安徽省合肥热电集团300t/d市政污泥热解碳化耦合燃烧发电项目
安徽省合肥热电集团300t/d市政污泥热解碳化耦合燃烧发电项目是国内处理规模最大的污泥热解碳化耦合电厂掺烧发电项目,采用蒸汽热力干化、热解碳化与生物炭产品电厂掺烧发电的工艺路线,有效缓解了合肥市污泥处置压力,实现了清洁利用。
一、项目背景- 一期工程:2012年为缓解合肥市污水处理厂污泥处置问题,合肥热电集团投资建设了合肥东方热电污泥干化项目,设计规模300t/d(含水率80%),污泥干化后送至东方热电自有燃煤锅炉掺烧,2013年建成投产。
- 二期工程背景:受国家锅炉入炉污泥掺烧比例限制,且东方热电2台75t/h循环流化床锅炉机组燃煤消耗量较小,仅能消纳约60t/d污泥,剩余240t/d处理产能无法释放。为解决这一问题,新建二期污泥热解碳化工程,采用热解碳化技术将污泥转化为生物炭产品,实现全量掺烧。
- 设计规模:
污泥总处理能力300吨/天(含水率80%),碳化系统进口污泥量85吨/天(含水率30%)。
- 建设内容:
二期碳化工程在一期蒸汽干化工程基础上建设,包括干化污泥接收转运系统1套、热解碳化炉2套、热解气燃烧炉1套、急冷塔1套、余热锅炉2套、旋风除尘器1套、布袋除尘器1套、水洗塔1套、碱洗塔1套、生物除臭系统1套、活性炭吸附装置1台。
尾气经净化处理后从30米高排风管达标排放。
- 产品用途:
生物炭收到基低位热值1500~1600kcal/kg,密闭输送至合肥东方热电有限公司储煤场,与煤掺混后作为燃料燃烧发电。
- 建设时间:2022年11月开始建设,2023年4月建成投产。
- 总包单位:山东金孚环境工程有限公司,提供整体工艺包设计、设备制造、供货、安装施工和调试培训服务。
- 主要参数:
污泥来源:合肥市市政污水厂脱水污泥。
处理工艺:蒸汽干化、热解碳化。
热源:饱和蒸汽、天然气。
生产线数量:3台蒸汽干化系统(一期已建),1条干化碳化生产线(二期新建)。
设计年运行时间:8000h。
额定生物炭产量:45t/d(含水率<10%)。
- 工艺路线:蒸汽干化(一期已建成)+热解碳化+热解气燃烧炉+余热回收+急冷塔(应急备用)+除尘系统+烟气净化+除臭系统+生物炭产品电厂掺烧发电。
- 热力干化:
含水率80%的污泥由车辆运输至处置中心,泵送入干化机与蒸汽间接接触,加热蒸发水分,干化至含水率30%。
- 热解碳化:
含水率30%的干化污泥送入连续式热解碳化炉,被天然气燃烧产生的热量加热发生热解碳化反应,产生污泥炭产品经冷却后送至炭渣储存仓,密闭送至电厂燃煤储存场掺烧发电。
- 热解气燃烧:
碳化炉产生的热解气高温下进入热解气燃烧装置,产生的高温烟气进入余热锅炉,与天然气系统燃烧产生蒸汽,为污泥蒸汽干化系统提供部分热量。
- 烟气处理系统:
热解气和天然气燃烧产生的氮氧化物和二氧化硫等污染物,通过脱硝、除尘、脱硫、除臭等工艺处理后达标排放。
- 排放标准:执行(GB18485—2014)《生活垃圾焚烧污染控制标准》。
- 处理工艺:采用“SNCR+旋风除尘+布袋除尘器+湿法脱酸+生物除臭”的处理工艺,针对脱酸、脱硝、除臭的高排放标准要求进行加强,实现达标排放。
- 产物优势:
污泥干化碳化处理后的生物炭具有无臭味、重金属固化等优点,为一般固体废弃物,可不受限制清洁地运输、储存和使用,消除了环境风险。
- 工作环境改善:
污泥从热力干化到热解碳化过程全密闭、流程短且迅速,避免了污泥暴露带来的臭味散发、工作环境差等缺点,大大改善了污泥处置及产物利用环节的工作环境。
- 燃烧效率提升:
污泥生物炭产品水分含量极低,热值在1500~2000kcal/kg,相当于低热值燃煤,与湿污泥掺烧利用相比,对燃煤锅炉燃烧和效率的影响都降到了最低。
- 推广意义:
本项目的顺利建成实施,为市政污泥与燃煤电厂耦合掺烧发电提供了一条清洁利用的新思路。
- 公司定位:金孚环境是干化碳化和清洁燃烧的装备及技术服务提供商,致力于污泥等有机固废热力干化、热解碳化、清洁燃烧和掺烧发电等领域的技术研发、装备制造、工程建设和运营服务。
- 团队经验:核心团队具有17年相关技术研发及工程实施经验,拥有50余项污泥领域发明和实用新型专利。
- 典型工程:建设有北控水务山东省青岛市即墨区300t/d污泥干化碳化项目、合肥热电集团300t/d污泥热解碳化项目等,污泥热解碳化业绩规模居国内领先。
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