生活垃圾焚燒發電廠垃圾儲存系統布置設計

孔昭健，戴瑞峰

（中國恩菲工程技術有限公司，北京 100038）

1 項目概況

西南某垃圾焚燒發電廠主要處理成都市區、二圈層區縣生活垃圾，處理規模1 800 t/d，年處理垃圾65萬t。服務區內用專用垃圾運輸車輛由市政環衛部門負責運送垃圾。垃圾運輸車為車廂可卸式垃圾車，是在汽車底盤的基礎上加裝勾臂機構，配用垃圾專用集裝箱改裝而成。垃圾車外型尺寸長9.5 m，寬2.5 m，高4 m，傾卸高度5 m，最大滿載質量32 t。

2 卸料平臺設計

地磅房設置在廠物流入口，垃圾運輸車經稱量后通過高架車道進入卸車平臺，垃圾卸料平臺為高位、封閉布置。為增加垃圾倉有效容積，減少地下工程量，一般將卸料平臺的高度抬高，本項目標高設置為7 m，卸料平臺下的空間設置化學水處理站、垃圾滲瀝液收集和回噴系統、空壓機站、機修間和倉庫等。卸料平臺的長度與垃圾倉及廠房整體長度有關，寬度取決于垃圾運輸車的行車路線及車輛拐彎半徑，以1次調頭就可駛向預定的垃圾門為原則，寬度一般為最大垃圾車轉彎半徑的2～4倍。本項目卸料平臺長為111 m，寬為35 m。

為了收集垃圾車遺灑的滲瀝液，卸車平臺在寬度方向有1%的坡度，坡向垃圾倉側，垃圾運輸車灑落的滲瀝液以及卸料平臺沖洗水流至垃圾倉門前的地漏，匯集到管道中，導入滲瀝液收集池。

為便于卸料大廳內垃圾運輸車輛的管理和防止事故的發生，設置交通指揮控制系統。卸車大廳的入口處裝有紅綠信號燈和線圈式車輛探測器，相關人員對進出車輛進行控制。卸車大廳內設10個垃圾卸料密封門，卸料門上方設紅綠燈指示，顯示密封門啟閉狀態，卸料門的啟閉由現場和垃圾吊控制室聯合控制，以保證垃圾運輸車輛的有序進出，同時可以防止卸車過程對垃圾吊作業產生不利影響。垃圾運輸車到達時，打開指定的卸料門，不卸料時，卸料門關閉。卸料門既可用控制中心控制盤手動操作，也可用現場控制箱操作。

為使垃圾車司機能準確無誤地將車對準垃圾卸料門，在每個密封門前設有白色斑馬線標志和防撞墩，卸料門前設車擋。卸料門把平臺與垃圾倉分開，防止垃圾倉內的粉塵臭氣的擴散。卸料門要求氣密性好、能迅速開關和耐久性，在垃圾車集中作業的時間段，能使卸料順暢進行，適應頻繁啟閉。

3 垃圾儲存倉設計

垃圾倉用來儲存垃圾，垃圾在垃圾倉內堆存、發酵，排出水分、提高熱值后進入焚燒爐焚燒。垃圾倉起著對垃圾量調節的作用，由于垃圾來自不同的行業和區域，應使垃圾在儲存過程中盡量混合，使垃圾熱值均勻，保證焚燒裝置連續穩定運行。根據相關規范規定，確定垃圾倉容積時一般按照5～7 d垃圾焚燒量確定，垃圾倉有效容積以卸料平臺標高以下的池內容積為準。

本項目垃圾倉是一個密閉的鋼筋混凝土結構垃圾儲池，有效容積為31 952 m3，按日處理垃圾1 800 t計算可儲存約7 d的垃圾。垃圾倉內壁因垃圾中含有大量水分及其它腐蝕性介質，因而會腐蝕池壁，并且垃圾抓斗在運行過程中可能會撞擊池壁，所以在垃圾倉設計時，內壁應考慮耐腐蝕、耐沖擊、防滲水的問題。

垃圾倉上方靠焚燒爐一側設有一次風機吸風口，抽吸垃圾池內臭氣作為焚燒爐燃燒空氣，并使垃圾倉呈負壓狀態，防止臭味和甲烷氣體的積聚和溢出。此外，在垃圾倉頂加設通風除臭系統，保證焚燒爐停爐期間垃圾儲存坑的臭氣不向外擴散。

4 滲瀝液收集系統設計

根據研究，在垃圾組成不發生大的變化時，含水率是影響垃圾熱值的最主要因素。根據經驗，對含水率在60%以上的低熱值生活垃圾在焚燒前進行2～3 d的堆酵，實際入爐垃圾低位熱值增加836 kJ/kg［1］。研究表明，生活垃圾堆酵中90%的滲瀝液在前48 h內瀝出［2］，但在實際工程中，當垃圾堆積到一定高度后，瀝出的水分會在不同的高度積存，因此需要經過倒料和擠壓，將水分充分排出。

垃圾池內設有垃圾滲瀝液收集系統，垃圾倉底部在寬度方向及兩端頭處有不低于2%的坡度，坡向垃圾門側。滲瀝液采取分層導排措施從垃圾倉排出，在卸料門側下方垃圾倉側壁設2層不銹鋼格柵排孔，分別將低處及高處的垃圾滲瀝液疏通到滲瀝液溝道間，由地溝匯集到滲瀝液收集池。

滲瀝液收集池設置在卸料大廳地下，分為南北兩側2個池子，卸車大廳地下靠近垃圾倉側設置南北側各1個滲瀝液收集池，收集池總有效容積為550 m3，可以儲存約1 d滲瀝液，滲瀝液池設有液位監測與聯鎖調節、報警系統，信號送入DCS系統進行監控。

收集池中的滲瀝液達到一定液位后由收集泵打到位于卸車平臺下±0.00 m的滲瀝液回噴系統調節池中，或者輸送到廠區北側的滲瀝液處理站調節池中。收集池頂部標高為-3.800 m，放置滲瀝液收集泵，在池頂設置通風管路，將可能產生的甲烷排入垃圾倉，池頂預留檢修人孔。收集池與調節池設有液位檢測與連鎖調節、報警系統，通過DCS系統自動控制。

滲瀝液溝道間設可燃氣體自動報警系統和自動通風系統，通風系統可將溝道間的氣體送入垃圾倉。

本工程設計了垃圾滲瀝液回噴裝置，在垃圾熱值較高，爐膛溫度允許時回噴部分垃圾滲瀝液于焚燒爐內。

5 垃圾吊設計

垃圾吊是垃圾焚燒廠儲存及供料系統的核心設備，除承擔對焚燒爐的正常加料任務，另外為確保入爐垃圾組分的均勻及穩定燃燒，還需完成對垃圾進行混合、倒堆、搬運、攪拌等任務。垃圾吊的負荷率比一般物料搬運輸送的吊機高得多，在設計中一般按照單臺吊車1/3時間投料、1/3時間倒料、1/3時間待機考慮。由于垃圾吊出現故障將直接影響焚燒的給料，所以連續運行的垃圾焚燒廠垃圾吊應考慮備用。本項目垃圾倉頂設2臺起重量20 t，抓斗容積為12 m3的桔瓣式垃圾抓斗起重機。

在垃圾卸料平臺上部與焚燒爐進料口相對的一側設置垃圾抓斗吊車控制室，控制室地面標高比進料口高1 m，便于垃圾吊操作人員觀察進料情況。

在垃圾倉南北方向兩端24.25 m平臺處各設有1個垃圾抓斗檢修平臺，設置檢修孔，抓斗檢修時可以通過檢修孔將抓斗下放到7 m平臺和0 m，再轉送至室外檢修，垃圾倉兩端檢修平臺上方屋架下分別設置3 t檢修電動葫蘆。

6 結論

垃圾儲存與上料系統含卸料平臺、垃圾倉、滲瀝液收集系統、垃圾吊車等，設計中按照國家規范和行業經驗，實現了以下主要功能：①卸料平臺保證垃圾車將垃圾順利卸入垃圾倉，散落的污水通過污水收集系統收集后處理；②垃圾在垃圾倉中充分發酵，提高了垃圾熱值，降低了垃圾水分；③滲出的滲瀝液自動流入滲瀝液收集系統，然后送入滲瀝液處理站處理；④垃圾吊車通過對垃圾進行混合、倒堆、搬運、攪拌等操作，確保入爐垃圾組分的均勻及穩定燃燒。

［1］阿世孺，張洪波.提高垃圾焚燒電廠熱能利用效率的幾個途徑［J］.安全與環境學報，2004，4（S）：38-40.

［2］張衍國，李清海，龔伯勛，等.垃圾堆放發酵機理與應用工藝研究［J］.環境污染治理技術與設備，2005，6（10）：69-72.