天津双港垃圾焚烧发电项目

第一章 项目概况

为解决天津市城市生活垃圾的出路问题，天津泰达股份有限公司和天津市环境卫生工程设计院于1999 年底决定共同投资建设天津双港垃圾焚烧发电厂。2000 年12 月国家计委批复该项目立项。2003 年4 月国家建设部批复该项目为建设部科技示范工程，示范的科技项目有垃圾焚烧技术、飞灰处理技术、炉渣处理技术、烟气净化技术、除臭装置技术、自动卸料门技术、自动擦窗机技术。

目前，已申报专利12 项，获批4 项。取得市级以上认定的科技成果2 项，天津科委已将公司申报的科技创新项目“垃圾焚烧发电烟气净化系统成套设备开发项目”列入今年科技发展计划重大项目。

本项目于 2001 年12 月31 日由国家环保总局审批通过《环境影响报告书》，2003 年3 月24 日完成初步设计的审批工作，2003 年7 月开工建设，2004 年11 月开始热态调试，2005 年5 月通过环保验收投入商业运营。目前该项目运营平稳。

本项目日处理生活垃圾 1200t/d，采用连续运行方式，焚烧炉每年运行小时不低于8000h,垃圾焚烧处理后的炉渣热灼减率小于3%。全年处理垃圾约40 万吨，利用焚烧产生的余热发电，全年预计上网电量约1.23 亿度。烟气排放指标达到《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）的标准，其中二恶英的排放达到二级欧盟标准。生产废水达到《污水综合排放标准》（GB8978-2002）中的2 级排放标准。厂内噪声符合国家标准《城市区域环境噪声标准》（GB3096）,厂界噪声标准执行《工业厂界噪声标准》（GB12348）中的二类标准。

第二章 项目背景及必要性

2.1 该项目是天津市城市垃圾处理规划的重要组成部分

2000 年，天津市区年产垃圾164 万吨（实吨），其中仅25%垃圾被送往垃圾处理场，其余75%垃圾均运往郊区裸露堆放。根据《天津市城市总体规划》和2001-2015 年城市垃圾处理规划，天津市将建立垃圾减量化、资源化、无害化的综合处理体系，从而使天津市的垃圾处理系统及设施技术水平处于国内领先地位。目前，天津市垃圾处理系统正按此目标进行规划与实施，2010 年垃圾处理率将达到90%，无害化达标率将达到80%；2015 年垃圾处理率将达到95%，无害化达标率将达到85%以上。实行卫生填埋、堆肥生产复合肥料和焚烧制能三种处理方法。拟建项目是实行天津市垃圾处理规划中须在2005 年前建成的重要垃圾处理工程项目之一，符合天津市城市总体规划和垃圾处理规划的要求。

2.2 该项目的建成投产，是天津市实施可持续发展战略的一部分

通过该项目的实施，使垃圾实现减量化、无害化和资源化，同时使其它垃圾填埋场使用寿命大大提高，具有较好的环境、社会和经济效益。因此，该项目是整个天津市城市基础设施建设的组成部分，也是实现天津市可持续发展战略和“蓝天工程”的重要举措之一。

2.3 该项目的投产可极大地改变环卫工作的落后面貌

该项目将采用现代技术处理城市垃圾，自动化水平高，可极大地改善环卫工人的工作环境和劳动强度，同时，焚烧厂的运行和管理需要高素质的人才，对提高环卫工人的整体素质和社会地位极为有利。

第三章 项目总体工艺流程设计

3.1 工艺路线（流程图）：

图 1：垃圾焚烧工艺流程图

3.2 技术原理

天津双港垃圾焚烧发电项目遵循“工艺流程合理，技术安全可靠”的原则，选择了适合天津市生活垃圾低热值、高水份特性的焚烧工艺，即往复式炉排焚烧炉--中压余热锅炉烟气净化系统-凝汽式发电机组，同时配套建设垃圾接收、灰渣处理、自动控制、污水处理等设施。

该工艺能够促进垃圾的充分燃烧，促进有害物质的高温分解，并最大限度地与余热锅炉进行热交换，带动汽轮机做功，从而将热能转化为电能。烟气处理系统采取“半干式吸收塔+活性炭喷射+布袋除尘器”的组合工艺，有效去除各种酸性气体、二恶英及有害重金属，使烟气排放完全符合国家排放标准和欧盟标准，并具有超前性。

3.3 关键设备

双港垃圾焚烧发电厂在运行设备的选择上多采取国外进口，且以国际上最为先进，并能代表今后发展潮流的设备为主。

焚烧炉：采用日本 TAKUMA 公司的SN 型往复式炉排垃圾焚烧炉。

余热锅炉：由日本 TAKUMA 公司提供设计，杭州锅炉厂加工制造的中温中压锅炉。烟气净化系统：由日本TAKUMA 公司提供设计，国内加工制造，关键部位旋转喷雾器、布袋采用国际领先的设备和技术。

汽轮发电机组：采用杭州汽轮机厂和济南发电机厂的设备。

自动控制系统：采用美国FOXBORO 公司的垃圾焚烧控制系统，采用高水平自动控制技术，可实现全厂无人值守。

第四章 所选示范技术实施情况简介

4.1 垃圾焚烧技术

4.1.1 简介垃圾焚烧处理是二十世纪三十年代发展起来的先进的垃圾处理技术，目前该技术日趋成熟，已被发达国家普遍采用。垃圾焚烧后减重可达到80%～90%，减容90%，焚烧产生的高温烟气经回收利用可以发电和供热，使垃圾处理实现无害化、减量化、资源化。焚烧烟气经净化后无害排放，避免了垃圾的二次污染，由于垃圾焚烧厂可靠近城市建设，缩短了垃圾运距，节约垃圾运输费用。同时，焚烧作业自动化水平高，实现焚烧过程的现代化，是现代高科技产业。

4.1.2 项目目标对垃圾实现无害化、减量化、资源化处理。

4.1.3 高新技术内容与技术流程

一、主要高新技术来源本项目采用日本田熊公司的 SN 炉排，是针对亚洲高水分垃圾专门设计。该炉排沿垃圾流向交替设置固定段、可动段，随可动段的前进，垃圾边搅拌边被推出。为有效进行垃圾的翻转搅拌，各炉排间设计有落差，使垃圾中的可燃成分与燃烧空气充分混合，完全燃烧。干燥段设计成倾斜炉排，燃烧及燃烬段炉排均为水平炉排，即可有效的输送垃圾，又同时降低了焚烧炉的整体高度。

二、主要高新技术内容与创新点本项目在引进国外先进技术的基础上，又针对我国北方垃圾低热值、高水分、高灰份、难着火等特点，分别在建设、运营期间做了大量的适应性的改造工作，从而提高了生产效率，保证了垃圾的按时、达标处理，提高了项目的经济效益、环境效益、社会效益。

4.1.4 经济效益

本项目的工程建设项目总投资为 5.8 亿元(其中外汇约2700 万美元)。

在考虑增值税 17%，所得税5 年免征，以后33%的条件下，主要经济效益结果：1) 年处理垃圾量40 万吨2) 单位投资47.3 万元/吨/日垃圾3) 处理单位垃圾生产成本124.98 元/吨4) 处理单位垃圾运行成本59.27 元/吨5) 年上网电量1.16 亿度6) 平均上网电价0.5 元/度（含税）7) 垃圾补贴费167 元/吨

4.1.5 社会效益

天津市对垃圾的处理方式目前主要是以露天堆放和填埋为主。本项目的建设可延长填埋场的使用年限，减少用于堆放垃圾而占用的土地，是解决城市生活垃圾出路的最佳选择。目前，北京、上海、深圳、广州、珠海等大城市都在进行大型垃圾焚烧发电厂的建设，天津市作为我国的直辖市之一，本项目的建设将体现市政府对环保工作的重视程度，提高天津市的整体地位，提高市民的环保意识，因此具有良好的社会效益。

垃圾焚烧处理在我国尚属起步阶段，实施本项目时，在引进技术与关键设备的同时，努力做好焚烧发电设备的国产化工作，大力发展国内焚烧发电设备的制造产业。

4.1.6 环境效益

目前，天津市生活垃圾大都采用填埋或露天堆放，由于填埋场远离市区，生活垃圾收集后，环卫部门除每天为集中运送、中转、堆存、填埋垃圾投入大量的人力、物力和财力外，还要为垃圾填埋场、堆肥厂的建立投入大量资金，而填埋或堆肥厂容易造成二次污染，影响地下水的品质。建立垃圾焚烧厂，可解决垃圾滤沥液污染地下水的问题，烟气经处理后对环境的二次污染也将大大减缓，因此，建设垃圾焚烧厂具有很好的环境效益。

4.1.7 结论和推广价值

垃圾焚烧处理是实现垃圾无害化、减量化、资源化的最佳手段随着社会经济的发展和生活水平的提高，城市垃圾中有机物含量越来越高，热值也逐年升高，为生活垃圾进行焚烧处理提供了必要的前提条件，垃圾经过850℃以上的高温焚烧处理，有害物质得到无害化，垃圾变成灰渣，实现了垃圾减量化，同时，在能源短缺的现代社会，城市垃圾作为一种新的能源，也日益受到人们的重视。从本项目的实施过程及工程实施后的社会效益、经济效益、生态环境效益多方面的情况评价来看，都是非常适合在国内推广运用的技术。上述可知，垃圾焚烧处理是未来垃圾处理的发展方向，是实现垃圾无害化、减量化、资源化的最佳手段。