嚴寒地區垃圾焚燒發電廠房暖通設計及優化

姚瓏璐

摘要：嚴寒地區冬季室外低溫導致垃圾焚燒廠房極大的熱量損耗，暖通系統更加注重防寒與節能。本文對垃圾焚燒廠房暖通系統進行敘述，提出針對嚴寒地區暖通改進措施，供相關設計參考。

關鍵詞：嚴寒地區;垃圾焚燒

嚴寒地區垃圾焚燒廠房不同于我國其他地區垃圾焚燒廠房設計，對室內供暖及垃圾倉防凍提出更高要求。本文將以嚴寒地區某垃圾焚燒廠房為例，提出暖通系統現狀設計及改進措施。

1 工程概況

垃圾焚燒廠項目位于東北地區某省，工藝采用600t/a機械爐排爐及SNCR脫硝+干法+半干式脫酸塔+活性炭+袋式除塵器設備，配備1臺12MW凝氣式汽輪發電機組。

2 設計方案

暖通設計方案主要包括供暖、除臭、通風等設計。

2.1 供暖

針對人員生活及工作區域供暖，供暖采用余熱鍋爐蒸汽換熱獲得低溫熱水。熱水溫度常采用85/60℃，大部分熱水用于廠區內散熱器供暖，其余用于加熱送風或者空調系統。垃圾倉供暖設計溫度為5℃;焚燒廠房等工藝用房多為10℃;控制室、辦公室等人員停留房間保證18℃;中央控制室要求1822℃。

2.2 垃圾倉除臭與消防排煙組合系統

垃圾焚燒發電廠除臭系統主要包含兩部分：一是垃圾倉事故狀態（一次風系統關閉）下除臭，除臭風量一般按照垃圾倉坑內體積1.5h1換氣次數，保持3040Pa負壓[1]。現有該除臭設備形式采用多級化學吸收塔或活性炭吸附裝置，除臭后高空排放。卸料平臺卸料口及焚燒爐進料倉入口臭氣溢散不規律，重點區域采用噴灑植物液或除臭劑方式來緩解臭味。垃圾倉內除臭同時設置消防排煙，消防排煙風管單獨設置，排煙風量按照垃圾倉面積乘以60m3/h/m2計算[2]。由于除臭系統與消防排煙系統防火等級不一致，需通過遠控70℃防火閥將兩系統隔開。

2.3 通風

垃圾焚燒廠主要對人員所在區域送新風、排風;對散發大量熱量或產生有害氣體房間送風、排風。廠房內主要區域室內通風設計如下表所示。

3 存在問題及優化

3.1 重點區域采取供暖及防滲透措施，提升焚燒爐效率

卸料大廳、垃圾倉溫度低，導致入爐空氣溫度低，影響焚燒爐燃燒效率。因此卸料大廳設置了熱空氣幕，外墻窗側密排散熱器，同時卸料平臺藝從鍋爐一次風加熱室引入60000m3/h風量，溫度為45度。此外垃圾廊道設置密封門、密封門隨車輛進出開啟。工藝鍋爐一次風加熱室風管另引一路風管至垃圾滲瀝液溝道間，引入風量為30000m3/h，溫度為45度。熱風首先對垃圾滲瀝液溝道間進行加熱，溝道間排出的臭氣再通過蒸汽空氣換熱器補充熱量，排至垃圾倉提升倉內溫度;倉內還增加了暖風機，用于補充熱量。

3.2 控制區域壓差，防止臭氣外溢及熱量損耗

垃圾焚燒廠房主要區域壓差按照：人員常駐區域（主控室）>人員工作區域（焚燒車間、煙氣凈化）>垃圾倉等臭氣逸散區域。保證各區域之間形成510Pa壓差，采用壓差傳感控制風管系統閥門與風機。人員常駐區新風標準不少于30m3/h/人，新風機采用熱回收式機組。

3.3 加強圍護結構保溫與排凝水措施

垃圾焚燒廠房內余熱發電屋面局部熱量高、含濕量高。屋內含水蒸氣的空氣受熱量上升，遇屋面后冷凝結露滴下，危害廠內發電設備安全。因此需對垃圾焚燒廠房屋面加強保溫措施，于屋面底部設置冷凝水排水收集管。通風排氣管如通過室外且未設置保溫措施時，應在通風排氣管下端設置排水管，防止風道冷凝水浸入風系統設備。

4 結語

嚴寒地區垃圾焚燒廠房主要由于受到室外低溫影響，提高廠區垃圾熱值及室內環境溫度有利于增強垃圾焚燒工藝有效性。暖通系統可通過減少卸料大廳冷風滲透、為垃圾倉內補充熱量、加強廠房保溫等措施提升嚴寒地區焚燒廠房效能。

參考文獻：

[1]艾慶文，李先旺，等.垃圾焚燒發電廠通風除臭設計[J].暖通空調，2011，41（6）：7475.

[2]中華人民共和國公安部.建筑設計防火規范：GB500162014[S].北京：中國計劃出版社，2014.

[3]中華人民共和國住房與城鄉建設部.工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范：GB500192015[S].北京：中國計劃出版社，2015.