崇州市生活垃圾焚烧发电项目 技术方案

目  录

第1章 概 述

1.1 项目基本情况

1.2 编制依据及标准

1.3 主要技术工艺

第2章 焚烧系统

2.1 生活垃圾焚烧炉型比较表

2.2 焚烧生产线的配置

2.3 垃圾吊选型

2.4 汽车衡

2.5 炉渣起重机

2.6 焚烧系统设备布置

第3章 烟气净化系统

3.1 烟气排放指标的确定

3.2 酸性气体脱除工艺的确定

3.3 半干式旋转喷雾反应塔与“半干法+干法”脱酸工艺比选

3.4 除尘工艺的确定

3.5 NO_X去除工艺的确定

3.6 控制二噁英的技术措施

3.7 重金属排放的控制

第4章 总平面图布置

4.1 崇州项目总平面布置

第5章 电气系统

5.1 设计原则

5.2 电气主接线

5.3 厂用电接线

5.4 主要设备选择

第6章 仪控系统

6.1 全厂控制方案

6.2 本工程拟实现的热工自动化水平和系统构成

第7章 建筑工程

7.1 设计指导思想和设计特点

7.2 综合主厂房设计说明

7.3 附属办公生活用房方案1办公楼、生活楼设计说明

7.4 附属办公生活用房方案2综合楼设计说明

7.5 4附属其他建筑设计说明

第8章 结构工程

8.1 概述

8.2 砖混结构

8.3 框架结构

8.4 结构形式

第9章 给排水系统

9.1 概述

9.2 除盐水工艺技术方案比较

9.3 除盐水系统原水选择

第10章 暖通工程

10.1 概述

10.2 除臭系统

第1章  概 述

1.1  项目基本情况

建设规模：设计焚烧处理城市生活垃圾：一期600吨/日，年处理20万吨；二期总规模900吨/日，年处理30万。综合主厂房一次性建成，预留二期一条300t/d垃圾焚烧线设备安装位置。

项目性质与特许期：本项目为特许经营管理项目，特许期30年（不含建设期18个月），自特许权协议生效之日起至30周年届满之日止。

项目建设期：18个月，自开工日起至预定初步完工日止（即自开工日后18个月期满之日止）；项目稳定运行期不超过6个月。

项目建设目标：技术先进成熟、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。

项目基本情况具体见表1.1-1。

表1.1-1 项目基本情况表

1.2  编制依据及标准

1.2.1  编制依据

1)  《中华人民共和国环境保护法》，1989年12月26日；

2)  《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2004修订)；

3)  《中华人民共和国大气污染防治法》，2000年4月29日；

4)  国家经济贸易委员会、财政部、科学技术部、国家税务总局，国经贸技术〔2002〕444号文件，关于印发《国家产业技术政策》的通知，2002年6月21日；

5)  关于印发《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》的通知（发改环资〔2006〕1864号）。

6)  产业结构调整指导目录（2005年本）(国家发改委令第40号)；

7)  《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》环发[2008]82号；

8)  《中华人民共和国可再生能源法》（修改），2009年12月26日；

9)  《工程建设标准强制性条文》（城市建设部分）（建标[2000]202号）；

1.2.2  有关环保标准和规范

1)  《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》（2001）；

2)  《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）；

3)  《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》（CJJ90-2009）；

4)  《城市环境卫生设施设置标准》（CJJ27-2005）；

5)  《环境空气质量标准》（GB3095-96）；

6)  《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；

7)  《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；

8)  《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）；

9)  《水污染物排放标准》（DB44/26-2001）；

10)  《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；

11)  《地下水环境质量标准》（GB/T14848-93）；

12)  《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008；

13)  《声环境质量标准》（GB3096-2008）；

1.2.3  其他标准和规范

1)  《小型火力发电厂设计规范》GB50049-2011；

2)  《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229-2006；

3)  《工业企业总平面设计规范》（GB50187-93）；

4)  《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）；

5)  《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；

6)  《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）；

7)  《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）；

8)  《供电系统设计规范》（GB50052-95）；

9)  《低压配电设计规范》（GB50054-95）；

10)  《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）；

11)  《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；

12)  其他相关国家及地方标准、规范、定额等。

1.3  主要技术工艺

城市生活垃圾亟待减量化、无害化、资源化处理。本项目符合城市总体规划，有利于城市环境保护，项目建设条件成熟，资金落实，技术可靠，经济可行。建设垃圾焚烧发电厂，将现有垃圾填埋场作周转场及焚烧灰渣填埋场，填埋场使用寿命延长。本项目应尽快建设。

1、生活垃圾焚烧发电项目一、二期设计总规模为日焚烧垃圾900吨，基本配置为“三炉两机”。分两期建设，其中一期日焚烧垃圾600吨，配置2台300吨的焚烧炉，及一台12MW的汽轮发电机组；二期增加一台300吨的焚烧炉，及一台6MW的汽轮发电机。

2、本报告选择炉排炉作为本工程的推荐炉型，选择中温中压蒸汽参数(4.0MPa，400℃)作为本工程推荐锅炉参数。

3、本工程焚烧烟气处理系统按照《生活垃圾焚烧污染控制标准》（国家征求意见稿）标准进行设计。

4、本焚烧厂垃圾渗沥液处理拟采用“UASB反应器＋膜生物反应器（MBR）＋纳滤（NF）”处理工艺，处理后出水达到《污水综合排放标准》（8978-1996）中三级排放标准后排入市政污水处理厂。（待环评批复后再调整）

5、垃圾焚烧产生的飞灰按危险固体废物处置要求，执行《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）和《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008），经过固化/稳定化处理达标后，运输至填埋场进行填埋处置。

6、垃圾焚烧后的湿炉渣（一期炉渣产量： 3.688万吨/年，二期炉渣产量：5.532万吨/年）送至填埋场填埋或综合利用。

第1章  焚烧系统

1.1  生活垃圾焚烧炉型比较表

通过上表比较，机械炉排炉相对其它炉型有以下几个特点：

机械炉排炉技术成熟，大部分垃圾焚烧发电厂均采用该炉型，国内也有成功的先例。

机械炉排炉更能够适应国内垃圾高水分、低热值的特性，确保垃圾的完全燃烧。

操作可靠方便，对垃圾适应性强，不易造成二次污染。

经济性高，垃圾不需要预处理直接进入炉内，运行费用相对较低。

设备寿命长，稳定可靠，运行维护方便，国内已有成熟的技术和设备。

根据国家建设部、国家环保总局、科技部发布的《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》要求，并指出：“目前垃圾焚烧宜采用以炉排炉为基础的成熟技术，审慎采用其它炉型的焚烧炉”。

本项目推荐选用机械炉排炉作为本项目城市生活垃圾焚烧发电项目焚烧炉炉型。

1.2  本工程焚烧炉选择

焚烧炉是垃圾焚烧处理工艺中的核心设备，它对整体工艺路线、焚烧效果、工程造价、经济效益等都至关重要。国产两段式焚烧炉技术已经成熟，在很多工程得以应用，如深圳平湖垃圾焚烧项目，临江垃圾发电厂，永强垃圾发电厂，昆山垃圾焚烧厂，宜兴垃圾焚烧发电厂等等，目前运行良好。

因此本工程推荐选用国产机械炉排炉或者引进技术的炉排炉。

1.3  焚烧生产线的配置

按照《垃圾焚烧工程建设标准规定》和国内外垃圾焚烧厂建设运营的经验，对于600吨的垃圾焚烧厂，焚烧生产线数量一般为2～3条。如果仅采用一条焚烧线，即单台处理垃圾能力为600t/d的焚烧炉，势必造成设备备用率较差，焚烧线设备检修或一旦焚烧系统出现故障，将导致全厂停止发电和处理垃圾的中断，对整个系统影响较大，不利于焚烧厂长期稳定的处理生活垃圾，并且单台处理能力600t/d的焚烧炉大多采用国外进口，若采用国外进口势必造成投资的增大和建设周期的加长，也不利于促进国内环保制造产业的发展。因此本工程只对2和3条焚烧线两个方案进行比较。即单台炉处理能力分别为300t/d和200t/d。

从技术可行性考虑，单台炉处理能力为200t/d和300t/d的焚烧系统都属于成熟的技术，不存在大的技术差别，在国内都有成功建设和运行的经验，都能够适应当地的生活垃圾，因此在两种方案在技术上都可行。

从设备维修时对焚烧厂处理能力和汽轮机工作稳定性的影响考虑，焚烧线数量越多，设备备用性越好，故障和检修对焚烧厂的影响越小。也有助于汽轮机组工况的稳定。

从投资角度考虑，在总处理规模确定的条件下，在技术可行的情况下，全厂采用焚烧线数量越少，单台垃圾焚烧炉规模越大，焚烧厂设备数量和金额也就越少，因此，采用大规模的焚烧炉能够有效的减少单位投资成本和一次性投资。从土建方面考虑，2台焚烧炉配置还能够有效减少占地面积和土建投资费用。

在焚烧处理规模一定的情况下，焚烧线数量越少，则维修、操作、管理更为方便，所需运行人员比较少，由于设备相对较少，全厂故障率也随之降低。原材料与能耗较少。

通过综合比较，选用单台处理能力300t/d的焚烧炉较为适宜，焚烧生产线数量为2条。

当有单台炉临时检修的情况下，可采取以下必要的措施避免对焚烧厂正常运行的冲击：加大垃圾贮坑容量，使其具有一定的缓冲能力；合理安排检修进度，在检修前先基本清空垃圾仓内的垃圾。通过以上措施，在单台焚烧炉短期检修的情况下，不会对全厂的运行产生影响。

1.4  余热锅炉蒸汽参数的确定

在垃圾焚烧热能回收过程中，由于垃圾所含盐分、塑料成分较高，燃烧气体产物中含有大量的氯化氢等腐蚀性气体和灰分，因此选择合适的过热蒸汽参数对全厂发电效率和过热器寿命都有着重要的意义。

目前国际通常采用的过热器出口蒸汽参数有中温中压(4MPa，400℃)和次高温高压(6.5MPa，450℃)。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。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；而次高温高压参数(6.5MPa，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。

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，对其的评估也没有全面的开展。此外，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。

1.5  垃圾吊选型

焚烧炉相关参数

每天垃圾处理量　　　　  300ｔ／ｄx3台=900t/d（垃圾吊车1台处理量）

每小时垃圾处理量 　　　 12.5ｔ／ｈx3台=37.5t/h

垃圾密度　　　　　　　　0.4ｔ／ｍ３（作动率计算时使用）

　　　　　　　　　　　　0.5ｔ／ｍ３（荷载计算时使用）

抓取效率　　　　　　　　100％（半自动和手动运转时）

1个投料周期需要时间200s（暂定）

大车上升速度：60m/min.

大车下降速度：60m/min.

大车走行速度：60m/min.

小车横行速度：40m/min.

抓斗闭合容积X＞37.5x200/0.33/2/0.4/3600=7.89m³。

选择抓斗闭合容积X=8m³。

抓斗内垃圾堆积密度1.0t/m3

安全系数1.3

计算起重量8×1.0×1.3=10.4t/h

选择起重量12.5t的起重机，共计2台。抓斗共计3台。

1.6  汽车衡

目前大多数垃圾焚烧厂采用的垃圾车从10吨到~15吨不等，考虑到满足高峰时段的车流密度要求，选择最小规格的汽车衡。最大称重量50t，称量精度20kg，2台。

1.7  炉渣起重机

额定工况下二台炉产渣量110.6t/d。主厂房设置可满足全厂3天以上存储量的渣坑。渣仓内设有电动桥式抓斗起重机1台，起吊重量5吨，抓斗容积2.5m³。

1.8  焚烧系统设备布置

0米层布置：一次风机；一次风空气预热器；出渣机；振动输送机；除铁器；渣坑排水泵等。（大设备由于重量的原因，建议布置在0米，减少土建投资）

渣吊控制室布置在4米层。（视线好，操作方便）

7米层布置：液压站；渣吊；卸料门3.7mX6.17m，共6~8扇（减少投资、减少臭气外溢）；建议采用电动双开式卸料门。

11米层布置：二次风风机；二次风空预器。（减少风管的数量，降低投资）

19.95米层布置料斗平台。

垃圾吊控制室布置在21.0米。

垃圾吊轨顶标高27.5米。（待将来订货时严格控制垃圾吊轨顶标高，以便降低厂房高度），建议采用半自动垃圾吊车，并选用国产口碑好的抓斗及吊车。

垃圾池建议底标高-4.0米，有效容积达到7.8天的量。（控制底标高）

根据订货设备严格控制主厂房高度，并做好通风和采光设计。

提供确切的垃圾车辆尺寸，严格控制卸料平台宽度。

1.9  其它

油库焚烧炉点火及辅助燃烧采用轻柴油，厂内设油库油泵房。采用2个10m³的油罐。具体根据订货的焚烧炉资料来定。

另外，在锅炉的招标中有如下建议：

1、 建议采用立式锅炉，降低厂房造价。

2、 明确采用吹灰的方式。（采用燃气脉冲吹灰）

3、 应反复考虑锅炉的供货范围（满足进度的同时考虑降低设备费用。）

第2章  烟气净化系统

2.1  烟气排放指标的确定

本工程烟气排放设计值按《生活垃圾焚烧污染控制标准》（国家征求意见稿）标准进行设计，详见“烟气排放标准表”。

表3.1-1 烟气排放标准表

注：1）本表规定的各项标准限值，均以标准状态下含11%O₂的干烟气为参考值换算。

2）烟气最高黑度时间，在任何1h内累计不得超过5min。

为了达到上述的排放标准，需要确定相应的烟气净化工艺，在通常情况下，烟气净化工艺主要针对酸性气体（HCl，HF，SOx）、NOx、颗粒物、有机物及重金属等进行控制，其工艺设备主要由几部分组成：即酸性气体脱除、颗粒物捕集、NOx的去除和有机物及重金属的去除工艺设备。

2.2  酸性气体脱除工艺的确定

酸性气体净化工艺按照有无废水排出分为干法、半干法和湿法三种，每种工艺有其组合形式，也各有优缺点。

2.2.1  干法

干式除酸可以有两种方式，一种是干式反应塔，干性药剂和酸性气体在反应塔内进行反应，然后一部分未反应的药剂随气体进入除尘器内与酸进行反应。另一种是在进入除尘器前喷入干性药剂，药剂在除尘器内和酸性气体反应。

除酸的药剂大多采用消石灰（Ca(OH)₂），让Ca(OH)₂微粒表面直接和酸气接触，产生化学中和反应，生成无害的中性盐颗粒，在除尘器里，反应产物连同烟气中粉尘和未参加反应的吸收剂一起被捕集下来，达到净化酸性气体的目的。

消石灰吸附HCl等酸性气体并起中和反应，要有一个合适温度，约140℃左右，而从余热锅炉出来的烟气温度往往高于这个温度，为增加反应塔的脱酸效率，需通过换热器或喷水调整烟气温度，一般采用喷水法来实现降温。

此种方式的特点是：

l 工艺简单，不需配置复杂的石灰浆制备和分配系统。

l 运营维护费用低。

l 药剂使用量大，当量比一般要达到2左右，可在布袋除尘器中进行二次脱酸反应，进一步提高脱酸效率。

l 系统运行稳定、可靠。

2.2.2  半干法

半干法工艺又分为旋转喷雾半干法与循环流化半干法两类。下面对这两种工艺分别进行分析。

一、旋转喷雾半干法

旋转喷雾工艺脱酸一般采用氧化钙（CaO）或氢氧化钙（Ca(OH)₂）为吸收剂，制备成氢氧化钙溶液。利用旋转雾化器将氢氧化钙溶液喷入反应器中，形成粒径30~70µm的液滴，与酸性气体进行反应。由于水分的挥发从而降低废气的温度并提高其湿度，使酸气与石灰浆反应成为盐类，掉落至底部。烟气和石灰浆常采用顺流设计，亦有少部分采用逆流设计，无论反应器采用何种流动方式，其主要的目的均为维持烟气与石灰浆微粒充分反应的接触时间，以获得高的除酸效率。

旋转喷雾工艺充分利用烟气中的余热使吸收剂中的水分蒸发，脱酸反应产物以干态固体的形式排出，其脱酸过程是将余热锅炉出来的烟气从较高温度降到设定温度，并喷入氢氧化钙溶液使之与烟气中的酸性气体反应且同时得到干燥的盐类产物，再用除尘器加以回收。

半干式反应塔内未反应完全的石灰，可随烟气进入除尘器，若除尘设备采用袋式除尘器，部分未反应物将附着于滤袋上与通过滤袋的酸气再次反应，使脱酸效率进一步提高，相应提高了石灰浆的利用率。

此种方式的特点是：

l 半干式反应塔脱酸效率较高，对HCl的去除率可达90％以上，此外对一般有机污染物及重金属也具有良好的去除效率，若搭配袋式除尘器，则重金属去除效率可达99％以上。

l 不产生废水排放，耗水量较湿式洗涤塔少。

l 流程简单，投资和运行费用相对较低。

l 石灰浆制备系统较复杂，易堵塞。

l 目前高速旋转喷雾器主要依赖于进口品牌，且易磨损，运行成本较高。

二、循环流化半干法

循环流化法脱酸工艺源于循环流化床理论。循环流化法脱酸工艺包含循环悬浮式脱酸工艺、增湿灰脱酸工艺等。循环流化法在传统的干法工艺上有了显著的改进。主要特点是利用未完全蒸发的喷水来增湿干态碱性吸收剂，提高吸收剂活性；同时通过物料的高倍率循环，增加干态吸收剂的利用率，提高脱酸效率。

此种方式的特点是：

l 目前国内的循环流化工艺脱酸效率介于干法与旋转喷雾半干法之间。

l 不产生废水排放，耗水量较湿式洗涤塔少。

l 系统控制要求较高。

l 省却了石灰浆制备系统与高速旋转喷雾器，初投资减少。

l 增加了系统的运行成本：整个系统压力损失较高，后续的布袋除尘器负荷大，引风机功率增大。

l 飞灰量较多。

2.2.3  湿法

湿法脱酸采用洗涤塔形式，烟气进入洗涤塔后经过与碱性溶液充分接触得到满意的脱酸效果。洗涤塔设置在除尘器的下游，以防止粒状污染物阻塞喷嘴而影响其正常操作。同时湿式洗涤塔不能设置在袋式除尘器上游，因为高湿度之饱和烟气将造成粒状物堵塞滤布，气体无法通过滤布。湿法洗涤塔产生的废水经浓缩后，污泥进入除尘器前设置的干燥塔内进行干燥以干态形式排出。湿式洗涤塔所使用的碱液通常为NaOH，而较少用石灰浆液Ca(OH)₂以避免结垢。

此种方式的特点是：

l 流程复杂，配套设备较多。

l 净化效率较高，在欧洲及美国应用多年的实绩均可验证：其对HCl脱除效率可达95％以上，对SO₂ 亦可达90％以上。

l 产生含高浓度无机氯盐及重金属的废水，需经处理后才能排放。

l 处理后的废气因温度降低至露点以下，需再加热，以防止烟囱出口形成白烟现象，造成不良景观。

l 设备投资高，运行费用也较高。

烟气净化工艺方案的确定是以立足国情，适当超前，方便操作，技术成熟，稳定达到烟气排放指标为指导思想。

通过以上分析比较，湿法净化工艺的酸性气体脱除效率最高，超过了本工程的酸性气体脱除需要，其工艺组合形式也多种多样，但由于流程复杂，配套设备较多，并有后续的废水处理问题，一次性投资和运行费用高，多在经济发达国家应用。根据前面所述的指导思想，本工程的烟气脱酸工艺不采用湿法净化工艺。

干法净化工艺在发达国家的焚烧厂建设中也有较多的应用，其工艺比较简单，投资低，运行维护方便，但干法工艺净化效率相对于半干法和湿法较低，提升的空间不大。在某些情况下，当垃圾焚烧产生的烟气中酸性气体（尤其是SO₂）含量特别大时可能会有烟气排放不达标的情况出现。

综合以上的分析，本工程的酸性气体脱除工艺考虑采用半干法工艺。下面就以旋转喷雾半干法与循环流化半干法工艺进行比较以确定最适合本工程的酸性气体脱除工艺。上述两种脱酸工艺的综合比较如下表：

表3.2-1 旋转喷雾半干法与循环流化半干法工艺比较

根据上表的比较，从焚烧厂烟气排放达标的稳定性、设备运行的可靠性、建设的初投资与运行维护成本等综合考虑，采用旋转喷雾半干法工艺作为本项目的脱酸工艺。

2.3  除尘工艺的确定

垃圾焚烧厂的粉尘控制可以采用静电分离、过滤、离心沉降及湿法洗涤等几种形式。常见的设备有电除尘器、布袋除尘器、文丘里洗涤器等。文丘里除尘器的能耗高且存在后续的水处理问题，所以此处仅对静电除尘器和布袋除尘器进行比较。

2.3.1  静电除尘器

静电除尘器内含有一系列交错组合之电极及集尘板。带有粒状污染物的烟气沿水平方向通过集尘区段，其中粒状物受电场感应而带负电，由于电场引力的影响，被渐渐移动至集尘板而收集之。采用振打方式在集尘板上产生震动以震落吸附在集尘板上的粒状物，落入底部的飞灰收集入灰斗内。振打频率可视操作状况而调整，以维持良好的集尘效率。由于在振打过程中可能是附着于集尘板之粒状物再次被气体带起，除尘器通常采用多电场方式，以提高除尘效率。

静电除尘器除尘效率较高，通常可达95%以上，并广泛用于燃煤发电厂。影响集尘效率的因素很多，有气体流量、湿度、电场强度、气体在电场的滞留时间、粉尘粒径分布、气体含尘浓度、气流分布及集尘板面积等等。影响静电除尘器效率的另一重要因素是烟尘的比电阻，比电阻过高或过低都会使除尘效率降低。

2.3.2  袋式除尘器

袋式除尘器可除去粒状污染物及重金属。袋式除尘器通常包含多组密闭集尘单元，其中包含多个由笼骨支撑的滤袋。烟气由袋式除尘器下半部进入，然后由下向上流动，当含尘烟气流经滤袋时，粒状污染物被滤布过滤，并附着在滤布上。滤袋清灰方法通常有下列三种方式：反吹清灰法、摇动清除法及脉冲喷射清除法。清灰下来的粉尘掉落至灰斗并被运走。在袋式除尘器的设计上，气布比是非常重要的因素，对投资费用及去除效率有决定性的影响。

袋式除尘器通常以清灰方式分类，在城市垃圾焚烧设施中，较常使用的型式为脉冲清灰法。脉冲喷射清除法可具有较大的过滤速度，废气是由外向滤袋内流动，因此其尘饼是累积在滤袋外。在清除过程时，执行清除的集尘单元将暂停正常操作，由滤袋出口端产生高压脉冲气流以清除尘饼。脉冲喷射清除法将使滤袋弯曲，造成尘饼破碎，而掉落在灰斗中。

如前所述，袋式除尘器同时兼有二次酸气清除的功能，上游的酸气清除设备中部分未反应的碱性物附着在滤袋上，在烟气通过时再次和酸气反应。

袋式除尘器的缺点是滤袋材质脆弱；对烟气高温、化学腐蚀、堵塞及破裂等问题甚为敏感。八十年代后，各国致力于滤料技术开发，尤其聚四氟乙烯薄膜滤料（PTFE）在袋式除尘器上开发应用，使袋式除尘器上述弊端得以极大改观。薄膜式过滤袋利用薄膜表面，以均匀微细的孔径，取代传统的一次尘饼，去除粉尘的效率非常高。由于薄膜本身的低表面摩擦系数、疏水性及耐温、抗化学特性，使过滤材料拥有极佳的捕集效果。袋式除尘器目前已广泛应用于新建的城市垃圾焚烧厂及老厂改造上。袋式除尘器和静电除尘器比较见下表。

表3.3-1 袋式除尘器、静电除尘器性能比较

随着环保要求的日益严格，电除尘器不仅不能满足脱除有机物（二噁英等）、重金属的需要，同时也不能满足粉尘排放的要求，所以，现在已基本不再采用电除尘器作为焚烧垃圾厂的粉尘处理装置。国家标准GB18485-2001中明确规定生活垃圾焚烧炉除尘装置必须采用布袋除尘器。

2.4  NO_X去除工艺的确定

NO_X的去除工艺有选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）。

（1）选择性催化还原法（SCR）

SCR是在有催化剂的条件下将NO_X还原成N₂。为了达到SCR还原反应所需的200℃温度，烟气在进入催化脱氮器之前需要再加热。试验证明SCR可以将NO_X排放浓度控制在50mg/Nm³以下。

（2）选择性非催化还原法（SNCR）

SNCR是在高温（800~1000℃）条件下，将NO_X还原成N₂。SNCR不需要催化剂，但其还原反应所需的温度比SCR高得多，因此SNCR需设置在焚烧炉膛内完成。

两种方法相比较，SCR不仅需要催化剂，同时还要在除尘器后进行重新加热，需要消耗大量热能，因此，工程上SNCR比SCR应用得更多一些。

根据排放标准的要求，本方案采用选择性无催化脱NO_X工艺(SNCR)。该工艺是以氨水（NH₃·H₂O）或尿素（CO（NH₂）₂）作为还原剂，将其喷入焚烧炉内，在有O₂存在的情况下，温度为850℃~1050℃之范围内，与NO_X进行选择性反应，使NO_X还原为N₂和H₂O，达到脱NO_X之目的。用此系统，NO_X的排放浓度可达200mg/Nm³以下。

炉内喷尿素与氨水（NH₄OH）的性能比较见表4。

表3.4-1 喷尿素与氨水的性能比较

由上表可知，选择尿素作为还原剂具有运输方便、运输费用低、无害、对设备安全性要求低等优点，故本工程采用尿素作为还原剂。

SNCR工艺所需设备简单，设备投资少，且该工艺与现行焚烧及烟气净化工艺相适应。故本工程采用炉内喷尿素水的脱NO_X工艺。

2.5  控制二噁英的技术措施

控制二噁英的技术措施有如下三种：

Ø 燃烧管理：通过焚烧炉优秀的二次燃烧特性，使含二噁英类的未燃气体完全燃烧，从而把二噁英的生成抑制到最低水平。

Ø 袋式除尘器：袋式除尘器对固体颗粒具有高效的拦截效果，可拦截烟气中固相的二噁英。

Ø 活性炭喷射吸附去除。

2.5.1  焚烧炉的燃烧管理

通过燃烧管理和袋式除尘器的配合使用，能够使烟气中的二噁英含量降到≤0.1ng/Nm³。因此可以大大减少活性炭的消耗量。这是因为通过焚烧炉和自动燃烧控制系统(ACC)的配合实现了焚烧炉的完全燃烧。确保烟气在850℃以上滞留2秒以上。

2.5.2  在袋式除尘器里去除二噁英

袋式除尘器可以拦截固相二噁英，去除率可达90%以上；

2.5.3  活性炭喷射方式

通过实际焚烧厂的实验，已经确认了向袋式除尘器的前面烟气中喷射少量的活性炭能够高效率地吸附二噁英类物质。

在袋式除尘器入口部的烟道直接喷射粉末状活性炭，喷射的活性炭吸附烟气中的汞蒸汽及气相二噁英类，粒状的汞。

2.6  重金属排放的控制

对于重金属，汞和镉在烟气中不仅以固体状态存在，同时还以气体状态存在。这是因为有些含有这种成份的化合物在燃烧过程中挥发所产生的。

当温度降低时，重金属混合物的挥发率将剧烈地降低，相应的其排放也将随之减少。焚烧后产生的高温烟气，经余热锅炉冷却后，再通过烟气处理装置，其出口温度进一步降低，加之在烟气处理装置中的吸附剂具有较大的比表面积，再配备高效的袋式除尘器就可以有效的清除烟气中的汞和镉。

一般来说，对汞的去除率约90％，对镉的去除率达95％。而烟气中的铅是以烟尘的状态存在的。因而铅主要由袋式除尘器来清除，也有少部分是在冷却塔中被吸收而去除的。对铅的清除率平均可达95％。

本报告确定烟气净化工艺是以立足国情，适当超前，方便操作，技术成熟为指导思想。经过综合比较，推荐采用“SNCR+旋转喷雾半干法+活性炭吸附＋袋式除尘”烟气净化工艺。

第3章  汽机发电系统

3.1  汽轮机本体

在无外部热源用户需求的前提下一般选用凝汽式汽轮机。在汽轮机结构型式确定后，背压较低的汽轮机能够提高汽轮机的发电效率。故本次设计推荐采用方案一汽机型式且背压低的汽轮机。故在汽轮机订货时应注意比较排汽参数。

3.2  机组选型

应本项目分期实施，故采用12MW+6MW汽轮发电机组。

3.3  主给水系统

方案一

给水管道采用母管制系统。2台锅炉共设置3台电动给水泵，正常工况下，2台运行，1台备用。给水泵全部为工频水泵。

方案二

给水管道采用母管制系统。2台锅炉共设置3台电动给水泵，正常工况下，2台运行，1台备用。给水泵采用变频调节。

两种方案比较：方案一水泵设置方式，成本低，但是耗电大且不适合给水量变化大的工况。方案二变频水泵的设置使投资成本增加，但是变频技术的采用，节能效果显著同时更适应给水量变化大的工况。

3.4  旁路系统

方案一

 一、二期两台机组的主凝汽器分别作为备用旁路凝汽器，不在设置单独的旁路凝汽器。当汽机故障或检修时，主蒸汽经旁路减温减压器减温减压后直接引入主凝汽器。

方案二

设置一台单独旁路凝汽器，当汽轮机故障时，主蒸汽经过旁路减温减压器减温减压后直接引入旁路凝汽器。

两种方案比较：方案一用主凝汽器作为旁路凝汽器，减少了成本投资，也使系统简单，在汽轮机故障不大的情况下，能够保证锅炉正常运行。方案二由于设置了单独的旁路凝汽器有利于汽轮机检修但是使系统复杂，也增加了投资和运行成本。故本次设计推荐使用方案一。

3.5  汽机间及给水除氧间布置

3.5.1  汽轮机间

汽轮机房采用横向双层岛式布置，底层标高为0.00米，布置有冷凝器及汽轮发电机组一些辅助设备包括空冷器、射水箱、冷油器、凝结水泵等。运转层为7.00米，布置两台汽轮发电机组；0.00至7.00之间的3.50米加热器平台布置汽轮机辅助设备如低压加热器、汽轮机本体疏水膨胀箱、汽封加热器、控制油站等.

汽机房设置1台电动慢速桥式起重机，以满足汽轮机、发电机、及辅助设备等安装检修之用。建议控制吊车的起重量。汽机检修吊车不得作为施工用。否则增加设备和土建投资。

3.5.2  除氧间布置

0.000米层布置有锅炉给水泵、疏水箱、疏水泵、疏水扩容器；

7.000米层布置有一级减温减压器、二级减温减压器及旁路减温减压器；建议布置在汽机间，减少管路数量及沿程损失。

13.000米层布置2台中压旋膜除氧器、1台连续排污扩容器、1台空气预热器用扩容器及检修操作平台等。

汽机房、除氧间主要尺寸表

第4章  平面图布置

4.1  崇州项目总平面布置

4.1.1  总平面布置

4.1.1.1  功能分区及车间组成

厂区分为主要生产区、辅助生产区及行政管理区。

（1）主要生产区由焚烧主厂房、烟囱、上料坡道等组成

（2）辅助生产区由事故油池、综合水泵房、冷却塔、地面水净化装置、净水池、自来水水池、油泵房、地下油罐、飞灰固化车间、渗沥液处理站、地磅地磅房、升压站等设施设备组成。

（3）行政管理区主要由综合楼、门卫及相应生活设施组成。

4.1.1.2  平面布置

方案一：

根据工艺流程、厂区外部衔接条件等因素，初定方案如下：

厂区外部道路由厂区西南侧方向进厂，因此，首先确定厂区的主立面应朝向厂区南侧，同时考虑到主厂房作为厂区的核心、垃圾车上料的方便、人流及物流的分流等原则，将主厂房布置在厂区的西北侧区域，其他各辅助生产区布置在相应的部位，靠近各自工艺联系较为密切的车间附近。

车辆由厂区西南侧进入厂区，垃圾车流及辅助车流等向北行驶，由物流出入口进入厂区，人流进入厂区后就进进入综合楼办公。实现人流及物流的分流。

方案二：

将主厂房布置在厂区最西侧，使厂区景观最好一侧得以呈现，辅助生产区布置在厂区东南侧，行政管理区布置在厂区东北侧。较于方案一，该方案管线敷设长度较长，且能保留的建构筑物较少。

因此，推荐方案一。以下详细介绍方案一。

4.1.2  竖向设计

厂区西侧较为平坦，标高介于508米~512米之间。

根据土方平衡的原则，确定厂区标高，拟定标高为511.60米。

待甲方提供50年一遇洪水位标高后在对厂区标高做进一步修改。

厂区内采用暗管排水方式。

4.1.3  道路与运输

4.1.3.1  厂区出入口

厂区设两个出入口，分别为人流出入口和物流出入口，以实现人、物分流。人流出入口位于厂区西南角，物流出入口位于厂区西北角。

4.1.3.2  道路设计

在主厂房周围设置的环行道路作为厂区主要道路，路面宽度7米。

上料坡道紧布置在主厂房背立面，最大坡度为8％，桥面净宽为7.0米、转弯半径为18米。

4.1.3.3  运输组织及交通流向

厂区生产运输均采用汽车运输。

垃圾车从物流出入口进入,经称量后通过垃圾运输通道及上料坡道进入主厂房卸料平台，空车经原路返回出厂。

灰渣车经厂外道路通过物流出入口进出厂区。其它辅助生产资料运输均通过物流出入口进厂，经厂内道路到达各车间；

行政管理车辆、生活资料运输及人员通过人流出入口出入厂区。

消防车可经厂区人员办公出入口、物流出入口进出厂区，通过厂区内的环形通道到达到各车间、设施、场地。

在行政管理区设置了行政用车停车场。在上料坡道南侧设垃圾车应急停车场。

4.1.4  消防

建筑物之间防火间距满足《建筑设计防火规范》GB50016-2006要求。

消防车可分别由厂区西南侧的人流出入口及西北侧的物流出入口进入厂内。在主厂房周围设置环形通道作为消防通道使用，最小转弯半径为12m以满足消防车通行；上料坡道引桥低与其下路面高差大于4米，满足消防车辆通行要求。消防车辆能无阻碍到达厂区任意区域。

4.1.5  绿化

4.1.5.1  绿化理念

工厂的绿化美化,不仅可以展现企业形象、调节工厂小气候、过滤和滞尘，而且可以改善职工的工作环境。

为美化厂容厂貌，减少垃圾处理过程中对环境造成的影响，创造良好的工作环境，设计充分利用厂区内空地栽种抗污染较强的树种和植物。设计采用“点、线、面”结合的手法，“点”是充分利用车间周围的零星空地种植草坪，“线”是道路两侧及围墙内侧栽种的行道树，“面”是综合楼周围形成厂前绿化区。

厂区绿化面积16000平方米，绿化系数27.40％。

4.1.5.2  景观设计

厂区的景观绿化与生产设施、管理设施有机结合起来是本厂景观设计的一个特点。厂区内除采用了“点、线、面”结合的绿化手法外，还对厂前区进行了重点的景观规划。

4.1.6  建构筑物一览表及技术经济指标

表5.1-1建构筑物一览表

表5.1-2主要技术经济指标及工程量

第5章  电气系统

5.1  设计原则

设计原则是在电气主接线方面力求简单、可靠；电气设备选型，力求先进、节能；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。

5.2  电气主接线

5.2.1  电气主接线方案选择

本工程汽轮发电机组装机容量为1x12+1x6MW。设想如下两种主接线方案：

方案一： 10kV母线采用单母线分段接线，每段10kV母线接一台发电机组，然后经两台容量为16MVA的主变压器升压至110kV，以单回110kV架空线路上网。两台主变压器可互为备用。可利用电厂基建10kV施工电源作为保安电源。电气主接线见附图。

方案二： 10kV母线采用单母线分段接线，每段10kV母线接一台发电机组，然后经一台容量为25MVA的主变压器升压至110kV，以单回110kV架空线路上网。可利用电厂基建10kV施工电源作为保安电源。电气主接线见附图。

方案比较（以方案一为基础比较）：

根据上表比较结果，两个方案各方面差不多，方案一比方案二多两组GIS间隔，投资稍高，但安全性、可靠性、灵活性更高。故本工程推荐方案一。

另外，保安电源也可以选择柴油发电机。但是由于保安负荷容量较大，柴油发电机的容量也较大，且需要另外设置柴油机房，平时还需要间隔一定时间启动。所以投资费用比利用 施工电源作为保安电源要高出很多。所以不推荐。

5.2.2  计量与测量

在本项目并网线路出口设专用计量表对上网电量进行计量。计量系统可采用电子式多功能电能表，确保电能量数据的准确性，可靠性和可核对性。

5.2.3  同期点和解列点的选择

本垃圾焚烧厂同期点设置在发电机组10kV出口断路器、升压变压器10kV侧断路器和10kV母联断路器，共5处。110kV系统联络断路器设置解列点，共1处。

5.3  厂用电接线

根据厂用电负荷计算结果，厂内设额定容量均为1600kVA的干式变压器六台，其中五台工作变压器，分别供给3条焚烧线和2台汽机负荷，并做到负荷基本均匀分配；另设一台备用变压器，备用变压器～400/230V低压母线与各工作变压器的～400/230V工作母线之间设有联络开关，任何一台工作变压器事故跳闸时，联络开关自动关合，由备用变压器承担该故障工作变压器的全部负荷，维持厂内的正常运行。每台工作变压器负荷率约为78%。再设置一台容量为800kVA的干式变压器作为全厂的保安变压器，带全厂的保安负荷。

220/380V 低压厂用系统，分别设低压动力中心和MCC 控制中心。

低压动力中心采用单母线接线。5台厂用工作变压器低压侧对应于5个220/380V 低压动力中心，分别负责向3条焚烧线和2台汽机负荷供电。备用低压变压器同时作为全部5台低压厂用工作变的备用。电动机控制中心（下简称MCC）包括三条焚烧线的余热锅炉和烟汽净化MCC；两台汽轮发电机组MCC；化学水MCC；除渣除灰MCC等均双电源供电，电源分别引自低压动力中心两个不同的380V 母线段。

0.4kV系统采用变压器中性点直接接地方式运行，接地型式为TN-S系统。

5.4  主要设备选择

所选电气设备除满足使用条件外，原则上尽可能选用技术先进，运行经验成熟，性能可靠，运行维护方便的产品。            

（1）主变压器选用SF11-16000/110kV 121±2×2.5%/10.5kV YNd11三相油浸风冷低损耗无励磁调压型双绕组变压器。

（2）110kV配电装置采用气体绝缘金属封闭开关设备（简称GIS）。

（3）10kV变压器选用SCB11系列环氧树脂浇注干式电力变压器，容量为1600kVA，共四台。

（4）10kV开关柜选用KYN28A-12型金属封闭开关柜，内配12kV真空断路器，弹簧储能式操动机构。

（5）380V低压开关柜选用MNS型抽出式开关柜。

第6章  仪控系统

6.1  全厂控制方案

全厂控制方式有两种方案

方案一：

1）以集散控制系统（DCS）为核心，构成全厂的热工监控系统（称主控系统），实现对整个生活垃圾焚烧发电厂的监视和控制。

2）焚烧炉自动燃烧控制系统采用PLC控制并以通讯方式与主控系统进行信息交换，正常运行时，在中央控制室完成监视。自动燃烧控制系统有焚烧炉厂家随设备供货。

3）烟气处理系统采用PLC控制并以通讯方式与主控系统进行信息交换，正常运行时，在中央控制室完成监视。烟气处理系统PLC随烟气处理厂家供货，同时随烟气处理控制系统供上位机操作系统（布置在中控室）用于启动、调试和初期运行时的监视和操作。烟气处理系统PLC布置在烟气处理控制室。

方案二：

1）以集散控制系统（DCS）为核心，构成全厂的热工监控系统（称主控系统），实现对整个生活垃圾焚烧发电厂的监视和控制。

2）焚烧炉自动燃烧控制系统采用PLC控制并以通讯方式与主控系统进行信息交换，正常运行时，在中央控制室完成监视。自动燃烧控制系统有焚烧炉厂家随设备供货。

3）烟气处理系统纳入主控系统，由主控系统直接监控，由DCS厂家供整套控制设备并与烟气厂家共同完成程序设计。在烟气处理控制室配置DCS远程IO站。

相比两个方案安全性、可靠性、经济性等各方面相差不多，但方案一在对烟气处理控制系统审查时的责任划分更明确，便于维护。故本工程推荐方案一。

6.2  本工程拟实现的热工自动化水平和系统构成

6.2.1  全厂控制方式

设全厂中央控制室，对垃圾焚烧线、汽轮发电机组及相应热力系统、烟气处理系统、厂用电系统和电气出线采用DCS进行集中监视和控制。在中央控制室内以彩色LCD/键盘作为主要的监视和操作手段，实现炉、机、电统一的监视与控制。同时，还设有紧急按钮和少量的常规仪表，以便在DCS全部故障时，能进行紧急停炉、停机操作，并使炉内垃圾燃尽。在控制室设置有工业闭路电视，可对焚烧炉内燃烧过程、垃圾卸料区以及汽机房主要设备等进行监视。

对厂内一些相对独立的辅助系统，如压缩空气系统、化学水系统等，采用独立的控制设备（PLC）实现其监控，同时在就地配置操作员站或就地显示屏，用于启动、调试和初期运行时的监视和操作，采用通讯接口方式将辅助控制系统与主控DCS系统进行通讯，正常运行时，在中央控制室完成各辅助系统的监控。

随主设备配套供货的独立控制系统，如垃圾抓斗控制系统、焚烧炉ACC控制、炉排液压控制系统、启动和辅助燃烧器控制系统、烟气处理系统、汽机数字电液控制系统（DEH）、清灰系统、汽机危急跳闸系统（ETS）、化学水处理系统等通过通讯或硬接线接口与DCS进行信息交换。

6.2.2  全厂自动化水平

自动化水平是根据垃圾焚烧厂的特点确定的，应达到如下目的：

a. 在正常运行及启停过程中，均应使垃圾焚烧充分，达到全量燃烧。

 在燃烧过程中对有关参数进行调节，使烟气及灰渣的排放满足环境保护标准的要求。

 当焚烧线因故非正常停运时，由于炉内垃圾仍能自燃一段时间，需维持锅炉的汽水循环，防止水冷壁等受热面过热变形。

d. 要求高可靠性和安全性，保证焚烧炉长期安全稳定运行。

e. 充分利用余热发电，提高运行的经济性。

f. 改善运行人员的工作条件，减少现场操作监视人员，提高运行管理水平。

本工程拟达到的自动化水平：

a. 采用分散控制系统（DCS），以彩色LCD 、专用键盘、鼠标以及彩色大屏幕显示器为主要监视和控制手段，除机组启动前的准备工作和垃圾卸投料及灰渣输送控制外，整套机组的启动、停止、正常运行和事故处理均能在集中控制室内通过LCD及鼠标、键盘完成。

b. 各辅助车间控制系统通过通讯接口与DCS相连，辅助车间正常运行时实现无人值班。

c. 本工程拟将发电机、主变压器和厂用电系统的控制纳入分散控制系统，实现炉、机、电单元统一值班，在中央控制室内对全厂工艺设备的运行管理由一名值班操作员和两名辅助值班操作员来完成。

第7章  建筑工程

7.1  设计指导思想和设计特点

1、 力求海诺尔标准风格的建筑，打造崇州项目作为四川地区的精品工程。

2、 为节省投资，建议采用平屋顶形式的造型。

3、 设计方面在内江项目上优化，做到技术先进、经济合理，体现现代化建筑综合设施的特点。

4、 节约土地，提高土地利用率，采用联合建筑，集约化使用土地。

7.2  综合主厂房设计说明

全厂新建、构筑物主要由综合主厂房、大门及地磅房、综合楼、渗沥液处理站、冷却塔及综合水泵房、升压站、调压站等组成。

7.2.1  综合主厂房简介

综合主厂房建筑面积尽量控制在21500m²以内（待设备确定后最终调整），室内按钢筋混凝土平台及疏散走廊层计算，局部共有4层，整体为钢筋混凝土框排架结构，屋顶采用大空间网架结构，复合压型板屋面，屋顶设有屋面采光板及采光通风天窗。考虑到压型板的防腐性能，屋面复合板宜采用镀铝锌钢板或铝板。厂房内墙体材料：内墙采用混凝土空心砌块，外墙采用轻型砌块与压型钢板（带保温层）。焚烧车间及烟气净化车间室内根据设备操作需要设有多层钢平台，钢平台由钢柱、钢梁自身支承，与土建结构体系脱开。

垃圾池地下防水等级为一级，采用内外两道防水措施。除池底坑内壁使用防水混凝土外，池底外侧铺一道合成高分子防水卷材，池壁涂刷一道水泥基渗透结晶防水层。其外，在池底及池壁混凝土内表面采用高耐磨防腐涂料类。

7.2.2  综合主厂房室内各部分具体布置，技术指标及重点建筑构造措施：

(1)卸车平台

地坪标高：            7.000m

结构体系：            框-排架结构

屋顶结构：            网架

屋架下弦杆标高：      16.00m

屋面板：              复合压型板/屋面采光板

 (2)垃圾池

池底标高：             -4.00m

结构体系：             钢砼框－剪结构

屋顶结构：             网架

屋架下弦杆标高：      34m

屋面板：               复合压型板/屋面采光板

吊车梁顶标高：         27.5m

 (3)焚烧车间

结构体系：              框排架结构

屋顶结构：              网架

屋架下弦杆标高：        41.0m

屋面板：                复合压型板/采光通风天窗

 (4)烟气净化车间

结构体系：              框排架结构

屋顶结构：               网架

屋架下弦杆标高：         25.7m

屋面板：                 复合压型板/采光通风天窗

 (5)卸车平台下层各类用房

结构体系：             钢砼框－剪结构

 (6)汽机除氧间

结构体系：               框排架结构

 (7)主控楼

结构体系：              钢筋混凝土框架结构

屋顶结构：              钢筋混凝土

屋面顶标高：            13m

 (8)竖向交通

 综合主厂房共设置1部普通楼梯和7部疏散楼梯。其中1部防烟楼梯6部室外楼梯，满足平时使用及各个防火分区的疏散要求。可直达主控楼以及焚烧车间各层平台和垃圾吊控制室，方便抓斗操作人员和巡检人员竖向交通。

(9)烟囱

烟囱位于综合主厂房西侧，高度80m。钢筋混凝土结构。

7.2.3  经济性对比分析

对材料选择本着合理，经济，高效，节能以及美观的原则，外墙材料拟主要采用加气混凝土砌块、轻质彩钢板外墙、玻璃幕墙几种材质。

外墙经济性上正常来讲加气混凝土砌块＜轻质彩钢板外墙＜玻璃幕墙，加气混凝土砌块可选用一些高等级的防水外墙涂料，这样在使用周期上会优于其它两种材质，但由于加气混凝土砌块外墙涂料品质等级选用对单平米造价会产生一定影响，有时也会略高于轻质彩钢板材质。

整体造型按照设备摆放布置框架柱网，屋面在满足设备高度的前提下合理降低高度，达到经济美观的作用。

7.3  附属办公生活用房方案1办公楼、生活楼设计说明

7.3.1  办公楼设计说明

7.3.1.1  办公楼简介

崇州城市生活垃圾焚烧发电项目办公楼，与主厂房相对独立，为厂区提供办公场所以之用，总建筑面积：2242.8平方米；

办公楼为地上三层，女儿墙顶高度13.05米，室内外高差0.450米；

7.3.1.2  单项指标

1  办公楼占地面积：810平方米；

2  办公楼总建筑面积：2245平方米；

7.3.1.3  建筑设计说明

1  结构形式及层高：采用钢筋混凝土框架结构，墙体为加气混凝土砌块，外墙250厚，内墙200厚，首层层高4.5米，二三层层高均为3.6米；

2  功能分区：办公楼一层布置技术部办公室、行政部办公室、环保展厅、大会议以及卫生间等；二层布置经理办公室以及办公室、小会议室、财务、工会、党务、配电室等；三层设置董事长办公室和总工办公室、领导办公等房间，充分满足不同办公需求。

7.3.1.4  结构经济性对比分析

由于框架结构有多数墙体不承重的特点，所以空间改造比较灵活，给二次装修带来很大便利，而且框架结构房间开间进深较大，考虑到办公楼对空间、品质要求较高故选用框架结构。

7.3.1.5  工程做法

内外装修均采用中档装修

7.3.2  生活楼设计说明

7.3.2.1  2.2.1生活楼简介

崇州城市生活垃圾焚烧发电项目生活楼，为厂区职工提供住宿之用，总建筑面积：1552平方米；

生活楼为地上三层，女儿墙顶高度11.4米，室内外高差0.600米；

7.3.2.2  单体指标

1  生活楼占地面积：554平方米；

2  生活楼总建筑面积：1552平方米；

7.3.2.3  建筑设计说明

1  结构形式及层高：采用砖混结构，墙体为外墙360厚，内墙240厚，，层高均为3.3米；

2  功能分区：整个生活楼为矩形平面，南北朝向，共分三个单元，其中东侧两单元均为一梯两户，每户设两间宿舍，一个卫生间，一个客厅；西侧一个单元一梯一户，设有一间宿舍，以及卫生间、厨房、客厅等。

7.3.2.4  结构经济性对比分析

砖混结构中很多墙体是承重结构，不允许拆除，改造起来受到局限。但单平米造价相比框架结构节省大约200~300元，考虑到此处为宿舍之用，对空间和后期改造要求不高，砖混结构可以满足要求并且经济节省，故选用砖混结构。

7.3.2.5  防火设计

整个生活楼为一个防火分区，每单元均设楼梯进行疏散，安全出口、房间疏散门净宽不小于0.9米，楼梯间净宽均不小于1.1米。

7.3.2.6  工程做法

内外装修均采用中档装修

7.4  附属办公生活用房方案2综合楼设计说明

7.4.1  综合楼简介

崇州城市生活垃圾焚烧发电项目综合楼，与主厂房相对独立，为厂区提供办公休息场所之用，总建筑面积：2010平方米；

办公楼为地上四层，女儿墙顶高度16.2米，室内外高差0.600米；

7.4.2  单体指标

1  办公楼占地面积：617.12平方米；

2  办公楼总建筑面积：2010平方米；

7.4.3  建筑设计说明

1  结构形式及层高：采用钢筋混凝土框架结构，墙体为加气混凝土砌块，非承重的墙体采用200和100厚加气混凝土砌块，首层层高4.2米，二三四层层高均为3.3米；

2  功能分区：办公楼首层主要布置为董事长室、总工室、总经理室、行政人事部、财务室、资料室及卫生间，拐角部分主要为餐厅；二层及以上层为员工宿舍及活动用房。

7.4.4  结构经济性对比分析

由于框架结构有多数墙体不承重的特点，所以空间改造比较灵活，给二次装修带来很大便利，而且框架结构房间开间进深较大，考虑到办公楼对空间、品质要求较高故选用框架结构。

附属办公生活用房方案１方案２经济性对比

　　方案１采用办公、生活用房分开设置功能不同的区域更独立营造出更舒适的厂区环境，方案２采用首层设置办公二层以上为员工生活区满足使用要求，办公生活合为一栋建筑，建筑面积利用率更高，总体节省造价。

7.5  4附属其他建筑设计说明

7.5.1  建筑物描述

根据各种功能需要优化建筑设计，合理配置功能空间，满足使用功能的情况下，丰富建筑立面，使整个厂区的建筑形象协调，以达到和谐统一的感性认识。

7.5.2  立面设计

辅助用房立面造型着重运用建筑本身反映内部功能需要形成体块。外表以简洁大方为主，乳白色涂料墙面与灰色面砖相搭配，配以蓝色乳胶漆装饰带丰富立面色彩，使每个辅助用房都呈现出一种简洁明快而又各个不同并不单调的建筑性格。

地下部分：外侧壁采用二道防水做法，S8抗渗混凝土，外贴卷材防水二层。底板混凝土垫层上做卷材防水层，冷底子油一道，钢筋混凝土结构层。

7.5.3  消防设计

建筑物耐火均按地上二级，地下一级考虑，防火分区、疏散口的数量和总宽度均符合规范要求。各辅助用房均采用混凝土空心砌块墙体或非粘土烧结砖墙体，满足耐火极限要求。钢结构喷防火涂料须达到相应的耐火等级。

7.5.4  卫生设施

卫生间服务半径50m，物流门卫以及人流门卫均设置卫生间，综合主厂房西侧以及主控楼内，办公楼，食堂内均有厕所，可满足使用要求。

第8章  结构工程

8.1  概述

因无地勘，且主设备未订货，故本方案只是对砖混结构和框架结构做分析，并对主体结构形式进行简述。

8.2  砖混结构

8.2.1  砖混结构简述：

砖混结构的承重特点是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。

该结构适合开间进深较小，房间面积小，只能做多层或低层的建筑，对于承重墙体不能改动。　　

8.2.2  砖混结构用料：　　

砖混结构中的“砖”，是指一种统一尺寸的建筑材料，最常见的就是我们经常使用的红砖；也包括其他尺寸的异型黏土砖、空心砖等；砖混结构中的“混”，是指由钢筋、水泥、沙石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配料。

8.2.3  砖混结构建筑特点：

承重特点：砖混结构的建筑承重结构是楼板和墙体

层高特点：砖混结构在做建筑设计时，层高不能超过3.6m。　　

改造特点：砖混结构中很多墙体是承重结构，不允许拆除的，你只能在少数非承重墙体上做文章。区别承重墙和非承重墙的一个简单方法是看墙体厚度， 240mm厚度的墙体是承重的， 120mm或者更薄的墙体是非承重的，改造起来很受局限。　　

8.3  框架结构　　

8.3.1  框架结构简述：

框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构，即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载,采用结构的房屋墙体不承重，仅起到围护和分隔作用，一般用加气混凝土砌块、空心砖或多孔砖等轻质材料砌筑而成。

8.3.2  框架结构用料：

钢筋,混凝土，碎石，填充材料（如加气混凝土砌块、空心砖或多孔砖等轻质材料）；

8.3.3  框架结构特点：

承重特点：框架结构建筑的承重结构是梁、板、柱；

牢固特点：由于承重结构的关系，框架结构可以做到几十层；

改造特点：多数墙体不承重，所以改造起来比较简单，敲掉墙体就可以了，改造十分灵活；适合方房间开间进深大，房间形状自由的建筑，框架结构的使用寿命和抗震强度要高于砖混结构。

8.4  结构形式

8.4.1  综合主厂房

主厂房平面按照功能要求主要划分为卸料平台、垃圾池、焚烧间、烟气净化间、库房及配电室、飞灰固化间。

垃圾池上部设有抓斗吊车，排架柱拟采用钢筋混凝土矩形柱；焚烧锅炉由锅炉钢架支撑，焚烧间上部屋面与烟气净化间连成整体；烟气净化部分混凝土框架结构；屋面拟采用网架结构；

8.4.2  主控楼与汽机间

汽机间拟采用钢筋混凝土框排架结构，与其他部分设缝脱开；屋面拟采用网架结构；主控楼拟采用钢筋混凝土框架结构，与其他部分设缝脱开。

8.4.3  烟囱

烟囱拟采用钢筋混凝土外筒加钢内筒结构。

8.4.4  其他附属结构采用砖混砌体或框架结构。

材料选择

（1）砼强度等级采用C25及以上（要根据计算结果最终确定），如甲方有特殊要求请明确；

（2）钢筋应尽量采用HRB400级（根据砼规范建议），如甲方有特殊要求请明确。

（3）电缆沟等通常采用砼结构，如甲方有特殊要求请明确。

第9章  给排水系统

9.1  概述

因生产及生活供排水系统是根据当地条件及环保要求确定的，本方案只是对除盐水工艺做技术方案对比。

9.2  除盐水工艺技术方案比较

根据《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》（GB/T12145-1999）规定，并结合国内生活垃圾焚烧发电厂的运行经验看，目前对于锅炉补水的处理方案为以下三种：

方案一：预处理+一级反渗透+混床

方案二：预处理+二级反渗透+ EDI

方案三：预处理+阴阳离子+混床

现从原材料消耗量、投资及运行成本等角度对以上工艺进行比较。

9.2.1  技术方案比较

方案一

水利用率较高，约为90~98%。运行过程中损失率较小。并且这种方式是目前比较成熟的水处理工艺，运行操作比较简单稳定。

方案二

产水率较低，约为80%~85%，对于进水要求高，虽减少了酸碱的耗量，维护了车间良好的工作环境，但这种装置2~3年需更换一次膜块，运行耗电量较大，设备投资较其他两个方案高，目前在发电厂还属于一种比较新兴的处理装置。

方案三

水利用率较高，约为90~98%。运行过程中损失率较小。但酸碱耗量大，所排废水污染物含量高，不好控制，对于运行操作人员的技术要求较高，占地面积较大。

且根据目前焚烧厂运行实例看，方案一的实际运行效果（实际操作情况及出水效果）要强于方案三。

9.2.2  投资及运行成本

水处理规模为2*8t/h，1用1备。

方案一的总投资为 200万元，运行成本为1.8元/吨除盐水。

方案二的总投资为250万元，运行成本为3.35元/吨除盐水。

方案三的总投资为180万元，运行成本为1.7元/吨除盐水。

以上三种方案理论上虽都能达到设计要求的处理效果，但是从各个方面综合比较后，方案一为最优方案，也是目前应用最广泛的除盐水处理方案。

9.3  除盐水系统原水选择

目前可用的水源有两种：一种是地表水，一种是自来水，除盐水原水采用自来水时，水质良好，运行稳定，基本不受季节性变化的影响，有利于除盐系统的稳定运行。缺点是自来水价格较贵。除盐水原水采用地表水时，来水水质受地表水季节性和潜在的流域污染等因素影响较大，容易造成除盐水系统运行不稳定，出水水质波动，或者预处理设备反洗率高、填料换填周期短，设备使用寿命下降，系统产水率低等，优点是抛掉设备折旧等费用，在地表水价格低廉及水质不受污染的地区，运行费用较之自来水要省。

根据之前与甲方沟通所得到的信息，四川地区的地表水水质较好，没有受到污染，且价格较市政自来水价格相差较大，崇州项目可考虑采用地表水作为除盐水系统的原水水源。

第10章  暖通工程

10.1  概述

全厂通风及空调系统均按规范要求设计，而除臭系统与环保密切相关，本方案只对全厂除臭系统做分析。

10.2  除臭系统

10.2.1  垃圾焚烧发电厂的臭气来源及其主要成分

⑴垃圾储坑产生臭气；

⑵渗沥液通廊产生臭气；

⑶渗沥液处理站调节池产生臭气；

⑷卸料大厅因为垃圾车进出产生臭气；

垃圾恶臭物质主要有：氨（NH₃）、三甲胺（(CH₃)₃N）、硫化氢（H₂S）、甲硫醇（CH₃SH）、甲硫醚（(CH₃)₂S）、苯乙烯（C₈H₈）等。

10.2.2  渗沥液通廊的除臭设计

恶臭污染物充满渗沥液通廊及渗沥液泵房。因此，对渗沥液通廊及渗沥液泵房设置机械送排风系统，降低硫化氢、甲烷等恶臭污染物的浓度，对保证垃圾焚烧发电厂的安全运行具有重要作用。渗沥液通廊及泵房内由电气专业设置检测甲烷浓度的监测仪器，当甲烷浓度达到设定的上限值时，连锁送、排风机开启，将渗沥液通廊及泵房内的恶臭污染物送往垃圾仓，同时送入室外新风，从而降低恶臭物质的浓度。当甲烷浓度降低到设定的最低值时，连锁送、排风机关闭。此外，当有工作人员进入渗沥液通廊或泵房工作时，也开启送排风机，且工作人员必须在臭气浓度降低到人员可以进入的卫生标准后，戴上防护用品，方可进入。送入垃圾仓的臭气，由垃圾仓的除臭系统统一处理。

在进入垃圾渗沥液通廊的位置处，建筑专业设置气密室。

10.2.3  渗沥液处理站调节池的除臭设计

调节池将由建筑封闭起来。在调节池设置排风系统，由防腐排风机、玻璃钢风管、防腐风管逆止阀组成。排风机将调节池内被臭气污染的空气送入风管内，风管接至垃圾仓，由于风管逆止阀的设置，垃圾仓臭气将不会经过风管进入调节池。由于空气被抽取，调节池处于负压状态，臭气将不会向外界逸散。送入垃圾仓的臭气，由垃圾仓的除臭系统统一处理。

同时，为确保臭气不外溢，在进出调节池处设置气密室。

10.2.4  卸料大厅的除臭设计

由于垃圾车进出卸料大厅，且开启卸料门卸料，卸料大厅将会产生臭气，在卸料大厅入口处设置空气幕，开启空气幕，可防止臭气外溢。由于垃圾仓处于负压状态，卸料大厅空气会经过卸料门门缝等缝隙，进入垃圾仓，从而使卸料大厅相对室外处于负压，不会经过缝隙等向外散逸臭气。（施工中务必要求做好封堵）

10.2.5  垃圾储坑的除臭设计

10.2.5.1  焚烧炉正常运行时的垃圾储坑除臭设计

焚烧炉燃烧需要的一次风，进风口设置于垃圾储坑上方。当焚烧炉运行时，一次风机将垃圾储坑内被垃圾恶臭物质污染的空气送入焚烧炉内，甲烷、硫化氢、甲硫醚等恶臭物质在焚烧炉内燃烧，分解，从而达到除臭的目的。同时，由于一次风机抽取垃圾储坑内大量空气，从而维持了垃圾仓的负压状态，保证垃圾储坑内空气不通过缝隙向外逸散，保证了垃圾焚烧发电厂所在区域的空气质量

10.2.5.2  焚烧炉停炉时垃圾储坑的除臭设计

垃圾焚烧炉停炉检修时，一次风机停止运行，垃圾储坑内臭气不再送往焚烧炉内燃烧，而在垃圾储坑内积聚，将会通过缝隙向大气扩散，为防止垃圾臭气对空气的污染，设置垃圾储坑除臭系统。垃圾储坑除臭系统由设置于垃圾储坑上部的风口及风管、除臭机房的除臭设备、以及风机房的离心风机等组成，焚烧炉停炉检修时，关闭垃圾卸料门，开启除臭装置、离心风机，臭气由风口、风管进入除臭装置进行处理，达到国家恶臭排放标准后排放大气。此时垃圾储坑内处于负压状态，不会向空气中逸散，从而保证了垃圾焚烧发电厂所在区域的空气质量。

垃圾储坑与其他房间相通处，建筑专业设置气密室。

10.2.6  其他

臭味目前是国内垃圾焚烧厂的共同面对的难题。需要注意的地方很多，除了以上所述外，在主厂房必要的地方也可增加气密室。同时，在施工和未来的运行中，也要注意细节（如施工时的穿墙封堵问题等等），加强管理。