收藏 | 国内四大污泥单独焚烧项目对比

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本文整理了国内四大污泥单独焚烧项目做个对比，更好的了解各个项目情况的同时，也对不同的技术有了更多的了解。这四个项目采用了不同的工艺技术路线，可以说覆盖了目前主流的技术流派，有一定的对比意义。

申明：此部分内容全部来自网络公开资料如会议、论文等，如有不严谨之处，小编也没有办法。

半干化焚烧项目对比

01

上海竹园污泥干化焚烧

1. 项目基本信息

总处理规模：750吨/天（80%含水率计），共2条生产线，年设计运行时间7500小时

干化焚烧单元：桨叶式干化机+流化床焚烧炉

烟气排放标准：欧盟2000标准

投入运行时间：2015年6月

主要处理流程：

2. 干化单元

干化设备：采用日本月岛的四轴桨叶式干化机，共6台（5用1备），每台150T湿污泥/天），单台换热面积200m²

热源：来自余热锅炉产生的蒸汽，不足部分引入外高桥发电厂的蒸汽。

干化后污泥：含水率40%以下

半干污泥输送：皮带机+链板输送，然后螺旋进料

干化后含水率40%以下的污泥，经皮带机和链板机输送，再经螺旋分配至4个干污泥缓存仓，称重后进入焚烧炉前的混合进料螺旋，与剩余含水率80%左右的湿污泥混合后进入焚烧炉焚烧，混合污泥的含水率为60%左右。

3. 焚烧单元

焚烧炉：月岛布风管式鼓泡流化床，2台，每台焚烧炉直径7.3m（外径），高度14.8m。

额定工况下每台焚烧炉干污泥给料量设定值为4.646t/h，湿污泥给料量设定为4.306t/h。

流化风：流化风温度300度。

设一次和二次供风系统。一次风先经过一级空气预热器与干化机蒸汽凝结水换热，将温度升高至80℃左右，再经过焚烧炉出口烟道上的二级高温空气预热器，与焚烧产生的热烟气换热，温度升高至300℃左右后进入焚烧炉。

污泥进炉口：位于砂床上方

入炉污泥：40%和80%含水率污泥混合后，60%含水率进炉

空气过量系数：1.4

余热利用：烟气换热产生饱和蒸汽，用于污泥干化。共有2台余热锅炉，每台蒸汽产量8t/h，产生8bar、175℃的饱和蒸汽用于干化。

烟气处理系统：炉内SNCR脱硝、静电除尘器、布袋除尘器、湿式洗涤塔、再热器（烟烟换热）、烟囱排放（高度50m）

布袋除尘器前的烟气管道中喷入粉末活性炭，吸附Hg等重金属以及二噁英等有机化合物。活性炭中投加石灰以惰化活性炭防止其燃烧和爆炸，混合比例1 :10。捕获的飞灰作为危险废弃物，委托专业单位外运处置。

烟气进入洗涤塔下部，先进行脱酸处理，采用NaOH作为吸附剂，吸收烟气中的HCl、SOx等酸性气体。

辅助燃烧：轻柴油焚烧炉内补加。

底部设有辅助燃烧系统，每台焚烧炉设8个喷油枪，用于运行中炉温的调节。当炉温低于845℃时，启动辅助油枪系统，850℃时停止控制。

顶部设有喷水设施，当炉温超过860℃时启动喷水设施，860℃以下时停止喷水

排渣系统：基本不产生炉渣，仅在检修时才少量排渣。

4. 运行情况

• 干化机蒸发能力不足，实际蒸发能力2-2.5t/h (投标4t/h)

• 引风机风量不足

• 干污泥和湿污泥的输送

• 干化机磨损

• 设备腐蚀：烟气设备、烟气再热器、布袋除尘器、干化载气洗涤水和烟气洗涤水管道腐蚀

• 污泥热值发生巨大变化（下降），2016：入炉含水率60%可达到自持燃烧，2020年：入炉含水率47%，仍然需要补充能源，才能满足焚烧炉的860C。

02

上海白龙港污泥二期

1. 项目基本信息

总处理规模：2430吨/天（80%含水率计），共3个单元，6条干化焚烧生产线。总体工艺方案采用“设施利旧+脱水贮运+干化焚烧”工艺方案。本项目污泥来源复杂，共两个污水厂污泥：

1.白龙港污水厂污泥：污泥先经过厌氧消化处理，小部分（35tDS/d）脱水干化后的污泥（30%含水率），通过车辆运输至焚烧单元处理；大部分（413tDS/d）通过脱水后，含水率80%的污泥送至干化单元进行处理。

2.虹桥污水厂污泥：干化后的污泥，38tDS/d， 含水率40%，直接进入焚烧单元处理

干化焚烧单元：流化床干化机+流化床焚烧炉

烟气排放标准：上海地标《生活垃圾焚烧大气污染物排放标准》( DB 31 /768—2013)

投入运行时间：2019年12月

主要处理流程：

2. 干化单元

干化设备：采用安德里茨的流化床干化机，共9台FDS 960型号流化床干化机，干化后污泥干度90%，水分蒸发量 9×9,600公斤/小时。

热源：干化需要的蒸汽，一大部分来自烟气换热的余热锅炉，另外一小部分来自燃气辅助锅炉。

干化后污泥：含水率10%

半干污泥输送：半干污泥输送采用螺旋和刮板输送的方式

3. 焚烧单元

焚烧炉：安德里茨沸腾流化床ECOFLUID焚烧炉6台。

流化风：流化风温度120度。

没有高温预热器，烟气直接用余热锅炉，产生的蒸汽用于污泥干化和流化风加热。

污泥进炉口：位于砂床上方，流化床干化到干度90%左右，炉子需要干湿污泥一起烧，因此需要搭配。半干污泥输送采用螺旋和刮板输送的方式送入焚烧炉内。（小编说：进料采用砂床上方进料，污泥进入后会往下掉，上部需要做的更大，才能保证烟气停留时间。）

入炉污泥：10%、30%、80%含水率三种污泥同时进炉，混合后平均32%~67%

空气过量系数：不详

余热利用：加热流化风、余热锅炉产生蒸汽

烟气处理系统：炉内SCNR脱硝、静电除尘、干式反应器、布袋除尘器、湿式洗涤塔、烟气再热器、物理吸附、烟囱排放（高度60m）

辅助燃烧：采用天然气作为焚烧炉启动和备用燃料

排渣系统：每天2-4吨排渣

03

成都市污泥焚烧

1. 项目基本信息

总处理规模：一期2条处理线，总处理量400吨/天；二期1条处理线总处理量200吨/天。

干化焚烧单元：薄层干化机+流化床焚烧炉

烟气排放标准：欧盟2000标准

投入运行时间：一期2013年7月投运，二期2020年7月投运

处理流程：

2. 干化单元

干化设备：SMS薄层干化机，型号为NDS-7000型，每台换热面积70m2

热源：干化热源采用蒸汽，一部分来自焚烧烟气回收的余热锅炉供给，不足部分由补充热源的燃气锅炉供给。

干化后污泥：含水率65%以下，

蒸发水量：单线3600kg/h

半干污泥输送：干化后污泥通过柱塞泵送入焚烧炉前的料仓，再由入炉螺旋推入焚烧炉炉膛内。污泥进炉方式采用的是螺旋（PS：平均分配起来均匀性不及柱塞泵送的方式）

3. 焚烧单元

焚烧炉：日本三菱布风管式鼓泡流化床，共3台，焚烧炉18.4米高度，直径6.4米

流化风：流化风温度400度。

污泥进炉口：位于砂床上方

流化空气过量系数：不详

余热利用：焚烧产生的热烟气，首先进入高温空预器将焚烧炉所需的流化空气加热至400℃，然后烟气进入余热锅炉继续回收其热量，所产生的蒸汽作为干化机的热媒。

烟气排放量：27611Nm³/单条线（200吨/条线）

烟气处理系统：静电除尘器-袋式除尘器-湿式洗涤-再热器-烟囱排放，烟囱高度60m。

辅助燃烧：天燃气

排渣系统：基本不产生炉渣，仅在检修时才少量排渣。

4. 运行情况

• 一期（400吨/天）烟烟换热器运行中容易出现腐蚀、堵塞问题，后改为蒸汽换热器，运行良好。故二期（200吨/天）直接采用蒸汽换热器。

• 每日收尘灰和飞灰的产生量约41t/d（54.74m³/d），污泥焚烧减量率均在90%以上

• 燃气、水、电、药的耗量均低于设计值（一、二期设计天然气耗量34.32 Nm³/t）

• 2018年平均耗气量仅为14.33 Nm³/t湿泥，电耗为76.67 kw·h/t湿泥；冬季基本可以不添加天然气。

04

浦东污泥干化焚烧

1. 项目基本信息

总处理规模：800吨/天，最大可处理能力1040吨/天（80%含水率计），共2条生产线。

干化焚烧单元：薄层干化机+流化床焚烧炉

烟气排放标准：国标、上海地标、欧盟2000-76 三个标准中最严的限值

投入运行时间：2021年6月

处理流程：

2. 干化单元

干化设备：采用SMS NDS-5000薄层干化机 8台，蒸发水量2566kg/h/台。

干化后污泥：含水率65%，

热源：干化所需热源来自焚烧后烟气换热产生的蒸汽，不足的部分来自辅助燃气锅炉产生的蒸汽

半干污泥输送：柱塞泵输送，带压进炉

3. 焚烧单元

焚烧炉：苏伊士Thermylis流化床焚烧炉2台，每台焚烧炉直径8.5m（外径），高度12m。每座焚烧炉进泥量4.3t DS/h

流化风：流化风温度600度。

采用高温预热器换热加热流化风，可将空气加热至600℃。

污泥进炉口：进料采用床中进料，采用喷枪多点打入床下1.2米左右，分配均匀性更好，多点喷枪布置的方式，可最大限度保障进泥的均匀性；

空气过量系数：1.4

余热利用：烟气换热共设三级，一级加热流化风，二级余热锅炉产生蒸汽用于干化机热源，三级用于烟气再热消白。

烟气处理系统：静电除尘器、布袋除尘器、湿式洗涤塔、再热器（烟烟换热）、烟囱排放（60m高）

布袋除尘器前的烟气管道中喷入粉末活性炭，吸附Hg等重金属以及二噁英等有机化合物。活性炭中投加石灰以惰化活性炭防止其燃烧和爆炸。捕获的飞灰作为危险废弃物，委托专业单位外运处置。

辅助燃烧：天然气。采用多点进入的方式，确保不会发生短流或局部过热等情况。

排渣系统：基本不产生炉渣，仅在检修时才少量排渣

简单总结一下，这四个项目采用了三种干化工艺，干化后污泥含水率也不相同：

1. 白龙港项目：干化后含水率10%，属于全干化范畴。干化的蒸发水量最大，因此进入焚烧炉的污泥量较小。属于“大干化小焚烧”。其流化风温度只有120℃，在三个项目中是最低的。

   进焚烧炉的污泥包含了10%、30%、80%含水率的三种污泥，进泥也最为复杂。由于焚烧炉的不同，每天有2-4吨的炉渣产生。

   半干污泥输送：螺旋和刮板输送
   

2. 竹园项目：干化后含水率40%，干化设备5用1备，是唯一一个有备用干化机的项目。流化风温度300℃，严格来算只能算中温预热器，算不上高温预热器。焚烧炉进泥包含40%和80%含水率污泥两种，混合后大约60%含水率。

   半干污泥输送：皮带机和链板机输送，再经螺旋分配至污泥缓存仓，最后螺旋进料，与80%含水率污泥混合后入炉

3. 成都项目：干化后含水率65%，属于典型的“小干化大焚烧”。流化风温度400℃。

   半干污泥输送：柱塞泵至料仓，再由螺旋送入焚烧炉

4. 浦东项目：干化后含水率65%，满负荷运行时流化风温度600℃（半负荷时520℃以上），高温预热器效率最高，属于典型的“小干化大焚烧”模式

   半干污泥输送：柱塞泵直接送入焚烧炉内，采用砂床中进料、压力入炉。

四个项目采用了四种流化床焚烧炉，可以说各有特点。

从污泥进入炉的位置看，三个属于砂床上方进料，这种形式需要燃烧区的面积更大才能保障足够的烟气停留时间。只有浦东项目采用的是砂床中进料模式。

四个项目中，浦东项目的单台污泥焚烧能力最大，如果按照其处理能力和体积换算的话，该项目的的单位体积处理的污泥量最大。

半干污泥的输送也是此类项目中一个重要的细节，前三个项目基本都属于螺旋输送的方式。螺旋和刮板输送，都属于开放式的输送，必定会有更多的热损耗，而且在焚烧炉入炉后，可能还存在“回火”的风险。浦东项目采用的是柱塞泵直接送入炉内，热污泥不会和外界直接换热，能减少热损耗。

从烟气排放标准来看，浦东项目的设计标准是最为严格的，采用国标、上海地标、欧盟2000-76 三个标准中最严的限值。

还有不少细节其实也是此类项目中需要关注的：

1.尽可能减少焚烧单元的管道长度，主要有焚烧炉与空预器之间、空预器与余热锅炉之间，管程越短热损耗也越小。

2.烟烟换热器效率也显著高于蒸汽换热器，但烟烟换热器的腐蚀控制，也是一个很重要的环节。

3.流化风温度越高燃烧效率越高，但是高温预热器需要和焚烧炉配套，不是所有的焚烧炉都能带动真正的高温预热器。

4.设备磨损和腐蚀的控制至关重要，很多项目出现过烟气设备腐蚀、布袋除尘器腐蚀、干化机磨损等问题。

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来源 | 奔跑的环保人作者 | 开花的雨编辑 | 匡宋尧

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