摘要:隨著城市化進程,垃圾處理難,生活垃圾焚燒成為垃圾處理的主要方式,本文就目前國內(nèi)的主流垃圾焚燒發(fā)電廠,做安裝方法的研討。
關(guān)鍵詞:生活垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣凈化安裝方法供給系統(tǒng)汽輪機
隨著城市化發(fā)展進程的不斷加快,城市的生活垃圾處理量越來越大,處理難度也進一步增加。傳統(tǒng)的垃圾填埋處理方式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代城市的垃圾處理需要,而垃圾填埋對土地資源的二次污染,以及垃圾填埋場周邊的空氣污染,都迫切需要改變這種垃圾處理方式。為解決這一問題,各城市必須積極研究探索垃圾處理新技術(shù),采取節(jié)能環(huán)保的垃圾處理方式處理生活垃圾,最大限度地減輕污染,保護環(huán)境。生活垃圾焚燒發(fā)電廠的建成將有效地提升生活垃圾處理質(zhì)量,變廢為寶,節(jié)約土地資源,緩解城市電力壓力,緩解用電緊張局面。
上海市作為一座生活著3000萬人口的國際大都市,日產(chǎn)生的生活垃圾量超過了1萬噸。一旦處理不當,將直接威脅到居民的身心健康,損害城市形象,影響城市的可持續(xù)發(fā)展。為了處理堆積如山的生活垃圾,近年來上海市先后建設(shè)了金山800t/d垃圾焚燒發(fā)電廠、老港3000t/d垃圾焚燒發(fā)電廠、黎明2000t/d垃圾焚燒發(fā)電廠,加上早年間建成的江橋1500t/d垃圾焚燒發(fā)電廠、御橋1000t/d垃圾焚燒發(fā)電廠,仍然無法滿足上海市的垃圾處理量,上海市的垃圾焚燒發(fā)電廠還在大量的建設(shè)。目前在建的有天馬2000t/d垃圾焚燒發(fā)電廠、奉賢1000t/d垃圾焚燒發(fā)電廠、崇明500t/d垃圾焚燒發(fā)電廠。現(xiàn)就新建和在建的老港、黎明、天馬、奉賢項目的情況,做生活垃圾焚燒發(fā)電廠安裝方法的研討。
1焚燒爐和余熱鍋爐安裝方法研討
目前,很多城市都建立了生活垃圾焚燒發(fā)電廠,積極處理生活垃圾,將垃圾變廢為寶,為城市發(fā)電。生活垃圾焚燒發(fā)電廠利用焚燒處理的方式,有效地提升了垃圾處理效率,有效地減少了污染,逐步實現(xiàn)了垃圾無害化和減量化目標。
生活垃圾焚燒發(fā)電廠大多采用機械爐排爐進行焚燒,這是一種無害化的垃圾焚燒處理設(shè)備,具有經(jīng)濟性和環(huán)保性特點,它以煤、燃氣、燃油等作為主要燃料,將生活垃圾進行高溫炭化處理,具有很強的消毒作用。
上海地區(qū)的垃圾焚燒爐全部采用往復(fù)式機械爐排爐。焚燒爐爐排多為日本進口技術(shù),主要為杰富意、日立、荏原等日本廠家生產(chǎn)。爐排為三段式布置,分為蒸發(fā)爐排、燃燒爐排、燃盡爐排。根據(jù)設(shè)計處理垃圾量的不同,生活垃圾焚燒發(fā)電廠主要配置形式為2爐1機、3爐2機、4爐2機,其中以4爐2機配置的施工難度最大。
由于垃圾焚燒廠設(shè)計把焚燒爐和余熱爐布置在垃圾坑和渣坑兩個建筑物之間,施工空間狹小,單件最重件汽包重達30余噸,使施工機械選擇存在較大的局限性。在金山、老港、黎明、天馬等項目的施工中均采用250噸履帶式起重機作為吊裝的主力吊機。250噸履帶式起重機采用塔式工況,即可以達到起重重量,又可以通過副臂繞過垃圾坑和渣坑的上部結(jié)構(gòu)。焚燒爐由于生產(chǎn)廠家的不同,分為懸吊式和擱置式兩種,但是無論哪種布置方式,由于機械爐排的單重20余噸,布置在鍋爐底層,吊裝順序都已從下往上的為主。在鋼架吊裝的同時,穿插吊裝刮板輸送機,爐排和空冷壁。大板梁吊裝完成后,進行水冷壁、汽包、爐膛內(nèi)組件的吊裝。受熱面的安裝方法同火力發(fā)電廠沒有區(qū)別。
2煙氣凈化設(shè)備安裝方法研討
與國外相比,我國的垃圾焚燒技術(shù)仍處于發(fā)展完善階段,實際焚燒處理過程中存在一些問題和缺陷,在垃圾焚燒煙氣處理上也是如此。目前,我國城市垃圾焚燒煙氣技術(shù)起步較晚,整體發(fā)展水平不高,煙氣處理設(shè)備和焚燒工藝長期落后于世界水平。因此,垃圾焚燒發(fā)電廠應(yīng)該積極研究新工藝、新技術(shù),加強焚燒質(zhì)量監(jiān)管工作,提高垃圾焚燒處理效率和質(zhì)量。
煙氣凈化是生活垃圾焚燒發(fā)電廠最重要的組成部分。垃圾焚燒的目的是為了減少垃圾填埋方式產(chǎn)生的土地污染和環(huán)境污染。而垃圾焚燒將產(chǎn)生大量的有毒有害的煙氣,如果煙氣不進行有效的處理,其對環(huán)境的危害比垃圾填埋還要嚴重的多。目前煙氣凈化多采用干法+濕法的工藝,既減溫塔降溫+煙道直接噴射消石灰粉末+活性炭噴射+布袋除塵+濕式洗滌塔(氫氧化鈉溶液)+煙氣再加熱工藝煙氣凈化系統(tǒng),設(shè)備則由減溫塔系統(tǒng)、熟石灰噴射系統(tǒng)、活性炭噴射系統(tǒng)、布袋除塵器系統(tǒng)、引風機系統(tǒng)、濕式洗滌塔系統(tǒng)、煙氣再加熱系統(tǒng)、燒堿溶液稀釋及供給系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)等組成。
每臺鍋爐都單獨配備煙氣凈化系統(tǒng)。鍋爐烘煮爐階段需要煙道系統(tǒng)打通,所以安裝的程序為先安裝各設(shè)備的殼體,在烘煮爐結(jié)束后,在陸續(xù)安裝各設(shè)備的內(nèi)部裝置。吊裝設(shè)備采用50噸履帶式起重機,除個別設(shè)備外,可以滿足整個煙氣凈化區(qū)的吊裝需求。為使履帶吊吊裝行走方便,吊裝順序為從里到外,即減溫塔→除塵器→GGH→濕式洗滌塔,在設(shè)備吊裝的同時完成煙道系統(tǒng)的貫通。
3汽機房設(shè)備安裝方法研討
汽機房無論是火力發(fā)電廠、核電廠還是水力發(fā)電廠,都是核心部分,在汽機房內(nèi)將動能轉(zhuǎn)化為電能,垃圾焚燒發(fā)電廠也不例外。
垃圾焚燒發(fā)電廠汽機主要熱力系統(tǒng)有:主蒸汽與蒸汽旁路系統(tǒng)、抽汽系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、除氧給水系統(tǒng)、減溫水系統(tǒng)、疏放水系統(tǒng)、汽機真空系統(tǒng)及汽機油系統(tǒng)和循環(huán)冷卻水系統(tǒng)等。同大型燃煤火力發(fā)電廠不同的是沒有再熱系統(tǒng)。主要設(shè)備有:汽輪機、發(fā)電機、冷凝器、除氧器、汽封加熱器、低壓加熱汽、凝結(jié)水泵、鍋爐給水泵、真空泵等各輔助設(shè)備與附屬機械。
汽機房設(shè)備安裝的重點仍然是汽輪機、發(fā)電機的安裝。控制要點為油系統(tǒng)的管道清潔度和軸系振動的控制。具體的安裝方法同常規(guī)火力發(fā)電廠沒有區(qū)別。
4電氣及熱控設(shè)備安裝方法研討
垃圾焚燒發(fā)電廠的主要電氣設(shè)備集中在10kV高壓配電間、0.4kV低壓配電間、電子設(shè)備間及煙氣凈化配電間內(nèi),主要系統(tǒng)包括發(fā)電機出線部分、35kV主變壓器、35kV電力裝置、廠用電系統(tǒng)以及照明、防雷接地系統(tǒng)等。
熱工控制主要依靠DCS系統(tǒng),在中央控制室內(nèi)以顯示器作為主要監(jiān)視和控制手段,實現(xiàn)整個垃圾焚燒廠的垃圾焚燒鍋爐,汽輪發(fā)電機組及各種輔助系統(tǒng)、輔助設(shè)備的監(jiān)視和控制,完成數(shù)據(jù)采集(DAS)、模擬量控制(MCS)、順序控制(SCS)及聯(lián)鎖保護。
電氣熱控安裝內(nèi)容主要包括廠用高低壓配電裝置及盤柜、電纜橋架及電纜敷設(shè)、二次回路的接線、熱控取源部件的安裝、熱控儀表管道的敷設(shè)。施工順序以配合機務(wù)安裝的節(jié)點進行,以滿足機務(wù)水壓、烘煮爐和試轉(zhuǎn)等需求。
5其他系統(tǒng)設(shè)備安裝方法研討
生活垃圾焚燒發(fā)電廠還有許多特有的系統(tǒng)和設(shè)備,如:垃圾儲存和給料系統(tǒng)、滲瀝液處理系統(tǒng)、垃圾坑除臭系統(tǒng)等。
垃圾儲存和給料系統(tǒng)包括:卸料門、垃圾抓斗吊、垃圾料斗、推料器等設(shè)備。垃圾抓斗吊的安裝難點為軌道梁及軌道的安裝精度要求高,垃圾吊抓斗吊屬于高速行車,對軌道的平整度有較高的要求。軌道接口需要焊接,控制接口焊接的變形也是重點。垃圾料斗和推料器的施工難點在把握吊裝的時機,需要與土建垃圾坑上部結(jié)構(gòu)施工相配合。
滲瀝液處理系統(tǒng),是處理垃圾坑內(nèi)生活垃圾發(fā)酵所產(chǎn)生的有毒有害的滲瀝液。施工重點把握系統(tǒng)的嚴密性,防止有毒有害液體泄漏。
垃圾坑除臭系統(tǒng),主要由除臭風機、活性炭吸附裝置及除臭風管組成。當焚燒爐檢修或其它意外情況造成垃圾坑空氣壓力上升至常壓時,開啟除臭風機,吸取垃圾坑空氣,保證未經(jīng)除臭的空氣不外逸。所以除臭系統(tǒng)施工重點為,除臭風管的嚴密性,除臭風管穿越建筑物孔洞的嚴密性。
6總結(jié)
隨著城市的發(fā)展,城市環(huán)保建設(shè)越來越成為衡量城市文明程度的重要指標。而城市垃圾不合理處理正成為當前多數(shù)城市面臨的主要環(huán)境問題之一。上海市建設(shè)大量生活垃圾焚燒發(fā)電廠的經(jīng)驗,必將影響國內(nèi)的大中型城市,生活垃圾焚燒發(fā)電必將作為大中型城市生活垃圾處理的重要手段。生活垃圾焚燒發(fā)電廠的建設(shè)必將成為未來電力建設(shè)市場的重要組成部分。
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