1、清控環境(北京)有限公司陳兆林 教授級高工博士(后)/注冊給排水/注冊環保工程師 清控環境(北京)有限公司u 項目簡介u 工程設計u 主要技術經濟指標u 污泥低碳焚燒技術路線目 錄清控環境(北京)有限公司u 項目選址:桐鄉市經濟開發區u 項目處置規模:1000t/d 污泥+300t/d工業固廢u 主體工藝:“污泥圓盤干化+協同焚燒”u 利用當地紡織行業產生的高熱值工業固廢邊角料,為污泥干化焚燒過程提供能量,項目配套余熱發電,可以持續對外輸出蒸汽和電力,為污泥干化焚燒提供了一個低碳節能的典型案例。u 浙江裕峰環境服務股份有限公司作為主要投資方,主持該項目的建設實施。u 技術咨詢:清控環境(北京)
2、有限公司/同方環境股份有限公司u 項目于2019年11月1日開工、2020年10月30日點火。上海杭州桐鄉桐鄉項目簡介u 1 項目簡介清控環境(北京)有限公司污泥+工業固廢協同干化焚燒工藝流程圖u 1 項目簡介清控環境(北京)有限公司項目總圖布置u 1 項目簡介清控環境(北京)有限公司l 分類接收固廢:干污泥(含水60%)+濕污泥(含水80%)+邊角料l 適合不同含水率污泥的圓盤干化技術l “前置氣化爐+回轉窯+二燃室”串聯焚燒工藝,不同的焚燒爐型,焚燒不同的固體物料,實現高效協同焚燒l 工業固廢邊角料大包裝自動化倉儲及上料系統l 煙氣凈化系統:“SNCR爐內脫硝+半干法脫酸+強化脫酸+兩級布
3、袋除塵”l 余熱產生蒸汽用于污泥干化、蒸汽外送和汽機發電外送l 主車間立體化集成布局,節省占地(22畝三角地)項目特點與創新u1 項目簡介清控環境(北京)有限公司主車間豎向布置污泥、工業固廢接收存儲系統污泥干化系統污泥和工業固廢協同焚燒系統煙氣凈化系統余熱利用發電系統灰渣收集系統濕污泥除臭系統廢水處理系統公用配套系統消防系統二層:干化系統一層:焚燒、煙氣凈化、余熱利用等工程系統組成及設計u 2 工程設計清控環境(北京)有限公司工程總體設計主車間一層焚燒車間總平面布置主車間二層干化車間主車間剖面圖1主車間剖面圖2u2 工程設計清控環境(北京)有限公司桐鄉市為中國“百強縣”,紡織業是支柱產業,年產
4、生紡織邊角料等工業固廢約為10萬噸。本項目以紡織工業固廢作為燃料,邊角料協同焚燒產生的余熱用于發電。大包大包裝邊裝邊角料角料一體一體化立化立體庫體庫自動自動存取存取裝置裝置自動自動取料取料裝置裝置指定指定位置位置焚燒焚燒紡織邊角料接收上料流程簡圖1)工業固廢解決方案及接收上料系統邊角料大包裝自動化立體倉儲、轉運、上料紡織邊角料我國廢舊紡織品年產生量約2600萬噸/年,回收利用率不到1%。急需適宜的解決方案!u 2 工程設計清控環境(北京)有限公司2)污泥接收上料系統干污泥:含水率5060%污泥濕污泥:含水率7580%污泥干污泥卸料廊道干污泥抓斗上料濕污泥柱塞泵上料濕污泥儲罐干污泥接收及上料剖面
5、圖u 2工程設計清控環境(北京)有限公司旋風旋風分離分離器器冷凝冷凝器器圓盤干化機圓盤干化機焚燒爐焚燒爐回轉回轉窯窯除臭裝除臭裝置置刮板刮板輸送輸送機機污泥污泥蒸汽蒸汽冷凝水冷凝水臭氣臭氣廢水廢水渣渣污泥干化流程簡圖污泥干化車間:8臺125噸/日3)污泥干化系統旋風分離器與冷凝器干化機吊裝現場u 2 工程設計清控環境(北京)有限公司前置氣化爐(專用大包裝邊角料氣化焚燒爐)雙線回轉窯全景前置氣化爐專用大包裝邊角料氣化焚燒爐 工業固廢含固率92%回轉窯 污泥含水率30%規格尺寸:3600*25m 二燃室 4740*20m,溫度850,煙氣停留時間2.5秒4)焚燒串聯系統前置氣化爐二燃室回轉窯邊角料
6、污泥焚燒線平立剖設計圖u 2 工程設計清控環境(北京)有限公司布袋除塵器余熱鍋余熱鍋爐爐一級一級布袋布袋除塵除塵半干半干脫酸脫酸塔塔二級二級布袋布袋除塵除塵煙煙囪囪SNCR爐爐內脫硝內脫硝(二燃室二燃室)氨水氨水消石灰漿消石灰漿活性炭活性炭進回轉窯進回轉窯飛灰飛灰小蘇打小蘇打煙氣處理生產線流程簡圖5)煙氣處理系統SNCR爐內脫硝把氨水噴入二燃室頂部,與NO發生還原反應生成N2和水。SDA脫酸塔通過SDA頂部的旋轉噴霧器噴入消石灰漿,與煙氣中的SO2、HCl、HF中和反應,反應產物落入塔底排出。入口煙氣溫度200,出口140-160。SDS干法輔助脫硫利用NaHCO3超細粉與煙氣中的SO2、SO
7、3、HCl、HF反應,生成NaSO4,NaCl,通過布袋去除。二級布袋除塵器一級布袋后噴射活性炭。煙囪21.5米,高60米。煙氣處理車間u 2 工程設計清控環境(北京)有限公司半干脫酸塔一級布袋二級布袋煙囪引風機余熱鍋爐二燃室飛灰罐灰渣罐煙氣處理平面布置(2條線對稱布置)5)煙氣處理系統半干脫酸塔半干脫酸塔與布袋除塵器u 2 工程設計清控環境(北京)有限公司桐鄉污泥項目煙氣處理執行標準 經過一年的調試運行,污泥干化焚燒及煙氣處理等系統運行穩定,尾氣全部達標排放。u 2 工程設計序號 污染物名稱 單位 GB18485-2014 標準限值本項目執行標準(設計值)1顆粒物 1 小時均值 mg/Nm3
8、 303024 小時均值 mg/Nm3 20202CO 1 小時均值 mg/Nm3 10010024 小時均值 mg/Nm3 80803SO2 1 小時均值 mg/Nm3 1006024 小時均值 mg/Nm3 80604NOx 1 小時均值 mg/Nm3 30012024 小時均值 mg/Nm3 2501205HCl 1 小時均值 mg/Nm3 606024 小時均值 mg/Nm3 50506汞及其化合物(以 Hg 計)測定均值 mg/Nm3 0.050.057鎘、鉈及其化合物(以 Cd+Ti計)測定均值 mg/Nm3 0.10.18銻、砷、鉛、鉻、鈷、銅、錳、鎳及其化合物(以Sb+As+P
9、b+Cr+Co+Cu+Mn+Ni 計)測定均值 mg/Nm3119二噁英類(測定均值)ngTEQ/Nm3 0.10.110煙氣黑度(測定值)林格曼級 11清控環境(北京)有限公司余熱鍋爐6)余熱利用(蒸汽外供)余熱鍋爐:排煙溫度190210 單臺額定產汽23t/h(3.43MPa/400)余熱鍋爐內設省煤器、蒸發器、過熱器等工段產生的過熱中壓蒸汽送入汽機單元進行發電煙氣溫度850煙氣溫度220240立式四回程余熱鍋爐u 2 工程設計余熱鍋爐省煤器蒸發器過熱器清控環境(北京)有限公司6)余熱利用(發電上網)設置1臺抽汽背壓式汽輪發電機14.5MW外供過熱蒸汽3.6萬噸/年發電上網2376萬度/年
10、汽輪發電機蒸汽外供u 2 工程設計蒸汽外供管道清控環境(北京)有限公司(1)桐鄉項目主要技術經濟指標1)紡織邊角料大包裝直燃式焚燒爐裝備:單爐最大焚燒量150噸/天,適應30%100%負荷的工況變化,爐排表面固體負荷80 kg/m2h,焚燒爐熱效率90%,爐渣熱灼減率3%。2)污泥圓盤干化機+回轉窯+二燃室集成干化焚燒裝備:單線最大處理量500噸/天,適應30%80%污泥含水率的工況變化。3)余熱回收利用循環利用系統裝備:余熱鍋爐+汽輪發電機組合,最大產汽量1056噸/天,發電72000度/天,適應50%110%的工況變化。4)處理低值紡織邊角料10萬噸/年、一般污泥33萬噸/年。u3 主要技
11、術經濟指標清控環境(北京)有限公司(2)碳減排效應本項目獲得2021 年度中國循環經濟協會科技進步獎二等獎桐鄉污泥共處置項目碳減排效益估算序號類別項目數量單位指標1污泥污泥處理量1000噸/日折算標煤量18250噸/年50kgb標煤/噸泥2邊角料邊角料處理量300噸/日邊角料熱值3000大卡折算標煤量43800噸/年400kgb標煤/噸邊角料3節煤合計節省標煤62050噸/年節煤CO2減排量16.75萬噸/年2.7噸CO2/噸標煤4發電年發電量2376萬度/年發電CO2減排量1.38萬噸/年0.5810kgCO2/KWh5碳減排合計(環境效益)18.13 萬噸/年6碳減排折算收益估算1043.
12、61萬元/年核算價格:57.5元/噸碳u3 主要技術經濟指標清控環境(北京)有限公司污泥低碳焚燒處置的兩個技術方向高熱值工業固廢協同焚燒技術利用當地特有的高熱值工業固廢作為替代燃煤、天然氣或柴油等傳統燃料,作為污泥干化焚燒的補充能量,實現節能低碳的目標。u4 污泥低碳焚燒技術路線主要的技術難點:一般工業固廢跟污泥完全不同的特征,焚燒特性千差萬別,直接混燒存在較大風險,沒有一種爐子能夠完全適應大規模摻燒污泥與工業固廢。解決方案(1):工業固廢采用“破碎+造?!惫に?,形成顆粒燃料,可以較為穩定的與污泥共同焚燒。但工業固廢破碎造粒成本相對較高。解決方案(2):選擇兩種不同的爐子分別焚燒污泥和工業固廢
13、,需要將兩種爐型有機結合起來形成高效協同焚燒。桐鄉項目就是采用這種創新技術路線,目前運行良好。大規模摻燒工業固廢可以產生額外的富裕能量,可配置發電機。清控環境(北京)有限公司污泥物理(深度)脫水預處置技術采用高效污泥脫水新技術,污泥含水率可從80%降低為50%左右,隨后進一步的干化焚燒。污泥中的絕大部分水份以沒有相變的形式分離出來,最大限度節省水的汽化潛熱浪費,做到污泥干化焚燒處置能量自給。多余的能量可以用來配置發電機。以污泥物理脫水為預處置手段的污泥焚燒工藝流程u4 污泥低碳焚燒技術路線清控環境(北京)有限公司謝 謝 大 家!更多視頻介紹請加微信陳兆林13301281580清控環境(北京)有限公司謝 謝 大 家!更多視頻介紹請加微信陳兆林13301281580