6365配套辅助设施sun.docx
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6365配套辅助设施sun
6.3配套设施
6.3.1给排水系统
6.3.1.1设计依据及范围
（1）设计依据
本项目的给排水工程设计依据国家和行业相关技术规范及标准，具体如下所述：
●《室外给水设计规范》（GB50013-2006）
●《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
●《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
●《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
●《小型火力发电厂设计规范》（GB50049-94）
●《工业循环水冷却设计规范》（GB/T50102-2003）
●《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-95）
●《泵站设计规范》（GB/T50265-97）
●《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
●《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
●《山东省海河流域水污染物综合排放标准》DB37/675-2007
●生产水（鹊山水库水）山东省分析测试中心检验报告
（2）气象资料
●年平均气温13.6℃，最高气温42.7℃，最低气温-19.7℃。
●年平均降雨量685mm
●年平均相对湿度58%
●日均干球温度（10%）32.8℃，日均湿球温度（10%）26.2℃
（3）设计范围
本设计范围包括全厂的给水和排水工程，其中包括全厂给排水（包括雨水）管网、循环冷却水、设备冷却水以及工业用水量、生活污水与生产废水的收集与处理设计等，力求优化设计，做到经济、合理。
6.3.1.2给水
6.3.1.2.1给水量及水源
（1）生活用水
厂区生活用水主要是指综合楼、厂房等职工生活用水、淋浴用水及生活其他用途的杂用水，水源来自孙耿镇自来水厂DN200输水管。
全厂定员88人，设计生活日用水量为30m3/d。
化验室用水也来自生活用水，水量为4m3/d。
考虑6m3/d的不可预见水量，总用水量为40m3/d。
（2）生产用水
生产用水取自鹊山水库，经厂内净水系统净化后供循环冷却补水、设备冷却水、化学水处理等，总用水量为7167m3/d，考虑净水系统的损耗，总取水量约为7453m3/d。
鹊山水库水质情况见表6.3-1，能够满足一般工业用水和《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-95）中循环冷却水水质标准（见表6.3-2）。
表6.3-1鹊山水库水质
样品编号
检测项目
单位
检验结果
1
pH
mg/l
7.98
2
溶解氧
mg/l
8.25
3
耗氧量
mg/l
4.33
4
总磷
mg/l
0.18
5
氟化物（以F计）
mg/l
0.65
6
砷
mg/l
0.004
7
汞
mg/l
＜0.0004
8
铬（六价）
mg/l
＜0.005
9
铅
mg/l
0.002
10
氰化物
mg/l
＜0.002
11
酚
mg/l
＜0.002
12
硫酸盐（1/2SO42-）
mg/l
159.2
13
氯化物（CL-）
mg/l
88.1
14
硝酸盐
mg/l
8.2
15
铁（Fe）
mg/l
0.064
16
钙（1/2Ca2+）
mg/l
40.36
17
镁（1/2Mg2+）
mg/l
35.24
18
钾（K+）
mg/l
4.63
19
钠（Na+）
mg/l
85.05
20
重碳酸盐（HCO3-）
mg/l
125
21
碳酸盐（CO32-）
mg/l
0
22
锰
mg/l
0.0068
23
铜
mg/l
0.020
24
锌
mg/l
0.077
25
悬浮物
mg/l
15
26
总硬度（1/2Ca+1/2Mg）
mmol/L
4.914
27
浊度
度
2
28
溶解性固体
mg/l
507
29
总固体
mg/l
522
30
电导率
us/cm
827
31
亚硝酸盐
mg/l
＜0.003
32
铵（NH4+）
mg/l
0.1
33
硒
mg/l
0.0002
34
阴离子合成洗涤剂（LAS）
mg/l
＜0.02
35
高锰酸盐指数
mg/l
4.33
36
石油类
mg/l
＜0.1
37
非离子氨
mg/l
＜0.01
38
凯氏氨
mg/l
0.05
表6.3-2循环冷却水的水质标准
水质指标
数值（mg/L，PH除外）
备注
悬浮物
≤20
PH
7～9
甲基橙碱度
≤500
以碳酸钙计
Ca2+
30～200
SO42-+Cl-
≤1500
硅酸
≤5
以二氧化硅计
游离氯
0.5～1.0
以Cl2计
石油类
无
CODMn
<4
以O2计
O2
<4
氨氮
<1
为保证生产用水质量，厂内设一体化净水器，将水库来水处理后供全厂使用，处理流程见图6.3-1所示。
该一体化净水器装置由进水定量箱、机械搅拌反应池、斜管沉淀池、快滤池、虹吸出水管组成。
原水在进入定量箱前的水管中投加混凝剂，定量箱的水流入机械搅拌反应池，水中杂质形成絮状物并凝聚成较大的颗粒，然后进入斜管沉淀池，进行泥水分离，澄清水再流至快滤池，截留水中的微小颗粒，使水质达到循环冷却水的要求。
生产水泵
图6.3-1生产用水净化处理流程图
6.3.1.2.2给水系统
给水系统包括生活给水、设备冷却给水、循环冷却水给水、二次利用水和消防给水系统。
（1）生活给水系统
生活给水的用水点主要分布在办公楼和综合厂房的化验室、卫生间、浴室等。
厂区内设枝状管网，干管管径DN100，钢塑复合管材。
（2）循环冷却水系统
循环冷却水系统由循环水泵和冷却塔等设备组成，冷却对象为2台18MW汽轮发电机组凝汽器、冷油器、空冷器。
冷却塔集水池中的循环水经循环水泵加压，通过循环水母管输送至凝汽器和冷油器、空冷器，换热后的热水经回水母管送至冷却塔冷却。
冷却后的水汇集至冷却塔底部集水池，循环水泵直接从集水池吸水。
集水池安装水位控制装置，以控制补水系统的运作和集水池水位报警。
为保证循环水水质，在每台水泵出口设置一套磁水处理器，以防止循环水中微生物繁殖和水管结垢，并设置循环全流量过滤及定期排污。
冷油器循环冷却水量为2×120t/h，空冷器循环冷却水量为2×180t/h，凝汽器循环冷却水量为2×5811t/h，循环冷却水总量为12222t/h。
冷却设施采用4座机械通风中温钢筋混凝土混合结构逆流冷却塔。
单台机力通风塔设计几何尺寸为：
16.0m×16.0m×12m（h），单塔冷却能力为：
3,500m3/h，4座冷却塔占地面积为：
66.4m×16.0m。
塔身为混凝土结构，塔底为集水池，集水池容量为2,500m3。
在冷却塔进风口处增设吸声材料的屏蔽，并在塔体内设置挡流板或吸声栅，以达到最大的降噪效果。
为了减小循环冷却水结垢现象，设置冷却塔旁滤系统。
循环冷却水补给水采用生产用新水和设备冷却水系统排水，水量分别为1357t/d和4470t/d。
（3）设备冷却水
设备冷却水主要包括一、二次风机冷却水、空压站冷却水、焚烧炉液压装置冷却水、锅炉取样器冷却水、引风机轴承冷却水、锅炉给水泵冷却水、焚烧炉料斗冷却水、垃圾进料溜管冷却水、推料装置冷却水、卸料门液压装置冷却水等，设备冷却水采用生产新水，总用水量为4170t/d，考虑到不可预见水量，总设计水量为4470t/d。
设备冷却水排水作为循环冷却水补水，直接补充到冷却塔底部集水池。
（4）二次利用水
循环冷却水排污水部分回用于烟气净化、飞灰稳定、除渣机、锅炉定排冷却、厂区冲洗绿化等，总用水量为1061t/d。
（5）消防用水
全厂消防给水系统分为室内消火栓给水系统和室外消火栓给水系统两类。
消防水水源均由本厂清水池供水，消防水量约为550m3。
6.3.1.3排水
厂区排水系统分为污水系统（生活污水、生产废水、垃圾渗沥液）和雨水系统，实行雨污分流、清浊分流制。
（1）生活污水排水系统
生活污水包括淋浴、食堂、卫生间的排水和化验室排水，共36t/d。
生活污水的水质：
BOD5100~200mg/L，CODCr250~300mg/L，SS200~500mg/L，经化粪池处理后水质：
BOD5<300mg/L，CODCr<500mg/L，SS<400mg/L，达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准与达标的渗滤液一起排放。
（2）生产废水排水系统
生产废水包括净水器处理排水、化学水处理排水、循环冷却水排水、锅炉排污及降温冷却水，共1781t/d。
经厂区生产废水管道收集至厂区生产废水调节池，然后用泵排至齐济河。
（3）渗沥液处理系统
渗沥液主要来自主厂房的垃圾坑、垃圾卸料大厅地面冲洗污水。
渗沥液输送到渗沥液处理站处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的三级标准，由密闭水车运至市政污水处理厂。
（4）雨水工程
雨水设计流量采用推理公式计算：
Q=ΨqF
式中：
Q——雨水设计流量（m3/s）；
Ψ——径流系数；
q——设计暴雨强度（m3/s•ha）；
F——汇水面积（ha）。
根据济南市市政工程设计研究院对1960～1990年降雨数据采用解析法得出的济南地区暴雨强度公式：
式中：
q——设计暴雨强度（m3/s•ha）；
P——设计重现期（a）；
t——降雨历时（min）。
降落至本厂区的雨水由雨水口收集后，经厂区雨水管网排至市政雨水管网，雨水干管的管径DN300～DN500，部分循环冷却水的排污水排到厂区道路的雨水井，并最终排往厂区附近市政雨水管网。
6.3.1.4主要设备、设施
表6.3-3给排水设备、设施表
序号
设备名称
型号及规格
单位
数量
备注
1
变频取水泵
Q=200m3/h，N=65kW
台
3
两用一备
2
混凝沉淀池
10×7×3m
座
1
3
一体化净水器
Q＝200m3/h，
9300×4500×4600mm
台
2
4
加压泵
Q＝180m3/h，N=22kW
台
3
两用一备
5
冲洗泵
Q＝200m3/h
台
3
两用一备
6
混凝剂投加装置
台
2
7
排污泵
Q=20m3/h，H=40m，N=11kW
台
2
一用一备
8
工业给水泵
Q＝150m3/h，N=22kW
台
3
两用一备
9
冷却循环水泵
Q＝3500m3/h，N=400kW
台
4
10
二次利用水泵
Q＝50m3/h，N=11kW
台
2
一用一备
11
机力通风循环水冷却塔
Q=3500m3/h，每座占地面积：
16m×16m
座
4
12
冷却塔集水池
60×20×2.1m
座
1
13
磁水处理器
Ø500
套
3
14
循环冷却水泵
Q＝4000m3/h,N=500kW
台
4
15
循环水旁滤泵
Q＝250m3/h，N=65kW
台
3
两用一备
16
缓蚀剂加药设备
台
1
17
阻垢剂加药设备
台
1
18
渗滤液处理系统
400m3/d
套
1
实际日均处理量317m3
6.3.2化学水系统
6.3.2.1概述
锅炉供水采用化学处理间制备除盐水。
本项目设锅炉补给水――除盐水站一座，制备符合要求的除盐水供焚烧炉余热锅炉的补给水使用，以补充由于余热锅炉排污和各种汽水损失的水量，维持余热锅炉的正常安全运行。
6.3.2.2化学水处理系统
（1）锅炉给水水质要求
锅炉给水按工艺要求和水质指标采用化学处理间制备除盐水。
水质参数参照《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》（GB12145-1999），本项目设计水质指标见表6.3-4。
表6.3-4锅炉给水水质要求
序号
项目
单位
标准
设计值
1
电导率（25℃）
μs/cm
-
<0.3
2
溶解氧
mg/L
0.015
0.01
3
总硬度
µmol/L
≤2.0
≤2.0
4
PH（25℃）
9.2±0.2
9.2±0.2
5
SiO2
mg/L
≤0.02
≤0.02
6
Fe
mg/L
<0.05
<0.02
7
Cu
mg/L
<0.01
<0.003
（2）设计规模
根据《火力发电厂化学水处理设计技术规范》（SDGJ12-85），可计算除盐水站的生产能力：
●余热锅炉总蒸发量（正常状态）：
a=43.8t/h×4＝175.2t/h
●正常运行汽水循环损失（按余热锅炉蒸发量3%计）为b=5.26t/h
●余热锅炉连续排污损失（按余热锅炉蒸发量1%计）为d=1.75t/h
●启动及事故增加的损失（按一台余热锅炉蒸发量的10%计）为c=4.38t/h
●除盐水站的自用水（按5％计）（含其他不可预计的水量）为：
e=8.76t/h
●水站正常出力为（b＋d＋e）：
15.77t/h
●水站最大出力为（b＋c＋e＋d）：
20.15t/h
根据以上用水负荷，化学水系统的设计规模定为20t/h，2套，正常出力时一套运行一套备用，最大出力时两套同时运行，完全能保证在余热锅炉启动点火和正常运行的用水量需要。
（3）化学水处理工艺
根据进水水质及锅炉的给水水质要求，本系统拟采用“RO+混合离子交换器”的化学水处理工艺，以保证系统产出稳定合格的除盐水供余热锅炉系统用水水质和水量的要求。
工艺流程如图6.3-2所示。
锅炉补给水
图6.3-2化学水处理工艺流程图
（4）工艺简述
化学水处理系统进水采用清水池内的水，由工业给水泵打入清水箱，由清水泵升压后打入机械过滤器，去除原水中的一些杂质，再经活性碳过滤器去除水中部分重金属、游离氯、杂质后，通过高压泵打入RO处理系统，在RO处理系统去除水中的阴离子、阳离子、无机盐、有机物、重金属以及细菌和病毒。
经过RO处理系统处理后的水经除二氧化碳器进入中间水箱，由中间水泵升压后进入混合离子交换器，在混合离子交换器深度去除水中所有的杂质或溶解性固体，达到余热锅炉用水标准的水进入除盐水箱，除盐水由除盐泵打入除氧器，然后作为锅炉的补给水。
6.3.2.3系统主要技术参数
焚烧厂正常运行阶段，考虑到输送损失，由化学水处理系统输送到锅炉给水系统的供水规模为：
20m3/h；由混合离子交换器输送到除盐水箱的输水能力为：
20m3/h；由RO系统输送到混合离子交换器的水量为：
22m3/h；RO系统的平均回收率以75%计，则RO系统进水量为：
30m3/h；为最大限度地利用原水资源，预处理系统的设备反洗水采用RO系统的浓缩液；系统综合消耗按5％计，则设计除盐水制备系统的进水量为：
31m3/h（740m3/d）。
（1）预处理系统
预处理系统由清水池、清水泵、机械过滤器、活性碳过滤器组成。
系统反洗水利用中间水箱出水以回收工质。
设备进水流量、压力由厂区清水池中工业给水泵供给。
清水池内的水由工业给水泵打入除盐水预处理系统。
预处理主要去除原水中的悬浮颗粒、不溶解性杂质、有机物及原水中的余氯。
本系统工艺参数：
1）进水量：
31.5m3/h；
2）出水量：
30m3/h；
3）清水箱：
60m3；
4）清水泵：
流量：
~35m3/h
扬程：
0.78MPa
数量：
2台
配套电机功率：
4.0kW
运行：
一用一备
5）机械过滤器：
Ø2,000×4,500mm，数量2台，一用一备；
6）活性碳过滤器：
Ø2,000×5,500mm，数量2台，一用一备。
（2）RO系统
RO系统由保安过滤器、高压泵、RO脱盐装置、中间水箱、阻垢剂投配装置及反渗透化学清洗装置组成。
1）RO装置
RO装置设计回收率为75％，原水进水量约为：
30m3/h；
设计每套RO系统膜元件数量为20支，一组膜组件为4根膜元件，计5组膜组件。
本系统设置两套，一用一备。
2）高压泵
流量：
~35.0m3/h
扬程：
2.30MPa
数量：
2
配套电机功率：
30kW
运行：
一用一备
3）化学清洗装置
化学清洗装置由清洗药箱、化学清洗泵组成。
4）除二氧化碳器
原水经RO系统后呈酸性，水中存在有相当数量的游离二氧化碳，本系统设置除二氧化碳器，RO出水经除二氧化碳器脱气后进入中间水箱。
水从除二氧化碳器的上部进入，经配水设备淋下，通过填料层后，从下部排入水箱。
在除二氧化碳器中，由于填料的阻挡作用，从上面流下来的水流被分散成许多小股或水滴状，从底部鼓入的空气与水有非常大的接触面积，而空气中CO2的分压力又很低，这样就将从水中解吸出来的CO2很快带走。
水通过鼓风除碳，可将CO2含量降至5mg/L以下。
除二氧化碳器：
型号Ø1,000×628mm，2座。
5）中间水箱和中间水泵
中间水箱是存储经过RO处理后的水，并将此水经过中间水泵升压后打入混合离子交换器。
中间水箱和中间水泵的规格如下：
A.中间水箱
容积：
V=30m3
数量：
2台
B.中间水泵
流量：
~30.0m3/h
扬程：
0.4MPa
配套电机功率：
4.0kW
数量：
2台
运行：
一用一备
（3）混合离子交换器系统
混合离子交换（混床）是一种传统的、工艺成熟的脱盐处理设备，其原理是在一定条件下，当原水通过离子交换柱时，水中的阳离子（Ca2+、Na+、Mg2+等离子）和水中的阴离子（HCO3-等离子）与交换柱中的阳树脂的H+离子和阴树脂的OH-离子进行交换，从而达到软化、除碱、脱盐的目的。
本系统混合离子交换器装置设计为2台，一用一备，制水能力为22m3/h，装置水利用率≥85%。
主要技术参数的运行工况：
1）设计温度：
20℃
2）设计进水量：
22m3/h.套
3）设计产水量：
20m3/h.套
混合离子交换器：
型号Ø1000×4500mm，2台，一用一备。
混合离子交换器采用稀HCl、稀NaOH溶液进行再生，酸、碱液由槽车运至厂内，用卸酸、碱泵卸入酸、碱储槽。
在混合离子交换器再生时，酸、碱分别经计量箱后，由喷射器稀释、引射至离子交换器，对失效的树脂进行再生。
酸性废水、碱性废水及正反洗水均通过排水沟排至室外的中和池，经酸碱中和后再排至厂内污水回用处理系统。
1）混合离子交换器再生一次耗酸量0.03m3
2）混合离子交换器再生一次耗碱量0.04m3
根据《工业用水软化除盐设计规范》（GB/T50109-2006）4.4.4要求，离子交换器设备再生次数宜为每昼夜1～2次。
（4）除盐水箱
中间水箱内的水经中间水泵加压后送至混合离子交换器，其出水即为除盐水，送入3座100m3的除盐水箱储存。
锅炉系统所需补水由除盐水泵送至工艺系统的补水点。
1）除盐水箱
容积：
V=100m3
数量：
3座
2）除盐水泵
流量：
20m3/h
扬程：
0.78MPa
配套电机功率：
55kW
数量：
2台，一用一备
控制：
变频调速
6.3.2.4控制系统
化水处理站设置控制室，化学水处理站的水处理系统采用单设PLC控制系统，并与DCS通讯，采用自动运行方式，以减轻人员工作量，人工巡检。
（1）预处理单元
各过滤器的本体阀门采用气动衬胶阀门；过滤器的进出口应设置就地压力表。
过滤器的进水及反洗水系统设置流量计。
系统进水流量设有4-20mA的信号输出。
各级水箱设置就地液位计；各级水箱高低液位可以控制各相关处理系统进水阀门和相关水泵的启、停。
（2）反渗透脱盐单元
反渗透本体装置设置进水电导仪、出水电导仪、浓水流量计、淡水流量计及段间压力表。
中间水箱设有就地液位计及高低液位报警装置；中间水箱高低液位可控制高压水泵和预处理系统反洗水泵的启、停。
（3）混合离子交换器
混合离子交换器采用气动隔膜阀系统，由控制器控制运行、再生。
（4）除盐水箱
除盐水箱的设备运行、水位控制、报警等为自动控制，除盐水箱的水位过低报警信号送至中央控制室的DCS系统。
6.3.2.5主要设备
表6.3-5主要设备表
序号
设备名称
型号及规格
单位
数量
备注
1
清水箱
60m3
座
2
2
清水泵
Q＝35m3/h，P＝0.78MPa，N＝4.0kW
台
2
一用一备
3
活性炭过滤器
Ø2000mm
台
2
一用一备
4
机械过滤器
Ø2000mm
台
2
一用一备
5
反洗水箱
V=40m3
座
1
6
反洗泵
Q=100m3/h，H=32m，N=37kW
台
2
一用一备
7
浓缩液回用泵
Q＝10m3/hH=35m,N=1.5kW
台
2
一用一备
8
保安过滤器
Ø600
台
2
一用一备
9
高压泵
Q=35m3/h，H=32m，N=30kW
台
2
一用一备
10
RO装置
制水能力：
Q=30m3/h
套
2
一用一备
11
RO清洗滤器
台
1
12
RO清洗水箱
V=30m3
台
1
13
反洗泵
Q=170m3/h，H=32m，N=45kW
台
2
一用一备
14
除二氧化碳器
Ø1000×628mm
套
2
15
中间水箱
V=30m3
座
2
16
中间水泵
Q=30m3/h，H=40mH2O，N=4kW
台
2
一用一备
17
混合离子交换器
Ø1000×4500mm
台
2
一用一备
18
酸储槽
V＝5m3
座
2
19
供酸泵
Q＝3.0m3/hP＝0.2MPa
台
2
20
酸计量箱
V＝0.5m3
台
2
21
碱储槽
V＝5m3
座
2
22
供碱泵
Q＝3.0m3/hP＝0.2MPa
台
2
23
碱计量箱
V＝0.5m3
台
2
24
除盐水箱
V=100m3
台
3
25
除盐水泵
Q=20m3/hH=70mH2O,N=55kW
台
2
一用一备
6.3.3渗沥液收集输送系统
生活垃圾焚烧厂的进厂垃圾在垃圾坑的暂存期间会产生垃圾渗沥液，属于高浓度有机废水，具有恶臭和高污染性，必须收集后送渗沥液处理系统统一处理。
同时卸料平台的冲洗水也进入渗滤液收集井统一收集输送。
垃圾渗沥液收集输送流程图如图6.3-3所示。
垃圾渗沥液处理系统
图6.3-3渗沥液收集输送流程图
垃圾贮坑渗沥液排出设施详见图6.3-4。
图6.3-4垃圾贮坑渗沥液排出设施示意图
渗滤液从垃圾仓中采取分层排出的措施，在垃圾渗沥液导出侧壁设2层格栅和收集槽，渗滤液经不锈钢隔栅进入收集槽，收集槽将渗沥液导流至收集井中，然后由污水泵送至厂内渗滤液处理厂进行处理。
此外：
（1）在渗沥液收集槽处设置了水冲装置，对收集槽进行定期冲洗疏通，防止此处聚集的污泥等杂物造成收集槽堵塞；
（2）在渗沥液收集槽外侧设置了检修通道，当隔栅及收集槽堵塞，可进入检修通道进行疏通，并且在检修通道中也可对隔栅进行疏通和更换。
当使用检修
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