垃圾焚烧厂课程设计报告.doc

1概述31.1城市生活垃圾31.2 采用的设计标准和标准31.3 建立工程周围的环境概况31.4 垃圾的性质、成份及产生量的分析42 工艺方案选择42.1燃烧工艺的优缺点及试用条件42.1.2燃烧工艺的试用条件52.2 拟采用的工艺形式52.3 设计采用方案工艺流程62.3.1工艺流程框图62.3.2工艺流程说明62.3.3灰渣处置方案73 工艺设计计算73.1 分选阶段各单元设计计算及设备选型73.1.1垃圾贮坑的设计73.1.2 人工分选83.1.3 永磁筒式磁选机83.1.4 滚筒破碎机93.2 燃烧阶段各单元设计计算及设备选型93.2.1 燃料贮坑93.2.2 垃圾抓斗起重机103.2.3 燃烧炉的设计选型103.2.4.燃烧空气量113.2.5 余热锅炉的选型133.3 烟气处理阶段各单元设计计算及设备选型133.3.1 半干式洗涤塔143.3.2 布袋除尘器153.3.3 烟囱153.4 垃圾燃烧过程的热能平衡163.5 生活垃圾燃烧中二恶英的控制194.效益分析194.1 环境效益分析194.2 经济效益分析20. z.-**师范大学化学与材料科学学院"固体废物处理与处置"课程的设计说明书设计题目：**市生活垃圾燃烧厂设计姓 名 ： 陈敏 学 院 ： 化学与材料科学学院 专 业 ： 环境工程 学 号 ： 2010080403 2013 年 2 月 1 日1概述**市位于**省东南部川渝黔滇结合部，地处**盆地南缘与云贵高原的过渡地带，地势北低南高。

北部为河谷、低中丘陵，平坝连片，为鱼米之乡南部连接云贵高原、属大娄山北麓，为低山，河流深切，河谷陡峭，森林矿产资源丰富简介　　，古称“江阳〞，别称“酒城〞，位于中国**省东南部，长江和沱江两江交汇处是著名的中国国家历史文化名城，闻名遐尔的名酒**老窖和郎酒均出自于此，是全国重要的循环型化工基地，全国重要的装备制造业基地，是全国大中型全液压汽车起重机、挖掘机制造中心，**市先后获得过联合国改善人居环境最正确范例奖(迪拜奖)、国家卫生城市、中国优秀旅游城市、全国双拥模范城等诸多荣誉 　　**是交通部确定的**唯一的全国28个内河主要港口和国家水运口岸，有**第一大港口和集装箱码头——**港以及**第三大航空港——**蓝田机场，是国家公路枢纽城市之一 1.1城市生活垃圾 城市生活垃圾是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供效劳的活动中产生的废弃物或丢弃物，是固体废物的一种城市生活垃圾产量之大，增长之快，危害之严重，已经广泛引起人们的普遍关注我国目前的城市生活垃圾处理处置技术最常用的为卫生填埋和露天堆放，占总处理量的79.2%，其次为堆肥化，占18.8%，少量采用燃烧技术，约占2% 随着科学技术的开展，生活垃圾燃烧的工艺和设备不断完善，采用燃烧方法处理城市生活垃圾可以从垃圾中回收大量的金属和热能。

据测定，假设措施等当，利用1t城市生活垃圾可获得约300~400kW的电力生产能力今天为了缓和城市能源短缺，城市生活垃圾可以被看成是第二能源而被加以利用一供热和发电1.2 采用的设计标准和标准生活垃圾燃烧处理工程技术标准(CJJ90-2002\J184-2002)/中华人民**国行业标准(中华人民**国行业标准)； 生活垃圾燃烧处理工程技术标准(CJJ90-2009)；1.3 建立工程周围的环境概况 **市城市生活垃圾燃烧厂厂址确定在距**市城市规划建成区直线距离3.1km，运距9km该厂址不在城市主导风向上，与**市建成区中间有高山阻隔，厂址占地主要为农耕地和次生林地〔竹子〕，环境影响较小1.4 垃圾的性质、成份及产生量的分析**城市生活垃圾组成具有厨余垃圾含量高、可回收物质较少、年际变化较大等特点，还表现出水分偏高、发热量偏低等特性，而且la内**生活垃圾成分随季节变化也十清楚显目前**市生活垃圾组分平均值及元素含量可根据资料文献查得：生活垃圾中平均水分含量56%，平均低位热值为5500kj/kg该垃圾燃烧厂设计处理能力230t/d表1 生活垃圾组分平均值垃圾组分/%〔质量〕纸类塑料竹木布类厨余果皮金属玻璃渣石11.813.10.93.557.39.91.21.21.1表2 垃圾中各元素含量分析/%CHONSClWA20.11.611.20.40.50.257.18.92 工艺方案选择2.1燃烧工艺的优缺点及试用条件解决垃圾问题的目标是实现“减量化、无害化及资源化〞。

目前，垃圾的处理方式主要包括填埋、燃烧、堆肥等技术而运用最为广泛的技术就是填埋和燃烧不同垃圾处理方式技术的选择与经济开展水平、人口密度、土地、周边条件、垃圾成分特性〔如含水率、垃圾热值等〕、环保意识等息息相关2.1.1燃烧工艺的优缺点　　燃烧法是将垃圾中的可燃成分在高温〔800℃～1000℃〕条件下经过燃烧反响，可燃成分充分氧化，最终成为无害稳定的灰渣燃烧法一般可使垃圾大幅度减容，大大减少了占地并能回收热能用于生活取暖和发电燃烧是目前世界上—些经济兴旺国家广泛采用的一种城市生活垃圾处理技术燃烧处理的优点有： 1、圾燃烧处理后，垃圾中的病原休被彻底消灭，燃烧过程中产生的有毒有害气体和烟尘经处理达标后排放，无害化程度高； 1、经过燃烧，垃圾中可燃成分被高温分解后一般可减容80％～90％，减容效果好，可节约大量填埋场占地，经分选后的垃圾燃烧效果更好；　　3、垃圾被作为能源来利用，垃圾燃烧所产生的高温烟气，其热能被转变为蒸汽，用来供热及发电，还可回收铁磁性金属等资源，可以充分实现垃圾处理的资源化；　　4、垃圾燃烧厂占地面积小，尾气经净化处理后污染较小，可以靠近市区建厂既节约用地又缩短了垃圾的运输距离，对于经济兴旺的城市，可因地制宜，开展以燃烧、减容为主的综合处理。

　　5、燃烧处理可全天候操作，不易受天气影响；　　燃烧处理的缺点有：　　1、燃烧法投资大，占用资金周期长 　　2、燃烧对垃圾的热值有一定要求，一般不低5000kJ/kg，限制了它的应用范围　　3、燃烧过程中产生的二恶英问题，必须有很大的资金投入才能进展有效处理　　　2.1.2燃烧工艺的试用条件燃烧处理方法适用于卫生填埋场地缺乏、生活垃圾热值高、经济条件较兴旺的城市　2.2 拟采用的工艺形式针对我国城市生活垃圾的特点，对现有的垃圾燃烧处理工艺进展了深入的研究结果说明：机械炉排燃烧炉技术比拟适合国内的高水分、低热值垃圾，是目前垃圾燃烧发电行业应大规模推广的技术；烟气净化采用半干法脱酸塔加布袋除尘器的组合工艺为较佳方案2.3 设计采用方案工艺流程2.3.1工艺流程框图2.3.2工艺流程说明垃圾分选局部：在垃圾进入燃烧阶段之前需要对垃圾进展分选，以分选出可回收利用的组分以及对后继燃烧处理不理的组分经分选，能够选出金属组分和渣石分选后可燃组分进入燃烧炉中进展燃烧处理燃烧炉及其工艺：垃圾燃烧炉的选型至关重要，直接关系到设备投资额、运行费用以及现有垃圾的适应性垃圾燃烧炉选型的根本原则和要求：能有效地燃烧处理现有垃圾，设备价格低，运行费用省，能源和资源回收利用价值高。

目前，世界上燃烧炉的种类较多，总体可归纳为3 种类型：回转窑垃圾燃烧炉、流化床垃圾燃烧炉和炉排型垃圾燃烧炉本设计采用炉排型垃圾燃烧炉工艺，一般炉排炉的燃烧可分为3 个阶段：第一段为加热段，垃圾在这里被预热、气化；第二段为燃烧段，垃圾在这里进展燃烧；第三段为燃尽段，垃圾在这里被燃尽，并排出燃烧渣这种炉排炉的特点是通过活动炉排移动，推动垃圾从上层落向下层，对垃圾起到切割、翻转和搅拌的作用，实现完全燃烧，它的炉排是由特殊合金制成的，耐磨、耐高温，炉膛侧壁和天井由水冷或耐火砖炉壁构成，保证垃圾在控制温度条件下燃烧、燃尽烟气净化工艺：按垃圾燃烧过程产生的废气中污染物组分、浓度及需要执行的排放标准来确定在通常情况下，烟气净化工艺主要针对酸性气体〔HCl，SO*〕、颗粒物及重金属等进展控制，其工艺设备主要由两局部组成：酸性气体脱除和颗粒物捕集目前，国内外垃圾燃烧行业的烟气净化工艺主要为它们的不同组合半干法工艺较成熟，具有良好的应用实践，其脱硫效率介于干法和湿法之间，尤其是脱氯效果较好由于垃圾燃烧烟气中含SO2少，含HCl多，因此半干法非常适用于垃圾燃烧烟气的净化，它不仅可以满足烟气SO2浓度排放要求，同时可以保证较高的脱氯效率。

目前，该工艺在垃圾燃烧电厂烟气脱酸系统中的应用越来越多半干法脱酸塔+布袋除尘器粒状污染物去除：目前，常用的除尘设备主要有静电除尘器和布袋式除尘器这两种除尘器均可到达废气粒状污染物排放标准80 mg/m3 目标，但静电除尘器效率再提高的可能性不大，如果布袋除尘器采用聚四氟乙烯薄膜滤料〔PTFE〕，则粒状污染物可降至10 mg/m3 以下布袋式除尘器对未反响的碱性吸收剂可再利用，对酸气有二次脱除的效果，提高脱酸效率，降低石灰用量，减少反响剩余物数量布袋式除尘器对微小粒状物有良好的捕集效果布袋式除尘器对毒性物质具有较高去除效率，而使用静电除尘器使二噁英与呋喃有再合成的可能2.3.3灰渣处置方案本工程由布袋除尘器收集的飞灰属于危险废物，本工程成套引进了飞灰固化处理系统，可采用水泥螯合剂固化法对飞灰进展固化稳定化处置炉灰从炉灰出口处收集，用密封自卸车，运至固化处理车间，自卸车把炉灰卸到炉灰卸料坑，经斗提机把炉灰送到炉灰仓里，炉灰仓下有螺旋输送机把炉灰送到二料配料机，经计量，送到搅拌机同时水泥经散装水泥输送车用气力输送，把散水泥送到水泥仓，再经螺旋输送机送到配料机，以一定的比例〔水泥与飞灰的比例约为3:7〕，送到搅拌机内，搅拌后的水泥浆经压砖机压制成水泥砖，经皮带运输机送到固化块固化晒场，最后送至平安填埋场进展最终处置为了防止炉灰的飞扬对环境的影响，在炉灰卸料坑上有特制的抽风罩，在料仓上部都设有布袋除尘器，房间内所有的抽风管都装过滤器或过滤网。

燃烧炉渣属一般固体废物，本工程采用湿式除渣，送入渣坑存放，渣中的金属经振动筛分选后被吸铁器吸出，通过埋刮式输送机送入金属坑贮存炉渣根据BOT协议，由授权方负责处置3 工艺设计计算3.1 分选阶段各单元设计计算及设备选型3.1.1垃圾贮坑的设计垃圾贮坑是垃圾燃烧厂接收垃圾设备，用于暂时储放进入处理系统的垃圾并用来调节处理设备的处理量垃圾贮坑的容量应根据设计收入燃烧厂的垃圾量、设备的操作方案等因素来决定垃圾贮坑的容量应可提供两天的最大处理量1.贮坑容积 V 式中：-存储时间，d；该设计中取=1.5-最大日处理量，t/d；该设计中取=95t/d-有效容积系数，在0.8-0.9之间；该设计取=0.88-垃圾有效密度，该设计取=1.32 则：=1.5×95/(0.88×1.32)=122.68 m32.体积尺寸计算 由V=a×b×c得：取a=6 m, b=5 m, c=5 m则V实际=6×5×5=150＞122.68 m3 则方案可行3.1.2 人工分选采用人工。