垃圾焚烧发电厂项目可行性研究报告完整版

##垃圾焚烧发电厂可行性研究报告

目录

第1章概述 (1)

1.1基本情况 (1)

1.2项目建设必要性 (1)

1.3编制依据 (2)

1.4编制原则 (2)

1.5编制范围 (3)

1.6采用的规范和标准 (3)

1.7主要研究结论 (3)

1.8全厂主要经济技术指标 (4)

第2章##生活垃圾概况 (6)

2.1城市概况及自然条件 (6)

2.2##生活垃圾处理现状 (8)

2.3##垃圾产生量及预测 (8)

2.4垃圾的性质 (10)

2.5工程规模的确定 (16)

第3章厂址选择 (17)

3.1选址的基本要求 (17)

3.2厂址选择 (17)

3.3建厂条件 (18)

第4章焚烧工艺方案论证 (21)

4.1焚烧炉炉型选择 (21)

4.2焚烧生产线的配置 (27)

4.3余热锅炉过热蒸汽参数的确定 (28)

4.4汽轮发电机组的配置 (32)

4.5生产线配置方案论证 (33)

4.6烟气净化方案 (34)

4.7垃圾处理工艺流程 (42)

第5章工程方案设计 (43)

5.1总平面布置 (43)

5.2垃圾接收及贮存 (47)

5.3垃圾焚烧系统 (50)

5.4余热锅炉系统 (55)

5.5烟气净化系统 (59)

5.6汽轮发电系统 (65)

5.7电气系统 (71)

5.8仪表及自动控制 (77)

5.9给排水系统 (85)

5.10渗沥液处理系统 (92)

5.11灰渣处理系统 (101)

5.12辅助生产系统 (103)

5.13厂房建筑与结构 (104)

5.14通风与空气调节 (108)

5.15辅助文化教育设施 (109)

第6章环境保护与环境监测 (110)

6.1建厂地区环境现状 (110)

6.2主要污染物及污染源 (110)

6.3本工程对环境影响 (112)

6.4采用环境保护标准 (112)

6.5污染物治理措施 (115)

6.6环境影响初步分析 (118)

6.7环境管理及监测 (118)

6.8清洁发展机制（CDM） (119)

第7章劳动安全与工业卫生 (121)

7.1设计依据 (121)

7.2主要危害因素分析及防范措施 (121)

7.3劳动卫生措施 (124)

7.4安全卫生机构 (125)

7.5应急措施 (125)

7.6预期效果 (126)

第8章节能 (127)

8.1主要节能措施 (127)

8.2效益评价 (128)

第9章消防 (129)

9.1消防设计范围 (129)

9.2生产厂房火灾危险类别 (129)

9.3主要设计原则 (129)

9.4消防设施 (129)

9.5主要防火措施 (130)

第10章管理机构和劳动定员 (132)

10.1组织机构 (132)

10.2工作制度和劳动定员 (132)

10.3人员组成和培训 (133)

第11章工程实施与进度安排 (135)

11.1项目实施 (135)

11.2进度安排 (135)

11.3工程招投标 (137)

第12章投资估算 (138)

12.1编制范围及依据 (138)

12.2编制说明 (139)

12.3投资估算 (139)

12.4资金筹措 (140)

12.5投资使用计划 (140)

第13章经济分析 (141)

13.1概述 (141)

13.2财务评价基础数据 (141)

13.3财务分析与评价 (144)

13.4经济分析（定性分析） (148)

13.5不确定性分析 (148)

13.6结论 (152)

第14章结论和建议 (153)

14.1结论 (153)

14.2 建议 (153)

附表：

附表1-1 工程总估算表

附表1-2 安装工程估算表

附表1-3 建筑工程估算表

附表1-4 其它费用估算表

附表2-1 项目总投资计划与资金筹措

附表2-2 借款还本付息计算表

附表2-3 固定资产折旧费估算表

附表2-4 无形资产和其他资产摊销估算表

附表2-5 总成本费用估算表

附表2-6 营业收入、营业税及附加和增值税估算表

附表2-7 利润与利润分配表

附表2-8 项目投资现金流量表

附表2-9 项目资本金现金流量表

附表2-10 财务计划现金流量表

附表2-11 资产负债表

附图：

附图1：总平面布置图

附图2：垃圾焚烧发电原理流程图

附图3：垃圾焚烧工艺流程图

附图4：物料平衡图

附图5：热力平衡图

附图6：主接线方案图

附图7：质量平衡图

附图9：主厂房0.00m平面布置图附图10：主厂房7.00m平面布置图附图11：主厂房10.00m平面布置图附图12：主厂房剖面图

附图13：汽轮发电机热力系统图

附图14：烟气净化系统图

附图15：全厂水量平衡图

附图16：除盐水工艺流程图

附图17：渗沥液处理系统图

附图18：渗沥液处理平面布置图

附图19：计算机控制系统配置图

附图20：全厂电视监控系统图

第1章概述

1.1 基本情况

项目名称：垃圾焚烧发电厂

编写单位：城市建设研究院

项目建设地点：##以西约3.5km的孝子山毛山坳

1.2 项目建设必要性

新世纪，我国进入全面建设小康社会的新阶段。按照党的十七大提出的全面建设小康社会的奋斗目标，努力实现“可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路”，是##全面建设小康社会、提前基本实现现代化的重大任务。

（1）本工程的建设是城市建设和环境保护发展的需要。

随着社会经济的不断发展和改革开放的日益深入，##是湖北省经济发展水平较高的市份之一。随着人民生活水平的不断提高和人口的迅速增长，相应而生的城市生活垃圾量也不断增加，产生与消纳之间的矛盾日趋突出。

据##环卫部门统计，2008年生活垃圾平均日产量近300t，目前，##城区的生活垃圾仅采用集中堆放，未进行卫生填埋及无害化处理，在大量垃圾露天堆放的场区，臭气冲天，蚊蝇孳生，多年沉积垃圾不但影响市容，而且污染环境，使大气、地表水和地下水受到不同程度的污染。而##地少人多，考虑到垃圾无害化处理，保护##人民的生存环境和身体健康，必须加强垃圾资源化和无害化处理能力，实现垃圾处理的减量化和资源化，提高设施处理水平和档次。

（2）##土地资源有限，发展垃圾焚烧是必由之路。

##土地资源缺乏。随着经济飞速发展，城市建设速度加快，可利用土地资源非常有限，仅仅依靠填埋的处理方式占用了大量的土地，越来越影响了城市的发展和社会的进步。现代化垃圾焚烧处理方式，虽然投资较高，但是占地少，垃圾减量化和资源化效果好，并采用了先进的烟气处理和污染控制工艺，能有效的防止环境污染，目前以成为我国经济较发达地区的首选垃圾处理方式。

（3）##已具备发展垃圾焚烧的条件。

近十年来，##城市建设有了较大的发展，人民生活水平大大提高。城市生活垃圾热值逐渐升高。根据《##城市生活垃圾成分调查测定结果》，##生活垃圾平均的低位热值已经将近5000kJ/kg，可以采用焚烧工艺来处理生活垃圾。

（4）本工程的建设是拉动内需，促进经济腾飞的需要。

近期世界经济金融危机日趋严峻，为抵御国际经济环境对我国的不利影响，中央采取灵活审慎的宏观经济政策，以应对复杂多变的形势。出台有力的扩大国内需求措施，加快民生工程、基础设施、生态环境建设和灾后重建，提高城乡居民特别是低收入群体的收入水平，促进经济平稳较快增长。其中就有加强生态环境建设。加快城镇污水、垃圾处理设施建设和重点流域水污染防治，加强重点防护林和天然林资源保护工程建设，支持重点节能减排工程建设。本工程的建设也是满足当前经济发展的需要。

综上所述，为了促进##小康社会的全面建设、为了继续加速发展##的经济水平，为了改善##的环境卫生状况，建造生活富裕、生态良好的社会环境，实现##的可持续发展，建设新的城市生活垃圾处理设施是摆在##政府面前刻不容缓的大事。

1.3 编制依据

（1）《##城市生活垃圾焚烧厂可行性研究报告编写委托书》

（2）《##城总体规划调整》

（3）《##毛山坳生活垃圾卫生填埋场岩土工程勘察报告》##勘察建筑设计院（4）《##毛山坳生活垃圾卫生填埋场工程项目申请报告》中国市政工程中南设计研究院2006.8

（6）业主提供的其它资料

1.4 编制原则

本报告按照技术先进、环保达标、安全卫生、运行可靠、经济适用的原则确定建设方案，结合本工程的具体情况，编制报告重点遵循以下原则：按照“无害化、减量化、资源化”的原则，在实现清洁生产的前提下对城市生活垃圾进行焚烧处理。

为降低工程造价，采用国内先进焚烧技术和关键设备，在保证技术先进的前提下尽量做到节省一次性投资。

保护环境，防止污染，污染物排放指标采用较高标准，需一定程度上满足未来发展的需要。

节约用地、用水，避免资源的浪费。

本工程系现代化的大型垃圾焚烧厂，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。

1.5 编制范围

##城市生活垃圾焚烧厂为新建工程。设计处理总规模为600吨/日（具有10%的超负荷能力），可研编制内容为该生活垃圾焚烧厂厂址围墙范围内各生产装置以及办公设施等的设计以及与外部相接的供水、供电以及排水管道等各种管线设计以厂界区外1米为设计分界线。

设计范围为垃圾焚烧厂厂界范围内的各项设计，不含厂外供水供电以及给排水管线等设计，但在工程总投资估算中已将厂外供水供电及给排水管线工程纳入政府投入资金部分。

1.6 采用的规范和标准

本项目采用的主要标准规范如下：

《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》CJJ90-2009

《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94

《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2001

《污水综合排放标准》GB8978-1996

《工业企业厂界环境噪音排放标准》GB12348-2008

《火力发电厂水汽质量标准》SD163-85

《建筑设计防火规范》GBJ16-87

《生活垃圾焚烧炉》CJ/T118-2000

《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002

《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》

《火力发电厂建筑设计规范》DL/T5094-1999

1.7 主要研究结论

1、本报告选择机械炉排炉作为本工程的推荐炉型，余热锅炉蒸汽参数为中温中压(4MPa，400℃)。

2、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》

（GB18485-2001）标准，二恶英排放达到国内先进水平。

3、##垃圾焚烧发电厂拟定规模为日焚烧垃圾600吨，余热锅炉和汽轮发电机组配置为中温中压余热锅炉两台（单台蒸发量25.44t/h），汽轮发电机组为1

台12MW凝汽式机组。

4、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。

5、本项目建成后根据垃圾热值的不同，每年可向电网送电42×106～59.1×106kW.h。

1.8 全厂主要经济技术指标

详见表1-1。

表1-1 技术经济指标表

第2章##生活垃圾概况

2.1 城市概况及自然条件

2.1.1 城市概况

##位于湖北省东南部，东与大冶、阳新接壤，西和南与湖南省相连，北与武汉市江夏区毗邻，距武汉市86km。##境内物产丰富，是全国闻名的桂花之乡。京广铁路、107国道和京珠高速公路穿境而过。

咸宁为武汉旅游区的重要组成部分，境内旅游景点众多，南川水库碧山倒影，星星竹林青翠碧绿，桂花林园飘香万里，太乙洞、飞仙洞鬼斧神工，咸宁温泉省内闻名。

咸宁城区位于市域中部，是##市委、市政府所在地，是全区政治经济文化中心及温泉疗养和风景游览胜地，城区四面环山，淦河自南往北穿城而过，山水相映，风景秀丽，是典型的“城在山水间，山水绕城转”的山水旅游城市。

随着经济体制的改革，城市化进程的加快，##城区经济发展迅速，城市建设日新月异。2005年城区人口近25万，其中温泉城区约11万人，永安城区约14万人，城区建成面积达25平方公里。

据统计，2005年，##城区国内生产总值为205.01亿元。

根据总体规划，##城市性质为：

?鄂南门户：京广铁路、京珠高速公路和107、106国道纵贯全市，是湖北省通往华南各省的主要通道。

?鄂南的中心城市：是湖北省鄂东经济区的重要组成部分，是鄂南最大的城市，承担着带动鄂南四县一市的中心城市的职能。

?特有的山水地貌和地势资源是建设山水园林城市和旅游城市的独特条件，咸宁城区将为武汉市及其周边大中城市旅游、渡假、休闲的最佳地区。

?依托大武汉，依靠大交通，将建设成为湘、鄂、赣边际的物资集散的中心。

人口规模：##人口近年来得到了快速的增长，已经大大超过原有的规划，按照##市委三届五次会议规划，计划到2015年，城市人口达到100万人，城区面积达到100km2。

用地规模：城区的建设按中等城市规模实施。近期建设重点为：发展青龙路两侧；完善浮山新区的建设；完善温泉开发区和温泉南部的市政设施建设；改造永安老城区为传统商业街区等。

城区的主要职能和分工为：

温泉城区：全市行政、文化、金融、教育、科研、信息、体育中心，兼有疗养、旅游服务等功能。面积11.4平方公里。

永安城区：全市商贸中心，交通运输枢纽，地方工业区。总面积17.2平方公里，其中产业园区面积10.18平方公里。

中心城区：全市行政、文化、体育中心，用地范围集中在沿河大道西边，面积4.2平方公里。

2.1.2 自然条件

地形

##属幕阜山脉北缘的丘陵地带，是江汉平原和鄂东南丘陵地带之间的过渡地带，地面高程20—250米不等，地势东南高，西北低。

气象

##位于中纬度地带，具有典型的季风气候特征，四季分明，阳光充足，雨量充沛。

历年年平均降雨量为1500毫米；

历年平均气温16.8℃；

极端最低气温-15.4℃；

极端最高气温41.4℃；

无霜期258天；

历年平均日照时数1879.6小时；

主导风向夏季为东南风，冬季为东北风。

河流

城区主要河流为淦河(属长江水系)。该河源出通山县境，流域面积809.4平方公里，全长77.9公里，是金水的主流，调蓄于斧头湖，经武汉市江夏区金口闸汇入长江。共有大小支流33条，上游现有大中型水库各一座，小型水库37座。

2.1.3 社会经济

##国民经济快速发展。2007年，全市生产总值达到280亿元，比2003年增长57.9%，年均增长12.1%；人均生产总值达到10672元，比2003年增加4435元。全社会固定资产投资达到135亿元，是2003年的2.15倍，四年累计完成397.2亿元，年均增长21.1%。社会消费品零售总额达到105亿元，比2003年增长75.2%，年均增长15%。财政全口径总收入达到38.42亿元，比2003年增长2.06倍，年均增长32.3%，其中地方一般预算收入11.1亿元，比2003年增长95%，年均增长18.2%。

2.2 ##生活垃圾处理现状

截止到2008年底，##城区人口已达到40万人，日产生活垃圾约400吨，人均生活垃圾的日产量约1.0kg/人·d，年清运量14万吨。目前，##城区的生活垃圾全部集中在龙潭乡余佐、永安风凰山和毛山坳等场地简易堆放处理。

2.3 ##垃圾产生量及预测

常规的垃圾产生量预测方法有：（1）人均产生量法；（2）线性回归法；（3）灰色理论法；（4）移动平均法等等，但除了人均产生量法是基于人口和我国的经验数值以外，其它几种方法主要是依据往年垃圾产生量的变化情况，由于##基础资料不足，因此不能使用。本工程采用人均产生量法，并参照湖北省其他地区的数据进行测算，最后对结果进行综合。

2.3.1 服务人口预测

随着城市人口的增加，城市面积的不断扩大，##城区的生活垃圾的产量由1995年的日产100吨到2008年的日产垃圾约400吨，生活垃圾的产量以每年约6~8%的速度递增。为落实##市委三届五次会议《关于加强鄂南经济强市的决定》有关部署，按照规划到2015年，市区建成区面积达到100平方公里，人口规模达到100万人。

随着##按规划实施建设，今后##的城市人口增长主要以机械增长为主，人口来源有2种渠道：一是在建设过程中结合迁村并点，转变当地农村人口为城市人口；二是通过大量企事业单位及开发区的迁入带来人口增长。

垃圾处理场服务人口与##规划人口规模保持一致。

表2-1 ##规划人口规模现状及预测表

2.3.2 垃圾总产生量和收集量预测

按照规划，##人口将在近年得到一个快速的增长，在2015年将达到100万人，预计届时垃圾产生量将接近900~1000t/d。

但从垃圾收集实际情况来看，虽然城市建成区得到了发展，但垃圾收运系统的建设还需要一个过程，垃圾收集量在建设初期垃圾收集率很难达到100%，因此垃圾收集量将会有一个稳步的提高，另一方面，通常在这种新发展的城市人口产生的垃圾中，可燃物质含量不高，很难立刻发展到城中心区经济水平和垃圾成分，所以本工程日清运垃圾量见表2-2。

表2-2 逐年垃圾收集量统计表

由上表2-2得出，本生活垃圾焚烧厂程在建成初期（2011年），规划区内垃圾日产生量约在520t/d左右，在2013年达到设计规模，在2015年以后需要考虑焚烧厂扩建，在2020年，焚烧厂可将近达到远期处理规模900t/d。

2.3.3 垃圾焚烧厂规模确定

根据##规划确定的年限，结合##人口的增长预测，通过对垃圾处理场处理能力的计算，确定##垃圾处理工程的近远期建设年限为：

近期2011~2015年垃圾处理能力：600吨/日；

远期2015~年垃圾处理能力：900吨/日。

2.4 垃圾的性质

2.4.1 特性描述

##目前生活垃圾中可燃物如柴草、纸张、橡胶等高热物质少，有机物含量高。其它的工业垃圾、建筑垃圾及有害物垃圾的数量少，且较难掌握。这些垃圾的收集、运输、处理的原则是：工业垃圾及建筑垃圾采取谁生产谁处理的原则，不宜进入城市生活垃圾的工业垃圾应由垃圾产生单位采取措施进行特殊处理，对工业垃圾要再生利用。

随着近几年来##城市化的发展，居民生活水平不断提高，生活垃圾中的废塑料、废金属、废电池等无机物有所上升。

今后垃圾的成份将有较大变化，其主要特点是：

1、成分复杂化；

2、有机物含量比例增加，无机物含量比例下降，能收回再利用的物质越来越多。所以，将来的趋势是分类收集和增加回收再利用的垃圾处理能力。

以往##垃圾成分调查见表2-3。

表2-3 ##居民生活垃圾成分调查表

2.4.2 现状垃圾成分

根据##中德环保电力有限公司委托中国科学院广州能源研究所作的垃圾成分分析报告（2009年2月12日）。得出以下数据（算术平均值），见表2-4~2-7。

表2-4 垃圾热值

垃圾焚烧发电厂可行性研究报告表2-5 垃圾组成分析

表2-6 垃圾工业分析

表2-7 垃圾元素分析

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垃圾焚烧发电厂可行性研究报告

2.4.3 ##垃圾热值确定

焚烧厂的寿命一般在20年以上，所以需要考虑焚烧厂的整个运行期间的设备效率和配置的合理性等来设定垃圾特性。

垃圾焚烧厂预定2011年开始正式商业运行，为了追求设备配置的合理性和效率，一般取运行期间的中间年份的垃圾特性作为焚烧厂处理的标准垃圾，并同时考虑到运行开始初期的低质垃圾，以及随着生活水平的提高垃圾热值将会有所提高的焚烧厂运行后期的高质垃圾。

另外，垃圾特性不仅随着年份的变化而不同，即使在同一年度，垃圾特性随着季节也明显不同。一般是夏天垃圾热值较低，而冬天稍高。垃圾焚烧厂必须处理运行期间的所有年份和所有季节的垃圾，因此，垃圾特性的一般设定为：标准垃圾，低质垃圾和高质垃圾。

根据2009年##城区生活垃圾分析，##城区原生垃圾含水率较高，灰土含量也较高，低位热值约在4200kJ/kg左右，生活垃圾平均含水率在45%～60%之间。从##乃至全国生活垃圾发展趋势来看，生活垃圾可燃成分和热值逐年升高，但同时垃圾含水率也会有所下降，但变化率不会很显著，当垃圾焚烧厂建成时（2011年），原生垃圾热值约为4700kJ/kg。能够根据服务区生活垃圾的实际情况和今后的发展，本工程运行期内的垃圾设计值暂按6490kJ/kg（1550kcal/kg）考虑。但垃圾热值随季节变化比较大，为了保证焚烧炉在较宽的垃圾热值范围内都能稳定的运行，适用范围最低为4190kJ/kg(1000kcal/kg)，最高为8300kJ/kg

（2000kcal/kg）。

根据垃圾现状情况及发展状况，确定垃圾设计热值在6490kJ/kg

（1550kcal/kg），在运行的第9年入炉垃圾热值达到此设计点，在设计点及以下，焚烧炉可处理额定负荷的垃圾（300t/d），高于设计点热值的垃圾，将通过保证炉膛热负荷固定，减少入炉垃圾量来运行。运行初期全年平均垃圾热值在4700kJ/kg (1124kcal/kg)左右。以后逐年递增，具体发展见表2-8。