【文章內(nèi)容簡介】 污水處理廠首選爐型。 熱解干餾氣化生產(chǎn)線配置根據(jù)污泥產(chǎn)量及預(yù)測，某市污水處理廠現(xiàn)狀污泥產(chǎn)生量為50t/d。擬建某污水處理廠污泥無害化處理系統(tǒng)，建設(shè)規(guī)模為50t/d。熱解干餾氣化生產(chǎn)線配置：污泥烘干為一條生產(chǎn)輸送線，日處理量達50t。熱解干餾氣化生產(chǎn)線為1條。單條熱解干餾氣化生產(chǎn)線處理可燃物污泥50t/d。預(yù)留第2條熱解干餾氣化生產(chǎn)線位置，為今后發(fā)展留有余地。第5章 工程設(shè)計 污泥預(yù)處理 污泥料倉設(shè)污泥料倉一座，用于存放深度脫水后（含水率60%）的污泥。 容積：30m3材料：碳鋼防腐 輔料倉設(shè)輔料料倉一座，用于存放造粒輔料（煤粉或煤矸石）。輔料投加量為絕干泥量的10%20%，以便于造粒。容積：15m3材料：碳鋼防腐 混合造粒系統(tǒng)深度脫水后（含水率60%）的污泥與輔料按比例進入雙螺旋攪拌混合均勻后，輸送至造粒機，進行造粒（規(guī)格直徑約5cm的污泥棒）。污泥和輔料的混合比例為8:2。主要設(shè)備：雙螺旋攪拌器：處理能力30t/d皮帶輸送機： 帶寬500mm，長度5米。造粒機：處理能力30t/d 烘干系統(tǒng)經(jīng)造粒機制出的直徑約5cm的污泥棒進入網(wǎng)帶式烘干機進一步干燥脫水至含水率30%以下。主要設(shè)備：網(wǎng)帶式烘干機： /h，五層網(wǎng)帶。熱源：發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的余熱（尾氣），溫度約為540攝氏度。 熱解氣化系統(tǒng)烘干后的污泥棒經(jīng)斗式提升機投入熱解氣化爐，進行熱解氣化，產(chǎn)生后的氣體（主要成分為甲烷、一氧化碳及氫氣等）經(jīng)凈化后利用或燃燒排放。 產(chǎn)氣量：1100 m3 /h主要成分：CmHn、CO、H2熱值：1000kcal / m3主要設(shè)備：（1） 給料斗，1臺，2m3，碳鋼防腐（2） 斗式提升機，1臺，提升能力5t/h（3） 熱解汽化爐，1座，162。2600 H=22m（4） 氣體凈化裝置，1套，處理能力1500 m3 /h可燃氣體凈化采取電捕焦油器、干式旋風除塵器處理。凈化后的可燃氣含塵量500mg/Nm3。 產(chǎn)出物資源化利用 氣體利用污泥經(jīng)熱解氣化爐熱解氣化產(chǎn)生的氣體經(jīng)凈化后進入內(nèi)燃發(fā)電機發(fā)電，可供廠區(qū)利用。發(fā)電機產(chǎn)生的尾氣經(jīng)管道輸送至烘干系統(tǒng)，廢氣進入熱解氣化爐燃燒，做到無廢氣外排。發(fā)電量：4000kwh/d主要設(shè)備：內(nèi)燃式發(fā)電機組一套，型號50 kw。 爐渣利用污泥經(jīng)熱解氣化爐熱解氣化產(chǎn)生的爐渣，可以作為水泥免燒磚或水泥輔料等利用。本工程擬將爐渣送至磚廠制磚使用。產(chǎn)量：4 t/d 除灰渣系統(tǒng)除灰系統(tǒng)包括滾筒篩下渣土、熱解干餾氣化爐排渣、旋風除塵器排灰、循環(huán)水池沉灰等運輸環(huán)節(jié)。 滾筒篩下渣土運輸系統(tǒng)滾筒篩下渣土落入帶式輸送機，經(jīng)轉(zhuǎn)載帶式輸送機輸送至污泥預(yù)處理車間外側(cè)，再經(jīng)帶式輸送機轉(zhuǎn)載至磚廠原料棚。 熱解氣化爐排渣運輸系統(tǒng)熱解干餾氣化爐排渣落入渣坑刮板輸送機上，經(jīng)水封滅紅后，運出地面，再經(jīng)一條帶式輸送機轉(zhuǎn)運至滾筒篩下轉(zhuǎn)載帶式輸送機下，與渣土一并運至原料棚。 旋風除塵系統(tǒng)旋風除塵器除灰落入水封井，人力推送至爐渣運輸帶式輸送機上。 除灰渣系統(tǒng)主要設(shè)備表53 除灰渣系統(tǒng)主要設(shè)備表序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1篩下帶式輸送機B=800，L=12m，N=4kW臺12帶式輸送機B=800，L=26m，N=11kW臺13帶式輸送機B=800，L=110m，N=30kW臺14刮板運渣機B=400，L=10m，N=臺15帶式輸送機B=650，L=10m，N=臺16帶式輸送機B=650，L=16m，N=4kW臺17除鐵器RCYC18，N=臺18水封卸灰小車臺2 廠區(qū)總平面規(guī)劃布置 廠區(qū)平面布置原則廠區(qū)平面布置的基本原則是：工藝流程順暢、布置緊湊、分區(qū)合理，既有利于生產(chǎn)又要管理方便，同時根據(jù)地形、地貌、道路等自然條件，考慮進出料方向、風向和外觀等因素，合理布置廠區(qū)的建、構(gòu)筑物。 廠區(qū)平面布置設(shè)計根據(jù)現(xiàn)有廠區(qū)平面布置及工藝流程要求，本次工程需用地約1000m2，現(xiàn)有污水廠內(nèi)東北部有預(yù)留的深度處理用地可供使用，不需新征土地。工程建設(shè)主要位于污水處理廠的東北角空地。 建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計 建筑設(shè)計本工程建筑物在滿足工程功能方面要求的同時，還應(yīng)考慮廠區(qū)現(xiàn)狀特點，注重新增建筑與廠內(nèi)其它建筑協(xié)調(diào)及廠區(qū)內(nèi)環(huán)境美化。建筑造型盡可能做到實用與美觀于一體，藝術(shù)與技術(shù)為一體。各建筑物主要采用簡潔大方的立面處理，并統(tǒng)一色彩風格，使之與廠區(qū)生產(chǎn)構(gòu)筑物相互呼應(yīng)。 結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）工程地質(zhì)條件根據(jù)《某市污水處理廠巖土工程勘察報告》，擬建場地位于某市市區(qū)東南，規(guī)劃東環(huán)路東側(cè)，東孟姜女河西側(cè)，為新征耕地，場地較為平坦，周圍無其它建筑物，建筑環(huán)境良好。，地貌單元屬黃河沖積平原。場地在揭露深度范圍內(nèi)均為第四系沉積層，根據(jù)物理力學(xué)特征共劃分4個地質(zhì)單元層，其各地質(zhì)單元層的巖土特征如下：1層粉質(zhì)粘土：褐黃、灰黃及棕褐、灰白、灰綠等雜色，含有少量鈣核，土質(zhì)不均勻，常夾有粉土薄層或透鏡體。狀態(tài)為可塑，稍有光滑，無搖震反應(yīng)，中等干強度，中等韌性；粉土夾層為稍濕~很濕，稍密~中密，無光澤反應(yīng)，低干強度，低韌性，搖震反應(yīng)中等。~。層厚：~。地基承載力特征值fak=110kPa。2層粉質(zhì)粘土粉土：灰黃及棕黃色，粉質(zhì)粘土為可塑~硬可塑，含有鈣核，稍有光滑，無搖震反應(yīng)，中等干強度，中等韌性；粉土為稍濕，中密，無光澤反應(yīng)，低干強度，低韌性，搖震反應(yīng)中等。土質(zhì)極不均勻，兩種性質(zhì)的土層相互過渡轉(zhuǎn)化或呈互層及犬牙交錯狀。場區(qū)大面積分布（局部缺失），一般厚度：~。地基承載力特征值fak=160kPa。3層粉細砂：灰黃色為主，局部銹黃色，飽和，松散~稍密，顆粒極不均勻，常相變?yōu)榉弁粱蛑猩?。成分以石英、長石為主，云母等暗色礦物次之。場區(qū)分布不均勻（局部缺失），一般厚度：~。地基承載力特征值fak=140kPa。4層中細砂：灰黃、銹黃及淺灰色，飽和，密實為主，局部中密，成分以石英、長石為主，云母等暗色礦物次之。該層未穿透。地基承載力特征值fak=250kPa。建筑場地類別為Ⅲ類，場區(qū)地形平坦，地貌類型單一，無活動斷裂，地層結(jié)構(gòu)簡單，分布不均勻，但具有相對連續(xù)性，物理力學(xué)性質(zhì)均勻，無不良地質(zhì)作用，穩(wěn)定性好，適宜建筑物的興建?？辈炱陂g，~，屬孔隙潛水類型，水位隨季節(jié)變化。地下水對深基坑（）的開挖和施工不利。應(yīng)根據(jù)不同的建（構(gòu)）筑物及其埋深和施工時的實際水位采取相應(yīng)的排降水措施。據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果判別，該廠區(qū)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)均具有中等腐蝕性。本場地抗震設(shè)防烈度為8度第一組。按《GB50012001》規(guī)范進行液化判別，第2層的部分粉土和第3層細砂層為可液化土層，經(jīng)綜合評價該場地地基液化等級為中等。（2）基礎(chǔ)形式及地基處理①為消除構(gòu)筑物下地基土液化，采用砂石樁法進行地基處理，構(gòu)筑物以處理后的復(fù)合地基作為基礎(chǔ)持力層；建筑物以天然地基作為基礎(chǔ)持力層。②基礎(chǔ)類型：構(gòu)筑物的基礎(chǔ)為普通的水池基礎(chǔ)做法，基礎(chǔ)即為水池底板；建筑物采用墻下條形基礎(chǔ)。（3）抗震設(shè)計構(gòu)筑物根據(jù)8度區(qū)的要求進行抗震設(shè)計。（4）為滿足特殊要求的結(jié)構(gòu)處理所有水池等構(gòu)筑物及建筑物的地下室均應(yīng)對底板及側(cè)壁進行防滲漏處理，抗?jié)B等級S8。 供水系統(tǒng)本工程用水量主要為污泥處理場工藝用水量。 污泥處理場工藝用水量污泥處理量按50t/d計算。（1）熱解干餾氣化過程用軟化水量。（2）電捕焦油器用水量，按焦油：水=1：，=。（3）爐渣冷卻用水量，按爐渣：水=1：。（4）循環(huán)水池蒸發(fā)耗水量，工藝用水量為：+++=。 補水量及水量平衡某市污泥無害化處理場補水量為35t/d。設(shè)計按用水量35t/d選擇設(shè)備及管道等。 供配電系統(tǒng) 地區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)狀某市污泥綜合處置工程場址現(xiàn)有1條10kV電線通過。 污泥處理場用戶負荷本次工程污泥處理場用電負荷約272kW。 高低壓廠電用系統(tǒng)10kV高壓廠用電系統(tǒng)采用單母線分段接線方式，為中性點不接地系統(tǒng)，低壓廠用電采用380V/220V三相五線制中性點直接接地系統(tǒng)，采用單母線接線方式。電動機二次采用PLC控制，進入DCS系統(tǒng)操作。 防雷與接地全廠采用TNS接地系統(tǒng)，局部受條件限制的如路燈等采用TT接地系統(tǒng)。10kV系統(tǒng)采用不接地或不直接接地的小電流接地系統(tǒng)；低壓廠用380V/220V采用中性點直接接地系統(tǒng)。為提高接地系統(tǒng)的可靠性，設(shè)計全廠接地系統(tǒng)。所有機械設(shè)備、電氣設(shè)備、金屬管道、金屬物件、電纜橋架等都應(yīng)設(shè)接地，且與建筑接地分開設(shè)置。接地體采用60x6鍍鋅扁鋼。集控室等應(yīng)單獨接地。各單體內(nèi)設(shè)備接地、建筑物接地在單體外相連形成全廠接地網(wǎng)。 熱工控制系統(tǒng) 控制方式熱工控制系統(tǒng)采用DCS分散型控制系統(tǒng)，通過由中央處理單元、數(shù)據(jù)通訊單元、人機接口組成的DCS系統(tǒng)，按照分層分散的原則組態(tài)，實現(xiàn)廠熱控系統(tǒng)的安全運行。DCS系統(tǒng)采用污泥預(yù)處理系統(tǒng)和熱解干餾氣化系統(tǒng)集中控制方式，共用一個集中控制室。 自動化水平采用DCS集散控制系統(tǒng)，在集中控制室以CRT/KB、鼠標為監(jiān)控中心，配以必要的常規(guī)儀表和數(shù)字式后備手操設(shè)備，實現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備正常運行工況的監(jiān)視的控制。當系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)異常工況報警時，由就地操作人員的配合，可在集中控制室實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備的起停操作和危急工況下的緊急事故處理。主要監(jiān)控對象：熱解干餾氣化爐干燥段、干餾段、碳化段及氣化段、排渣段等各段爐內(nèi)溫度，干燥段、干餾段爐內(nèi)氣壓；上段可燃氣出口氣體含氧量取樣及監(jiān)測、控制電捕焦油器是否可投運；可燃氣匯合總管氣體成份取樣及分析、壓力；熱解干餾氣化爐冷卻水套進水、出水及供出蒸汽溫度；軟化水箱水位、軟化水泵運行電流；鼓風機風量調(diào)節(jié)；燃氣管段各水封液位；集中控制室內(nèi)設(shè)有工業(yè)電視系統(tǒng)，對污泥車卸料、稱量計量、抓斗運行、污泥預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)、污泥貯坑堆貯狀態(tài)等進行安全監(jiān)視。它能將現(xiàn)場清晰圖像直接送入集控室，為工作人員及時了解現(xiàn)場實際情況及準確操作提供可靠依據(jù)。熱解干餾氣化爐間設(shè)有可燃氣體外泄?jié)舛缺O(jiān)測；污泥預(yù)處理系統(tǒng)、軟化水系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)等采用PLC程序控制，亦在集控室進行遠程監(jiān)視控制。所有電動門、重要輔機電動機等均可在控制室內(nèi)進行遠方操作，通過DCS系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)視、邏輯控制、過程控制、報警等功能。 主要設(shè)備選型熱工監(jiān)測選用DCS系統(tǒng)。主要儀表選用DDZIII型儀表，儀表輸出至控制系統(tǒng)信號為1~5V或4~20mA，壓力變送器選用EJA或3051系列；流量儀表低溫介質(zhì)采用渦街流量變送器，高溫時采用孔板或噴嘴產(chǎn)生差壓，利用差壓變送器進行檢測，煙風量的測量采用機翼式流量計；參與設(shè)備保護的開關(guān)量儀表、調(diào)節(jié)用電動執(zhí)行單元建議選用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。計算機系統(tǒng)的模擬量信號采用阻燃計算機電纜，開關(guān)量信號采用阻燃、耐高溫、氟橡膠護套的屏蔽控制電纜。 采暖通風空調(diào)污泥處理場所在地不設(shè)采暖。通風工程主要為變配電室