株洲市城市生活垃圾焚烧发电厂可行性研究报告.docx
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株洲市城市生活垃圾焚烧发电厂可行性研究报告
第一章总论1
1.1项目概况1
1.2编制范围2
1.3编制依据与原则2
1.4可行性研究结论及建议4
第二章项目背景及建设必要性8
2.1项目背景8
2.2项目建设必要性9
第三章城市概况与城市生活垃圾现状及对环境卫生的影响11
3.1城市概况11
3.2城市生活垃圾现状14
3.3现行处置法及对株洲市经济发展的影响16
第四章垃圾产量预测与建设规模、热值预测与确定18
4.1垃圾产量预测18
4.2生活垃圾收集系统20
4.3建设规模的确定22
4.4生活垃圾特性预测22
4.5垃圾热值确定23
第五章场址选择24
5.1选址要求24
5.2场址比选24
5.3推荐场址建设条件27
第六章生活垃圾处理工艺方案29
6.1生活垃圾的各种无害化处理方式29
6.2国内外情况介绍31
6.3本项目处理方式的选择32
6.4焚烧处理技术路线的技术经济比较33
6.5本项目采用的焚烧处理技术41
6.6垃圾处理工艺流程52
第七章主体工程设施54
7.1总平面布置54
7.2垃圾接收及贮存58
7.3垃圾焚烧系统63
7.4余热锅炉系统68
7.5烟气净化系71
7.6汽轮发电系统77
7.7电气系统82
7.8仪表及自动控制90
7.9给排水系统103
7.10渗沥液处理系统111
7.11灰渣处理系统122
7.12辅助生产系统124
7.13建筑与结构125
7.14通风与空气调节129
第八章环境保护与环境监测131
8.1主要法规及标准131
8.2环境现状131
8.2主要污染物及污染源132
8.3本工程对环境影响133
8.4采用环境保护标准134
8.5污染物治理措施137
8.6环境影响初步分析143
8.7环境管理及监测143
第九章节能145
9.1设备选型145
9.2系统节能145
9.3节水措施145
9.4建筑节能146
9.5效益评价146
第十章消防147
10.1编制依据147
10.2编制范围147
10.3总平面消防147
10.4建筑消防147
10.5消防灭火系统和灭火设施148
10.6火灾自动报警系统、监控及通信150
10.7消防电力150
第十一章劳动安全与工业卫生151
11.1编制依据151
11.2主要危害因素分析及防范措施151
11.3劳动卫生措施153
11.4安全卫生机构154
11.5应急措施154
11.6预期效果155
第十二章组织机构和劳动定员156
12.1组织机构156
12.2工作制度和劳动定员156
12.3人员组成和培训157
第十三章项目实施进度安排及招标方案159
13.1项目实施159
13.2进度安排159
第十四章投资估算及资金筹措164
14.1工程概况及编制依据164
14.2投资估算164
14.3流动资金估算165
14.4投资使用计划与资金筹措165
第十五章财务评价166
15.1概述166
15.2财务评价基础数据167
15.3财务分析与评价168
15.4国民经济评价170
15.5结论172
第十六章社会评价173
16.1项目对社会的影响分析173
16.2项目与社会的互适性分析173
16.3社会风险及对策分析174
16.4社会评价结论180
第十七章风险分析181
17.1政策风险181
17.2市场风险181
17.3技术风险181
17.4工程风险、外部协作条件风险181
17.5社会风险182
17.6投资风险182
第一章总论
1.1项目概况
1.1.1项目名称、建设地点
a）项目名称：
株洲市城市生活垃圾焚烧发电厂
b）项目建设地点：
株洲市石峰区长石村贺家组长石冲，湘黔线南侧，株洲电厂灰坝北侧，新建的武广客运专线西侧，占地面积176亩。
1.1.2项目建设单位与可行性研究报告编制单位
a）项目建设单位
单位名称：
株洲市城市建设投资经营有限公司
株洲市城市建设投资经营有限公司是经株洲市人民政府批准成立的国有独资公司。
2003年5月27日，株洲市人民政府（株政函[2003]22号）授权株洲市人民政府国有资产监督管理委员会将株洲市公交公司、自来水公司以及原株洲市城市公用事业资产经营有限公司等国有资产整合，改组成立了株洲市城市建设投资经营有限公司。
公司注册资本6.68亿元。
公司主要承担四项职能：
一是融资职能：
负责城市基础设施建设的资金筹措和相关债务清偿；
二是建设职能：
履行建设项目的业主职能，承担市政府下达的重要市政基础设施项目建设任务；
三是经营职能：
负责公司所属的城市基础设施资产的营运和开发；
四是出资人职能：
经营管理授权范围内的国有资产，负责其保值增值。
公司本部设综合部、开发建设部、企划经营部、计划财务部、审计监察部、土地开发办6个部室，员工37人。
截至2008年12月31日，公司总资产规模为115.01亿元，归属于母公司所有者权益为65.33亿元，资产负债率43%。
b）可行性研究报告编制单位
单位名称：
湖南省国际工程咨询中心
资质等级：
甲级
资质证书编号：
工咨甲12220070018
发证机关：
中华人民共和国国家发展和改革委员会
1.1.3建设规模与服务范围
a）项目规模：
（一期）日处理生活垃圾1000t，年处理垃圾36.5万t，配置2台500t/d机械炉排焚烧炉和2台12MW凝汽式汽轮发电机组。
b）服务范围：
株洲市城区居民生活垃圾；企事业单位、商业铺面等生活垃圾及商业垃圾；公共场所、街道清扫垃圾。
1.2编制范围
a）建设规模及基本参数确定；
b）厂址及建厂条件；
c）焚烧厂技术工艺选择：
厂区内的焚烧技术工艺系统，垃圾焚烧电厂平面布置方案、与垃圾焚烧炉相配套的汽轮发电机组配置方案、循环水冷却系统方案、环境工程方案等进行方案研究与论证；
d）投资估算及资金筹措方案；
e）项目财务评价及社会、环境及经济效益分析。
1.3编制依据与原则
1.3.1编制依据
a）国务院转发国家计委：
关于城市垃圾处理设施建设有关问题的报告；
b）《株洲市环境卫生总体规划》；
c）株洲市规划局选址意见书及其他相关部门批文；
d）城市生活垃圾产量计算及预测方法（CJ／T106—1999）；
e）生活垃圾焚烧炉环境保护产品认定技术要求（HBC33-2004）；
f）《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）；
g）建设部、国家计委批发的《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》；
h）《小型火力发电厂设计规范》（GB50049-94）；
i）国发[1996]36号《关于进一步开展资源综合利用的意见》；
j）国家经贸委[2000]660号《资源综合利用电厂（机组）认定管理办法》。
k）财税[2001]198号《关于部分资源综合利用及其它产品增值税政策问题的通知》；
l）《投资项目可行性研究指南》；
m）《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）；
n）建设单位提供的工程地质初勘报告等基础资料；
o）《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》（CJJ90-2002）；
p）《小型火力发电厂设计规范》（GB50049-94）；
q）《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2009）；
r）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
s）《工业企业厂界噪音标准》（GB12348-90）；
t）《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》（GB12145-1999）；
u）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；
v）《生活垃圾焚烧锅炉》（GB/T18750-2002）；
w）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；
x）《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》；
y）《火力发电厂建筑设计规范》DL/T5094-1999。
zz）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》；
aa）《中华人民共和国大气污染防治法》；
bb）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》；
cc）《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》；
dd）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；
ee）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；
ff）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）；
gg）国家发展改革委关于印发《可再生能源发电有关管理规定》的通知〔发改能源[2006]13号〕；
hh）《中华人民共和国可再生能源法》；
ii）国发[1996]36号《国务院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通知》；
jj）《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》中第27条“环境保护和资源综合利用”之第4款“废弃物综合利用”政策；
kk）计价格[2002]872号国家计委/财政部/建设部/环保总局《关于实行城市生活垃圾处理收费制度促进垃圾处理产业化的通知》；
ll）国家环境保护总局国家发展和改革委员会环发〔2006〕82号《关于加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》；
mm）财税[2001]198号财政部/国家税务总局《关于部分资源综合利用及其他产品增值税政策问题的通知》；
nn）计投资[2002]1591号国家计委/建设部/环保总局《关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》；
oo）特急发改价格[2006]7号国家发改委《关于印发可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法的通知》；
pp）财税字[1994]001号财政部国家税务总局《关于企业所得税若干优惠政策的通知》；
qq）发改环资[2004]73号《关于印发〈资源综合利用目录（2003年修订）〉的通知》；
rr）国务院令512号《中华人民共和国企业所得税法实施条例》。
1.3.2编制原则
a）以株洲市城市总体规划、株洲市环境卫生总体规划为依据，调查和研究株洲市垃圾处理处置系统的现状和发展规划，在对项目服务区生活垃圾收运系统、处理方案和生活垃圾产量、热值调研和预测的基础上，确定项目的合理建设规模；
b）按照株洲市城市总体规划和国民经济发展规划，确定项目的厂址；
c）根据本项目的历史演变及现状进度，制订项目的建设计划；
d）引进适合处理高水份、低热值生活垃圾的先进的焚烧发电技术及关键设备，并推广垃圾焚烧发电新工艺、新技术、新设备。
设备的选型上立足于国产化，以体现基础设施的建设拉动内需的原则；
e）严格执行国家有关方针政策、技术法规、建设标准和规程、规范，在城市总体规划指导下，从株洲市城市生活垃圾资源的实际情况出发，统筹兼顾垃圾资源综合利用和合理利用的可能性，正确处理需要与可能，近远结合，量力而行，留有余地，采用合理的工艺技术，运行安全可靠，操作方便，环境达标，经济上合算逐步实现垃圾处理的无害化、减量化和资源化；
f）保护环境，防止污染，污染物达标排放满足未来发展的需要。
节约用地、用水，避免资源的浪费。
本工程系现代化的垃圾焚烧发电厂，尽可能提高装备的自动化水平。
厂区建筑物及总平面布置按现代化工厂模式配置。
1.4可行性研究结论及建议
1.4.1主要结论
a）国务院于2007年末已批准“长株潭城市群”为“全国资源节约型和环境友好型社会（简称“两型社会”）建设综合配套改革试验区”，本项目属于城市公益性基础设施建设项目，随着株洲市经济与城市建设的发展，生活垃圾的产量也相应的增加，株洲市为实施经济可持续发展的战略，必须对日益增长的城市生活垃圾实现无害化、减量化、资源化处理，不仅将改善株洲市的市容、市貌及市民的生活环境，还将改善投资环境，对株洲市的可持续发展和和谐社会的建设具有促进作用，其环境效益和社会效益明显，选择非填埋方式处理是十分必要的；
b）随着经济的发展和人民生活水平的提高，株洲市城市生活垃圾的热值已能满足焚烧工艺对垃圾热值的要求，而焚烧发电回收能源的方法是一种成熟的垃圾处理工艺，能达到无害化、减量化、资源化的目的，选择焚烧发电技术处理生活垃圾是合理的；
c）经对垃圾处理系统的调查研究，株洲市垃圾焚烧厂拟定规模为日焚烧垃圾1500t，其中一期规模1000t/d，余热锅炉和汽轮发电机组配置为中温中压，余热锅炉3台（一期两台），单台锅炉蒸发量39.6t/h，汽轮发电机组为2×12MW凝汽式机组（一期一次性建成）。
全厂设置三炉二机系统是合适的，运行安全可靠；
d）通过对各种焚烧技术的比选，结合服务区生活垃圾的特性（热值低、水份高），选择炉排焚烧炉技术，以及“半干式反应塔＋活性炭吸附＋袋式除尘器”烟气净化组合工艺，可获得理想的环境效益。
本工程焚烧烟气处理系统满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2009）标准，二噁英控制达到国内先进水平；
e）本项目建成后根据垃圾热值的不同，一期可向电网送电约95.45×106kWh，二期可向电网送电约142.7×106kWh。
f）项目一期总投资为49848万元，其中建设投资49557万元，铺底流动资金291万元；
g）本项目每处理1t垃圾，政府补贴55元，所得税后，项目资本金内部收益率为4.37%，项目财务内部收益率4.12%，投资回收期包括建设期为12.72年。
本报告通过投资估算和经济分析表明，本项目具有一定的财务盈利能力、清偿能力和一定的抗风险能力，因此本项目在财务上是可行的。
h）主要技术经济指标
本工程主要技术经济指标详见表1-1。
表1-1主要技术经济指标表
序号
项目名称
单位
一期
备注
1
设计规模
1.1
垃圾处理量
t/d
1000
1500（二期）
1.2
年最大发电量
×106kwh/a
115
183（二期）
其中：
年最大上网电量
×106kwh/a
95.45
142.7（二期）
2
总图
2.1
总用地面积
m2
117859
117859（二期）
2.2
建筑物总占地面积
m2
31082
2.3
总建筑面积
m2
33929
2.4
绿地面积
m2
62991
2.5
道路及停车用地面积
m2
14181
3
三废处理
3.1
渗滤液处理规模
t/d
200
280（二期）
3.2
废渣处理规模
t/d
211.2
316.8（二期）
3.3
飞灰设计处理规模
t/d
62.88
94.32（二期）
4
劳动定员
人
68
87（二期）
5
工程总投资
万元
49848
5.1
其中：
建筑工程费用
万元
1227.63
5.2
设备购置费
万元
17420.93
5.3
设备安装费
万元
6215.14
5.4
其他费用
万元
13646.96
5.5
流动资金
万元
291
6
经济分析
6.1
垃圾补贴
元/t
55
6.2
上网电价
元/Kwh
0.634
6.3
年平均总成本
万元
6323
6.4
年均经营成本
万元
3019
6.5
单位垃圾处理总成本
元/t
173.26
6.6
单位垃圾经营成本
元/t
82.72
6.7
项目资本金内部收益率
%
4.37
所得税后
6.8
财务内部收益率
%
4.12
所得税后
7
投资回收期（含建设期）
年
12.72
所得税后
1.4.2建议
a）本项目属于城市基础设施项目，具有较明显的环境效益和社会效益。
建议项目从建设开始，应对城区居民征收垃圾处理费，但标准不宜定得太高，即使向居民征收了垃圾处理费，但也难维持正常运行，因此，同时建议政府予以运行资金补贴和设施建设的投入。
b）本项目建成之后可以申请CDM项目，利用国外资金补助焚烧厂的运行。
CDM是《联合国气候变化国际公约京都议定书》确定的一种基于项目的、发达国家和发展中国家合作进行温室气体减排的机制。
通过参加CDM国际合作，可以促进国外先进技术向我国的转移，吸引国外投资，从而有效促进我国的可持续发展；
c）由于目前株洲市生活垃圾混合收集，垃圾中不可燃物相对较多，成份变化较大，垃圾热值增长较慢，因此建议株洲市应早点开展垃圾分离收集和分区收集的工作，提高入厂垃圾的品质，使焚烧炉在良好的状态下运行；
d）为使本工程的及早投产，改善城市环境，建议政府加快审批，尽快落实和建设本项目的配套工程。
e）场址尚未进行工程地质详勘，下一步应尽快开展这一工作，以便为工程设计和建设提供可靠的地质资料。
由于平整场地而出现的新边坡，应及时进行支挡或构造防护。
第二章项目背景及建设必要性
2.1项目背景
国务院于2007年末已批准“长株潭城市群”为“全国资源节约型和环境友好型社会（简称“两型社会”）建设综合配套改革试验区”，它是湖南省经济发展的核心，也是国家实施中部崛起战略中重点发展的城市群之一。
“长株潭城市群”是长沙、株洲、湘潭的简称，其中株洲市是“长株潭城市群”中工业基础最强的城市。
株洲市是发展中的城市，也是株洲政治、经济、文化、科技、信息和交通中心，2008年全市生产总值完成909.5亿元，增长13.4%。
经济增幅位于全省第四位。
全市经济总量三年连续跨越600亿、700亿元和900亿元三个台阶。
全市人均GDP达到24563元，居全省第二位。
在全国百强城市综合实力排名中，列第56位，居中部六省非省会城市之首。
随着经济的发展，株洲的城区在扩大，人口在增多，目前株洲城区分四个区，2008年全市年末总户数113.6万户，总人口381.2万人，常住人口371万人，其中市区年末总户数30.4万户，总人口97.8万人，常住人口96.2万人。
随着经济的发展，株洲市城市环境压力越来越大，污染物排放总量远远超过了环境容量和自净能力，生态恶化的趋势未能得到有效遏制，生态环境、自然资源和经济社会发展的矛盾日益突出。
国家环境保护“十一五”规划纲要明确指出：
到2010年我国城市污水处理率（二级）大于70%，省会城市和计划单列城市大于80%；城市生活垃圾无害化处理率大于60%；工业固体废物综合利用率大于60%。
随着城市建设和经济的迅速发展，城镇常住人口和流动人口的逐年增加，城市垃圾量也急剧增加。
垃圾焚烧发电是二十世纪中期发展起来的一项高科技垃圾处理技术，既可以对垃圾进行无害化、减量化处理，又可以利用垃圾焚烧产生的蒸汽供热、发电，实现废弃资源的综合利用，既防止了垃圾的污染，保护了环境，又发电供热，带来经济效益。
在国外，特别是经济发达国家早已采用垃圾焚烧发电处理技术。
在国内，1988年深圳建成了第一个垃圾焚烧厂。
在世纪之交，国内纷纷兴建垃圾焚烧厂，现已建成投产的有广东珠海、浙江宁波、上海浦东、绍兴城东，哈尔滨、河南荥阳、安徽芜湖等项目。
为了加快株洲市垃圾处理产业化进程，逐步实现垃圾处理无害化、减量化、资源化，进一步改善生态环境，株洲市发展改革委获得了湖南省发展和改革委员会文件《关于株洲市环保再生能源发电项目开展前期工作的通知》（湘发改交能[2009]897号），株洲市政府决定由株洲市城市建设投资经营有限公司牵头负责，积极组织开展垃圾焚烧厂前期工作：
2009年8月，株洲市规划设计院正式提供了选址规划论证报告书，确定垃圾焚烧处理厂址为株洲市石峰区长石村株洲电厂灰坝北侧，占地面积约11.7ha（176亩）；2009年9月株洲市规划局建设项目选址意见书（株规选[2009]0012号）同意株洲市城市建设投资经营有限公司“株洲市城市生活垃圾焚烧发电厂”项目选址于图示蓝线范围内，用地面积117828.85m2。
2.2项目建设必要性
2.2.1本工程符合湖南省环境保护发展的要求
按照《湖南省人民政府关于落实科学发展观加强环境保护的实施意见》要求“建设部门负责全面推进污水垃圾处理产业化，开发推广污水再生利用途径和垃圾焚烧发电模式，实施污水垃圾处理收费政策。
到2010年，城市和主要流域的县都要建成1座以上污水处理厂、1座以上垃圾无害化处理场，确保全省城市垃圾无害化处理率均达到60％以上”。
目前湖南省城市生活垃圾以填埋为主，为了实现保护环境发展的要求，需要进一步加强垃圾无害化和资源化能力，实现垃圾处理的无害化、减量化和资源化。
2.2.2项目建设是大力改善人居环境，全面建设和谐社会，促进株洲市经济和社会发展的需要
当前，株洲市的环境形势严峻，污染物排放量大，超过了环境容量和自净能力，生态恶化的趋势尚未得到有效遏制，生态环境、自然环境和经济社会发展的矛盾日益突出，大量的人流、物流、信息流在城市生态系统中不断循环和流动，产生了大量的城市生活垃圾，当前城市的环卫建设长期滞后，城市生活垃圾的清运、处置缺乏较先进的设施，这些垃圾若不及时、正确的处理，将危及居民的身心健康，影响城市的生态环境，不利于和谐社会的建设，进而制约该市经济发展。
2.2.3项目建设是株洲市实施可持续发展战略的需要
可持续发展的意义是：
“既满足当代人的需求，又不危及后代满足其需求的发展”。
这一定义在1992年里约环发大会上得到全世界的认同。
可持续发展的核心是经济发展，而这里的经济发展是不降低环境质量和不破坏自然资源基础的经济发展，也就是在保持自然资源的质量和其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度。
也就是可持续性通过一定的手段和措施使得人类对自然资源的耗竭速率低于自然资源的再生速率。
可持续发展是以提高生活质量为目标，同社会进步相适应。
经济发展的概念远比经济增长的含义更广泛。
经济增长一般被定义为人均国民生产总值的提高，发展则必须使社会和经济结构发生变化，使一系列社会目标得以实现。
株洲市城市发展快，经济增长迅猛，人民生活富裕，社会繁荣稳定，环保意识日益加强，但基础设施建设的滞后困扰着株洲市的发展。
如何着力于环境、文化景观和高效服务设施的建设，保持经济的可持续发展，修建适合国情、株洲地情的垃圾处理设施已是当务之急，是十分必要的。
2.2.4株洲市已具备发展垃圾焚烧的条件
建设部、国家环保总局、科技部制订了《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》（建城[2000]20号）提出：
“应在城市总体规划和环境保护规划指导下，制订与垃圾处理相关的专业规划，合理确定垃圾处理设施布局和规模。
在具备经济条件、垃圾热值条件和缺乏卫生填埋场地资源的城市可发展焚烧处理方式。
禁止垃圾随意倾倒和无控制堆放。
近年来随着株洲城市发展和经济水平的提高，人民生活水平逐渐提高，城市生活垃圾热值逐渐升高。
入炉垃圾热值可以达到并超过5000kJ/kg，具备焚烧处理的条件。
而国内和其他城市的运行经验表明，株洲市采用焚烧处理生活垃圾是可行的，并且具有一定的经济效益。
2.2.5本工程的建设有着国家和湖南省良好的政策支持
“十一五”期间国家也大力扶持垃圾焚烧发电技术，并在发电配套费用、上网电价以及税收方面都出台了一系列的优惠政策，目前是建设垃圾焚烧发电厂最好的时机，也是解决当地环境问题的最好时机。
因此，为了促进株洲市小康社会的全面建设、加快实现现代化的步伐、改善环境卫生状况、建设生活富裕、生态良好的社会环境，实现可持续发展，应当建设新的城市生活垃圾焚烧处理设施。
第三章城市概况与城市生活垃圾现状及对环境卫生的影响
3.1城市概况
3.1.1区域位置及人口概况
株洲市位于湖南省东部，湘江下游。
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