生活垃圾焚烧电厂工程商业计划可行性报告

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第一章项目背景1.1城市概况某市位于陕西关中西部，辖九县三区，总面积1.8万平方公里，总人口367万,其中市区面积555平方公里，人口55万。改革开放以来，某市先后被国家确定为综合经济体制改革、机构改革、金属改革和“优化资本结构”试点城市，经济发展水平在全国中心城市居中等偏上位置，是祖国西部新兴的工贸城市。某市地理位置优越。位于陕、甘、川三省结合部，是连接西南、西北的交通枢纽。陇海、宝成、宝中铁路在此交汇，是陇海铁路线上第三个大“十”字。公路四通八达，已形成东连西安、西达兰州、北至银川、南接成都的四条干线和110条支线公路网。根据《某市市城市总体规划》（2002~2020），城市总体规划用地范围总面积140平方公里，规划中心城区人口规模2005年为35万人，2010年为40万人，2020年为50万人，人口自然增长率控制在6.0‰以内。通过实施“接轨东部，借力发展；完善功能，辐射西南；工业立市，要素集聚；保护环境，持续发展”经济社会发展战略，至2020年与全省同步基本实现现代化。1.2自然与气候某市市河流网排列以秦岭为界，分属黄河、长江两大水系。黄河水系河流主要是以渭河为干流的渭河水系，其主要支流有通关河、小水河、清姜河、石头河、汤峪河、金陵河、千河、漆水河等，渭河横贯某市市境内206.1公里，多年平均径流量为年35.51亿立方米。长江水系以嘉陵江上游河段为主干，其主要支流有将龙沟、北星沟、安河、石家沟、小峪河、旺峪河等，某市市境内流长72公里，多年平均径流量56.27亿立方米。秦岭主脊南侧还分布着汉江水系的支流滑水河、红崖河等。某市市地下水储量估算，可供开采水量约7.56亿立方米。某市市还有较为理想的地表水源基地。如已建设完成的引嘉济清工程，每年可向某市供水912.5万立方米；冯家山引水工程，每年可向某市供水2920万立方米，基本上保证了某市市的用水。某市 土壤分布由于地质地貌结构复杂，海拔高度差异悬殊，形成十分复杂且多种多样的成土环境，主要分为秦岭、关山山地和渭北黄土台源、渭河谷地等不同区域。据普查,全市共有15个土类,34个土壤亚类，83个土属，286个土种。多样化的土壤类型，为区内种植栽培多品种农作物提供了十分有利的条件。1.1环卫管理某市市环境卫生管理处承担着城市环境卫生的管理工作，下设办公室、计划财务科、管理科、安全保卫科、生活垃圾卫生填埋管理站、清运公司以及三个清扫保洁公司等9个科室部门。现有环卫专业队伍职工人数208人，其中固定工36人，合同制工人85人，临时工87人。全市设有果壳箱125只；垃圾箱554只；垃圾中转站4座，占地1602.26平方米；垃圾填埋场1座，占地10万平方米；贮粪池1座，占地2960平方米；另有200平方米的环卫工人休息场所；拥有垃圾车13辆，吸粪车2辆，洒水车2辆，清扫车1辆，垃圾处理场机具设备3台。2002年道路清扫面积达78万平方米，垃圾收集、清运、处理量达9.1万吨，粪便清运量达2330吨。1.2城市生活垃圾现状及预测1.4.1城市生活垃圾产生量1998年—2002年某市市城市生活垃圾产生量情况见表1-1表1-1生活垃圾产生量状况年份19981999200020012002年排放量（万吨）6.697.097.557.89.1年均增长率（%）/5.986.493.3116.67日均排放量（吨）183.2194.2206.8213.7249.3 从图1-1可知，某市市垃圾年排放量总体呈快速增长趋势。其增长原因主要是因为城市规模、人口结构等因素的变化。改革开放给某市市带来了勃勃生机，但也造成了城市生活垃圾的迅猛增长，城市重大建设项目和创建国家卫生城市等活动，在一定程度上对垃圾产量有很大影响，从近五年来的统计，垃圾年产量平均增长率为9%，年际波动很大。1.4.1城市生活垃圾成分城市生活垃圾的组成成分相当复杂。城市工业发展程度、生活水平的不同以及季节的转换，都与生活垃圾的组成成分与理化特性密切相关。随着经济发展和人民生活水平的提高，以及城市气化率的提高（2000年达93%），某市市垃圾成份也发生了很大变化。87年垃圾中60～70%是煤渣，30～40%为有机物、废品等生活用品；到2001年10月垃圾中煤渣成份小于30%，有机物及废品占60%以上，2003年垃圾中煤占20%，有机物及废品达59.8%可见垃圾成份由以前的煤渣为主改变为现在的以有机物为主，煤渣大量减少，废品含量有所上升。具体的垃圾成份由于缺少资料，无法详细列出。根据我们在2003年3月21日对各城区所采样分析，结果见表1-2，从表中也可以看出这种趋势。表1-2某市生活垃圾物化成分分析类别项目有机物无机物可回收物动物植物灰土煤渣砖瓦陶瓷纸类塑料橡胶纺织物玻璃金属竹木小项（%）3.631.019.020.01.26.710.02.34.00.51.7大项（%）34.640.225.2含水率（%）35.11.4.3城市生活垃圾产量预测城市生活垃圾的产量往往与地方特有的地理人文特征、水文气象状况、人民生活习惯、社会发展水平等因素相关，预测方法上也存在多种预测模型。一般说来，随着社会经济的发展，生活水平的提高，人口的增加，城市生活垃圾的产量在一定时期内总体上呈上升趋势。但是随着垃圾减量化、资源化以及垃圾分类收集工作的进一步实施和生活方式的变化，垃圾产量的递增率逐渐下降并趋于稳定。事实上，由于某市 市历年垃圾清运量的统计往往以车吨位为单位，而根据杭州等地的经验，垃圾的实际重量往往只占一般垃圾清运车辆车吨位的65%，加上压缩车及压缩中转站的使用，实际垃圾量可以按统计量的80%计。为了尽量缩小预测误差，又充分考虑到未来一段时期某市市社会发展速度，根据某市市城市规划、经济发展水平及城市燃料结构的调整，城市生活垃圾产量按一般发展水平来预测，即2015年前按8%的年增长率计算，2015年后按5%的年增长率计算，某市市生活垃圾产量预测见表1-3。表1-3垃圾产量预测年份日产垃圾（t/d）年产垃圾（万吨）累计（万吨）年增长率%2005314.111.4611.468%2006339.2312.3823.848%2007366.3713.3737.208%2008395.6814.4451.648%2009427.3315.5967.238%2010461.5216.8484.078%2011498.4418.19102.268%2012538.3119.64121.908%2013581.3821.21143.118%2014627.8922.91166.028%2015678.1224.74190.768%2016732.3725.98216.745%2017768.9927.28244.015%2018807.4428.64272.655%2019847.8130.07302.735%2020890.231.58334.305%2021934.7133.16367.465%2022981.4434.81402.275%20231030.5236.55438.835%20241082.0438.38477.215%表1-3垃圾产量预测（续）年份日产垃圾（t/d）年产垃圾（万吨）累计（万吨）年增长率%20251136.1440.30517.515%20261192.9542.32559.835%20271252.644.43604.265%20281315.2346.65650.915%20291380.9948.99699.905%20301450.0451.44751.335% 1.4.4城市生活垃圾成分预测实践经验表明，城市生活垃圾成分与居民生活水平和城市居民燃料结构有很大关系。随着居民生活水平的提高，有机含量逐步增加，无机含量（尤其煤渣）日趋减少。纸张、塑料等高热值废弃物含量逐渐上升。根据总体发展趋势以及参照陕西同类地区经济发展水平与城市气化率，预计垃圾各成分含量由高到低排列顺序为：易腐垃圾>废品>城市生活煤渣。1.1生活垃圾处理现状及存在的主要问题1.5.1生活垃圾处理现状目前，某市市城区生活垃圾的产量近250吨/天，全部运往城东垃圾填埋场进行填埋处理。城东垃圾填埋场于1995年投资建设，1996年建成投产，设计使用年限15年。但随着垃圾产量的增加，该场目前实际承担着全市250多吨的垃圾日处理量，实际使用期限不足两年，即将填满封场。同时，由于建设资金、技术等原因使所建填埋场与国家卫生填埋场的技术要求相距甚远，环境保护设施不到位，特别是垃圾污水得不到有效处理，对周边地区造成一定程度的水污染。1.5.2存在的主要问题（1）环境卫生基础设施、生活垃圾的收运和处理系统发展相对滞后，没有标准化的城市生活垃圾无害化处理场所。（2）环卫基础资料缺乏，生活垃圾的产生量、增长率以及成分变化等监测统计工作缺乏系统性和科学性。（3）环卫管理力量较为薄弱，特别是城郊结合部垃圾以及周边乡镇垃圾尚存在无序排放现象，缺乏统一管理和监督。（4）没有环卫设施专项规划，环卫设施建设用地困难，一旦需要很难得到保证。（5）政府资金投入不足已越来越成为制约城市环卫事业发展与环卫设施配置严重不足的主要因素。 第二章城市生活垃圾处理技术方案比选2.1国内外城市生活垃圾处理现状2.1.1国外城市生活垃圾处理现状分析目前，国外发达国家的城市生活垃圾收集、运输和处理技术已很成熟，并积累了丰富经验。在收集方面，大多数国家采用了分类收集；在运输方面，基本采用密闭压缩运输；在处理方面广泛采用卫生填埋、焚烧、堆肥和综合利用（再生循环利用）四种处理方式。表2-1是主要工业发达国家城市生活垃圾处理方式的比例情况。表2-1发达国家城市生活垃圾处理方式比例（%）国家焚烧卫生填埋再生利用英国990/法国424810日本74主要为焚烧灰渣11美国177211德国35603~5加拿大78211在过去的十几年中，工业发达国家的城市生活垃圾无论在总量还是单位产量上都迅速增长。为不断适应环境，发达国家的垃圾处理政策也发生相应的变化。20世纪90年代，许多发达国家治理垃圾的战略目标是：通过制定较高层次的垃圾处理目标，达到可持续发展的目的。首先，最优先方案是避免垃圾的产生，如果必须产生，产出量要最小，即城市垃圾实现零排放；其次，按实际情况，最大可能地进行回收利用；最终实现回收能源和减少城市生活垃圾最终处置量。 2.1.2我国城市生活垃圾处理现状城市生活垃圾处理是城市环境卫生的重要工作内容，直接为创造整洁、优美、舒适的环境服务，有益于人们的身心健康、城市经济的发展和精神文明的建设，更是环境保护和社会可持续发展的重要内容。1990年前，全国城市生活垃圾处理率不足2%，随着经济的发展，城市生活垃圾处理水平不断提高。1994年全国清运城市生活垃圾9952万吨，共有城市生活垃圾处理厂（场）609座，城市生活垃圾处理率为35.8%。2000年全国清运城市生活垃圾1.18亿吨，共有生活垃圾处理厂（场）660座，垃圾处理能力达到32.32万吨/天，生活垃圾无害化处理率达到60.23%。在1986~2000年期间，城市生活垃圾清运量年平均增长率为6.5%，城市生活垃圾量的增长与城市人口增长基本同步。其中，95%城市生活垃圾进行了填埋处理。近年来，我国城市生活垃圾处理取得的成绩和进步是明显的，特别是先进的垃圾处理技术开始逐步得到应用。例如，近期建设的许多填埋场中，为提高生活垃圾填埋场的防渗水平，采用了高密度聚乙稀膜作为防渗材料进行水平防渗；为提高填埋作业效率，一些大型的填埋场采用了专用的垃圾压实机；为了有效控制和利用填埋气体，防止沼气爆炸和减少二次污染，杭州、广州、南京等地的填埋场对填埋气体进行了回收利用。城市生活垃圾焚烧处理从无到有，不断发展。深圳市1985年从日本三菱重工成套引进2台日处理能力为150吨/日的生活垃圾焚烧炉，建设了我国第一座现代化生活垃圾焚烧厂。此外，还有一些城市，如上海、广州、宁波等目前已建和在建的城市生活垃圾焚烧发电厂，这些焚烧厂多为通过利用国外资金、引进关键技术或设备，按照较高污染控制标准来建设的现代化大型生活垃圾焚烧厂。该方法由于投资成本高、运行成本高，在国内应用较少，现在采用该法处理的生活垃圾量仅占全国城市生活垃圾总量的1%左右。 堆肥处理是我国使用最早，也是在早期使用最多的生活垃圾处理方式。其主要采用低成本堆肥系统，大部分生活垃圾堆肥处理场采用敞开式静态堆肥。“七五”和“八五”期间，我国相继开展了机械化程度较高的动态高温堆肥技术开发，并取得了一定成果。20世纪90年代中期，先后建成了动态堆肥场示范工程，如常州市环境卫生综合厂和北京南宫堆肥厂。而目前全国尚在运转的堆肥厂仅为四川广汉市生活垃圾处理厂、攀枝花市生活垃圾有机肥厂、北京南宫堆肥厂、陕西长兴有机肥厂等少数几家。实际生活垃圾处理量合计不足1000吨/日，堆肥产肥率仅为30%，其中70%生活垃圾仍要填埋处理。2.2城市生活垃圾处理方式分析国内外城市生活垃圾处理方法很多，主要有堆肥、焚烧、卫生填埋、分类回收及综合处理等。近年来，生活垃圾综合处理已引起越来越多的重视，但迄今为止应用最广泛的仍是前三种方法。2.2.1堆肥处理⑴技术类型。作为城市生活垃圾处理手段之一，堆肥就是把生活垃圾中可生物降解的有机物部分进行生物分解，城市生活垃圾中可堆肥物主要是厨余垃圾及落叶等植物类垃圾。目前，常用的生活垃圾堆肥系统主要为自然通风静态堆肥和强制通风动态堆肥。动态堆肥系统由于运行成本高等因素，应用较少。⑵堆肥处理技术与设备。目前应用较多的是一些机械化程度低，低成本堆肥系统，大部分生活垃圾堆肥处理场采用自然通风静态好氧发酵堆肥技术。其特点是工艺简单、使用机械设备少、投资少、操作简单、运行费用低，但同时也存在堆肥质量不高、堆肥筛上物未得到处理，气味及污水对周围环境影响较大（如臭味、蚊蝇难以控制等），其应用也受到一定限制。⑶堆肥原料。由于城市生活垃圾缺乏有效的分类收集，不能有效地将厨余物等有机质分离出来。取制作堆肥的生活垃圾中含有较多玻璃、电池等有毒有害垃圾。⑷堆肥产品。堆肥产品质量不高、肥效低、销路不畅，严重制约了生活垃圾堆肥处理技术的推广。目前，许多堆肥厂都面临着关、停的困境。⑸堆肥处理的利弊。生活垃圾堆肥处理对保护环境、促进生态良性循环最为有利；缺点是运行成本高，产品销路差，造成大多数堆肥生产企业运转困难。目前，堆肥处理在全世界生活垃圾处理中所占比例较低，小于10%，在我国小于1.5%。2.2.2焚烧处理 ⑴技术类型。目前，城市生活垃圾焚烧在发达国家应用主要有全量焚烧系统、垃圾衍生燃料、块装组合式焚烧系统和流化床焚烧炉、热解等。生活垃圾焚烧处理技术主要包括垃圾焚烧、烟气处理和余热利用三部分。垃圾焚烧技术在消化、吸收国外生活垃圾焚烧技术的基础上，结合我国生活垃圾特性的研究，设备国产化已取得一定的进展。⑵主要缺点：①资金短缺。制约焚烧方法发展的重要原因还在于焚烧厂的建设一次性投资太大，以及建成后的运行成本太高，这些都是制约焚烧在大城市发展的瓶颈。②缺乏可靠、实用的国产化焚烧处理技术。③由于城市中大部分城市生活垃圾还是混合收集，生活垃圾中有机物含量高达60%，且含水率较高，导致生活垃圾热值较低，而焚烧要求生活垃圾的低位热值在800千卡/公斤以上。④单位处理能力投资成本和运行费用都较高、废气处理投入大。⑶焚烧处理的应用前景。①生活垃圾焚烧处理具有占地小，场地选择易、处理时间短、减量化显著、无害化较彻底，由于城市土地资源越来越宝贵，应用前景将越来越宽；②生活垃圾的成份不断变化，生活垃圾中高热值可燃物含量不断增加；③我国不断进行垃圾焚烧处理相关技术的开发研究。2.2.3卫生填埋处理⑴技术类型。所谓卫生填埋，就是能对生活垃圾渗滤液和填埋气体进行有效控制，并可防止二次污染的填埋方式。防渗处理是生活垃圾卫生填埋场防止渗滤液污染地下水所采取的基本手段，也是选址和建设要考虑的重要因素之一。垃圾渗滤液的现场处理并达标排放，处理工艺较复杂，投资和运行成本较高，因此，要求从填埋场管理和填埋工艺等方面采取措施尽可能减少污水产生量。⑵运营管理和监督。生活垃圾卫生填埋场的运营需要综合的管理技术，填埋场的污染控制很大程度上取决于管理水平的好坏，对填埋场的运营管理要形成完整的体系。⑶卫生填埋处理的利弊。生活垃圾填埋处理是城市生活垃圾处理的一种主要方式，在我国的生活垃圾处理手段中一直占有重要地位，并且在今后相当长时间内还将处于垃圾处理的主导地位。因其单位投资相对较低，运行费用也较低，处理量有一定弹性，为世界各国普遍采用；缺点是耗用大量土地。垃圾渗滤液较难处理。填埋气体若处置不当，会引发爆炸事件。2.3我国城市生活垃圾处理技术政策 2000年6月，国家建设部、环保总局、科技部联合发布的《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》明确规定：卫生填埋是城市生活垃圾处理必不可少的最终手段，也是现阶段我国城市工业生活垃圾处理的主要方式。具体而言，现阶段对各种处理技术的选择排序如下：（1）对于尚没有卫生填埋场的城市应首先建设符合标准的城市生活垃圾卫生填埋场，消除生活垃圾简易堆放场，优先解决城市日益增加的生活垃圾的出路问题。（2）在资金、条件允许情况下，在国家的规划、政策指导下，逐步建立符合国家烟气排放标准的生活垃圾焚烧厂。对热值含量高、可燃烧的垃圾进行焚烧处理，并进行余热利用。（3）在已推行生活垃圾分类收集的城市，对已分开的厨余物等采用适宜的堆肥技术进行堆肥或发酵处理，对土、砖等无机物可进行填埋处理，其它热值高的布、木材等有机物可进行焚烧处理。2.4某市市生活垃圾处理技术选择根据我国国情，城市生活垃圾处理方式有卫生填埋、堆肥、焚烧三种。垃圾卫生填埋处理是垃圾的最终处置方式，具有处理量大，工艺较简单，建设投资较省等优点。由于垃圾填埋库区占地面积大，一般远离城镇垃圾产生区，因而运输成本偏高，被填埋的垃圾渗滤液污水处理较难。堆肥处理是垃圾无害化和资源化的典型，但处理量受市场需求影响，且堆肥前后的残余仍需处理（一般运至填埋场处理）。垃圾焚烧具有充分减量的优点，但投资大，运行费用高，一般的城市财力尚难以承担。三种处理方式综合比较见表2-2。表2-2三种处理方式综合比较表处理方式卫生填埋堆肥焚烧场址要求远离城镇和人口密集区，距人类生产生活区800m以上。基本无要求城市的下风向技术要求一般较高高对垃圾要求所有垃圾有机垃圾有机垃圾投资成本10~30元/吨3~4万元/吨/天40~80万元/吨/天运行成本15~25元/吨20~30元/吨100~180元/吨 表2-2三种处理方式综合比较表（续）处理方式卫生填埋堆肥焚烧主要优点1.工艺简单2.具有可利用及资源化潜力3.管理方便4.运行费用低5.单位垃圾处理投资额低6.处理量能在较大范围内波动。1.垃圾资源化率及无害化率高2.改良土壤,保护环境3.经营得法,可产生一定的经济效益4.单位垃圾处理投资费用中等,副产品可作土壤改良剂,并做到减量化与资源化,节省了宝贵的土地资源。1.无害化彻底2.垃圾减量90%以上3.占地面积小4.可利用焚烧余热发电5.可就近处理。主要缺点1.污水处理复杂2.需占用较大的土地面积3.渗滤水处理量多,达标难度大4.填埋气体污染大气,处置不当有爆炸危险。1.季节性运行2.需较多生产周转场地和仓储3.生产成本较高不易产生利润4.需要预处理。1.设备复杂2.防大气污染难度大,运行费用高3.单位垃圾处理投资高4.处理量固定,对垃圾热值有要求5.需要预处理。适用条件1.远离人类居住区,能形成封闭环境2.有足够的覆盖用土3.山洪和潮水不会形成对填埋场的危害。1.当地具有良好的堆肥使用历史和习惯2.有一套生产经营的良好班子3.垃圾的有机质含量达到45%。1.经济发达地区2.管理人员素质高3.垃圾热值达到焚烧要求(根据各炉型)。三种城市生活垃圾的处置方式，都可以达到垃圾无害化处理的目的。从资源化角度分析，垃圾高温堆肥最佳。垃圾返回大自然，改良土壤，用于农肥，伴随着无公害农业的兴起及高效复合肥料的推广普及，垃圾堆肥将具有更为广大的发展前景。从减量的角度分析，垃圾焚烧处理是较为彻底的减量方式，其减量幅度达90%左右，且在三种处理方式中，垃圾焚烧厂占用土地最少，约为填埋处理方式几十分之一，为同规模堆肥厂的几分之一，这对于土地资源较为紧张的地区具有较大的吸引力。 城市生活垃圾处理对策的确定除了考虑城市生活垃圾成份特性外，还要考虑城市经济发展、技术水平、区域自然条件和社会环境。综合分析某市市的现状：（1）某市市现有的生活垃圾收集方式仍以袋装混合收集为主，不利于堆肥处理，另外堆肥处理还存在堆肥制品的销售渠道和价格问题。这方面已有沉痛教训，值得注意。（2）某市市现有的三座生活垃圾卫生填埋场，而实践证明，到目前为止，卫生填埋场不仅占用大量的土地，更为严重的是，一旦处理不当会造成地下水等直接危及广大人民群众生命的环境污染。（3）某市市现有生活垃圾的物化组成以塑料为主，占40.2%，利于焚烧处理，焚烧减量化效果明显。（4）某市市现有生活垃圾的低位热值约4000kJ/kg,高位热值约7500kJ/kg，目前的焚烧处理技术水平，能够处理低位热值低于1000kcal/kg(4180kJ/kg)的生活垃圾，《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》规定，进炉垃圾低位热值应高于3500kJ/kg，这样才能保持稳定自燃的基本要求。显然，某市市现有生活垃圾的热值满足基本的要求。所以，现阶段某市市生活垃圾处理应以焚烧+卫生填埋为主，首先建设垃圾焚烧电厂，优先解决城市生活垃圾处理出路问题，同时还能够变废为宝，向城市体统部分电能。在建立垃圾焚烧电厂的同时，根据社会经济发展做好垃圾处理综合利用规划，促进可持续发展。2.5项目建设的必要性随着社会经济和城市建设的迅速发展，城市化水平不断提高，城市生活垃圾的有效处理日益成为国内外各级城市面临的迫切问题。同时随着科学技术的不断发展以及国家对环境质量要求的进一步提高，对城市生活垃圾的处理提出了新的更高要求。结合某市市的特点，充分考证了国内外垃圾处理方法和技术，参照我国城市生活垃圾处理技术政策，在对某市市周边地形进行考察、选址的基础上，提出某市市城市生活垃圾的处理以焚烧+卫生填埋为主,新建某市市生活垃圾焚烧电厂，是符合我国国情和某市市实际情况的，也是十分必要的。（1）根据某市市城市总体规划及社会经济发展“十·五”计划纲要，某市 市今后要建设成为陕西省八个中等城市之一和四省边际中心城市，作为重要城市基础设施的生活垃圾处理设施必须与城市经济发展相适应，与城市总体发展相适应，因此,建设新的生活垃圾焚烧电厂势在必行。（3）陕西省提出在未来十五年内建设成“绿色陕西”的发展战略，某市市作为“陕西绿源”，生态环境的保护和建设尤为重要。新建城市生活垃圾焚烧电厂对维护城市清洁的环境卫生面貌，保证城市经济可持续发展，建设生态城市，提高人民生活质量，改善基础设施和投资环境，全面实现小康目标具有十分重要的意义。 第三章工程概况3.1工程名称和工程建设单位工程名称：某市市生活垃圾焚烧电厂工程建设单位：某市市生活垃圾焚烧电厂有限公司3.2工程规模及投资估算3.2.1工程概况为保证某市市的可持续发展，根据目前城市生活垃圾处理设施的实际和城市发展趋势，在对市郊周边地形考察、踏勘选址的基础上，拟建城市生活垃圾焚烧电厂位于某市市区以东，渭河之畔的长寿山下，该工程严格按照国家生活垃圾焚烧技术规范要求进行设计、施工和运行,其技术水平达国内先进。根据某市市垃圾产量预测，工程建设规模设计日处理能力为600t/d，其中工程服务年限为25年。3.2.2投资规模按照一次规划,分步实施的原则,某市市生活垃圾焚烧电厂工程总投资为23227.5万元。3.3编制依据和原则3.3.1法律依据（1）《中华人民共和国环境保护法》1989年12月；（2）《中华人民共和国水污染防治法》1984年月；（3）《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》1995年10月；（4）《建设项目环境保护管理条例》1998年11月； （5）《建设项目环境保护设计规定》（87）国环字第002号文；（6）《污水处理设施保护管理条例》1989年11月；（7）《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》2000年6月。3.3.2文件依据（1）《某市市城市总体规划》（2002-2020年）2003年4月；（2）《某市市建设事业十五计划和2010年规划建议》2001年；（3）建设单位提供的设计基础资料及其上级部门的指示和要求；（4）《某市市前林城市生活垃圾卫生填埋场建设工程项目建议书》2003年3月。（5）《某市市新建垃圾填埋场（选址勘察）岩土工程勘察报告》2003年3月。（6）设计委托协议书。3.3.3设计原则（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。（2）在城市总体规划的指导下，采取全面规划、科学实施的原则，使工程建设与西安市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程的社会效益、经济效益和环境效益。（3）垃圾焚烧工艺和废渣处理工艺上选择可靠、高效、低成本、运行管理简便的流程。（4）焚烧电厂的设备配置及管理技术水平与某市市的社会经济发展水平相适应，同时满足安全可靠、节约能耗、维护方便等方面的要求。（5）坚持一次规划、分步实施的原则，逐步建立从垃圾分类处理到废渣填埋等一系列完善的体系。3.3.4设计采用的主要标准（1）《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》建设部2001。（2）《城市生活垃圾焚烧技术规范》建设部CJJ17-2001（3）《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-1997（4）《生活垃圾焚烧电厂环境监测技术要求》GB/T18772-2002 （5）《生活垃圾焚烧电厂环境监测技术标准》CJ/T3037-1995（6）《地表水环境质量标准》GHZB1-1999（7）《建筑结构设计统一标准》BGJ68-84（8）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002(9)《制订地方水污染物排放标准的技术原则与方法》GB3839-83(10)《恶臭污染物排放标准》GB14554-93(11)《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-19993.4设计范围某市市前林城市生活垃圾卫生填埋场工程的设计范围包括焚烧电厂主体工程（即垃圾坝、截污坝、截洪沟、污水调蓄池、库区防渗、地下水和沼气及渗沥液的导排等）、渗沥液处理工程、填埋作业、环境保护措施与劳动安全防护以及场区供水、供电、道路运输、通信等设施的设计、投资估算和效益分析。本次设计以一期工程为重点，二期工程作为规划用地加以考虑。 第四章场址选择4.1选址说明为了保证某市市城市生活垃圾得到及时有效的处理，以及新建城市生活焚烧电厂的迫切性，某市市环境卫生管理处早在2年前就开始了新建焚烧电厂的选址工作，并对市郊周边地形进行了踏勘。2003年3月某市市环卫处专门委托陕西省经济建设规划院某市分院编制了《某市市生活垃圾焚烧电厂建设工程项目建议书》，委托陕西省华厦工程勘察院完成了《某市市生活垃圾焚烧电厂（选址勘察）岩土工程勘察报告》，提出新建生活垃圾焚烧电厂的建议。为此受某市市环卫处的委托，我们组织了专业技术人员重点踏勘了拟建焚烧电厂厂址。4.2选址的基本要求生活垃圾焚烧电厂作为城市生活垃圾消纳场地，直接为城市服务，因此要符合各相关方的要求。它的选址与众多因素有关，主要遵循两条原则：一是从防止污染角度考虑的安全原则；二是从经济角度考虑的经济合理原则。必须综合考虑场址的地貌、地形、水文与工程地质条件、对居民及周围环境的影响、交通运输、覆盖土源等因素。水文与工程地质条件较好的填埋场又能降低环境污染，又能减少工程建设投资。根据建设部城市生活生活垃圾焚烧电厂工程项目建设标准规定应符合下列要求：①符合当地城乡建设总体规划和环境卫生专业规划的要求；②生活垃圾焚烧电厂对周围环境产生的影响应符合环境保护的要求；③生活垃圾焚烧电厂应与当地的大气污染防治，水资源保护和自然保护相一致。④交通方便，运距合理；⑤征地费用较低，施工较方便；⑥人口密度较低，土地利用价值较低； ⑦位于夏季主导风下风向，距人畜居栖点500米以外；⑧填埋场宜选在地下水贫乏地区；⑨远离水源，尽量设在地下水流向的下游；另外还需考虑生活垃圾焚烧电厂的环境条件、水文工程地质条件、填埋场容量、服务年限以及运输条件和垃圾量的变化情况。4.3场址综合评价4.3.1场址比较为解决某市市城市生活垃圾无害化、资源化处理整体考虑，从场址的地形地貌、距离、交通、环境条件、前期工作、污水处理难易及纳入城市污水处理厂条件等方面综合评价（见表4-1）。表4-1场址评价场址长寿山生活垃圾焚烧电厂征地（亩）1200地形河滩地交通条件离市区9.3KM,其中6KM需扩建土地征用费低前期工作容易办理符合规划较好环保要求环保处理较易污水处理（1）要求二级以上排放标准,较难；（2）处理规模400吨/天；（3）纳管较易；单位工程投资较大技术水平采用流化床技术，国内先进工程投资较大4.3.2场址的确定根据对某市市生活垃圾焚烧电厂周边的社会人文环境、自然环境、经济分析等各方面综合因素的考察，这个厂址具有较大的优势。 具体的优势在于：投资相对较省，有许多现有条件可利用；从位置上看该厂址充分利用了河滩空余地段，不存在对自然环境更不利的影响；符合垃圾处置综合利用的条件；对周边人文地理环境影响小；符合城市总体规划；距310国道2公里，距离市区20公里，运输距离适中；征地费用较低；处于城市夏季主导风向下方，远离水源不受洪水滑坡影响；同时附近村民对生活垃圾焚烧电厂建设较支持。其劣势就在于它的投资相对较大，离城区稍远。综合上述原因，认为在目前的条件下，生活垃圾焚烧电厂的厂址较为合理、可行，符合某市市的总体发展要求。所以本可行性研究报告遵循“符合城市规划，避开环境敏感目标、交通运输便利，运输距离适中”等选址原则，从技术、经济、环境等综合比较后推荐城东长寿山厂址。 第五章城市生活垃圾的收集和运输5.1某市市生活垃圾收运系统现状5.1.1生活垃圾收集方式现状某市市环卫部门对城区部分主要街道的生活垃圾实行袋装化收集，其余实行垃圾桶(箱)散装收集；此外，对极个别小区用垃圾车定时定点流动收集。某市市环卫部门应用了多种垃圾收集方式，但垃圾桶收集混合垃圾仍是现阶段该市垃圾收集的主要方式，即居民将生活垃圾装袋后投放到垃圾箱内或直接散倒于垃圾箱中，由人力车运送到转运站，再通过机动车运送到垃圾处理场处理。这种方式由于户外暴露、停留的时间长，垃圾产生的臭味、垃圾装运到运输车时产生的噪声及飘尘等污染容易对居民的生活造成很大影响，也有碍于市容观瞻，不利于城市的建设与发展。5.1.2生活垃圾转运现状某市市居民生活垃圾的转运主要有两种方式：（1）居民生活垃圾由密闭脚踏三轮车收集后，集中到垃圾转运站，再由集装箱式机动车、压缩车运往填埋场；（2）居民垃圾直接由垃圾压缩车收集后直接运往填埋场，即车辆流动收集方式。收运流程见图5-1：生活垃圾填埋场转运站垃圾箱袋装密闭三轮车压缩车、集装箱式机动车散倒垃圾密封车压缩车图5-1某市市居民生活垃圾收运流程图5.1.3环卫设施、机具车辆现状某市市环卫设施、机具车辆现状见表4-1表4-1某市市环卫设施、机具车辆现状情况表 数量果壳箱125只垃圾箱554只垃圾车8T车3（后压缩式）5T车1（后压缩式）2（侧吊式）6（自卸式）2T车1（后压缩式）中转站4座（总占地面积1602.26m2）填埋场简易填埋，位于徐八垄，距市区约9.3KM。占地150亩，建成于1996年，至2004年填满。5.2对某市市生活垃圾收运系统的建议5.2.1垃圾产生量预测某市市城市生活垃圾清运量的预测见表5-2：表5-2规划期内某市市生活垃圾清运量预测年份现状2005年2010年2020年年清运量（万吨）9.111.4616.8431.58平均日清运量（T/d）186.3314461865注：其中日清运量仅代表全年清运量的平均值。实际操作上可能根据季节，时间的不同而变动，日高峰清运量可上浮20%~25%。5.2.2生活垃圾收集：目前国内外使用的垃圾收集方式主要有（1）车辆流动收集；（2）转运站收集；（3）动力管道收集。根据某市市的实际情况和地理位置形势，考虑到生活垃圾焚烧电厂距城区距离较远的特点，本报告推荐采用容器定点、上门收集与车辆流动收集配合收集的方式。主要是：（1）在有效的服务半径内定点配设垃圾容器间，生活垃圾装袋后投放到容器内，由机动车或人力车收集至转运站，逐步取消暴露投放。（2）在部分人口密度低、居民素质较高、道路交通允许的情况下使用8T或5T压缩运输车定期进行流动收集，直接运往垃圾处理场。 同时，逐步开展垃圾分类收集，以适应垃圾多元化处理的要求。5.2.3生活垃圾转运方案：根据某市市的生活垃圾产生量预测数据及环卫发展状况，结合社会、环境与投资效益，建议该市生活垃圾通过转运站转运，由于考虑到生活垃圾焚烧电厂距城区9km及某市市垃圾产生量的发展趋势，建议至中期适当可建中型转运站。此外，在人口居住分散，道路允许的情况下添置垃圾压缩车进行流动收运。5.2.4环卫设施、机具车辆装备5.2.4.1压缩式中、小型转运站设置按建设部有关标准，大、中型转运站每10~15平方公里设置一座，小型转运站每0.7~1平方公里一座。建议某市市增设封闭式垃圾压缩转运站，改建集装箱式转运站。近期：建小型垃圾转运站6座（设车辆流动收集率为15%），增设2座。各占地面积1000~1500平方米。中期：建中型压缩式转运站1座（设车辆流动收集率为25%），各占地面积约为3000~4500平方米。小型转运站设置8座，增设2座。远期：建中型压缩式转运站1座（设车辆流动收集率为35%），小型转运站设置12座，增设4座。4.2.4.2垃圾运输车配置近期：配3T压缩车2辆，5T压缩车10辆，8T压缩车5辆。中期：配3T压缩车3辆，5T压缩车13辆，8T压缩车9辆，远期：配3T压缩车3辆。5T压缩车29辆，8T压缩车12辆。4.3某市市垃圾转运站、车辆规划表某市市垃圾转运站、车辆规划见表4-3表4-3某市市垃圾转运站、车辆规划表名称规格2005年2010年2020年压缩式垃圾转运站中型011小型6812合计6913压缩车3T2335T1013298T5912合计172544 第六章总图运输6.1概述6.1.1地理位置生活垃圾焚烧电厂位于某市市东郊，位于某市市长寿山西侧2.0公里，距市区约20km。6.1.2交通状况距离32省道2.0公里，有泥土机耕路直达库区，交通便利。6.1.3自然现状某市市生活垃圾焚烧电厂地形属河滩地，最低标高约3.4m，1000m范围内无村庄，其西南方向的山峰标高198.6m，地表植被覆盖较差，种有部分果树苗，地形较为平坦，工程安全等级一级，场地等级二级，地基等级三级。地貌属河滩地貌，地形起伏不大，地面标高在3.00-5.00米之间，地形地貌简单。6.2总体布置6.2.1总体布置原则结合地形条件,尽量减少生活垃圾焚烧电厂的施工面积,减少土石方工程量、节省基建投资,及考虑方便管理、有利生产的原则。6.2.2总体布置本工程项目包括：管理区和生产区，管理区设综合楼、地磅房、冲洗站、水泵房等，生产区设点厂区、污水处理厂、污水调蓄池、道路系统等。6.2.2.1管理区管理区布置在进口处，管理区新建综合楼一幢,综合楼设办公室、化验室、食堂与浴室、车库、机修间、仓库等。新建办公楼三层砖混结构，建筑面积约1500m2，停车场占地2000m2。6.2.2.2地磅房 在运输道路进场口设地中衡一台，用于进场垃圾的称重，并设单层砖混结构地磅房，建筑面积约60m2.6.2.2.3污水处理厂污水处理厂布置在垃圾坝下游东侧600m左右的坡地(污水处理厂预留二期的位置)，占地2500m2，距污水调蓄池200m，设计地面标高95m；污水池400m2；单层建筑200m2。6.2.2.4污水调蓄池污水调蓄池位于生活垃圾焚烧电厂下游，占地面积4000m2，调节池容积为3万m3，最高标高5.0m，最低标高3.0m。6.2.2.4冲洗站为保证城市道路的清洁，出场垃圾运输车必须经过冲洗后方可出场。冲洗站位于管理区西面、出口方向路边，其规模为二辆运输车可同时进行清洗，内设有自动感应洗车装置、净水设施及排水设施。冲洗站占地约200m2，其中设工具间、休息室单层建筑60m2。6.2.2.5生活垃圾焚烧电厂生活垃圾焚烧电厂是在距离库尾580m处建设。6.2.2.6道路系统在主要运输道路的基础上采用延线、分岔等方法，修建支线到各标高平台。 第七章生活垃圾焚烧电厂工程7.1垃圾量根据某市市对生活垃圾产量的预测，考虑到垃圾统计量（按车吨位）与实际重量的差异，加上今后垃圾分类收集的推广可回收部分垃圾，实际进入生活垃圾焚烧电厂的垃圾量按预测量的80%计，则某市生活垃圾焚烧电厂所承担的垃圾填埋量见表7-1。表7-1垃圾量预测年份日产垃圾（t/d）年产垃圾（万吨）实际日处理量（t/d）实际年处理量（万吨）累计处理量（万吨）2005314.1011.46251.289.179.172006339.2312.38271.389.9019.072007366.3713.37293.1010.6929.762008395.6814.44316.5411.5541.312009427.3315.59341.8612.4753.792010461.5216.84369.2213.4767.262011498.4418.19398.7514.5581.812012538.3119.64430.6515.7197.522013581.3821.21465.1016.97114.492014627.8922.91502.3118.33132.812015678.1224.74542.5019.79152.612016732.3725.98585.9020.78173.392017768.9927.28615.1921.82195.212018807.4428.64645.9522.91218.132019847.8130.07678.2524.06242.182020890.2031.58712.1625.26267.45 表7-1垃圾填埋量预测（续）年份日产垃圾（t/d）年产垃圾（万吨）实际日处理量（t/d）实际年处理量（万吨）累计处理量（万吨）2021934.7133.16747.7726.52293.972022981.4434.81785.1527.85321.8220231030.5236.55824.4229.24351.0620241082.0438.38865.6330.71381.7720251136.1440.30908.9132.24414.0120261192.9542.32954.3633.85447.8620271252.6044.431002.0835.55483.4120281315.2346.651052.1837.32520.7320291380.9948.991104.7939.19559.927.2主要配套设备的选型7.2.1余热锅炉及参数选择余热锅炉：由于高温烟道气对余热锅炉换热管有腐蚀作用，故八十年代前期的焚烧炉的余热锅炉一般采用1.4--1.8MP的低压锅炉（如深圳市第一座垃圾焚烧厂的一期工程）。在蒸汽压力、温度较低的情况下，可以减少管壁的腐蚀，延长使用寿命。近年来由于焚烧工艺与设备材料的不断改进，已逐步改用2.4-3.9MPa的低中压锅炉，蒸汽压力与温度提高后，以产生更多的电能与经济效益，减少能量的浪费。根据垃圾的低位热值和含水量，可以推荐下列设计参数：●焚烧炉类型：逆推式炉排炉●处理垃圾能力：200吨/日.炉●焚烧炉的适应范围：垃圾低位热值最高7500KJ/Kg最低4000KJ/Kg设计点5800KJ/Kg水份：40~60% 不可燃份：20~25%蒸汽产量：设计点产汽量约15t/h（一台炉）最大产汽量18t/h（一台炉）炉渣的灼烧减量：≤4%7.2.2汽轮发电设备选型由于目前国家政策鼓励垃圾焚烧厂并网供电，并可不调峰。售电收入是垃圾焚厂的主要经济来源，应考虑将焚烧产生的全部热能转化为电能，因此选择了抽凝式发电机组，产生蒸汽全部用于发电，本厂的用汽点使用中间抽出的较低压力蒸汽。为此，可以选用汽轮机厂生产的已定型的抽凝式机组。选用这种型式机组有以下优点：●抽凝式机组的工况可以在比较大的范围内变动，如果压力、温度或蒸汽产量有所波动（例如初期试车或大修期中几台炉不能同时运时）发电机仍能运行，比较机动。●可以将全部蒸汽用于发电，产生更多的电能和效益。●本厂自用的低压蒸汽在抽凝式机组的中抽级引出，简化了设备，节约了能量，而且更为灵活。蒸汽冷凝设备的选型由于用汽点是在本厂范围内，可以考虑冷凝水全部回收复用，这样可以选用较小的锅炉补给水设备，节约设备投资，减少试剂消耗和再生废液量。汽轮机蒸汽冷凝设备有风冷式和水冷式的。风冷式的电机消耗电能大，另外，风冷式冷凝器散热面积大，价格高。因此，当最后新选××垃圾焚烧发电厂的厂址不能保证冷却水供给情况下可以选用风冷式冷凝器。水冷式冷凝器价格较低，设备体积相应较小。因此，若拟选厂址供水能保障的情况下，以选用水冷式冷凝器为好。由于新蒸汽温度、压力高，所以各用汽点（包括脱汽器、吹灰器、蒸汽空气预热器等）所用的蒸汽可以从抽凝式汽轮机的中间级抽出。7.2.3烟气净化系统的设备烟气净化系统的主要设备如下：l石灰贮存设备 l活性炭贮存设备l石灰浆制备及给料系统l中和反应塔l布袋除尘及除属设备l反应生成物收集和储运系统l电气、自控设备l热空气循环风机l维修吊车7.2.4处理规模和工艺流程根据主要设备选型和垃圾来源及数量的确定，某市市垃圾焚烧发电厂的建设规模和工艺流程如下：l处理规模600吨/日.炉（200吨/炉.日×3炉），炉型为逆推式炉排炉。7.2.5汽轮发电组的选配方案技术参数l机型：FC12-3.8/(1.0)l进汽参数：3.8MPa(a)/390机组效率表运行条件汽机进汽量(h/t)非调抽汽参数电功率(KW)汽耗(kg/kw.h)热耗(KJ/kw.h)压力MPa(a)汽量(h/t)双炉抽汽360.77670715.1011930.42三炉抽汽541.159107525.0211723.77汽轮发电机组选配方案第一方案：2×6000KW机组优点： ①当焚烧炉产生的蒸汽为最大时，两机均投入，发电量可≥10752KW；②当一台焚烧炉检修时（一年内每一台都有一个月的检修期），可投入一台600KW发电机组，这时可安排另一台6000KW发电机组检修。③二台机组的组合灵活，每台机组可以运行在较佳的工况条件。缺点：较一台机组多投入了设备费和相应配套的自动控制系统的费用。第二方案：1×12000KW机组优点：①能满足最大蒸汽量的发电能力，较一台操作简便。②投资省。缺点：①当一台焚烧炉检修时，由於蒸汽量的减少，机组的运行工况略差一些，为满负荷的50～60%。②当汽机检修或故障时，将不能发电，损失太大，不仅损失了发电的经济效益，厂用电还要外电网供给。综合以上情况，由於第二方案的缺点：（1）汽机可能不在最佳经济点运行；（2）检修期不发电，在2～3年内损失的费用相当於第一方案中设备增加的费用。粗略估算每年20天的检修期不发电损失费为6000KW×24h×0.52元/KW.h×20=约150万元。所以本报告建议采用2×6000KW汽轮发电机组的方案。7.2.6自控仪表自控仪表设计原则为提高自动化水平，满足机械化焚烧系统对自动控制的严格要求，应采用可靠性高、技术先进、具有双重化结构，开放式的PLC控制系统或其他集散型控制系统。控制系统及其功能操作站 通过操作站实现人机对话，对工艺过程进行全面的监视和必要的操作。操作站的构成操作站主要由工业计算机和高分辨率21”的彩色显示器CRT构成。工业计算机的主要参数不应低于下列数值：处理器：32Bit，主频：200Mhz系统内存：64MB硬盘：3GB操作系统：Windows95,WindowsNT通讯系统：信息网以太网或与控制站相应的控制网光驱：20速21”彩色显示器，推荐分辨率：1280×1024软盘驱动器：1.44MB一个操作站的功能有多种画面显示功能整体观察画面：显示各设备装置、区域运转状态的工厂整体监视画面，从各显示块可进行画面的展开，即可在显示要素上指定工位，流程、控制等画面，并向其展开。单元画面：流程图画面可将设备及控制系统任意地动态流程图化，显示数据，实现了用视觉的监视和操作。报警一览画面按发生顺序显示工艺过程报警和设备故障报警，报警分为实时数据报警和历史数据报警，可以显示报警点的位号，报警起始和报警消除的时间，报警值与其描述等。控制分组画面 每个画面可显示8个仪表图，进行各工位的操作与监视用棒图和数字同时显示工艺过程测量值、给定值、控制回路输出值、手动或自动状态、报警值与单位等。调整画面可调整反馈控制机能的各种设定值以及控制参数等，显示调整趋势。趋势画面一个画面多达8个记录点，趋势曲线分实时趋势曲线与历史趋势曲线，分别供操作人员观测分析工艺参数的实时变化趋势和查找历史参数的变化情况，硬盘内保留200天内的数据。趋势曲线的数据轴与时间轴都可以进行扩大显示及卷动显示。操作指导信息画面按发生顺序，显示操作指导信息，并可向有关画面展开，向操作人员提供指导操作信息。并要求提供汉化的操作信息。7.2.7数据报表可以定时启动或实时启动数据报表，报表内容可以是实时的工艺参数数据或历史工艺参数数据，对需要进行累计的数据可实现班报、日报、月报、年报。控制室内装2台打字机，一台用于报表，一台用于报警打印。各操作站通过以太网或数据总线与各控制单元进行数据交换。本工程安装3台日处理量200吨的炉排炉，一台9MW的汽机。安装五台操作站，每台锅炉设一台操作站，汽机与电气部分各设一个操作站。另设一台工程师站，不组态时可用于公共部分的监视与操作。当一台操作站发生故障时，其他操作站中的任意一台均能承担起此操作任务，也就是任意一台操作站能对全厂的工艺设备进行监视和操作。7.2.8控制单元控制单元是具有高可靠性、高精度、分散型、开放性，可以双重化的控制装置。控制器、电源、通讯系统及输入输出插件均可以实现双重化，但是否要采用双重化结构，可以根据资金情况而定。 现场的各种工艺参数由测量仪表，直接送往控制单元，实现相应处理，开、闭环控制，逻辑控制，并送往操作站进行数据显示，报警和打印等。控制单元可提供各种闭环连续控制功能控制单元内部具有PID调节器、运算器、指示器等上百个控制、监视功能块（称作内部仪表），所以可以提供各种高级控制，如单参数定值调节，自整定控制，批量控制，模糊控制，串级调节，分程调节，三冲量调节等等。对于焚烧垃圾发电厂中主要闭环连续性控制系统有：a,燃烧自动控制b,汽包水位三冲量串级调节c,炉膛负压调节d,过热蒸汽温度控制e,烟气含氧量与进风流量间串级调节f,锅炉二次燃烧空气与一次燃烧空气的比值调节g,SO2与HCL排放量控制h,石灰浆循环量的控制I,布袋除尘器入口温度控制j,汽机前压控制等等。k,汽机热井水位控制l,除氧器液位控制m,除氧器压力控制n,旁路冷凝器进汽压力自动调节o,旁路减温减压器后蒸汽压力控制p,旁路减温减压器后温度控制q,汽封压力控制等等而控制单元能够完成这些调节系统的要求。控制单元可以提供程序控制和顺序控制功能 炉排炉的整个焚烧过程是必不可少的要由一个程序控制与模拟量控制来实现的。加料器，炉排，炉渣滚筒，推灰器，放灰系统，润滑系统，点火系统等均是一个程序控制系统，为保证焚烧炉的正常运行，这些环节，是按一定程序动作的。而控制单元强有力的逻辑控制功能均能满足这些要求。一般随焚烧炉供应一台PLC独立完成上述功能，此时要求随机供应的PLC能与控制网或以太网进行通讯，能把信息送往操作站，供操作人员监控。为了减少电缆长度，本控制装置安放在炉前。控制单元可提供汽机保护系统的逻辑控制为了使汽机能够安全可靠运行，要求在故障情况下能够安全可靠地停机，保护设备。保护动作要求如下：汽机超速（3取2）发电机跳闸汽机轴向位移大轴振动过大凝汽器真空度低（3取2）汽机润滑油压力低（3取2）汽机操作油压力低（三取二）以上情况只要有一种情况出现时，就要求妥善停机关闭汽机主汽门，关闭抽汽阀。此时，旁路蒸汽压力调节系统自动地投入，旁路减温减压系统自动投入（在暖管的情况下）。控制单元可提供各种联锁机，开环控制，位式控制如各种水泵出口压力低时，投入备用泵，排水槽水位达到上液位时开泵，下液位时停泵，均可由控制单元来完成。锅炉吹灰器的程序控制：为了保证锅炉的热交换效率，对于锅炉热交换的管道要定期吹灰，隔一定时间，按烟气流向，逐个开、停吹灰器，本工程采用小型PLC装置，自动控制按程序吹灰，吹灰盘内的PLC装置通过多协议转换器或其他装置与控制网或以太网进行通讯。 布袋过滤器的反吹程序控制：布袋过滤器运行一段时间以后，外壁贴满了灰尘，阻力增大，为此，要定期、分组、逐个用压缩空气反吹，此功能可由控制站来完成。控制站的输入、输出插件输入、输出插件分模拟量和开关量输入、输出插件，它们是现场和控制单元之间的信号变换单元。热电偶、热电阻等测量元件可不经过温度变送器而经过信号变换器插件送往控制单元，它能取代一些变送器，简化了设计、安装与维护。要求插件具有高可靠性，高精度，可冗余，线性化标准化，可带电插拔等功能。DCS与PLC现场控制站选择DCS系统早期开发是针对模拟量，连续调节系统为主要对象的，因此它有强有力的连续模拟量处理功能。而PLC早期开发是针对开关量，以逻辑控制顺序控制为主要对象的，它有强有力程序控制，顺序控制等功能，有些PLC没有模拟量处理功能。但是随着科学技术的发展，二类控制装置互相取长补短，相互渗透，DCS系统增加了开关量处理能力，而PLC系统增加了模拟量处理功能，厂家不同，种类不同，增加的功能也有所不同。在炉排炉焚烧垃圾发电厂中，炉排炉的燃烧驱动系统是由液压系统来完成的，要实现燃烧过程全部自动化控制，有大量的开关是逻辑控制，因此这部分选用PLC控制器是比较合适的。而锅炉和汽机部分则有一些模拟量信号，有复杂的连续调节回路，这部分选用DCS系统比较合适。但是对于本垃圾焚烧发电厂选用PLC系统，足能满足要求，价格比DCS系统要便宜一些。如果是中、大型焚烧垃圾发电厂，总体上是选用DCS系统，联接PLC控制器，由它承担燃烧部分的逻辑控制或其他顺序控制的系统比较理想。7.2.9常规仪表工业电视用彩色工业电视监视炉膛火燃的状态，汽包水位和料斗的加料情况。 料斗监视器安装在吊车控制室内。后备仪表根据用户的要求与操作人员的习惯，决定是否保留少量模拟仪表，它们可以是操作器，如锅炉汽包水位操作器，它们能保证即使在PLC系统出现故障时，也能维持一段时间的操作和安全停车。现场仪表盘焚烧炉尾气中烟气成分在线综合分析仪（HCL、CO、CO2、H2O、HF、O2、NOX、SOX，烟尘浓度）等均需安装就地仪表盘。操作员通过控制单元对现场仪表盘进行通讯或数据采集，实现必要的操作和参数显示。（仪表较贵，可以资金充足时再装。）部分电气设备在操作站上的监控为了建成一个现代化的焚烧垃圾发电厂，在热工控制室内的值班人员，通过操作站上的显示画面，对电气设备进行监视和操作。一些电气设备，如各种泵、风机、传动装置的电机控制电路与主回路的电气装置需要安装在电气控制室内（即MCC），电机的运行状态（起、停、故障、电流）在MCC柜与热工控制室的操作站上均能监视与操作。主要电量参数显示，电气工种应选用智能型仪表向热工控制室送出标准信号或能通讯。控制站的划分：为节省投资，3台锅炉共设一个带有热备的控制站，汽机与电气部分和公共设备部分共设一个带有热备的控制站。仪表选型现场仪表压力、压差、差压流量，差压液位变送器，可以选用电容式压力，压差变送器，最好选用智能型变送器。选用热电偶，热电阻测量元件测量温度，如选用集散型控制系统，二种测量元件可直接送往输入卡。 PH值，电导率测量应选用可靠性高的，精度高的智能型进口产品。选用电动执行机构。遥控的截止阀驱动装置选用扬州电力设备修造厂生产的电动执行器。为了控制燃烧空气量，和炉膛负压，应选用变频装置改变鼓风机、引风机电机的转速，达到改变风量的目的，这样的系统可以节能，要增加些投资，但符合发展方向。7.2.10电源与信号变送器电源为24V.DC，输出信号为：4~20mHDC盘装仪表与控制站模拟量输入信号为4~20mHDC或1~5VDC电动执行机构电源为220VAC上述设备由不停电电源供电。电动关闭阀的电源为380VAC，50HZ，由保安电源供电。两路电源自动切换。汽机前压调节采用智能型电子式调节装置，它能实现前压、转速、汽封等调节功能。和外电网断开时控制方式的转换。中央控制室与现场控制站、继电器室中央控制室锅炉（包括焚烧炉、锅炉、烟气处理）、汽机、给水系统合用一个中央控制室，布置在运转层内。中央控制室内安放有控制台、打字机台、模拟屏与常规仪表盘。控制台上安装有操作站与工程师站的人—机接口（21"的CRT、键盘与鼠标等）。打字机台上安放有2台打字机。模拟屏上显示焚烧炉、锅炉、汽机流程图，并有重要的参数显示，还有供电系统图显示等。仪表盘上安装有工业电视和一部分常规仪表。详见图9-2。现场控制站、继电器室本房间内安放有控制站（或称控制单元）机柜、不停电电源（UPS）柜、热工仪表电源柜、电动门控制柜、继电器柜、配电器柜等，与中央控制室相邻而用玻璃隔断。7.2.11结论 采用模拟仪表控制方式，操作简化，比较直观，所有测量参数均一目了然地展现在眼前，但占空间大，如果不设计工艺流程模拟图，则不易了解系统的相互关系，扩展系统不够方便，手抄统计，制表要占用时间，信息不易传递。而采用集散型控制系统，则能集中监视操作，便于科学管理，采用图像显示，完善人——机联系。扩展控制范围、修改系统参数比较容易，由于采用数据通讯，可减少现场配线。应用了自诊断技术和冗余结构，提高了控制系统的可靠性，目前技术先进的国家，集散控制系统大量使用，我国大型火电机组都配置了先进的集散型控制系统，提高了机组的自动化水平，受到电厂的普遍欢迎，国内外目前建设的焚烧垃圾发电厂均采用集散型控制系统，为此拟采用集散型控制系统。电气系统电气设计内容和原则设计内容包括厂区内所有子项的电气设计，包括发电、配电、照明、控制、防雷接地、应急电源等。设计原则在电气主接线方面力求简单、可靠；电气设备布置以便于运行维护为原则，尽量紧凑集中，达到节约投资及运行费用，降低成本的目的；继电保护的配置采用微机保护，以便准确、迅速的切除故障并满足电厂自动化要求。电气主接线计划装设三台处理能力为200吨/日的焚烧炉，根据工艺的不同方案，汽轮发电机组可以配一台12000KW或两台6000KW的机组，主接线方案有下列三种方式可供选择：(1)第一方案：配两台6000KW汽轮发电机组，10KV系统采用单母线接线。二回10KV联络线接入地区变电所，分期施工，见图。(2)第二方案：配两台6000KW汽轮发电机组，10KV系统采用单母线分段接线。二回10KV联络线接入地区变电所，同时施工，见图。(3)第三方案：配一台12000KW汽轮发电机组，10KV系统采用单母线接线。二回10KV联络线接入地区变电所，同时施工，分期施工均可，见图。厂区内设两台1600KVA的厂用变压器供全厂用电设备，并设一台400KW柴油发电机作为备用电源在失去外电源的情况下供电给全厂重要负荷，保障整个系统安全。 厂用电接线根据初步估算,垃圾焚烧发电厂用电负荷约为1600KW,选两台1600KVA厂用变压器供电，低压电源为380/220V，中性点直接接地，接地型式采用TN-C-S系统。厂用0.4KV母线采用单母线分段，两台变压器各带一半负荷，100%互为备用。二次线、继电保护、自动装置继电保护采用微机保护，工作站安装在主控室内。控制室及就地均可对发电机、厂用电及联络线进行控制，就地具有最高优先级。自动装置分列如下：(1)发电机自动调整励磁装置及自动灭磁装置。(2)发电机自同期装置。(3)建立于多媒体基础上的事故信号及预告信号装置。(4)电源自动切换投入装置。(5)事故照明自动切换装置。(6)10KV联络线低压闭锁、低周解列装置。过电压保护及接地根据“过电压保护设计规程”、“接地设计规程”及“建筑物防雷设计规范”，设计必要的设施及装置，保证建筑物、设备及人身安全。照明照明分正常照明及应急照明，应急照明电源引自应急照明切换箱和直流屏。照明设计按有关规范及标准设计。 第十二章项目管理及实施计划12.1实施原则及步骤某市市生活垃圾焚烧电厂工程的实施，应符合国内基本建设项目的建设和审批程序。建议由某市市环卫处等有关部门组成工程项目指挥部，实行业主负责制，由业主委托设计，筹措建设资金，组织项目的招、投标工作及设备采购合同的履行，并组织施工及生产。12.2项目管理15.2.1施工管理业主施工单位监理单位质检部门设计单位勘察单位项目办总监项目经理总设计师监理工程师项目经理现场代表技术人员工程项目经理部由工程项目指挥部选择具有相关资质和相似工程业绩的施工与监理单位，进行施工与监理招标是本项目质量控制、进度控制和费用控制的前提。由于本工程涉及的部门较多，工程质量要求较高，施工期较长，因此要建立一个高效、有序的项目管理机构十分必要。建议的施工管理机构见图12-1。图15-1施工管理组织机构12.2.2施工管理建议按施工程序安排各单项工程的施工顺序，逐项制定施工进度表和责任表。施工文件也应该就单项工程的交叉与干忧情况提出相关要求，以便施工单位合理编制施工计划。 在施工组织计划获得监理单位批准后，施工单位才能进场施工。垃圾坝、污水调蓄池、截洪沟、截污坝、防渗处理、场内道路和渗沥液导排等有交叉与干扰的工程的施工需有密切的配合和充分的协调。所以各项工程的施工都有要充分考虑与其它工程的影响关系。建立定期的施工例会制度，及时解决施工中出现的各类问题。12.3运行管理 阶段任务名称20032004200512345678910111212345678910111212345工程准备阶段工程地质选址初勘项目建议书研究，评估可行性研究，评估环境影响评价工程地质勘测设计阶段初步设计施工图设计施工期招标，投标开工准备，征地拆迁安置工程施工设备供货，安装技术考察与培训试运行验收竣工验收 有关设备调试，通水，试运转以及验收等工作的技术文件必须存档备案。12.3.1组织管理措施对入场职工进行必要的考核；组织操作人员进行上岗前的专业技术培训，并聘请有经验的专业技术人员负责场内的技术管理工作；建立健全的、包括岗位责任制和安全操作规程在内的全场管理规章制度，对员工进行定期考核奖惩；组织专业技术人员参与施工安装、调试、验收的全过程，为今后的正常运转奠定基础；组织参加全国垃圾填埋、污水处理行业技术情报的交流活动。12.3.2技术管理措施对进场的城市生活垃圾进行计量、抽检，阻止有毒有害及建筑垃圾进场；对作业应严格按照《城市生活垃圾焚烧技术规范》（CJJ-2001）中要求执行；建立运行档案，同时加强信息交流，定期总结经验。对污水处理厂进厂前后的水量和水质进行检测和化验、整理分析，建立运行技术档案，并根据水量、水质的变化调整运行工况，以保障处理工艺正常运转，并会同市政环保部门监测污水处理厂按有关标准要求执行排放。12.3.3运行维护措施认真制定每个处理工序，车间和主要设备的技术操作与维护规程，操作人员必须严格执行；配备专业（环境工程、污水处理、电气、机械仪表、自动化、环保监测等）齐全的管理和操作人员，明确职责，确保垃圾焚烧电厂的正常运行；建立维修和保养制度，根据设备的性能要求，进行经常或定期的维护和检修工作，以提高设备的完好率，延长使用寿命。 第十三章工程投资估算及技术经济13.1编制说明估算投资含生活垃圾焚烧电厂的建筑物、构筑物、污水处理、管理设施、填埋机具、消防、封场、绿化等工程费及土地征用费、建设单位管理费、勘察设计费、预备费等其他费用13.2编制依据1．工程量按各专业的可研设计工程量及设备表2．定额参考1994年《陕西省建筑工程预算定额》、1993年《全国市政工程预算定额》陕西省单位估价表。1994年《全国统一安装工程预算定额》陕西省单位估价表。3．设备费材料价按目前市场价，设备运杂费按5%计算。4．土地征用补偿按6.5万元/亩计算5．建设单位管理费按工程费的5%计取(包括工程监理费)6．勘察设计费用按工程费5%计取（包括水文地质勘测费）7．预备费按工程综合费用6%计算13.3工程投资估算生活垃圾焚烧电厂估算投资为23227.5万元，其中工程直接费用12865.5万元。征地及补偿费7800万元，工程预备费1240万元。工程估算详见表13-1。表13-1生活垃圾焚烧电厂工程投资估算书 单位：万元序号工程和费用名称总价一主体工程1.1垃圾焚烧炉及发电设备53741.2污水处理构筑物6601.3污水外排管线20KM1500第一部分合计7534二辅助工程2.1进场道路64.52.2库区作业道路622.3综合楼1500m21502.4地泵房60m262.5停车场2000m2、冲洗站122.6给排水2.02.7消防及消防贮水池252.8封场及水土保持980第二部分小计1301.5表13-1生活垃圾焚烧电厂工程投资估算书（续）序号工程和费用名称总价三设备及安装1给排水572电器照明633通讯监控网络2064冲洗设备655污水处理850 6作业机械5807运输设备3108环境监测仪器1529自动化及仪表56010消防设施13711垃圾处理转运系统改造1050第三部分小计4030四其它土地征购及补偿费7800建设管理费646勘测设计费646人员考察及培训30预备费1240第四部分小计10362总计23227.513.4资金筹措项目总投资23227.5万元，土地征购及补偿费占总费的33.6%,工程直接费用占55.4%，项目建设资金主要采用BOT的方式，向社会投资人募集，同时努力争取上级政府以及国债补助。13.5技术经济分析城市生活垃圾焚烧电厂项目是一项重要的城市基础设施项目，其功能主要是确保城市所产生的全部垃圾能得到妥善处理，保障市民生活和生产环境促进城市持续发展。13.5.1运行成本估算 垃圾处理成本包括垃圾处理产生的直接费用，污水处理费用，以及辅助材料消耗及人员的工资福利费用，前林城市生活垃圾卫生填埋场建成后，平均年处理垃圾21万吨，平均垃圾处理费为16.2元/吨，具体估算见表16-2。表17-2运行成本估算序号项目单位单位成本数量合计（万元）1动力费1.0元6.5×105652辅助材料费1213油料574工资及福利2.0万元/人731465维修费486合计年运行费43717.5.2技术经济生活垃圾焚烧电厂工程综合技术经济指标见表表17－3综合技术经济指标序号指标名称单位数量备注1设计规模日处理垃圾量t/d6002运行年限A253基建期a1.54供水及污水处理总供水量m3/d25污水处理量m3/d7505供电设备安装容量kw1006年工作天数365其中：作业班班/d2h/班6污水处理厂班/d3h/班87劳动及工资9.1在册职工工人数人73其中：生产技术工人人17管理人员人6 9.2工资总额万元14610项目资金10.1项目总投资万元23227.510606.510.2资金来源自筹资金万元10362企业债券万元11047.511运行成本及费用元/吨16.212运行收益万元/年6832.817.5.3综合评价本次可行性研究采用了较为先进成熟的生活垃圾焚烧技术，并对污水、废水进行了适当的处理和利用，使垃圾对环境的污染减轻到最低限度，它既能基本解决某市市未来较长一段时期城市生活垃圾出路问题，又能有效地保护生态环境，其社会效益是显而易见的。总之，某市市生活垃圾焚烧电厂工程的建设，是某市市城市基础设施建设的重要组成部分，也是创建国家卫生城市和环境保护模范城市的最重要基础保证。对于保持城市卫生面貌，促进可持续发展，具有积极的促进作用。