鷹潭項(xiàng)目MVR污泥干化方案

./10噸/日市政污泥空心槳葉MVR干化處理項(xiàng)目技術(shù)方案1、技術(shù)方案總體思路本項(xiàng)目干化處理對象為脫水后含水率80％的污泥,處理量為10噸/天,濕污泥首先通過車輛短駁運(yùn)輸或污泥輸送設(shè)備送至濕污泥暫存?zhèn)},污泥倉內(nèi)的污泥通過污泥泵輸送到空心槳葉式污泥干化機(jī)〔含水率從80%干化至40％左右,干化后的污泥輸送至垃圾焚燒電廠同生活垃圾一并協(xié)同焚燒處置?？招臉~污泥干化機(jī)的熱源啟動時采用新蒸汽,正常使用采用循環(huán)蒸汽。最大程度地降低污泥處置成本。整個污泥處置系統(tǒng)包括：污泥存儲和輸送系統(tǒng)、污泥干燥系統(tǒng)、蒸汽壓縮系統(tǒng)及相應(yīng)的配套的輔助設(shè)備。2、污泥處理系統(tǒng)描述2.1、污泥接收和輸送系統(tǒng)污泥經(jīng)過汽車或污泥輸送設(shè)備送入污泥料倉。料倉上部為半閉半啟裝置,保證在沒有污泥加入時料倉的密封,防止污泥中的臭味溢出污染空氣。污泥儲倉上設(shè)吸風(fēng)口,有管道與垃圾焚燒爐給風(fēng)管路或垃圾儲坑相通,保持微負(fù)壓狀態(tài),避免臭氣外泄。污泥泵形式采用單螺桿泵,通過污泥泵將濕污泥泵送到空心槳葉干燥機(jī)中干化處理。污泥泵可以變頻調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)流量的控制。污泥倉鋼板要有足夠的厚度,保證在長期運(yùn)行的情況下穩(wěn)定可靠運(yùn)行,污泥料倉內(nèi)做防腐耐磨處理。污泥倉設(shè)有料位計可連續(xù)監(jiān)測污泥料位,料倉底部設(shè)置液壓滑架系統(tǒng)防止污泥搭橋,讓污泥卸料暢通。污泥料倉底部設(shè)有可移動滑架,滑架行程周期為2～3分鐘,運(yùn)行緩慢,磨損小。通過液壓缸的驅(qū)動,滑架單元在料倉底部做往復(fù)運(yùn)動,從而保證了物料在卸料口均勻輸出?；艿倪\(yùn)行方向通過電感應(yīng)到位開關(guān)切換,如果到位開關(guān)沒有被按動,在液壓包上設(shè)置的壓力開關(guān),也會改變運(yùn)行滑架的運(yùn)行方向。這樣可以避免引起滑架與料倉的損壞?；茉趤砘赝鶑?fù)移動的過程中,將脫水污泥推入污泥泵內(nèi),污泥由污泥泵送入空心槳葉式干燥機(jī)的進(jìn)料口。2.2、污泥干化系統(tǒng)污泥干化系統(tǒng)對濕污泥進(jìn)行干化；干化產(chǎn)生的蒸汽循環(huán)利用,不凝結(jié)氣體通過抽氣風(fēng)機(jī)進(jìn)行連續(xù)抽氣,防止臭氣外溢影響環(huán)境；出料空心螺旋對高溫物料進(jìn)行邊冷卻邊出料；操作方便。系統(tǒng)由污泥干化機(jī)、蒸汽壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、管道泵等組成。2.2.1污泥干化系統(tǒng)〔1系統(tǒng)啟動時采用鍋爐新蒸汽,經(jīng)過加熱后的污泥蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽,產(chǎn)生的再生蒸汽進(jìn)MVR蒸汽壓縮機(jī),在此再生蒸汽的溫度和壓力得到提升并能滿足連續(xù)蒸發(fā)的需要。經(jīng)過蒸汽壓縮機(jī)壓縮后的蒸汽為過熱蒸汽,其壓力稍高于大氣壓?！?不凝結(jié)氣體再經(jīng)排濕風(fēng)機(jī)提升壓力后,送至鍋爐送風(fēng)機(jī)入口經(jīng)送風(fēng)機(jī)送入鍋爐內(nèi)焚燒分解。〔3蒸汽凝結(jié)產(chǎn)生的廢水,經(jīng)污水泵排至污水處理站。圖2-1工藝流程圖2.2.2污泥干化機(jī)本項(xiàng)目污泥處理量為10t/d〔含水率為80%。設(shè)置1臺污泥干化機(jī)。污泥干燥工藝作為污泥焚燒綜合利用的首要環(huán)節(jié),必須確保其性能安全、高效、可靠。本項(xiàng)目采用空心漿葉干化機(jī)與MVR蒸汽壓縮機(jī)是污泥干化主設(shè)備。污泥干化機(jī)技術(shù)條件：處理能力10t/d含水率80%的污泥型號GS-7污泥入口溫度常溫〔20℃污泥出口溫度～100℃處理前含水率80%處理后含水率40%日處理能力10t/d,最大可達(dá)15t/d運(yùn)行能力～8000h/a壽命25a干化機(jī)技術(shù)性能：主電機(jī)功率22kW傳熱面積～32m2MVR蒸汽壓縮機(jī)技術(shù)條件：大氣壓力kPa101.3進(jìn)口狀態(tài)飽和水蒸氣蒸發(fā)量kg/Hr500飽和蒸汽蒸發(fā)量m3/min28.5進(jìn)口飽和蒸汽溫度℃90進(jìn)口飽和蒸汽壓力kPa<A>67.39進(jìn)口飽和蒸汽比容m3/kg3.41出口飽和蒸汽溫度℃105出口飽和蒸汽壓力kPa<A>104.56進(jìn)出口飽和蒸汽壓差kPa<A>37.17蒸汽壓縮比1.78溫升℃152.2.3蒸汽干化系統(tǒng)描述以10噸/日的污泥處理量設(shè)計干化系統(tǒng)。擬建立1臺污泥干化機(jī),將污泥從含水率約80%左右干化至40%。污泥干化車間為全封閉廠房,并通過將鍋爐二次風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)口布置在污泥干化廠房內(nèi)形成負(fù)壓,將可能揮發(fā)的臭氣送入鍋爐焚燒脫臭。污泥干化后通過封閉刮板機(jī)集中收集,通過斗式提升機(jī)送入焚燒爐前干污泥倉存放。干污泥通過污泥給料機(jī)送入鍋爐內(nèi)焚燒處理。污泥干化機(jī)械采用空心漿葉式污泥干化機(jī),其結(jié)構(gòu)如圖2-2和圖2-3所示：圖2-2空心漿葉式干化機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖圖2-3空心漿葉式干化機(jī)剖面圖干化機(jī)軸端裝有蒸汽導(dǎo)入導(dǎo)出的旋轉(zhuǎn)接頭。蒸汽分為兩路,分別進(jìn)入空心槳葉干化機(jī)殼體夾套和槳葉軸內(nèi)腔,將機(jī)身和槳葉軸同時加熱,以傳導(dǎo)加熱的方式對污泥進(jìn)行加熱干化。污泥通過污泥泵連續(xù)送入干化機(jī)的,污泥進(jìn)入干化機(jī)后,通過槳葉的轉(zhuǎn)動使污泥翻轉(zhuǎn)、攪拌,不斷更新加熱介面,充分與被加熱的機(jī)身和槳葉接觸,被充分加熱,使污泥所含的表面水分蒸發(fā)。同時,污泥隨葉片軸的旋轉(zhuǎn)向出料口方向輸送,在輸送中繼續(xù)攪拌,使污泥中滲出的水分繼續(xù)蒸發(fā)。最后,干化均勻的污泥由出料口排出。污泥經(jīng)過干化后含水率40％的干污泥成為顆粒狀污泥。污泥干化后的形態(tài)如圖2-4所示：含水率40%的干化污泥含水率40%的干化污泥圖2-4污泥干化后的形態(tài)空心槳葉干燥機(jī)設(shè)備特點(diǎn)<1>設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,裝置占地面積小。由設(shè)備結(jié)構(gòu)可知,干燥所需熱量主要是由排列于空心軸上的空心槳葉壁面提供,而夾套壁面的傳熱量只占少部分。所以單位體積設(shè)備的傳熱面大,可節(jié)省設(shè)備占地面積,減少基建投資。<2>熱量利用率高。污泥干燥機(jī)采用傳導(dǎo)加熱方式進(jìn)行加熱,所有傳熱面均被物料覆蓋,減少了熱量損失；沒有熱空氣帶走熱量,熱量利用率可達(dá)90％以上。<3>楔形槳葉具有自凈能力,可提高槳葉傳熱作用。旋轉(zhuǎn)槳葉的傾斜面和顆?；蚍勰拥穆?lián)合運(yùn)動所產(chǎn)生的分散力,使附著于加熱斜面上的污泥自動地清除,槳葉保持著高效的傳熱功能。另外,由于兩軸槳葉反向旋轉(zhuǎn),交替地分段壓縮〔在兩軸槳葉面相距最近時和膨脹〔在兩軸槳葉面相距離最遠(yuǎn)時攪拌功能,傳熱均勻,提高了傳熱效果。<4>由于不需用氣體來加熱,就沒用氣體介入,干燥器內(nèi)氣體流速低,被氣體挾帶出的粉塵少,干燥后系統(tǒng)的氣體粉塵回收方便,尾氣處理裝置等規(guī)模都可縮小,節(jié)省設(shè)備投資。<5>熱源與物料不直接接觸,避免干化后含水率過低,造成粉塵含量過高而引起的粉塵爆炸的危險。<6>污泥含水率適應(yīng)性廣,產(chǎn)品干燥均勻性高。干燥器內(nèi)設(shè)溢流堰,可根據(jù)污泥性質(zhì)和干燥條件,調(diào)節(jié)污泥在干燥器內(nèi)的停留時間,以適應(yīng)污泥含水率變化的要求。此外,還可調(diào)節(jié)加料速度、軸的轉(zhuǎn)速和熱載體溫度等,在幾分鐘與幾小時之間任意選定停留時間。因此對污泥含水率變化的適應(yīng)性非常廣泛。污泥干化主要設(shè)備選型如表4-1所示：表2-1污泥干化主要設(shè)備序號名稱數(shù)量規(guī)格1漿葉式干化機(jī)1臺型號：GS-7換熱面積：32m2〔單臺電機(jī)22KW2MVR壓縮機(jī)1臺FTBZ-125/接觸物料不銹鋼SUS3042.2.4疏水系統(tǒng)污泥干燥采用間接換熱,循環(huán)蒸汽冷凝經(jīng)疏水閥排至污水處理廠。2.2.5尾氣〔汽處理系統(tǒng)干化機(jī)干燥過程產(chǎn)生的尾汽,大部分為來自污泥自身的水分,少量為揮發(fā)性氣體及干化機(jī)漏氣。蒸汽壓縮回用,不凝結(jié)氣體經(jīng)引風(fēng)機(jī)提升壓力后,一路送至鍋爐高溫焚燒分解。2.3電氣控制系統(tǒng)2.3.1設(shè)計范圍本工程電氣設(shè)計范圍：污泥干化處理項(xiàng)目各工藝系統(tǒng)相對應(yīng)的附屬系統(tǒng)及設(shè)備的全部電氣部分設(shè)計,包括：〔1供配電系統(tǒng)〔2保護(hù)、控制、信號及測量〔3電纜及電纜設(shè)施〔4照明和檢修網(wǎng)絡(luò)〔5過電壓保護(hù)和接地〔6廠內(nèi)通信2.3.2供配電系統(tǒng)〔1供配電系統(tǒng)接線根據(jù)本工程實(shí)際情況和工藝生產(chǎn)特點(diǎn),用電負(fù)荷按三級考慮。經(jīng)計算,本期工程廠內(nèi)計算負(fù)荷約為360kW,380V配電裝置采用單母線接線,低壓配電系統(tǒng)采用TN-C-S接地方式。本工程在進(jìn)線處設(shè)置專用計量表計。低壓部分采用集中無功自動補(bǔ)償方式,功率因數(shù)達(dá)到0.9-0.95?！?主要電氣設(shè)備選擇根據(jù)工藝專業(yè)要求,部分電動機(jī)采用變頻控制,變頻器采用ABB,變頻器自帶諧波過濾裝置,如電抗器、EMC濾波器等,電器元件采用施耐德品牌?！?電氣設(shè)備布置根據(jù)現(xiàn)場確定合適、方便操作的位置?！?配電設(shè)計根據(jù)各專業(yè)條件,本工程各車間的環(huán)境特征如下：a>配電室、控制室：一般環(huán)境場所；b>濕污泥庫房：潮濕環(huán)境；c>鍋爐房：多塵環(huán)境；d>干化車間：多塵環(huán)境,該場所裝有機(jī)械通風(fēng)機(jī)和除塵器；2.4、儀表自動化控制系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)包括：進(jìn)料控制系統(tǒng)；干化控制系統(tǒng)；尾氣凈化控制系統(tǒng)；輔助工程控制系統(tǒng)。在中央控制室通過計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對污泥存儲輸送系統(tǒng)、干化系統(tǒng)、尾氣凈化系統(tǒng)等進(jìn)行集中工業(yè)電視監(jiān)視和控制,并設(shè)有就地控制方式對主要裝置及輔助裝置進(jìn)行控制。3、供貨范圍清單及價格序號設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1污泥料倉WNC-20M3套1含滑架、液壓系統(tǒng)、檢修門、紅外料位計等2污泥泵NM045SF04S24V臺1耐馳/4kw3污泥干化機(jī)GS-7臺122kw/槳葉軸材質(zhì)SUS3044無軸螺旋輸送機(jī)ZWLS280-2.5M臺12.2kw/接觸物料SUS3045MVR壓縮機(jī)FTBZ-125臺122kwSUS3046排濕風(fēng)機(jī)NO.4-72-3.2A臺12.2kw/Q235-A7管道泵CDL8-6臺22.2kw〔一備一用8疏水閥及高溫視鏡DN25套39電控柜及DCS自控系統(tǒng)套110反沖洗系統(tǒng)套111現(xiàn)場控制箱只112合計投資預(yù)算：200萬元〔不含設(shè)計、土建、安裝,安裝另計：10.00萬元預(yù)計備注：凡是不銹鋼設(shè)備指接觸物料材質(zhì)為SUS304,其余材質(zhì)為Q234-B/Q234-A。因項(xiàng)目邊界條件未具體確定,故上述報價不含干化污泥輸送至垃圾焚燒爐的輸送和給料部分。土建部分業(yè)績費(fèi)用不超過30萬元,具體以項(xiàng)目現(xiàn)場情況確定。4、經(jīng)濟(jì)測算工程設(shè)計參數(shù)：濕泥含水率80%；污泥處理量10t/d；污泥干化蒸發(fā)水量0.28t/h；消耗的蒸汽量約0.05t/h；干化系統(tǒng)總耗電量約20kw.h/h+20kw.h/h〔MVR蒸汽壓縮機(jī)耗電；表4-1總成本費(fèi)用估算〔以10噸/日測算序號科目名稱年費(fèi)用〔萬元日費(fèi)用〔元折算為80%含水率污泥噸費(fèi)用備注1電費(fèi)20.857057以0.65元/度計算2蒸汽費(fèi)用616416.4飽和蒸汽以150元/噸計算3維修及材料費(fèi)1272.7每年以一萬元計算4直接運(yùn)行成本27.876276.2直接運(yùn)行成本5折舊費(fèi)1027427.4按總投資250萬元,25年直線折舊計算6小計37.81036103.6全成本核算表4-2項(xiàng)目年收益估算序號科目名稱年均〔萬元日均〔元折合噸80%含水率污泥〔元備注1污泥處理處置費(fèi)80.32200220按220元/噸80%含水率污泥計算2干化總成本費(fèi)用37.81036103.63利潤總額42.51164116.4本項(xiàng)目較小,未單獨(dú)計算人員費(fèi)用、財務(wù)費(fèi)用和管理費(fèi)用。本項(xiàng)目最大處理能力可以到12噸/日,如能夠?qū)崿F(xiàn),則項(xiàng)目收益會提高。5、其它需要說明的事項(xiàng)5.1MVR污泥干化系統(tǒng)為中科國通的專利系統(tǒng)專利名稱專利類型專利申請?zhí)栆环N污泥干燥處理的系統(tǒng)及方法發(fā)明一種污泥干燥處理的系統(tǒng)實(shí)用新型MVR系統(tǒng)的投入,可以大幅降低污泥干化時的蒸汽消耗。5.2MVR系統(tǒng)撤出時的運(yùn)行效果MVR系統(tǒng)可以以從本系統(tǒng)中撤出運(yùn)行,飽和蒸汽可以直接計入空心槳葉污泥干化機(jī),污泥處理量可以達(dá)到15噸/日,最大可以達(dá)到18噸/日,運(yùn)行參數(shù)和項(xiàng)目收益如下：污泥干化蒸發(fā)水量0.42t/h；消耗的蒸汽量約0.55t/h；干化系統(tǒng)總耗電量約25kw.h/h；表5-1總成本費(fèi)用估算〔以15噸/日測算序號科目名稱年費(fèi)用〔萬元日費(fèi)用〔元折算為80%含水率污泥噸費(fèi)用備注1電費(fèi)13356.224以0.65元/度計算2蒸