锦州黑山县生活垃圾焚烧发电项目初步设计

锦州黑山县生活垃圾焚烧发电项目初步设计(一期焚烧能力80t/d)第一卷总的部分初步设计说明书北京高能时代环境技术股份有限公司二○一六年五月工程设计资质证书工程设计环境工程专项（固体废物处理处置工程）乙级编号：A211021872批准：高希刚审核：胡志忠陈顺陈征张赛敏校核：彭海军兰阳张海军王建兴编写：赵子国王志鹏王晓文赵越任丽萍徐欣闫红刚王会强总目次目次1 总论 (1)2 电力系统 (16)3 总图专业 (25)4 热机部分 (37)5 垃圾接收、储存、上料系统 (68)6 除灰渣部分 (75)7 化学部分 (94)8 烟气净化系统 (103)9 电气部分 (112)10 热工自动化部分 (118)11 建筑结构部分 (139)12 采暖通风及空气调节部分 (163)13 水工部分 (173)14 环境保护部分 (190)15 水土保持部分 (199)16 消防部分 (203)17 劳动安全与职业卫生 (212)18 节约资源部分 (223)19 施工组织大纲部分 (227)20 运行组织及设计定员部分 (234)1 总论1.1 项目概况项目名称：锦州黑山县生活垃圾焚烧发电项目；项目建设单位：锦州市黑山县生活垃圾处置公司；项目承包单位：北京高能时代环境技术股份有限公司；项目拟建地点：辽宁省锦州市黑山县所辖区域内；项目规模：本期建设规模为垃圾额定处理量2×40t/d垃圾焚烧线，1×6.0MW汽轮发电机组；项目建设标准：技术先进适用、建筑适用美观、设备稳定可靠、运营安全环保、维护方便费省、处理效果达标、管理科学先进、环境友好协调。

1.2 编制依据及设计范围1.2.1 编制依据1) 《辽宁省环保厅关于批复黑山县生活垃圾焚烧发电项目环境影响报告书的函》(〔2016〕号)2) 《辽宁省发展和改革委员会关于黑山县生活垃圾焚烧发电项目项目核准的批复》(〔2016〕号)3) 《辽宁省国土资源厅关于黑山县生活垃圾焚烧发电项目的用地预审意见》4) 《关于黑山县生活垃圾焚烧发电项目环境影响评价执行标准的函》5) 《关于同意黑山县生活垃圾焚烧发电项目取水的回复》6) 《生活垃圾组分及焚烧特性试验研究》(浙江大学热能工程研究所)7) 《国网辽宁省电力公司关于印发黑山县生活垃圾焚烧发电厂6MW机组接入系统设计评审意见的函》辽电发展〔2016〕2420号8) 业主提供的其他资料1.2.2 设计范围黑山县生活垃圾焚烧发电项目为新建工程，一期焚烧能力80t/d，2×40t/d垃圾焚烧线，1×6.0MW汽轮发电机组，二期预留位置。

承包方的工作范围包括负责实施、协调及管理黑山县垃圾发电厂总承包项目所有项目建议书、立项、选址、可行性研究及相应的专题报告(含环评、接入系统等)、核准、勘测、设计、采购、施工、安装、调试、性能试验及测试等(包括现场服务等)一揽子工作。

本工程设计范围为总承包范围内的的工程设计工作。

厂区外取水管网、自来水、道路、雨水管网、建设期电力接入系统、电力上网接入系统、通讯的投资建设由甲方(黑山县生活垃圾处置公司)负责建设至红线外1米处。

1.3 建厂条件1) 厂址位于黑山县，西北距县城27.5km，北距黑山县7.8km，东北距工业园2.1km，南距黑山县生活垃圾填埋场800m，距离厂区300m以内无敏感设施。

厂址离最近的变电站(110kV)距离约3km。

2) 气象条件黑山县地区多年全年主导风向为NE，频率为14%，静风频率为23%；夏季主导风向为NE和S，频率均为10%，静风频率为20%；冬季主导风向为NE，频率为18%，静风频率为32%。

累年平均风速2.1m/s。

累年平均降雨量591mm，日最大降雨量84.3mm。

3) 工程地质条件拟建工程场地位于黑山县西南，所在区域地貌类型属构造剥蚀丘陵地貌，主要为起伏山丘、丘间沟谷，厂址外东南侧沿沟谷有一条3～4m宽小河经过，为区域内主要的地表水。

厂区地势整体为南东高北西低，海拔75～106m，地形整体起伏较大，最大高差约31m，原始地形坡度多为20～45°。

厂址内植被发育，主要为松树、杂树和杂草覆盖。

拟建厂址所处区域地质构造稳定，厂址位于稳定地块上，断裂对厂址的稳定性影响甚小。

4) 地质灾害评估· 评估区地质环境条件复杂程度为中等类型。

评估级别为二级。

·在现有的自然状态下，拟建工程所处的自然斜坡稳定性较好。

所处沟谷G-1为泥石流低易发区。

遇强降雨或人工开挖，可能发生小规模的崩塌、滑坡。

· 本次评估认为，拟建区工程建设适宜性级别为基本适宜。

5) 水源生产用水取自袁河，取水点距厂址约5.8km。

生活用水由市政自来水供给。

6) 电力主接线：以单回10kV线路接入板桥变电站的Ⅰ段母线上。

发电机出口电压采用10.5kV，发电机组及10kV出线直接接入10kV母线。

另从外部引接一回10kV电源作为备用电源，备用电源暂考虑从档下变10kV母线引接，建设费用由业主负责实施。

7) 交通黑山县公路交通便利。

实现了村村通水泥公路。

厂址均位于省道附近，进厂道路与物料运输道路考虑从该省道上引接。

8) 生活垃圾试验研究资料垃圾组成及热值与经济状况密切相关，随着经济发展，人们生活质量的提高，垃圾中可燃组分增加，热值会相应提高。

按《生活垃圾组分及焚烧特性试验研究报告》，对黑山县生活垃圾有关资料进行了整理，主要特性如下：黑山县生活垃圾含水率：#1，#2样为55.73～63.73%，WT；黑山县生活垃圾低位热值：#1，#2样为4724.67～5345.44，kJ/kg。

焚烧炉垃圾低位设计热值为5800，热值范围为4200～8300，kJ/kg。

1.4 项目环保标准及主要建设标准规范1.4.1 烟气排放标准烟气净化装置设计处理后的烟气排放浓度执行《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB 18485-2014 (二次征求意见稿)）。

表1.4-１烟气排放指标表1.4.2 污水排放标准生活污水单独处理，污水经调节池、初沉池、生化池、二沉池、砂滤、消毒等工艺后，最终进入清水池回用。

渗沥液排放执行《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)表1和表4中的一级标准后由排污管经排污口排入袁河。

1.4.3 灰渣控制标准1) 炉渣热灼减率≤5%。

100%综合利用。

2) 飞灰在厂内经固化+稳定化处理后，满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB 16889-2008的要求后，运输至黑山县生活垃圾卫生填理场进行专区卫生填埋处理。

1.4.4 噪声标准生活垃圾焚烧厂噪声控制限值根据厂界外声环境功能区类别执行《声环境质量标准》(GB 3096-2008)和《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB 12348-2008)的3类环境噪声排放限值。

对建筑物的直达声源噪声控制执行现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ 87-1985)的有关规定。

1.4.5 恶臭污染物排放标准垃圾焚烧厂恶臭污染物控制与防治根据生活垃圾焚烧厂所在区域为GB 3095-2012中二类区，执行《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)厂界二级标准值。

1.4.6 主要建设标准规范1) 《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》(CJJ 90-2009)；2) 《火力发电厂初步设计文件内容深度规定》(DL/T 5427-2009)；3) 《小型火力发电厂设计规范》(GB 50049-2011)；4) 《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》，2004年12月29日修订；5) 《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB 18485-2014(二次征求意见稿))。

6) 《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)；7)《火力发电厂与变电所设计防火规范》（GB50229-2006）。

1.5 主要设计原则及方案1.5.1 主要设计原则1) 项目建设满足“确保焚烧、坚持环保”为前提，遵循稳妥、可靠、先进适用的原则。

2) 确保项目建成经济合理、维修方便、管理科学、保护环境、安全卫生、资源综合利用的环保项目。

3) 确保项目工期和质量，打造精品项目，将黑山县生活垃圾焚烧发电项目建成一个具有高质量、高水平、经济适用的中小型城市垃圾焚烧示范工程。

4) 项目设计遵循焚烧发电主工艺系统自动化水平高、厂房综合布置、检修社会化等现代化建厂模式。

5) 焚烧线工艺和关键设备建设单位拟采用重庆山峰卡万塔环境产业有限公司SITY2000逆推式机械炉排炉；烟气净化采用半干法+干法+活性炭+布袋除尘工艺，SNCR脱硝；设置烟气在线监测装置(CEMS)。

6) 推行公众和社会监督，在焚烧厂主要入口处设置焚烧厂运行状况显示牌，接受公众监督；焚烧烟气自动连续在线监测系统数据可以实现与环保监察部门适时通讯。

1.5.2 主要设计方案1) 厂区总平面 a) 方案一厂区按功能规划为2大区域：生产区和行政办公区。

生产区与行政办公区分区域独立布置。

考虑连续扩建，主厂房扩建场地预留在本期的扩建端，辅助附属设施在本期设施附近预留场地。

办公区独立成区布置在电厂的北部，全年主导风向的上风向。

汽机房朝西，烟囱朝南。

b) 方案二汽机房朝北，烟囱朝西。

考虑非连续扩建，主厂房扩建场地预留在生产区的东面，辅助附属设施在主厂房预留场地附近2) 焚烧炉及余热锅炉焚烧炉采用逆推式机械炉排炉，共2台，单台处理垃圾能力为300t/d。

一次风温度220℃，二次风温度152℃。

炉膛中心温度1020℃。

烟气停留时间(烟气温度≥850℃时)大于2秒。

焚烧残渣热灼减率≤3%。

余热锅炉采用单锅筒自然循环、水冷壁结构，采用立式布置；过热器采用三级布置，在第一、二级间和第二、三级间布置有两级喷水减温的结构型式，并布置有四级省煤器。

蒸汽出口参数为4.0MPa(g)、400℃，锅炉给水温度130℃，烟气出口温度为180℃～220℃。

单台余热锅炉额定蒸发量23.8t/h。

焚烧炉点火及辅助燃烧采用0#柴油，厂内设置油库。

3) 烟气净化烟气净化采用半干法+干法+活性炭喷射+布袋除尘工艺。

排大气烟囱采用钢筋混凝土外筒，２管式钢内筒结构形式,高80m。

烟气在线监测室设在烟道底部。

4) 余热利用为充分利用垃圾焚烧产生的过热蒸汽能量，实现垃圾焚烧资源化，本工程安装额定功率9MW凝汽式汽轮发电机组1台。

按每台机组年运行小时8000h，年利用小时7555h计，发电量为0.68×108kWh，上网电量0.49×108kWh。

5) 热工自动化设置全厂集中控制室，对2条垃圾焚烧线、1台汽轮发电机组及相应热力系统、厂用电系统和电气出线、部分辅助车间采用一套DCS进行集中监视和控制。

对厂内一些相对独立的辅助系统，如垃圾渗沥液处理、生活污水处理、补充水预处理、布袋除尘等，采用独立的控制设备(PLC)实现其监控，采用通讯接口方式将辅助控制系统与DCS进行通讯，正常运行时，在集中控制室完成各辅助系统的监控。