管道示意图如下:
锅炉输水管道示意图
每台废热锅炉的水流量为:
Q=25t/h=6.74kg/s=6.74×10-3 m3/s
管道阻力损失按公式 : ∑h=1.2·i·L 计算。
则,各管道阻力损失计算见表3。
表3 各管道阻力损失计算
管段 Q(L/s) 管径(mm) h/D 水深(mm) i(‰) v(m/s) L(m) ∑hi(m)
1-2 6.74 75 1 75 76.7 1.56 19.5 1.79
3-2 6.74 75 1 75 76.7 1.56 9.0 0.83
5-4 6.74 75 1 75 76.7 1.56 16.0 1.47
2-4 13.48 100 1 100 66.6 1.75 8.0 0.64
4-6 20.22 150 1 150 17.7 1.18 23.5 0.50
总阻力损失∑h 5.23
4.城市垃圾焚烧厂的设计要求
4.1垃圾焚烧厂设计的基本目标和原则要求
焚烧厂的功能保障是工艺设计的最基本目标:
设计时应依据国际国内标准的规范和环境要求,符合相关许可与标准,最大限度地降低对环境的影响,避免发生意外或无法控制状况,同时使工程造价、运营费用最经济,在环境影响和经济运营两方面保护公众的利益。
功能保证值的依据是国家相关法律、法规和标准。值得提出的是,由于人们对环境认识及技术改进的不断深化,一些法律、法规和标准也会随之变化,但这种变化有一定的滞后性,因此设计应预测及把握这些变化的趋势,在经济合理的条件下,提前或预留达到功能保障制的设计余量,以保证和适应各种变化。
设施设计应遵循科学性与客观性的基本原则:
比如:环境保护的技术经济政策以及国家和地方的法律法规等;拟建厂址当地的自然、经济、社会状况等基础资料:国家、地区和行业在工程技术、经济方面的法律、法规、标准定额资料等;国家颁布的建设项目经济评价方法与经济评价参数,和客户(一般是政府)提供的可行性报告或初步设计确定的要求和基本数据,如焚烧的工艺方式;高于国家现行标准的技术或排放指标;垃圾日供应量、成份和热值范围,垃圾的分选状况;焚烧余热发电上网安排,尾渣的处理方式和年限;垃圾焚烧炉的运行方式;焚烧炉适应的垃圾低位热值(LHV)范围;场地用地量(包括场区、道路、渣场和绿化面积)等。
4.2焚烧厂平面布局的基本要求
主体厂房,至少应包括以下功能:废弃物倾卸、垃圾贮坑、焚烧炉、汽轮发电机、配电室、锅炉循环水处理、烟气净化系统、中央控制室、维修和备用品贮存及工作人员物品贮放等。以及应容纳所有的辅助处理系统及相关设备,特别是设计时容易忽视的贮油槽(或辅助燃料贮存区)、废水处理区、地磅站、主变压器等设备。
残渣处理区,废气物经燃烧后产生的残渣、飞灰(含反应生成物)等,其贮存和清运不得采取露天设计,应有良好的遮闭和围阻设施。
厂区道路、地磅及检视区,称量地磅的位置应设于进厂及出厂道路上。进、出厂地磅站应为独栋的建筑,包括管理室、地磅、等待称量的车辆缓冲区和紧急旁通道路等设施。磅称前应设置红、绿灯标志。以调整进、出厂的车流量,检视区位于地磅入口前的道理旁,以提供地磅管理人员对可疑车辆所载运的废弃物进行查验使用。检视区的布置不能对进、出车辆和厂外交通路线造成任何不良影响。
厂区消防系统的特别设计要求,除厂房及各建筑物需设置火警和灭火系统外,垃圾贮坑周围应设置足够数量的灭火枪,其射程应涵盖整个贮坑范围。
垃圾倾卸平台、垃圾倾卸门应具有良好的密闭设施,以防止噪声、灰尘及臭味的扩散
平台的面积及倾卸门数量应满足高峰时间的车辆数。垃圾贮坑的有效贮存容积应至少具有3d焚烧处理量的容积。垃圾贮坑应始终保持负压状态,并须设置除臭系统,以防止突发事故。
垃圾贮坑区至少设置两组吊车,正常情况时,一组吊车吊运垃圾供应焚化及进行垃圾混合,另一组备用。每组吊车应附称重装置,以便控制及记录进料重量。
每一条燃烧处理线应具有独立的支承结构系统及锅炉、空气污染防治设施。炉床(体)后燃烧室的温度应维持850℃以上,烟气的停留时间至少2sec。灰渣热灼减量值均要求达到5%以上。垃圾热值低于一定值时,可喷烧一定比例的辅助燃料。
锅炉设计应符合国家法规规定的设计、制造、安装与测试要求。另外,在紧急排放、开机抽气等部件中均须装设消音装置。
垃圾处理厂应设置与焚烧设备相匹配的发电机或供热设备。
全厂的控制系统包括中央控制系统和现场控制设备。相关控制路线及操作至少须包含下列控制单元:①焚化炉燃烧空气温度控制;②调节炉内烟气温度及含氧量控制燃烧速度;③若焚烧炉需掺烧辅助燃料时,垃圾与辅助燃料自动给料显示、记录;④集尘器的分离控制;⑤洗烟塔清洗用水循环控制;⑥蒸汽参数控制,包括压力、温度、汽鼓水位等;⑦燃烧器控制及监视;⑧洗烟塔化学喷药控制;⑨锅炉给水流量控制;⑩废水处理系统控制。
电气系统及电气工程设计总的原则是配合相关设备要求,在有效设计寿命年限内达到安全、可靠和经济的运转。配电系统设计尽量简单有效,以避免太过复杂而造成错误的操作。电气设备的布置应充分考虑设备周围温度、湿度、腐蚀性气体等环境条件及操作的方便性,对设备的选用应具有不致发生火灾及感应电事故等安全性高的设备。