环卫科技网ww,cn-h,net 用的垃圾焚烧余热锅炉常用的参数,过热蒸汽压力4.OMPa,过热蒸汽温度400℃; 三是次高压蒸汽锅炉,过热蒸汽压力5.3MPa、温度450℃。第一种锅炉参数是与 国产中温中压系列汽轮机组相配套的,该机组的进汽参数为3.43Ma、425℃,这 种参数已经沿用了相当长的时间,不难看出锅炉出口和汽轮机进口压差和温差都 比较大,目前可通过采取较好的保温措施、合理流速和管道布置将压损和温差减 小,提高汽轮机的进口参数从而达到节能的目的。第二种参数是目前国际普遍采 用的余热锅炉出口蒸汽参数,由于温度较低,虽然压力较高,但仍可采用国产中 温中压系列机组。次高压蒸汽做功能力虽然优于同等温度压力较低的蒸汽,但对 材质的要求也会增加 对于过热蒸汽温度450℃的余热锅炉,其受热面材质要求较高,而且根据《火 力发电厂汽水管道设计技术规定》(DL/T5045-1996)的要求,过热蒸汽温度达到450 ℃时,热力系统主蒸汽管道材质需要采用合金钢,比低参数锅炉的投资要高。对 于次高压蒸汽锅炉(5~5.3MPa)也是同样的道理,而且对于焚烧垃圾的余热锅炉 当过热蒸汽温度超过400℃时,烟气对过热器管束会有较强的腐蚀,这样就大大降 低了过热器的使用寿命。 详细比较见下表 表5-1余热锅炉性能比较 蒸汽参数 4.OMPa,400℃ 5.3MPa,450℃ 锅炉出力 100% 97% 锅炉换热器面积 100% 111% 受压元件重量 100% 126% 余热锅炉投资 100% 140 维护费用(按20年计) 100% 310% 发电机出力 100% 108% 售电量 100% 111% 总收入(按20年计) 98% 过热器材质 合金钢 耐高温耐腐蚀合金钢 过热器寿命 长 较短 技术成熟性 成熟 较成熟 国产化率 完全能够实现国产化 刚实现国产化
27 用的垃圾焚烧余热锅炉常用的参数，过热蒸汽压力 4.0MPa，过热蒸汽温度 400℃； 三是次高压蒸汽锅炉，过热蒸汽压力 5.3MPa、温度 450℃。第一种锅炉参数是与 国产中温中压系列汽轮机组相配套的，该机组的进汽参数为 3.43MPa、425℃，这 种参数已经沿用了相当长的时间，不难看出锅炉出口和汽轮机进口压差和温差都 比较大，目前可通过采取较好的保温措施、合理流速和管道布置将压损和温差减 小，提高汽轮机的进口参数从而达到节能的目的。第二种参数是目前国际普遍采 用的余热锅炉出口蒸汽参数，由于温度较低，虽然压力较高，但仍可采用国产中 温中压系列机组。次高压蒸汽做功能力虽然优于同等温度压力较低的蒸汽，但对 材质的要求也会增加。 对于过热蒸汽温度 450℃的余热锅炉，其受热面材质要求较高，而且根据《火 力发电厂汽水管道设计技术规定》(DL/T5045-1996)的要求，过热蒸汽温度达到 450 ℃时，热力系统主蒸汽管道材质需要采用合金钢，比低参数锅炉的投资要高。对 于次高压蒸汽锅炉（5～5.3MPa）也是同样的道理，而且对于焚烧垃圾的余热锅炉 当过热蒸汽温度超过 400℃时，烟气对过热器管束会有较强的腐蚀，这样就大大降 低了过热器的使用寿命。 详细比较见下表 表 5-1 余热锅炉性能比较 蒸汽参数 4.0MPa,400℃ 5.3 MPa,450℃ 锅炉出力 100% 97% 锅炉换热器面积 100% 111% 受压元件重量 100% 126% 余热锅炉投资 100% 140% 维护费用（按 20 年计） 100% 310% 发电机出力 100% 108% 售电量 100% 111% 总收入（按 20 年计） 100% 98% 过热器材质 合金钢 耐高温耐腐蚀合金钢 过热器寿命 长 较短 技术成熟性 成熟 较成熟 国产化率 完全能够实现国产化 刚实现国产化 环卫科技网 www.cn-hw.net 环卫科技网
环卫科技网ww,cn-h,net 使用业绩 较多 有一定的业绩 表5-2过热器材质性价比较 蒸汽温度 450℃ 400℃ 过热器材质 碳钢SUs310镍合金碳钢|SUs310 材料腐蚀速度(mm/a)2.5 1.0 0.5 1.2 0.3 材料寿命(a) 2.5 价格 100% 800% 4000% 100% 由于垃圾焚烧厂以无害化处理生活垃圾为主要目的,对外售电主要目的是回收 能源、降低焚烧厂运行费用、减少垃圾收费补贴。因此,应确保焚烧厂稳定、安 全、环保的运行。从上表可以看出,对于同一种过热器材质,采用中温中压参数 (4WPa,400℃)的锅炉过热器使用寿命相对较长且成本较低,国内加工能力相对较 强;而次高压参数(5.3MPa,450℃)锅炉过热器需使用耐腐蚀的合金钢才能达到合 理的使用寿命和性能,而该合金钢价格昂贵,势必造成锅炉成本的大幅增加,若 采用碳钢或不锈钢的话,过热器腐蚀较快,只能维持1~3年,势必造成过热器的 频繁更换,加大维修和维护的立作量,无法确保焚烧厂稳定的运行 同时,从上表中可以看出,虽然采用次高压参数的焚烧炉售电量较多,但从 20年运行期内成本和收入综合考虑,该参数并不具备明显的经济优势 另外,从国外蒸汽参数发展的趋势来看,欧洲最早采用450~500℃主蒸汽温 度,但近几十年逐步建成的厂大多采用中温中压的参数;即使在日本,采用450℃ 以上的焚烧人也较少,对其评估也没有全面的开展;还有部分焚烧厂采用次高温 高压蒸汽参数是为了满足工业用户的需要 综合以上原因,建议本工程选用中温中压(4MPa,400℃)的蒸汽参数的锅炉 系统。 垃圾焚烧炉的主要参数: 数量 2台 过热蒸汽额定出力 34.3t/h.台 过热蒸汽压力 4.0MP 过热蒸汽温度 400℃ 给水温度 130℃
28 使用业绩 较多 有一定的业绩 表 5-2 过热器材质性价比较 蒸汽温度 450℃ 400℃ 过热器材质 碳钢 SUS310 镍合金 碳钢 SUS310 材料腐蚀速度（mm/a） 2.5 1.0 0.5 1.2 0.3 材料寿命（a） 1 3 6 2.5 >5 价格 100% 800% 4000% 100% 800% 由于垃圾焚烧厂以无害化处理生活垃圾为主要目的，对外售电主要目的是回收 能源、降低焚烧厂运行费用、减少垃圾收费补贴。因此，应确保焚烧厂稳定、安 全、环保的运行。从上表可以看出，对于同一种过热器材质，采用中温中压参数 (4MPa，400℃)的锅炉过热器使用寿命相对较长且成本较低，国内加工能力相对较 强；而次高压参数(5.3MPa，450℃)锅炉过热器需使用耐腐蚀的合金钢才能达到合 理的使用寿命和性能，而该合金钢价格昂贵，势必造成锅炉成本的大幅增加，若 采用碳钢或不锈钢的话，过热器腐蚀较快，只能维持 1～3 年，势必造成过热器的 频繁更换，加大维修和维护的工作量，无法确保焚烧厂稳定的运行。 同时，从上表中可以看出，虽然采用次高压参数的焚烧炉售电量较多，但从 20 年运行期内成本和收入综合考虑，该参数并不具备明显的经济优势。 另外，从国外蒸汽参数发展的趋势来看，欧洲最早采用 450～500℃主蒸汽温 度，但近几十年逐步建成的厂大多采用中温中压的参数；即使在日本，采用 450℃ 以上的焚烧厂也较少，对其评估也没有全面的开展；还有部分焚烧厂采用次高温 高压蒸汽参数是为了满足工业用户的需要。 综合以上原因，建议本工程选用中温中压（4MPa，400℃）的蒸汽参数的锅炉 系统。 垃圾焚烧炉的主要参数： 数量 2 台 过热蒸汽额定出力 34.3t/h.台 过热蒸汽压力 4.0 MPa 过热蒸汽温度 400 ℃ 给水温度 130 ℃ 环卫科技网 www.cn-hw.net 环卫科技网
环卫科技网ww,cn-h,net 锅炉效率 ≥82% 512汽轮机组的型式及选择 本项目没有稳定外界热用户,仅供厂内一部分自用热,不具备采用背压式汽 轮机组的条件,因此本项目可选用抽汽凝汽式汽轮机组或纯凝汽式汽轮机组 抽汽凝汽式机组其特点是工业抽汽参数可控制,当机组运行变工况时随着机 组负荷和抽汽量的变化,其抽汽参数可基本稳定,灵活性较大,但造价较高;纯 凝机组造价较抽汽凝汽式机组略低,但缺点是没有调整抽汽,因此机组运行变工 况时各级回热抽汽参数有较大变化。 本项目拟选用1台中温中压凝汽式汽轮机组。 51.3汽轮发电机组的配置 汽轮发电机组容量及数量的确定应能充分利用垃圾焚烧后产生的热量,同时 保证垃圾焚烧炉的稳定运行。汽轮发电机维在采暖期采甪一级抽汽换热供暖,在 非采暖期全部发电。按照锅炉额定参数计算,单台机组在非采暖期发电功率为 10.67MW,采暖期为9.766W,考虑到可能掺烧中药渣以及未来垃圾热值增长的不 确定性,本项目拟选1台12WW凝汽式汽轮机和1台15MW的发电机 汽轮发电机组作如下配置 (1)汽轮发电机组主要参数 数量 1台 容量 蒸汽压力 3. 8Mpa 蒸汽温度 390℃ 排汽压力 0.006MPa (2)发电机组的配置 发电机组根据汽轮机组的容量配置,具体参数如下: 数量 功率 15 MW 发电机出线电压 10500V 发电机出线周波 50 Hz 发电机转速 3000 rpm
29 锅炉效率 ≥ 82％ 5.1.2 汽轮机组的型式及选择 本项目没有稳定外界热用户，仅供厂内一部分自用热，不具备采用背压式汽 轮机组的条件，因此本项目可选用抽汽凝汽式汽轮机组或纯凝汽式汽轮机组。 抽汽凝汽式机组其特点是工业抽汽参数可控制，当机组运行变工况时随着机 组负荷和抽汽量的变化，其抽汽参数可基本稳定，灵活性较大，但造价较高；纯 凝机组造价较抽汽凝汽式机组略低，但缺点是没有调整抽汽，因此机组运行变工 况时各级回热抽汽参数有较大变化。 本项目拟选用 1 台中温中压凝汽式汽轮机组。 5.1.3 汽轮发电机组的配置 汽轮发电机组容量及数量的确定应能充分利用垃圾焚烧后产生的热量，同时 保证垃圾焚烧炉的稳定运行。汽轮发电机组在采暖期采用一级抽汽换热供暖，在 非采暖期全部发电。按照锅炉额定参数计算，单台机组在非采暖期发电功率为 10.67MW，采暖期为 9.766MW，考虑到可能掺烧中药渣以及未来垃圾热值增长的不 确定性，本项目拟选 1 台 12MW 凝汽式汽轮机和 1 台 15MW 的发电机。 汽轮发电机组作如下配置： ⑴ 汽轮发电机组主要参数： 数量 1 台 容量 12 MW 主蒸汽压力 3.8Mpa 主蒸汽温度 390 ℃ 排汽压力 0.006MPa ⑵ 发电机组的配置 发电机组根据汽轮机组的容量配置，具体参数如下： 数量 1 台 功率 15 MW 发电机出线电压 10500 V 发电机出线周波 50 Hz 发电机转速 3000 rpm 环卫科技网 www.cn-hw.net 环卫科技网
环卫科技网ww,cn-h,net 52垃圾储运及预处理系统 521垃圾接收系统 本工程目前日进炉垃圾800吨,在垃圾焚烧厂物流入口处设有地磅房一座, 用于进厂物料的自动称量、识别、统计、打印等功能,并可通过网络向DCS系统 和环卫部门传送数据报表。地磅房的计量数据为本厂垃圾处理量统计和垃圾贴费 核算的主要依据。其主要设备由电子汽车衡、称重显示器、计算机和传送打印等 构成。 本工程装设3台电子汽车衡。地磅房入口设红绿灯、车辆检测器和车辆摄像 识别器,车辆检测器判断是否有车进入汽车衡台板,车辆摄像识别器识别进入台 板的车辆的身份;出口设称重显示器,显示称量的重量;进出车辆根据红绿灯 指示,驶上指定的汽车衡台板,传感器发出称重模拟信号,该信号通过数据转换 器转换为数据信号后,上传至工作站。工作站将即时重量信号发送至称重显示器, 按要求处理后的重量信号上传至服务器,需要打印的内容发送至打印机打印;服 务器将要求的信号上传至中央控制室 称重过程中记录的资料主要有 垃圾供应与运输公司的车辆车牌号 卡片号 入场垃圾总重/出厂物料总重 入场垃圾净重出厂物料净重 入厂时间与日期 车衡设置的收据打印机打印内容如下: 序号 日期(年、月、日) 时间(时、分) 垃圾运输车辆的车牌号 空车重量/总重净重 进厂垃圾车经电子汽车衡称重完毕后通过高架引道进入主工房卸料平台,为 保证垃圾车的回转及交通顺畅,卸料平台宽度设计为31m,设8个垃圾卸料门, 该门具有电动和自平衡手动二种功能。为不使车翻到垃圾贮坑中,在每个卸料门
30 5.2 垃圾储运及预处理系统 5.2.1 垃圾接收系统 本工程目前日进炉垃圾 800 吨，在垃圾焚烧厂物流入口处设有地磅房一座， 用于进厂物料的自动称量、识别、统计、打印等功能，并可通过网络向 DCS 系统 和环卫部门传送数据报表。地磅房的计量数据为本厂垃圾处理量统计和垃圾贴费 核算的主要依据。其主要设备由电子汽车衡、称重显示器、计算机和传送打印等 构成。 本工程装设 3 台电子汽车衡。地磅房入口设红绿灯、车辆检测器和车辆摄像 识别器，车辆检测器判断是否有车进入汽车衡台板，车辆摄像识别器识别进入台 板的车辆的身份；出口设称重显示器，显示称量的重量；进出厂车辆根据红绿灯 指示，驶上指定的汽车衡台板，传感器发出称重模拟信号，该信号通过数据转换 器转换为数据信号后，上传至工作站。工作站将即时重量信号发送至称重显示器， 按要求处理后的重量信号上传至服务器，需要打印的内容发送至打印机打印；服 务器将要求的信号上传至中央控制室。 称重过程中记录的资料主要有： Ø 垃圾供应与运输公司的车辆车牌号 Ø 卡片号 Ø 入场垃圾总重/出厂物料总重 Ø 入场垃圾净重/出厂物料净重 Ø 入厂时间与日期 汽车衡设置的收据打印机打印内容如下： Ø 序号 Ø 日期（年、月、日） Ø 时间（时、分） Ø 垃圾运输车辆的车牌号 Ø 空车重量/总重/净重 进厂垃圾车经电子汽车衡称重完毕后通过高架引道进入主工房卸料平台，为 保证垃圾车的回转及交通顺畅，卸料平台宽度设计为 31m，设 8 个垃圾卸料门， 该门具有电动和自平衡手动二种功能。为不使车翻到垃圾贮坑中，在每个卸料门 环卫科技网 www.cn-hw.net 环卫科技网
环卫科技网ww,cn-h,net 靠门处设车挡。垃圾卸料门间设有隔离岛,以避免垃圾车相撞,并给工作人员提 供作业空间。 电子汽车衡的主要参数: 型式 动/静态无基坑 数量 3套 台板尺寸 14×3.4m 最大称重量 60t 称量精度 522垃圾贮存 本工程拟设垃圾贮坑长67m、宽21m,卸料平台标高7米,坑底标高-3,79米。 垃圾贮坑的有效容积是19966m3,按照入坑储存垃圾容重0.3t/m3日进厂800t/d 计算,可存放约7.5天的垃圾焚烧量,以使垃圾在坑内堆存、发酵、脱水,同时 保证在设备出现事故或检修时能正常接收垃圾。为防止储池内的臭气外漏,焚烧 炉助燃用空气从贮坑的上方抽取,在贮坑内造成负压 垃圾贮坑上方设2台垃圾抓斗起重杋,供焚烧炉加料及对垃圾进行搬运、搅 拌、倒垛,以保证入炉垃圾组分均匀、燃烧稳定。 垃圾贮坑底在宽度方向设有不小于2%的坡度,渗沥液沟的坡度为2%,使渗沥 液能自流到渗沥液井中。为了解决国内普遍存在的垃圾贮坑渗沥液不能充分外排 的现象,我们将采取以下特别措施 ①在建筑条件许可的前提下,在垃圾贮坑墙壁上尽量多的设置了排水栅网 ②特别在滲沥液洶中设置水冲装置,对渗沥液沟进行定期冲洗疏通,防止 聚集的泥沙等杂物造成隔栅和渗沥液沟的堵塞; ③在渗沥液沟外侧设置了检修通道,在隔栅及渗沥液沟堵塞的情况下,可 通过检修通道进行疏通,并且在检修通道中可以对隔栅进行更换。当使用检修通 道时,一侧鼓风机引入外界空气,另一侧吸出并排入垃圾贮坑,以保证检修人员 的安全。 522.1垃圾卸料门 垃圾卸料门把卸料平台与垃圾贮坑分开,为防止垃圾贮坑内粉尘、臭气、害 虫进入平台,为使垃圾收集车在集中运行的时间段卸料工作顺畅进行,卸料门应 能迅速开闭
31 靠门处设车挡。垃圾卸料门间设有隔离岛，以避免垃圾车相撞，并给工作人员提 供作业空间。 电子汽车衡的主要参数： 型式 动/静态无基坑 数量 3 套 台板尺寸 14×3.4m 最大称重量 60t 称量精度 20kg 5.2.2 垃圾贮存 本工程拟设垃圾贮坑长 67m、宽 21m，卸料平台标高 7 米，坑底标高-3.79 米。 垃圾贮坑的有效容积是 19966 m 3，按照入坑储存垃圾容重 0.3t/m3、日进厂 800t/d 计算，可存放约 7.5 天的垃圾焚烧量，以使垃圾在坑内堆存、发酵、脱水，同时 保证在设备出现事故或检修时能正常接收垃圾。为防止储池内的臭气外漏，焚烧 炉助燃用空气从贮坑的上方抽取，在贮坑内造成负压。 垃圾贮坑上方设 2 台垃圾抓斗起重机，供焚烧炉加料及对垃圾进行搬运、搅 拌、倒垛，以保证入炉垃圾组分均匀、燃烧稳定。 垃圾贮坑底在宽度方向设有不小于 2%的坡度，渗沥液沟的坡度为 2%，使渗沥 液能自流到渗沥液井中。为了解决国内普遍存在的垃圾贮坑渗沥液不能充分外排 的现象，我们将采取以下特别措施： ① 在建筑条件许可的前提下，在垃圾贮坑墙壁上尽量多的设置了排水栅网； ② 特别在渗沥液沟中设置水冲装置，对渗沥液沟进行定期冲洗疏通，防止 聚集的泥沙等杂物造成隔栅和渗沥液沟的堵塞； ③ 在渗沥液沟外侧设置了检修通道，在隔栅及渗沥液沟堵塞的情况下，可 通过检修通道进行疏通，并且在检修通道中可以对隔栅进行更换。当使用检修通 道时，一侧鼓风机引入外界空气，另一侧吸出并排入垃圾贮坑，以保证检修人员 的安全。 5.2.2.1 垃圾卸料门 垃圾卸料门把卸料平台与垃圾贮坑分开，为防止垃圾贮坑内粉尘、臭气、害 虫进入平台，为使垃圾收集车在集中运行的时间段卸料工作顺畅进行，卸料门应 能迅速开闭。 环卫科技网 www.cn-hw.net 环卫科技网