【正文】 噴霧干燥吸收法具有設(shè)備簡單，操作靈活，投資少，能耗低等優(yōu)點(diǎn)，而且工作過程清潔，無廢水產(chǎn)生，生成物易于處理。我國對飛灰無害化處理也極為重視，并將垃圾飛灰的處理研究列為國家863計劃“垃圾焚燒”課題的一個專題。高溫反應(yīng)熔融處理：將飛灰填入高溫電弧爐中，進(jìn)行高溫熔融處理，使其生成玻璃狀硅酸鹽形態(tài)，將有害成分包在其中使其溶解不出來。使用過的酸液再經(jīng)中和和沉降處理，將有害物質(zhì)濃縮提取掉。噴霧反應(yīng)塔和袋式除塵器收集的飛灰用船形吹灰器由壓縮空氣送至灰倉。飛灰比重輕且容易飛散，并且含有多種重金屬化合物及二惡英類物質(zhì)，若采用直接填埋飛灰，易溶性有害成分容易進(jìn)入地下水，因此本工程采取灰、渣分除、分運(yùn)、分存。 運(yùn)行工況技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)垃圾焚燒發(fā)電廠總處理規(guī)模： 3000t/d(一期2250 t/d)垃圾焚燒爐數(shù)量： 四臺(一期三臺)單臺爐垃圾處理量： 750 t/d設(shè)計工況垃圾熱值： 6270kJ/kg( 1500kcal/kg)垃圾最大熱值： 8778kJ/kg( 2100kcal/kg)設(shè)計工況單臺爐產(chǎn)汽量： t/h設(shè)計工況總產(chǎn)汽量： 汽輪發(fā)電機(jī)組數(shù)量： 兩臺設(shè)計工況下單臺汽輪機(jī)進(jìn)汽量： 136 t/h設(shè)計工況總抽汽量： 51 t/h正常生產(chǎn)時，實(shí)行四爐兩機(jī)運(yùn)行制。正常情況下運(yùn)行四臺焚燒余熱鍋爐和兩臺汽輪發(fā)電機(jī)組。 運(yùn)行方式考慮到焚燒余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)組的年工作小時數(shù)均為8000h，為滿足垃圾焚燒處理的不可間斷的要求，四臺焚燒余熱鍋爐應(yīng)安排在以每個時段為760h的不同的四個時段內(nèi)檢修。 另外，系統(tǒng)中還設(shè)有低位水箱、低位水泵和疏水箱、疏水泵，這些設(shè)備可將系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)設(shè)備和管道內(nèi)的疏放水收集并送入除氧器，從而減少汽水損失，提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。同時，除氧器的部分加熱用蒸汽也可由此參數(shù)的蒸汽再經(jīng)減壓后補(bǔ)充。連續(xù)排污擴(kuò)容器的二次蒸汽送回除氧器作為加熱蒸汽，以回收熱量。給水泵吸水側(cè)的低壓給水母管也采用母管制。 汽輪發(fā)電機(jī)組參數(shù) 凝汽式汽輪機(jī) 2臺 型式 額定功率 25MW 額定進(jìn)汽量 136t/h 進(jìn)汽壓力 進(jìn)汽溫度 435℃ 發(fā)電機(jī) 2臺 轉(zhuǎn)速 3000r/min 額定功率 30MW 電壓 轉(zhuǎn)速 3000r/min 發(fā)電機(jī)效率 熱力系統(tǒng)垃圾焚燒鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽經(jīng)汽機(jī)主汽門進(jìn)入凝汽式汽輪機(jī)中作功驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電后，排汽進(jìn)入凝汽器冷凝為凝結(jié)水。，450℃，產(chǎn)汽量4，供汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。垃圾經(jīng)焚燒后，對垃圾焚燒余熱通過能量再轉(zhuǎn)換等形式加以回收利用，垃圾焚燒爐和余熱鍋爐為一個組合體，余熱鍋爐的第一煙道就是垃圾焚燒爐爐膛產(chǎn)生大量的熱煙氣，對他們的組合體的總稱為余熱鍋爐。渣溝可貯存5天的渣量。 鍋爐排污系統(tǒng):本余熱鍋爐排污系統(tǒng)采用4臺爐設(shè)2臺連續(xù)排污擴(kuò)容器，連排擴(kuò)容蒸汽去除氧器利用 。過熱器中部有兩個減溫器，用減溫水來調(diào)節(jié)蒸汽出口溫度。防止低溫腐蝕的措施是控制排煙溫度和防止?fàn)t墻漏風(fēng)，使各受熱面的表面溫度高于煙氣露點(diǎn)。爐排漏灰掉到爐排底部漏斗，然后由輸送機(jī)送出。 出渣系統(tǒng)垃圾經(jīng)充分燃燒后形成的灰渣由出渣斗掉入水冷槽中冷卻，槽中的渣用耙式出渣機(jī)耙出，落到出渣皮帶上，運(yùn)至渣溝，然后用抓斗抓到汽車上，送至灰渣場。一次風(fēng)也用于冷卻爐排，對垃圾進(jìn)行干燥。由于驅(qū)動裝置是液壓的，運(yùn)動部件少，構(gòu)造簡單，不易損壞，而且驅(qū)動系統(tǒng)在高溫及高塵區(qū)外，不易損壞，易檢修，即使在運(yùn)行時也可維修。往復(fù)式液壓推動加料裝置，均勻地將垃圾推入爐排，其推動量是可調(diào)的，能隨垃圾熱值及設(shè)定負(fù)荷變化進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。每套爐配1套液壓站，焚燒爐24小時連續(xù)運(yùn)行，年運(yùn)行小時數(shù)8000小時。 焚燒爐主要技術(shù)參數(shù)本工程共配備4臺日處理750t垃圾的往復(fù)式機(jī)械爐排爐。垃圾儲坑內(nèi)還設(shè)有大件垃圾破碎裝置，通過抓斗將大件垃圾抓入破碎機(jī)內(nèi)，破碎到適合尺寸以利于焚燒。這可維持垃圾儲坑中的負(fù)壓，防止坑內(nèi)的臭氣外溢。垃圾坑上方設(shè)抓斗橋式起重機(jī)3臺，兩用一備，抓斗形式為電動液壓多瓣抓斗。卸料平臺設(shè)有攝像頭，垃圾抓斗控制室值班人員可隨時了解卸料平臺內(nèi)各卸車位的情況，并根據(jù)垃圾儲坑堆料情況指示卸車位置。開啟方便。設(shè)有專用的垃圾運(yùn)輸車進(jìn)口和出口各一處，卸料位22個。 綠化及景觀景觀組織–––(1)為擴(kuò)大岔河?xùn)|西岸綠地的空間聯(lián)系，分別設(shè)置了兩座園林橋，從而使岔河成為廠區(qū)的內(nèi)河；(2)廠區(qū)綠地和管理辦公區(qū)綠地，雖然連接成一體但仍以管理辦公區(qū)綠地為主，在此設(shè)置了臨河廣場和步行道；(3)廠區(qū)北側(cè)屬兩河交叉口，作為河流空間節(jié)點(diǎn)也是重要的景觀薈萃點(diǎn)，為此將體量巨大的廠房盡量東移，而將近100米高的煙囪通過造型處理將此地標(biāo)和交叉口開闊空間結(jié)合起來，共同形成該地區(qū)的標(biāo)志點(diǎn)；(4)為突出廠前區(qū)的環(huán)境清潔感，增強(qiáng)高架交通和現(xiàn)代廠房的氣勢，減少廠前區(qū)的雜亂景觀，特設(shè)置了巨型水池和噴泉。、。2. 環(huán)繞冷卻塔、循環(huán)水泵房、儲油罐、煙囪，設(shè)置干道與廠區(qū)主干道連接，并直接通向臨時輔助入口，該道路和入口為物流出入口，與進(jìn)出垃圾車輛的生產(chǎn)入口區(qū)別開來。分別放置在垃圾車進(jìn)出道路的兩側(cè)，以便于垃圾車計量及清洗。這樣的布置，既利用了場地的地形地貌、氣象條件，又有利于垃圾車輛采取高架橋的方式進(jìn)入垃圾卸料平臺卸料，工藝路線合理、順暢，并使廠前區(qū)的物流和人流分開。 平面布置（功能分區(qū)）以南北流向的岔河為自然過渡，將廠區(qū)和生活區(qū)分開，在廠區(qū)內(nèi)由南北走向道路又將分劃出輔助生產(chǎn)部分與焚燒車間區(qū)別開來。垃圾抓斗和自控部分可以通過國外公司在國內(nèi)的代理生產(chǎn)與采購，其它設(shè)備由外方提供圖紙在國內(nèi)加工或直接從國內(nèi)采購。焚燒廠煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達(dá)到目前世界先進(jìn)水平，以滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備仍掌握在國外大公司手中，國內(nèi)仍不具備獨(dú)立開發(fā)大型焚燒裝置的能力。SCR法初投資較大、運(yùn)行費(fèi)用高，但能大幅度降低NOX排放，（SCR法可使NOx排放降至50mg/Nm3以下）。SNCR法是在高溫的條件下，利用還原劑(尿素或氨水)將氮氧化物還原成N2的方法。 NOx凈化工藝的確定NOx是造成酸雨的主要因素之一，空氣中的Nox對人的直接危害也是相當(dāng)大的。袋式除塵器更適合處理垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣。靜電除塵器可使用在氣體溫度較高的情況下，袋式除塵器則不行。靜電除塵器是一種利用強(qiáng)電場使氣體電離，粉塵荷電，并在電場力的作用下分離、捕集粉塵的裝置效率。但由于其產(chǎn)生大量含高濃度無機(jī)鹽和重金屬的廢水，必須經(jīng)處理后才能排放，設(shè)備投資高，運(yùn)行費(fèi)用也較高。圖 四4 半干法凈化工藝示意圖濕法凈化工藝是將煙氣在驟冷器中降溫至60~70℃后，在濕式洗滌器中被堿液洗滌，去除煙氣中的污染物。該吸收塔的優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生廢水，耗水量較濕式洗滌塔少。在煙氣凈化工藝流程中通常將吸收塔置于除塵設(shè)備之前。在文丘里中加入適量的活性炭還可以減少汞、二惡英的產(chǎn)生。因此本工程煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)采用目前比較先進(jìn)的歐盟1996標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備技術(shù)成熟度由于18MW汽輪發(fā)電機(jī)組在國內(nèi)屬于非標(biāo)設(shè)備，機(jī)組的制造和運(yùn)行實(shí)力較少，技術(shù)相對不成熟，需汽輪機(jī)制造廠商單獨(dú)設(shè)計與制造，交貨時間較長；而25MW的次高壓汽輪機(jī)屬于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，汽輪機(jī)制造廠商較多，交貨時間短，配套技術(shù)成熟。投資比較318MW配置方案要比225MW設(shè)備投資增加30%左右。對于冷凝式非調(diào)整抽汽的18MW和25MW汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組，其單臺額定進(jìn)汽量分別為99 t/h和136 t/h。因此選用次高溫高壓的蒸汽參數(shù)來充分回收資源，降低垃圾處理費(fèi)用是可行的。目前國際通常采用的過熱器出口蒸汽參數(shù)有中溫中壓(4MPa，400℃)和次高溫高壓(，450℃)，兩種參數(shù)比較如表 45表 四5 過熱蒸汽參數(shù)比較表比較內(nèi)容中溫中壓(4MPa，400℃)次高溫高壓(，450℃)余熱鍋爐投資較低比中溫中壓提高15%全廠發(fā)電效率約21%比中溫中壓提高1%年發(fā)電量過熱器材質(zhì)合金鋼耐高溫耐腐蝕合金鋼技術(shù)成熟性成熟較成熟國產(chǎn)化率能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化使用業(yè)績較多近些年使用較多從上表可以看出，由于生活垃圾焚燒廠全廠發(fā)電效率較低，次高溫高壓鍋爐能夠提高全廠發(fā)電效率和發(fā)電量，因而在歐洲和美國得到了廣泛的采用。設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用較低，能耗少。但此配置方法基本相當(dāng)于建設(shè)兩個焚燒廠，所需投資將大大增加。原材料與能耗較少。從投資與占地的角度考慮，在總處理規(guī)模確定的條件下，一般單臺垃圾焚燒爐規(guī)模越大，焚燒廠建設(shè)和運(yùn)行越經(jīng)濟(jì)。表 四2 焚燒處理能力配置表方案單臺爐處理能力(t/d)焚燒線全廠規(guī)模（t/d）合計一期二期增加合計一期二期增加方案一7504312250750方案二60053218001200方案三50064220001000從技術(shù)成熟的角度來分析，單臺500t/d焚燒爐和單臺600t/d焚燒爐都有大量實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)，技術(shù)難點(diǎn)相當(dāng)，單臺750t/d焚燒爐只有少數(shù)大型焚燒爐制造廠可以生產(chǎn)，具有一定的技術(shù)難度，但在已建成的焚燒廠中運(yùn)行效果良好。根據(jù)上海XX生活垃圾焚燒廠總處理規(guī)模3000t/d的要求，如果選3條生產(chǎn)線，即單臺爐處理能力1000t/d，國際上使用業(yè)績較少，技術(shù)不完善，只有個別廠商有能力建造，因此不予以考慮。其動力消耗稍大。爐排片無相對運(yùn)動，故沒有相對摩擦損失；滾筒爐排旋轉(zhuǎn)的工作形式，使圓筒處于半周工作，半周冷卻的狀態(tài)，工作條件較好，可以采用一般鑄鐵材料制造，因此費(fèi)用低、使用壽命長；爐排具有較強(qiáng)的翻滾作用，燃燒充分，特別是主燃燒向燃燼段移動，有助于垃圾的有效燃燒，從而對垃圾的適應(yīng)性較強(qiáng)。焚燒爐爐排的特點(diǎn)：具有多級燃燒區(qū)的爐排；在完全控制下進(jìn)行燃燒的爐排；具有很大適應(yīng)性的爐排；安裝時間短的爐排：爐排在車間預(yù)組裝，從而縮短了現(xiàn)場安裝工期。針對亞洲國家垃圾的高含水量，以開發(fā)了適合燃燒這樣垃圾的特殊設(shè)計的爐排。煙氣處理設(shè)備酸性氣體處理方式有：干式煙氣處理、半干式煙氣處理和濕式煙氣處理。多年來積累了大量的業(yè)績和技術(shù)，它的技術(shù)具有完整的綜合工藝，有垃圾焚燒爐、煙氣冷卻設(shè)備、煙氣處理設(shè)備、余熱利用設(shè)備。其特點(diǎn)是：1. 燃燒空氣從爐底部送入并從爐排塊的縫隙中吹出，對爐排有良好的冷卻作用。近70座生活垃圾焚燒廠的業(yè)績遍布亞洲，業(yè)績中單臺最大處理量可達(dá)720噸/日。在機(jī)械爐排中，主要有以瑞士馮若爾(Von Roll)公司為代表水平往復(fù)爐排；日本三菱重工(MHI)生產(chǎn)的三菱馬丁爐為逆推階梯落差式爐排爐；丹麥偉倫(Volund)生產(chǎn)的為順推溝槽階梯落差式爐排。設(shè)備壽命長，穩(wěn)定可靠，運(yùn)行維護(hù)方便，國內(nèi)已有部分配套的技術(shù)和設(shè)備?；剞D(zhuǎn)窯常用于成分復(fù)雜、有毒有害的工業(yè)廢物和醫(yī)療垃圾，在當(dāng)前垃圾焚燒中應(yīng)用較少。城市垃圾熱解處理技術(shù)具有清潔、處理完全和能源利用率高等特點(diǎn)，越來越受到重視。流化床焚燒爐可以對任何垃圾進(jìn)行焚燒處理，燃燒十分徹底。連續(xù)的翻動和攪動，也使垃圾層松動，透氣性加強(qiáng)，有利于垃圾的燃燒和燃燼。在歐美等先進(jìn)國家得到廣泛使用，其單臺最大規(guī)模可達(dá)1200t/d，技術(shù)成熟可靠。考慮到垃圾產(chǎn)量的波動性和熱值的變化，本工程處理能力在設(shè)計上將留有10%的余量。本工程除滿足XX區(qū)生活垃圾處理的需要外，考慮到作為上海市生活垃圾綜合處理設(shè)施的重要組成部分，從上海市垃圾處理的大局出發(fā)，本工程還可以消納因世博會影響無法水運(yùn)的徐匯區(qū)部分垃圾和青浦區(qū)部分垃圾。該廠臨近城市主要交通干道，交通條件和排水條件也可以滿足工藝的需要。距離青浦區(qū)較近，可消納處理青浦等區(qū)域的部分垃圾。生態(tài)環(huán)境焚燒廠位于工業(yè)區(qū)內(nèi)，周圍無敏感設(shè)施，無大型居住區(qū)，對居民影響很小。白水泥廠廠址地理位置適中，廠址位于XX區(qū)中心點(diǎn)，垃圾運(yùn)輸成本較低，市政基礎(chǔ)設(shè)施齊全，但該廠址前期動遷人數(shù)多、范圍廣、工作量大，需要時間長，征地所需經(jīng)費(fèi)十分巨大，這樣勢必造成工程投資的大幅增加以及垃圾噸處置費(fèi)用的提高。 上海市白水泥廠廠址上海市白水泥廠位于吳涇鎮(zhèn)西北，行政區(qū)域?qū)倜冯]鎮(zhèn)車溝村。初選廠址座落于紀(jì)鶴路北側(cè)鷲山村張家橋生產(chǎn)隊和卞家巷生產(chǎn)隊一部分，占地約200畝，兩個生產(chǎn)隊共有農(nóng)戶130戶，私人企業(yè)5家，拆遷廠房、辦公樓面積8300平方米，根據(jù)XX區(qū)華漕鎮(zhèn)總體規(guī)劃該區(qū)域?yàn)殚h北工業(yè)區(qū)。 廠址方案由于XX區(qū)近年來人口增長和城市建設(shè)速度較快，適合建設(shè)垃圾焚燒廠的土地很難找到。實(shí)踐證明垃圾焚燒廠儲坑脫水效果是明顯的，脫水過程中垃圾熱值變化較大。測試結(jié)果見表 22，表 23，表 24。由此估算XX區(qū)2010年生活垃圾日產(chǎn)量約為1920噸，2020年生活垃圾日產(chǎn)量約為2268噸。生活垃圾的產(chǎn)量也急劇增加，隨著上海市經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持快速發(fā)展，人口數(shù)量穩(wěn)步提高，在今后的一段時