市政污泥集中处置和综合利用试验中心工程可行性研究报告(节能专篇)(编辑修改稿)

市政污泥集中处置和综合利用试验中心工程可行性研究报告(节能专篇)(编辑修改稿)内容摘要：

通过 PROFIBUS 总线通讯。 ⑶ 建筑设计 根据工艺设计要求，厂区建筑共分为两大区域：办公区和生产区。 办公区内设计办公楼为三层的 “L”型建筑物，区域内配套停车场及绿化；生产区内设计有制肥、制砖试验车间、污泥干化车间等建筑物均为单层建筑。 两个区域均单独设置出入口及环形消防通道，以满足车行及消防要求需要。 建筑设计立意创造舒适办公及工作环境办公楼及车间隔入自然的绿化环境中，加上办公楼前布置的喷泉广场，实现办公绿色化，生产多元化。 该厂区建筑等级为 Ⅱ 级，防火等级为 Ⅱ 级，屋面防 水等级为 Ⅱ 级。 建筑物面积及造型具体如下：办公楼建筑面积 1240 平方米，三层、呈 “L”型布置；制肥、制砖试验车间建筑面积 827 平方米；变配电间建筑面积 634 平方米；污泥干化焚烧车间建筑面积 4660 平方米；传达、大门建筑面积 44 平方米。 ⑷ 结构设计 结构设计应确保质量、技术先进，经济合理、安全适用；确保建（构）筑物的强度、刚度、延性及稳定性活荷载取值：一般走道板，设备走道板及工作平台按实际取值，楼梯 ，屋面。 污泥干化车间采用框架结构， 177。 相当于总图高程 ，基础拟采用 D=400mm 长螺旋钻孔灌注桩，以全风花岗岩石为持力层。 设备地基为深层搅拌桩处理的复合地基。 生物除臭单元及进料仓采用钢筋混凝土结构。 污泥焚烧车间采用钢结构。 钢架采用 Q345B 钢材，檩条及支撑 等采用 Q235B，钢的力学性能及化学成分应符合《碳素结构钢》（ GB/T700）和《低合金高强度结构钢》（ GB/T1591）的规定。 变配电间－机修间－仓库为单层框架结构 (44x15m)， 177。 相当于总图高程 ，现浇屋面板。 基础拟采用 D=400mm 长螺旋钻孔灌注桩，以硬塑粉质粘土层为 持力层。 污泥制肥试验车间－污泥制砖试验车间为单层框架结构(5415m) ， 177。 相当于总图高程 ，现浇屋面板。 基础拟采用 D=400mm 长螺旋钻孔灌注桩，以硬塑粉质粘土层为持力层。 综合楼为三层框架结构，局部一层， 177。 相当于总图高程，现浇屋面板。 基础拟采用独立柱基础，以粉质粘土层为持力层。 ⑸ 采暖、通风设计 市年平均风速 ，适宜自然通风，常年主导风向是北西风，夏季主导风向是南风，建筑物通风设计以自然通风为主，建筑设计在建筑物的朝向、开窗位置、开窗大小方面给予充分考 虑与合作，为自然通风提供充分的可能。 将机械通风作为自然通风的补充和最基本的保证，同时为车间的管理、操作室安装空调器，提供一个清静的空间。 本工程新建的建筑物有：干化焚烧车间、变配电室、机修间、仓库、制砖试验间、制肥试验间、综合楼、传达室等。 它们的通风设计考虑是这样的： 1）干化车间内经常性的通风换气用安装在屋顶上的均布的自然通风器，而车间内的防爆通风则用安装在屋顶上的防爆式屋顶风机来完成，它的开启受自控的控头指挥。 无论何时车间的换气次数不少于8 次，防爆通风则是 12 次。 车间外的进料室安装送风设备将地上的新风 直接送到下部工人的操作区，干化间配电室的外墙要安装轴流式 通风机排除室内余热。 干化间中只有配电室和值班室安装分体空调。 2）综合楼内某些化验室要安装通风柜，每个柜作一套独立的排风系统，将化验废气体排至屋顶，新风的补充按走道门渗入考虑。 别的化验室则只在外墙上安装轴流式风机。 三层的小办公楼大小房间有20 余个，暂不安装集中空调系统，今后如经济条件允许另议，但在施工设计时为以后安装留足所需空间。 现只考虑分体空调器，空调设备性能的大小由房间体积、朝向和建筑作法确定，选择不等规格型号的设备，具体机型、牌号遵从使用者的意愿。 分体空调室外机的安装有防晒、防雨措施，同时也不破坏厂区整体景观，请土建设计提供完美的场所。 3）配电室的变压器室散热通风按国家标准图的标示办法实行，对高压配电室和低压配电室因电器元件的散热量过大影响正常运行，所以也都用外墙上装轴流通风机的办法保证室内气温正常。 在风机相对的外墙下方设置必要的进风窗口。 同时为正常运转所需还要安装分体空调器。 4）制砖和制肥的二个车间安装自然通风器保证全面的换气顺畅、在机修和仓库安装轴流式通风机、为传达室配备 6 分体式空调等都是很必要的。 2 合理用能标准和节能设计规范 相关法律、法规、技术和产业政策 （ 1）中华人民共和国节约能源法 （ 2）中华人民共和国可再生能源法 （ 3）中华人民共和国电力法 （ 4）中华人民共和国建筑法 （ 5）中华人民共和国清洁生产促进法 （ 6）清洁生产暂行办法（国家发改委、国家环保总局令第 16 号） （ 7）重点用能单位节能管理办法（原国家经贸委令第 7 号） （ 8）城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行） （ 9）市城市总体规划（ 20202020）说明书 （ 10）市市政污泥处置专项规划（ 20202020） （ 11）市排水专业规划 （ 12）节能 中长期专项规划（发改环资 [2020]2505 号） 相关标准及规范 （ 1）工业企业能源管理导则 GB/T155871995 （ 2）九种高耗电产品电耗最高限额 （国经贸资源 [2020]1256 号） （ 3）评价企业合理用电技术导则 GB/T 34581998 （ 4）节电措施经济效益计算与评价 GB/T 134711992 （ 5）通风机能效限定值机节能评价值 GB 197612020 （ 6）用能单位能源计量器具和管理通则 GB 171672020 （ 7）污水综合排放标准 GB8978 （ 8）环境空气 质量标准 GB3095 （ 9）地表水环境质量标准 GB3838 （ 10）大气污染物综合排放标准 GB 16297 （ 11）生活垃圾填埋污染控制标准 GBl6889 （ 12）生活垃圾焚烧污染控制标准 GBl8485 （ 13）危险废物焚烧污染控制标准 GBl8484 （ 14）危险废物填埋污染控制标准 GBl8598 （ 15）一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 GB 18599 （ 16）土壤环境质量标准 GB 15618 （ 17）工业炉窑大气污染物排放标准 GB9078 （ 18）恶臭污染物排放标准 GBl4554 （ 19）危险 废物鉴别标准一浸出毒性鉴别 （ 20）中华人民共和国国家标准烧结普通砖 GB5101 （ 21）环境保护图形标志一固体废物贮存 (处置 )场 （ 22）工业企业厂界噪声标准 GBl2348 污泥处理处置的相关标准和规范 （ 1）城镇污水处理厂污染物排放标准 GBl8918 （ 2）农用污泥中污染物控制标准 GB4284 （ 3）城市污水处理厂污水污泥排放标准 CJ3025 建筑设计类相关标准和规范 （ 1）碳素结构钢 GB/T700 （ 2）低合金高强度结构钢 GB/T1591 （ 3） 钢结构用扭剪型高强螺栓连接副技术条件 GB36321995 （ 4）钢结构用扭剪型高强螺栓连接副技术条件 GB36331995 （ 5）合金结构钢技术条件 GB3077 （ 6）优质碳素结构钢钢号和一般技术条件 GB699 （ 7）钢结构工程施工及验收规范 GB5020595 （ 8）涂装前钢材表面锈浊等级和除锈等级 GB892388 其他终端用能产品能效标准 （ 1）过程检测和控制流程图用文字和图形符号 HG/T 205052020 （ 2）控制室设计规定 HG/T 205082020 （ 3）仪表供电设计规定 HG/T 205092020 （ 4）仪表系统接地设计规定 HG 205082020 （ 5）信号报警、联锁系统设计规定 HG/T 205112020 （ 6）仪表配管、配线设计规定 HG/T 205122020 （ 7）仪表系统接地设计规定 HG/T 205132020 3 项目能源利用分析 项目的能源消耗系统 本项目作为市市政污泥集中处置和综合利用试验中心工程，建设规模大，投资多，工艺流程复杂，系统繁多，施工过程中的各个阶段以及不同的工艺流程耗能有所不同。 在对项目的能源利用情况进行分析时，首先要弄清项目的所有 耗能系统，分析各用能系统的用能方式及特点。 该项目的用能系统可以分为两部分：一是项目的建设阶段；二是项目的运行阶段。 在项目的建设阶段，所有消耗能源的系统包括：施工机械、运输机械、工地照明及其他用电机械、工地生活系统。 在该阶段消耗最多的是油，其次是电，最后是少量的水。 在项目的运行阶段，耗能系统也包括两方面，一是在污泥的处理过程中所有的工艺流程系统；另外就是在建筑系统方面的耗能。 在污泥处理工艺流程中，又包括：污泥接受、储存、输送系统，污泥干化系统，污泥焚烧系统，余热锅炉系统，烟气净化系统，水 蒸汽循环系统，臭 气焚烧系统，灰渣处理系统以及其它辅助系统，电气系统，自动控制系统等。 而对于厂房建筑方面来说，其中的耗能系统包括房间照明系统，厂区车间的通风系统，工作控制室的空调系统以及其它用电设备或系统等。 项目所有耗能系统的用能方式 项目的建设阶段： （ 1）施工机械用能主要指项目在施工的过程中，所用到的所有 机械设备在生产过程中的耗油和用水，包括推土机、挖掘机、铲车、搅拌机、吊车等。 （ 2）运输机械主要指项目在建设的过程中，运输土方、建筑材料以及其它设备器材时所用的运输卡车。 所谓运输机械耗能也是指运输车在行运过程中自 身消耗的油和水。 （ 3）工地生产用电。 项目在建设过程中同样需用到一些电驱动的机械设备，这些设备在使用时需要消耗电能。 另外，施工工地在夜晚作业时，还需消耗一部分照明用电。 （ 4）工地生活系统。 这一部分主要是指工人正常的生活用水和用电。 项目的运行阶段： （ 1）污泥的运输系统。 污泥的运输也就是将水污泥从市 7 个污水处理厂用卡车拉至污泥处置中心。 本系统共设置载重量 12 吨的卡车 6 辆，用于装卸污泥，在这一系统中消耗的能源主要是运输卡车自身的耗油。 （ 2）污泥接受、储存、输送系统。 这一系统的详细运行流程为：水污泥从市 7 个 污水处理厂用卡车拉至污泥处置中心，经过地磅对进厂污泥进行计量后，卸至接料仓内，经卸料旋和污泥泵，送至干化机进行干化处理；另外在其中的两个污泥仓分别设一台柱塞泵，将接料仓满仓后的污泥输出到储料仓内，作为进厂污泥量与干化处理量之间的调节设施。 该系统的主要用能设备见表 31 表 31 污泥接受、储存、输送系统的主要耗能机械设备表 编 名称 性能参数 材 单 数量 备注 号 质 位 1 地下室污泥接受仓 N=22Kw V有效 =60m3 座 8（其中 6 套含在干化中） 附液压驱动活底滑架，每座料仓配 1 套平板闸阀 2 污泥进料偏心螺杆泵 Q=， H=90m， N=30Kw 套 16（其中 12套含在干化中） 变频 3 污泥输送泵 Q=20m3/h H=100m N=55Kw 套 2 柱塞泵，含液压包 4 污泥储存仓 V=300m3， N=15kw 座 2 附双缸液压驱动滑架，每座料仓配 2 套平板闸阀 5 无轴出料螺旋输送机 Q=20m3/h，L=6m N=11kw 套 4 6 风机 N=3kw 套 3 2 用 1 备 因此该系统的用能也就是指系统在运行中，所有 用能机械设备的能耗。 （ 3）污泥干化系统。 污泥储仓的污泥由螺旋输送机输送至污泥干燥机进行干化处理。 干化热源来自污泥焚烧余热锅炉产生的蒸汽，蒸汽不足时由燃气锅炉补充。 该系统的主要用能设备见表 32 表 32 污泥干化系统的主要耗能机械设备表 编号 名称 性能参数 材质 单位 数量 备注 1 带式干燥机 蒸发能力： 4000kg/h，N=3+3* 套 6 5 用 1备 2 无轴出料螺旋输送机 Q=3t/h， N= 套 6 变频 3 双机组污泥面条 机 移动电机 N=机， N= 套 6 4 环风鼓风机 与干化装置配套 ， N=75kW/台， Q=125500m3/h 台 30 变频 编号 名称 性能参数 材质 单位 数量 备注 5 循环排风鼓风机 与干化装置配套 ， N=37kW/台， Q=39200m3/h 台 6 变频 6 排风鼓风机 与干化装置配套 ， N=45kW/台， Q=20200m3/h 台 2 变频 （ 4）污泥焚烧系统。 经过污泥干燥机后的污泥由出料口出料，由皮带输送机输送至焚烧炉。 该系统的 主要用能设备见表 33 表 33。