收藏 | 國(guó)內(nèi)四大污泥單獨(dú)焚燒項(xiàng)目對(duì)比

01

上海竹園污泥干化焚燒

總處理規(guī)模：750噸/天（80%含水率計(jì)），共2條生產(chǎn)線，年設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)間7500小時(shí)

干化焚燒單元：槳葉式干化機(jī)+流化床焚燒爐

煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)：歐盟2000標(biāo)準(zhǔn)

投入運(yùn)行時(shí)間：2015年6月

主要處理流程：

干化設(shè)備：采用日本月島的四軸槳葉式干化機(jī)，共6臺(tái)（5用1備），每臺(tái)150T濕污泥/天），單臺(tái)換熱面積200m²

熱源：來自余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽，不足部分引入外高橋發(fā)電廠的蒸汽。

干化后污泥：含水率40%以下

半干污泥輸送：皮帶機(jī)+鏈板輸送，然后螺旋進(jìn)料

干化后含水率40%以下的污泥，經(jīng)皮帶機(jī)和鏈板機(jī)輸送，再經(jīng)螺旋分配至4個(gè)干污泥緩存?zhèn)}，稱重后進(jìn)入焚燒爐前的混合進(jìn)料螺旋，與剩余含水率80%左右的濕污泥混合后進(jìn)入焚燒爐焚燒，混合污泥的含水率為60%左右。

焚燒爐：月島布風(fēng)管式鼓泡流化床，2臺(tái)，每臺(tái)焚燒爐直徑7.3m（外徑），高度14.8m。

額定工況下每臺(tái)焚燒爐干污泥給料量設(shè)定值為4.646t/h，濕污泥給料量設(shè)定為4.306t/h。

流化風(fēng)：流化風(fēng)溫度300度。

設(shè)一次和二次供風(fēng)系統(tǒng)。一次風(fēng)先經(jīng)過一級(jí)空氣預(yù)熱器與干化機(jī)蒸汽凝結(jié)水換熱，將溫度升高至80℃左右，再經(jīng)過焚燒爐出口煙道上的二級(jí)高溫空氣預(yù)熱器，與焚燒產(chǎn)生的熱煙氣換熱，溫度升高至300℃左右后進(jìn)入焚燒爐。

污泥進(jìn)爐口：位于砂床上方

入爐污泥：40%和80%含水率污泥混合后，60%含水率進(jìn)爐

空氣過量系數(shù)：1.4

余熱利用：煙氣換熱產(chǎn)生飽和蒸汽，用于污泥干化。共有2臺(tái)余熱鍋爐，每臺(tái)蒸汽產(chǎn)量8t/h，產(chǎn)生8bar、175℃的飽和蒸汽用于干化。

煙氣處理系統(tǒng)：爐內(nèi)SNCR脫硝、靜電除塵器、布袋除塵器、濕式洗滌塔、再熱器（煙煙換熱）、煙囪排放（高度50m）

布袋除塵器前的煙氣管道中噴入粉末活性炭，吸附Hg等重金屬以及二噁英等有機(jī)化合物。活性炭中投加石灰以惰化活性炭防止其燃燒和爆炸，混合比例1 :10。捕獲的飛灰作為危險(xiǎn)廢棄物，委托專業(yè)單位外運(yùn)處置。

煙氣進(jìn)入洗滌塔下部，先進(jìn)行脫酸處理，采用NaOH作為吸附劑，吸收煙氣中的HCl、SOx等酸性氣體。

輔助燃燒：輕柴油焚燒爐內(nèi)補(bǔ)加。

底部設(shè)有輔助燃燒系統(tǒng)，每臺(tái)焚燒爐設(shè)8個(gè)噴油槍，用于運(yùn)行中爐溫的調(diào)節(jié)。當(dāng)爐溫低于845℃時(shí)，啟動(dòng)輔助油槍系統(tǒng)，850℃時(shí)停止控制。

頂部設(shè)有噴水設(shè)施，當(dāng)爐溫超過860℃時(shí)啟動(dòng)噴水設(shè)施，860℃以下時(shí)停止噴水

排渣系統(tǒng)：基本不產(chǎn)生爐渣，僅在檢修時(shí)才少量排渣。

• 干化機(jī)蒸發(fā)能力不足，實(shí)際蒸發(fā)能力2-2.5t/h (投標(biāo)4t/h)

• 引風(fēng)機(jī)風(fēng)量不足

• 干污泥和濕污泥的輸送

• 干化機(jī)磨損

• 設(shè)備腐蝕：煙氣設(shè)備、煙氣再熱器、布袋除塵器、干化載氣洗滌水和煙氣洗滌水管道腐蝕

• 污泥熱值發(fā)生巨大變化（下降），2016：入爐含水率60%可達(dá)到自持燃燒，2020年：入爐含水率47%，仍然需要補(bǔ)充能源，才能滿足焚燒爐的860C。

02

上海白龍港污泥二期

總處理規(guī)模：2430噸/天（80%含水率計(jì)），共3個(gè)單元，6條干化焚燒生產(chǎn)線。總體工藝方案采用“設(shè)施利舊+脫水貯運(yùn)+干化焚燒”工藝方案。本項(xiàng)目污泥來源復(fù)雜，共兩個(gè)污水廠污泥：

1.白龍港污水廠污泥：污泥先經(jīng)過厭氧消化處理，小部分（35tDS/d）脫水干化后的污泥（30%含水率），通過車輛運(yùn)輸至焚燒單元處理；大部分（413tDS/d）通過脫水后，含水率80%的污泥送至干化單元進(jìn)行處理。

2.虹橋污水廠污泥：干化后的污泥，38tDS/d， 含水率40%，直接進(jìn)入焚燒單元處理

干化焚燒單元：流化床干化機(jī)+流化床焚燒爐

煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)：上海地標(biāo)《生活垃圾焚燒大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( DB 31 /768—2013)

投入運(yùn)行時(shí)間：2019年12月

主要處理流程：

干化設(shè)備：采用安德里茨的流化床干化機(jī)，共9臺(tái)FDS 960型號(hào)流化床干化機(jī)，干化后污泥干度90%，水分蒸發(fā)量 9×9,600公斤/小時(shí)。

熱源：干化需要的蒸汽，一大部分來自煙氣換熱的余熱鍋爐，另外一小部分來自燃?xì)廨o助鍋爐。

干化后污泥：含水率10%

半干污泥輸送：半干污泥輸送采用螺旋和刮板輸送的方式

焚燒爐：安德里茨沸騰流化床ECOFLUID焚燒爐6臺(tái)。

流化風(fēng)：流化風(fēng)溫度120度。

沒有高溫預(yù)熱器，煙氣直接用余熱鍋爐，產(chǎn)生的蒸汽用于污泥干化和流化風(fēng)加熱。

污泥進(jìn)爐口：位于砂床上方，流化床干化到干度90%左右，爐子需要干濕污泥一起燒，因此需要搭配。半干污泥輸送采用螺旋和刮板輸送的方式送入焚燒爐內(nèi)。（小編說：進(jìn)料采用砂床上方進(jìn)料，污泥進(jìn)入后會(huì)往下掉，上部需要做的更大，才能保證煙氣停留時(shí)間。）

入爐污泥：10%、30%、80%含水率三種污泥同時(shí)進(jìn)爐，混合后平均32%~67%

空氣過量系數(shù)：不詳

余熱利用：加熱流化風(fēng)、余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽

煙氣處理系統(tǒng)：爐內(nèi)SCNR脫硝、靜電除塵、干式反應(yīng)器、布袋除塵器、濕式洗滌塔、煙氣再熱器、物理吸附、煙囪排放（高度60m）

輔助燃燒：采用天然氣作為焚燒爐啟動(dòng)和備用燃料

排渣系統(tǒng)：每天2-4噸排渣

03

成都市污泥焚燒

總處理規(guī)模：一期2條處理線，總處理量400噸/天；二期1條處理線總處理量200噸/天。

干化焚燒單元：薄層干化機(jī)+流化床焚燒爐

煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)：歐盟2000標(biāo)準(zhǔn)

投入運(yùn)行時(shí)間：一期2013年7月投運(yùn)，二期2020年7月投運(yùn)

處理流程：

干化設(shè)備：SMS薄層干化機(jī)，型號(hào)為NDS-7000型，每臺(tái)換熱面積70m2

熱源：干化熱源采用蒸汽，一部分來自焚燒煙氣回收的余熱鍋爐供給，不足部分由補(bǔ)充熱源的燃?xì)忮仩t供給。

干化后污泥：含水率65%以下，

蒸發(fā)水量：?jiǎn)尉€3600kg/h

半干污泥輸送：干化后污泥通過柱塞泵送入焚燒爐前的料倉(cāng)，再由入爐螺旋推入焚燒爐爐膛內(nèi)。污泥進(jìn)爐方式采用的是螺旋（PS：平均分配起來均勻性不及柱塞泵送的方式）

焚燒爐：日本三菱布風(fēng)管式鼓泡流化床，共3臺(tái)，焚燒爐18.4米高度，直徑6.4米

流化風(fēng)：流化風(fēng)溫度400度。

污泥進(jìn)爐口：位于砂床上方

流化空氣過量系數(shù)：不詳

余熱利用：焚燒產(chǎn)生的熱煙氣，首先進(jìn)入高溫空預(yù)器將焚燒爐所需的流化空氣加熱至400℃，然后煙氣進(jìn)入余熱鍋爐繼續(xù)回收其熱量，所產(chǎn)生的蒸汽作為干化機(jī)的熱媒。

煙氣排放量：27611Nm³/單條線（200噸/條線）

煙氣處理系統(tǒng)：靜電除塵器-袋式除塵器-濕式洗滌-再熱器-煙囪排放，煙囪高度60m。

輔助燃燒：天燃?xì)?/span>

排渣系統(tǒng)：基本不產(chǎn)生爐渣，僅在檢修時(shí)才少量排渣。

• 一期（400噸/天）煙煙換熱器運(yùn)行中容易出現(xiàn)腐蝕、堵塞問題，后改為蒸汽換熱器，運(yùn)行良好。故二期（200噸/天）直接采用蒸汽換熱器。

• 每日收塵灰和飛灰的產(chǎn)生量約41t/d（54.74m³/d），污泥焚燒減量率均在90%以上

• 燃?xì)狻⑺㈦?、藥的耗量均低于設(shè)計(jì)值（一、二期設(shè)計(jì)天然氣耗量34.32 Nm³/t）

• 2018年平均耗氣量?jī)H為14.33 Nm³/t濕泥，電耗為76.67 kw·h/t濕泥；冬季基本可以不添加天然氣。

04

浦東污泥干化焚燒

總處理規(guī)模：800噸/天，最大可處理能力1040噸/天（80%含水率計(jì)），共2條生產(chǎn)線。

干化焚燒單元：薄層干化機(jī)+流化床焚燒爐

煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)標(biāo)、上海地標(biāo)、歐盟2000-76 三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中最嚴(yán)的限值

投入運(yùn)行時(shí)間：2021年6月

處理流程：

干化設(shè)備：采用SMS NDS-5000薄層干化機(jī) 8臺(tái)，蒸發(fā)水量2566kg/h/臺(tái)。

干化后污泥：含水率65%，

熱源：干化所需熱源來自焚燒后煙氣換熱產(chǎn)生的蒸汽，不足的部分來自輔助燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的蒸汽

半干污泥輸送：柱塞泵輸送，帶壓進(jìn)爐

焚燒爐：蘇伊士Thermylis流化床焚燒爐2臺(tái)，每臺(tái)焚燒爐直徑8.5m（外徑），高度12m。每座焚燒爐進(jìn)泥量4.3t DS/h

流化風(fēng)：流化風(fēng)溫度600度。

采用高溫預(yù)熱器換熱加熱流化風(fēng)，可將空氣加熱至600℃。

污泥進(jìn)爐口：進(jìn)料采用床中進(jìn)料，采用噴槍多點(diǎn)打入床下1.2米左右，分配均勻性更好，多點(diǎn)噴槍布置的方式，可最大限度保障進(jìn)泥的均勻性；

空氣過量系數(shù)：1.4

余熱利用：煙氣換熱共設(shè)三級(jí)，一級(jí)加熱流化風(fēng)，二級(jí)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽用于干化機(jī)熱源，三級(jí)用于煙氣再熱消白。

煙氣處理系統(tǒng)：靜電除塵器、布袋除塵器、濕式洗滌塔、再熱器（煙煙換熱）、煙囪排放（60m高）

布袋除塵器前的煙氣管道中噴入粉末活性炭，吸附Hg等重金屬以及二噁英等有機(jī)化合物?；钚蕴恐型都邮乙远杌钚蕴糠乐蛊淙紵捅ā２东@的飛灰作為危險(xiǎn)廢棄物，委托專業(yè)單位外運(yùn)處置。

輔助燃燒：天然氣。采用多點(diǎn)進(jìn)入的方式，確保不會(huì)發(fā)生短流或局部過熱等情況。

排渣系統(tǒng)：基本不產(chǎn)生爐渣，僅在檢修時(shí)才少量排渣

簡(jiǎn)單總結(jié)一下，這四個(gè)項(xiàng)目采用了三種干化工藝，干化后污泥含水率也不相同：

1. 白龍港項(xiàng)目：干化后含水率10%，屬于全干化范疇。干化的蒸發(fā)水量最大，因此進(jìn)入焚燒爐的污泥量較小。屬于“大干化小焚燒”。其流化風(fēng)溫度只有120℃，在三個(gè)項(xiàng)目中是最低的。

   進(jìn)焚燒爐的污泥包含了10%、30%、80%含水率的三種污泥，進(jìn)泥也最為復(fù)雜。由于焚燒爐的不同，每天有2-4噸的爐渣產(chǎn)生。

   半干污泥輸送：螺旋和刮板輸送
   

   
   

2. 竹園項(xiàng)目：干化后含水率40%，干化設(shè)備5用1備，是唯一一個(gè)有備用干化機(jī)的項(xiàng)目。流化風(fēng)溫度300℃，嚴(yán)格來算只能算中溫預(yù)熱器，算不上高溫預(yù)熱器。焚燒爐進(jìn)泥包含40%和80%含水率污泥兩種，混合后大約60%含水率。

   半干污泥輸送：皮帶機(jī)和鏈板機(jī)輸送，再經(jīng)螺旋分配至污泥緩存?zhèn)}，最后螺旋進(jìn)料，與80%含水率污泥混合后入爐

   
   

3. 成都項(xiàng)目：干化后含水率65%，屬于典型的“小干化大焚燒”。流化風(fēng)溫度400℃。

   半干污泥輸送：柱塞泵至料倉(cāng)，再由螺旋送入焚燒爐

   
   

4. 浦東項(xiàng)目：干化后含水率65%，滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)流化風(fēng)溫度600℃（半負(fù)荷時(shí)520℃以上），高溫預(yù)熱器效率最高，屬于典型的“小干化大焚燒”模式

   半干污泥輸送：柱塞泵直接送入焚燒爐內(nèi)，采用砂床中進(jìn)料、壓力入爐。

從污泥進(jìn)入爐的位置看，三個(gè)屬于砂床上方進(jìn)料，這種形式需要燃燒區(qū)的面積更大才能保障足夠的煙氣停留時(shí)間。只有浦東項(xiàng)目采用的是砂床中進(jìn)料模式。

四個(gè)項(xiàng)目中，浦東項(xiàng)目的單臺(tái)污泥焚燒能力最大，如果按照其處理能力和體積換算的話，該項(xiàng)目的的單位體積處理的污泥量最大。

半干污泥的輸送也是此類項(xiàng)目中一個(gè)重要的細(xì)節(jié)，前三個(gè)項(xiàng)目基本都屬于螺旋輸送的方式。螺旋和刮板輸送，都屬于開放式的輸送，必定會(huì)有更多的熱損耗，而且在焚燒爐入爐后，可能還存在“回火”的風(fēng)險(xiǎn)。浦東項(xiàng)目采用的是柱塞泵直接送入爐內(nèi)，熱污泥不會(huì)和外界直接換熱，能減少熱損耗。

從煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)來看，浦東項(xiàng)目的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是最為嚴(yán)格的，采用國(guó)標(biāo)、上海地標(biāo)、歐盟2000-76 三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中最嚴(yán)的限值。

還有不少細(xì)節(jié)其實(shí)也是此類項(xiàng)目中需要關(guān)注的：

1.盡可能減少焚燒單元的管道長(zhǎng)度，主要有焚燒爐與空預(yù)器之間、空預(yù)器與余熱鍋爐之間，管程越短熱損耗也越小。

2.煙煙換熱器效率也顯著高于蒸汽換熱器，但煙煙換熱器的腐蝕控制，也是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。

3.流化風(fēng)溫度越高燃燒效率越高，但是高溫預(yù)熱器需要和焚燒爐配套，不是所有的焚燒爐都能帶動(dòng)真正的高溫預(yù)熱器。

4.設(shè)備磨損和腐蝕的控制至關(guān)重要，很多項(xiàng)目出現(xiàn)過煙氣設(shè)備腐蝕、布袋除塵器腐蝕、干化機(jī)磨損等問題。

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