《严寒地区垃圾焚烧发电厂房暖通设计与优化》
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摘 要：严寒地区冬季室外低温导致垃圾焚烧厂房极大的热量损耗,暖通系统更加注重防寒与节能.本文对垃圾焚烧厂房暖通系统进行叙述,提出针对严寒地区暖通改进措施,供相关设计参考.
关键词：严寒地区;垃圾焚烧
严寒地区垃圾焚烧厂房不同于我国其他地区垃圾焚烧厂房设计,对室内供暖及垃圾仓防冻提出更高要求.本文将以严寒地区某垃圾焚烧厂房为例,提出暖通系统现状设计及改进措施.
1 工程概况
垃圾焚烧厂项目位于东北地区某省,工艺采用600t/a机械炉排炉及SNCR脱硝+干法+半干式脱酸塔+活性炭+袋式除尘器设备,配备1台12MW凝气式汽轮发电机组.
2 设计方案
暖通设计方案主要包括供暖、除臭、通风等设计.
2.1 供暖
针对人员生活及工作区域供暖,供暖采用余热锅炉蒸汽换热获得低温热水.热水温度常采用85/60℃,大部分热水用于厂区内散热器供暖,其余用于加热送风或者空调系统.垃圾仓供暖设计温度为5℃;焚烧厂房等工艺用房多为10℃;控制室、办公室等人员停留房间保证18℃;控制室要求1822℃.
2.2 垃圾仓除臭与消防排烟组合系统
垃圾焚烧发电厂除臭系统主要包含两部分：一是垃圾仓事故状态（一次风系统关闭）下除臭,除臭风量一般按照垃圾仓坑内体积1.5h1换气次数,保持3040Pa负压[1].现有该除臭设备形式采用多级化学吸收塔或活性炭吸附装置,除臭后高空排放.卸料平台卸料口及焚烧炉进料仓入口臭气溢散不规律,重点区域采用喷洒植物液或除臭剂方式来缓解臭味.垃圾仓内除臭同时设置消防排烟,消防排烟风管单独设置,排烟风量按照垃圾仓面积乘以60m3/h/m2计算[2].由于除臭系统与消防排烟系统防火等级不一致,需通过远控70℃防火阀将两系统隔开.
2.3 通风
垃圾焚烧厂主要对人员所在区域送新风、排风;对散发大量热量或产生有害气体房间送风、排风.厂房内主要区域室内通风设计如下表所示.
3 存在问题及优化
3.1 重点区域采取供暖及防渗透措施,提升焚烧炉效率
卸料大厅、垃圾仓温度低,导致入炉空气温度低,影响焚烧炉燃烧效率.因此卸料大厅设置了热空气幕,外墙窗侧密排散热器,同时卸料平台艺从锅炉一次风加热室引入60000m3/h风量,温度为45度.此外垃圾廊道设置密封门、密封门随车辆进出开启.工艺锅炉一次风加热室风管另引一路风管至垃圾渗沥液沟道间,引入风量为30000m3/h,温度为45度.热风首先对垃圾渗沥液沟道间进行加热,沟道间排出的臭气再通过蒸汽空气换热器补充热量,排至垃圾仓提升仓内温度;仓内还增加了暖风机,用于补充热量.
3.2 控制区域压差,防止臭气外溢及热量损耗
垃圾焚烧厂房主要区域压差按照：人员常驻区域（主控室）>人员工作区域（焚烧车间、烟气净化）>垃圾仓等臭气逸散区域.保证各区域之间形成510Pa压差,采用压差传感控制风管系统阀门与风机.人员常驻区新风标准不少于30m3/h/人,新风机采用热回收式机组.
3.3 加强围护结构保温与排凝水措施
垃圾焚烧厂房内余热发电屋面局部热量高、含湿量高.屋内含水蒸气的空气受热量上升,遇屋面后冷凝结露滴下,危害厂内发电设备安全.因此需对垃圾焚烧厂房屋面加强保温措施,于屋面底部设置冷凝水排水收集管.通风排气管如通过室外且未设置保温措施时,应在通风排气管下端设置排水管,防止风道冷凝水浸入风系统设备.
4 结语
严寒地区垃圾焚烧厂房主要由于受到室外低温影响,提高厂区垃圾热值及室内环境温度有利于增强垃圾焚烧工艺有效性.暖通系统可通过减少卸料大厅冷风渗透、为垃圾仓内补充热量、加强厂房保温等措施提升严寒地区焚烧厂房效能.
参考文献：
[1]艾庆文,李先旺,等.垃圾焚烧发电厂通风除臭设计[J].暖通空调,2011,41（6）：7475.
[2]中華人民共和国.建筑设计防火规范：GB500162014[S].北京：中国计划出版社,2014.
[3]中华人民共和国住房与城乡建设部.工业建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB500192015[S].北京：中国计划出版社,2015.
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