生活垃圾焚烧发电厂可行性分析报告.docx

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生活垃圾焚烧发电厂可行性分析报告

生活垃圾焚烧发电厂

投资建议书

2013年12月

3.6项目移交34

9.3各指标项目主要经济指标对比61

第一章概述

1.1垃圾焚烧发电的发展史

世界上第一个垃圾焚烧发电厂--《中国环保产业》1995年03期丹麦VOLUND（伟伦）公司在丹麦的Gentofte建造了世界第一个垃圾焚烧发电厂,处理能力为288t/d。

这意味着人类正式将生活垃圾转化为新能源进行开发利用。

　截至2007年底，中国垃圾焚烧发电厂总数已达75座，其中建成50座，在建25座。

2008年，上海1亿千瓦时垃圾发电项目、成都九江环保发电厂、温岭35千伏垃圾焚烧发电厂、邯郸市垃圾填埋气回收利用发电项目等项目已陆续开工建设。

全国各地垃圾发电项目遍地开花，垃圾发电技术逐渐成熟，设备国产化进程加快。

从20世纪70年代开始，一些发达国家就开始研发焚烧垃圾进行发电。

最先利用垃圾发电的是德国和法国，近三十年来，美国和日本在垃圾发电方面的发展也相当迅速。

中国的垃圾发电事业还刚刚起步，处于研究开发的初级阶段，现在的设备和技术基本是从国外引进。

但是由于中国拥有着较为丰富的垃圾资源，所以蕴含着巨大的资源潜力和潜在的经济效益。

目前全国每年因为垃圾造成的损失高达300亿元，而将这些垃圾综合利用可以创造2500亿元的直接经济效益。

2008年下半年以来，国际金融危机对国内经济运行的影响日益深入，中国宏观经济增长趋缓。

为有力拉动内需，保障中国经济平稳较快增长，中央财政和各级地方政府纷纷加大固定资产投资力度。

城镇垃圾处理设施建设加速，电力结构优化继续深入调整，环保节能的洁净能源成为大势所趋，垃圾发电行业面临历史性发展机遇。

1.2垃圾焚烧发电的必然性

我国城市年产生活垃圾约1.5亿吨，其中填埋占70％，焚烧和堆肥等占10％，剩余20％难以回收。

其中垃圾发电率还不到10％，相当于每年白白浪费2800兆瓦的电力，被丢弃的“可再生垃圾”价值高达250亿元。

城市生活垃圾量的不断增长，表明我国垃圾处置市场具有广阔的前景。

随着垃圾回收、处理、运输、综合利用等各环节技术不断发展，垃圾发电方式很有可能成为最经济的发电技术之一，从长远效益和综合指标看，将优于传统的电力生产。

我国自1985年在深圳建立垃圾焚烧发电厂以来，先后在珠海、杭州、上海、绍兴等沿海城市建成了115座垃圾焚烧发电厂并投入运行，而每天焚烧1000吨垃圾发电规划的城市就有数十座之多，据统计我国2011年底前我国建成、在建和正在批的垃圾发电厂已有215座之多，但基本仅局限于南方沿海的一些省份。

当前，我国城市生活垃圾处理领域迎来了大规模投资建设的时代，城市生活垃圾处理行业进入市场化的全面发展阶段。

良好的投资环境、稳定增长的潜在市场需求带来了千载难逢的行业发展机遇，国内上市公司、外资、民营资本等多方投资主体积极活跃于这个产业。

　　垃圾焚烧发电较为适合我国现阶段城市生活垃圾处理的要求和形势。

政策税收优惠、政策电价优惠和垃圾处理补偿费，可以说是垃圾发电的三大经济支柱，但目前这些经济支柱，并没有真正意义上达到三方平衡。

发电产业链条上各方利益如何补偿、社会成本如何分摊，目前尚缺乏明确界定。

如此种种都需要我国加紧政策层面上的完善。

垃圾发电是我国一种新兴产业，在投资、技术、周期、回报率等显明特点问题上有很多可操作性和稳定性，而对于垃圾焚烧发电，国家一直持鼓励发展的态度，垃圾焚烧发电产业及装备领域正面临较好的发展机遇。

《全国城镇环境卫生“十一五”规划》提出：

“十一五”末全国城市生活垃圾无害化处理率不低于60%，其中城市生活垃圾无害化处理率达到70%、县城生活垃圾无害化处理率达到30%，但目前远未能达标，而2015和2020年我国城市垃圾年产量将达1.79亿吨和2.1亿吨，未来10年垃圾焚烧发电厂建设将面临一个快速增长阶段，垃圾焚烧发电设备的市场需求也将大增。

另外，2010年5月7日，国务院以国发[2010]13号文件下发《关于鼓励和引导民间投资健康发展的若干意见》，鼓励民间资本进入垃圾处理领域；2010年6月20日，国家环保部、住建部、国家发改委研究拟定了《关于加强生活垃圾处理和污染综合治理工作的意见》的征求意见稿，提出“对于土地资源紧张，生活垃圾热值满足要求的地区，可采用清洁焚烧处理技术”……由此可见我国垃圾焚烧发电相关政策法规的不断出台，对推动我国垃圾发电行业健康发展无疑具有积极意义。

1.3垃圾焚烧发电的现状

国家近期连续发布旨在鼓励焚烧发电项目的利好政策，去年3月，国家发展改革委发布《关于完善垃圾焚烧发电价格政策的通知》，这一政策的出台，对于垃圾发电行业来说，无疑是一项重大利好。

　　去年4月，国务院发布的《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》中又明确垃圾处理按照“减量化、资源化、无害化”的原则，因地制宜地选择先进适用的技术，有条件的地区应优先采用焚烧等资源化处理技术。

　　一系列有利于行业发展的政策、规划等密集出台，表明国家对垃圾发电的支持态度，并且政府正在积极推进垃圾焚烧发电这一产业的发展，使得更多的资本开始投向垃圾发电以及上下游行业。

　　据不完全统计，《中国城市生活垃圾行业投资分析报告（2012）》中的一项不完全统计，1995年8月~2012年3月，我国垃圾焚烧发电项目市场的累计投资总额为1469亿元，共449个项目。

其中，广东省垃圾焚烧发电项目市场投资总额最高，为272亿元，占全国垃圾焚烧发电项目投资额的比例为18%，其次是江苏、福建、山东和浙江，上述5个地区占全国总投资额的48%，除广东以外，江苏及福建项目投资也均超百亿元。

　　上海市环境工程设计科学研究院、上海环境卫生工程设计院院长张益介绍，到2015年，我国的垃圾焚烧电厂还将增加384座，届时日焚烧能力将达到约31万吨/日，这一数字仅占到我国全部垃圾量的25.6%。

1.4垃圾焚烧发电的主要工艺及流程

1.4.1工艺平面布置

拟建项目根据现今先进的生产工艺、运输组织和用地条件，落实厂区平面布置，主要生产区分为：

水工区、渗沥液处理区、灰渣处理区、辅助生产区、行政管理区等6个功能分区。

①主要生产区：

由汽轮机房、上料坡道、卸料平台、垃圾坑、焚烧主厂房、空压机房、除尘脱硫装置、烟囱等组成，焚烧主厂房等建构筑物和汽轮机房布置在厂区中部，汽轮机房以紧邻焚烧主厂房为主导布置。

②水工区：

由净化水装置、综合水泵房、吸水池、净水池及冷却塔等组成，布置半集中化。

③渗沥液处理区：

包括调节池、厌氧池、硝化池、返硝化池、污泥浓缩池等，须按地形地貌合理布置。

④灰渣处理区：

主要设施飞灰贮仓、飞灰固化装置、固化物临时储存和水工区呈平行布置，将生产费用降至最低点。

⑤辅助生产区：

包括地磅房、油泵房及地下油罐等，地磅房布置在厂区物流入口位置，油泵房及地下油罐按工艺流程和工艺合理程度进行安排。

⑥行政管理区：

主要由综合楼、食堂、门卫等组成，按社会条件合理安排。

厂区平面布置具体情况须视选址后的具体地形地貌进行规划和设计。

1.4.2生产工艺流程和排污节点分析

1.4.2.1工艺流程简述

拟建项目主要由贮存进料系统、垃圾焚烧系统、助燃空气系统、余热利用系统、烟气处理系统、废水处理系统、灰渣处理系统、自动控制系统等8个系统组成。

（1）贮存进料系统

①垃圾接受

生活垃圾由环卫部门负责运输，由垃圾专运车从各区垃圾中转站运入厂内。

进厂垃圾经地磅过秤后沿栈桥进入卸料平台，倒入垃圾坑。

卸完垃圾后的空车冲洗后经地磅驶出厂区。

当拟建项目日处理垃圾量约为700t或以上时，垃圾运输车，且均应带有自卸装置，厂区内安装2台汽车衡。

卸料平台靠近垃圾坑侧设有垃圾卸料门，拟采用持久耐用、开关迅速、气密性良好的双开式电动卸料门。

卸料时打开，卸料后及时关闭，使垃圾坑时刻处于密封状态。

②垃圾贮存

拟建项目工程设垃圾坑1个，通过单侧堆高等方式合理堆放，可储存至少约15天以上的垃圾量。

垃圾坑上方设2台垃圾抓斗起重机（抓斗容积为7m3），正常情况下，一台运行，另一台在线备用供焚烧炉加料，并对坑内垃圾进行搬运、搅拌、倒垛，按顺序堆放到预定区域，以保证入炉垃圾组分均匀、燃烧稳定。

卸料平台电动卸料门的开关与吊车抓斗位置互锁，通过与垃圾吊车的联动可在现场手动操作每扇门。

③卸料平台及垃圾坑除臭措施

垃圾卸料平台地面采取防渗措施，卸料平台上设排水沟，地面冲洗水和车辆冲洗水通过排水沟排入渗沥液收集池中，在卸料平台入口门前设空气幕，并通过一次风机抽送到焚烧炉燃烧，维持垃圾坑处于微负压状态，避免垃圾异味扩散以及卸车和翻动、搅拌和抓取垃圾时粉尘外逸。

④垃圾给料装置

垃圾进料装置包括垃圾料斗、落料槽和给料器，给料器采用液压驱动，生活垃圾经给料斗、落料槽、给料器进入焚烧炉炉排干燥段。

⑤渗沥液收集与输送系统

垃圾坑中渗沥液应及时排出与收集，以提高垃圾热值，保证焚烧炉的稳定运转、防止垃圾仓臭味扩散。

垃圾坑底沿宽度方向设有2.5%的排水坡度，有利于仓内渗滤液流通，坡向设在卸料平台侧的污水沟，污水沟的坡度为2%，使沟内污水能够排入到渗沥液收集池中，由废水泵通过管道输送至厂区内渗沥液处理站处理。

收集池设有液位检测与联锁调节、报警系统。

焚烧炉给料器在推料过程中挤压出来的渗沥液由其下方的收集斗集中收集，通过φ200的斜管道排到渗滤液收集井，管道转弯处设有检修孔。

（2）垃圾焚烧系统

垃圾焚烧系统采用机械炉排焚烧炉，由二段式垃圾焚烧装置组成，配备一套锅炉点火助燃油系统。

二段式垃圾焚烧装置主要由落料槽、给料平台、逆推炉排本体、顺推炉排本体、风室及放灰通道、出渣通道、液压出渣机、炉排密封装置、风门调节装置、结合部、气动除灰装置、风室保温及金属件、炉排电液控制系统、炉排自动控制系统及二次风喷嘴等部件组成。

燃烧系统流程见图1.4-1。

图1.4-1燃烧系统流程图

抓斗将垃圾投入落料槽内暂时储存，再送入焚烧炉内燃烧。

落料槽中间部装有液压挡板门，在焚烧炉启停时及紧急状态下需关闭。

落料槽采用水冷方式，可避免垃圾受热自燃。

点火燃烧器由燃烧器本体、燃烧器、点火装置，控制装置和安全装置构成，各炉各设置2套。

燃油由油泵房抽取地下油库0#柴油供给。

其作用是焚烧炉点火时炉内在无垃圾状态下，通过燃油使炉出口温度至额定运转温度（850℃以上），然后才能开始向炉内投入垃圾，以防止垃圾在炉内低温状态投入造成排烟污染物超标。

同样在正常停炉过程中，在炉内垃圾未完全燃尽状态下也需要点火燃烧器投入来维持炉内温度在850℃以上。

停炉时与起动时，使用点火燃烧器使炉温慢慢下降以防止温度的急剧变化，并使燃烧炉排上残留的未燃物完全燃烧。

辅助燃烧器主要设计为保持炉出口烟气温度在850℃以上，当垃圾的热值较低而无法达到850℃以上的燃烧温度时，根据焚烧炉内测温装置的反馈信息，本装置自动投入运行，喷入辅助燃料来确保焚烧烟气温度达到850℃以上并停留至少2s。

从落料槽下来的垃圾由滑动平台将其推入炉膛，落入逆推炉排的床面上。

给料平台下部设置了收集斗，可将平台上的垃圾渗滤液收集后排出。

落到炉膛内的逆推炉排上的燃料开始燃烧，其一次风来自风机从垃圾坑抽来的空气，逆推炉排的特点是：

①可使灼热的物料沿炉排表面向上滑动，使新加入的垃圾与灼热层混合在一起，因此干燥和点火可在很短时间内完成。

②在燃烧过程中，整个垃圾层被均匀搅拌，这样可达到完全燃烧。

残留可燃物通过同样的逆送方式送回燃烧区，继续燃烧，这样可使未燃尽率控制在非常小的范围内。

③由于垃圾层被充分搅拌，因此料层非常平整，燃烧状态稳定，炉膛温度的波动可以控制在很小的范围内。

④逆推炉排尾部设有调节装置，可以根据入炉垃圾的特性以及燃烧状况调节料层的高度。

经逆推炉排燃烧后的垃圾，落到顺推炉排上进一步燃尽。

其优点在于：

①逆推炉排与顺推炉排之间设置的台阶可以使在逆推段未燃尽的团块垃圾通过跌落过程被打散，在顺推炉排的推动和搅拌下继续燃烧，直至燃