城市污泥熱解轉(zhuǎn)化機理及經(jīng)濟性評價

1 城市污泥的來源、組成及危害

2 污泥熱處理技術(shù)

3 污泥熱解機理

4 污泥熱解動力學

5 污泥熱解技術(shù)經(jīng)濟分析

參考文獻 2100433B

本書主要針對城市污泥熱轉(zhuǎn)化處理技術(shù)及其經(jīng)濟性評價進行了詳細闡述。在分析污泥組成及特點的基礎(chǔ)上，探討了污泥干燥過程特點及其動力學；圍繞不同熱處理方法，探討了熱處理工藝過程的污泥中有機物的傳熱過程、不同熱分解工藝過程中的有機物分解機理，以及有機物分解過程的過程動力學；最后對污泥主要熱處理技術(shù)設(shè)備、運行參數(shù)及污泥熱解過程的經(jīng)濟性進行了分析和討論，為熱處理設(shè)備的設(shè)計及優(yōu)化提供參考和借鑒。 本書可供從事環(huán)境保護、熱處理設(shè)備開發(fā)等工作的科研、技術(shù)人員閱讀，也可以供相關(guān)專業(yè)的本科生和研究生作為學習參考書籍。

熱電廠經(jīng)濟性評價的具體內(nèi)容主要包括能耗管理評價、綜合管理評價、燃料管理評價和生產(chǎn)設(shè)備管理四個部分，其具體內(nèi)容與打分標準參照“火力發(fā)電廠經(jīng)濟性評價表(修改稿)”標準要求嚴格執(zhí)行。

1.能耗管理評價

根據(jù)電廠內(nèi)部要求，一般由定額運營小組帶頭，節(jié)能小組成員配合，進行能耗管理經(jīng)濟性評價工作，對照執(zhí)行標準按能耗管理分工核查。熱電廠能耗管理經(jīng)濟性一般是通過主要經(jīng)濟指標一一發(fā)電標準煤耗和廠用電率來衡量的，而且應(yīng)參照標準，結(jié)合不同的評價指標和重要程度進行系統(tǒng)打分。這兩個經(jīng)濟指標的高低，直接影響著熱電廠項目的經(jīng)濟效益。同時，從影響經(jīng)濟指標因素著手去解決問題，可以找出不足，進一步提高電廠的生產(chǎn)和管理水平。

2.綜合管理評價

綜合管理評價工作主要是針對熱電廠財務(wù)管理水平進行經(jīng)濟性評價，主要包括項目投資評價和財務(wù)評價，投資評價以限額指標為標準，進行模塊調(diào)整和外部技術(shù)條件調(diào)整;財務(wù)評價主要內(nèi)容包括項目基本財務(wù)指標的計算，盈利能力分析、償債能力分析和敏感性分析等。

3.燃料管理評價

燃料管理評價工作是熱電廠經(jīng)濟性評價的重點，這是因為燃料成本一般將占到電廠總成本的70%以上。通常依據(jù)“火力發(fā)電廠經(jīng)濟性評價表(修改稿)”標準要求，燃料分場精心組織、合理安排，召集相關(guān)專業(yè)班組及分場管理人員，組成“查評工作組”，對照標準逐條對燃料管理進行專業(yè)性經(jīng)濟評價。在檢查過程中，認真對照“評價表”，對燃料供應(yīng)、入廠燃料管理、燃料質(zhì)量管理、燃料成本管理、指標管理和燃油管理等6項內(nèi)容進行核查。

4.生產(chǎn)設(shè)備管理

生產(chǎn)設(shè)備經(jīng)濟性評價工作，主要依據(jù)“火力發(fā)電廠經(jīng)濟性評價表(修改稿)”標準要求。鍋爐、汽輪機、發(fā)電機等分場精心安排、合理組織，由相關(guān)分場管理專業(yè)班組及人員，組成“檢查工作組”，依據(jù)評價標準逐條進行檢查 。

纖維素類廢棄物經(jīng)快速熱解技術(shù)可獲得含主要成分為內(nèi)醚糖(Levoglucosan,1,6-脫水-β-D-吡喃葡萄糖)的熱解液，但自然界仍未發(fā)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化內(nèi)醚糖為乙醇的微生物菌株，從而限制了從纖維素生物質(zhì)經(jīng)熱解，然后直接生物轉(zhuǎn)化為乙醇的規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)。本研究擬將自行分離獲得的內(nèi)醚糖激酶基因lgk轉(zhuǎn)入產(chǎn)酒量高、抗逆性強的運動發(fā)酵單胞菌Zymomonas mobilis中，構(gòu)建基因工程菌株，以及采用低能離子束注入介導轉(zhuǎn)基因技術(shù)構(gòu)建酵母工程菌株，從而實現(xiàn)纖維素生物質(zhì)熱解液到清潔能源乙醇的有效轉(zhuǎn)化。內(nèi)容包括lgk基因高表達穿梭載體構(gòu)建，低能離子束注入介導的斯達油脂酵母基因組DNA在釀酒酵母的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化子篩選，以及重組體工程菌對純內(nèi)醚糖和熱解產(chǎn)物的乙醇轉(zhuǎn)化。本研究將先進的基因工程技術(shù)和方法運用于能源科學和環(huán)境科學問題研究中，屬交叉學科研究，科學意義大，同時也為基于熱解技術(shù)的纖維素廢棄物生物轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ)。

HDPE管與PVC－U管、PP－R管、鋁塑復(fù)合管的價格比較：

室外給水管道主要有球墨鑄鐵管、鍍鋅鋼管、PVC-U給水管、HDPE管等，HDPE給水管道之所以能取得如此快速的發(fā)展和應(yīng)用，還在于HDPE管道具有經(jīng)濟實用的特點，下面以一工程實例說明。

例如一個項目，室外供水管道需從500m外的市政給水管道引入，引入管管徑為DN400.至建筑紅線處，分兩路進水，管徑為DN300，室外環(huán)管總長約800米。原設(shè)計為球墨鑄鐵管。按照公司規(guī)定，需要對管道系統(tǒng)進行經(jīng)濟性比較，我們就對球墨鑄鐵管和HDPE管分別進行造價分析并估計工程造價。經(jīng)過比較分析，我們發(fā)現(xiàn)：

（1）球墨鑄鐵管的管材價格為：DN400－ 元/m，DN300－ 元/m；HDPE管的管材價格為：DN400－ 元/m，DN300－ 元/m.從管材單價上看，球墨鑄鐵管的價格要優(yōu)于HDPE管材。

（2）由于HDPE管是采用熱熔連接，施工難度較大，安裝費用比球墨鑄鐵管的要高約40%以上。

（3）由于HDPE管材的柔韌性比較好，在遇到障礙物或管溝開挖不直的情況下可以不用管件直接鋪設(shè)，但球墨鑄鐵管就不行了，有時必須用彎頭或之字管之類管件來過渡連接。這樣，在管件部分HDPE管就優(yōu)于球墨鑄鐵管。

（4）HDPE管材采用熱熔對接連接，接口部位的強度非常好。球墨鑄鐵管采用承插連接，在三通、彎頭等部位要求搗制混凝土加固墩進行加固。這方面費用自然是選用球墨鑄鐵管的比選用HDPE管要高。

（5）HDPE管材不需要防腐。若給水管道選用球墨鑄鐵管，就要求對球墨鑄鐵管管的內(nèi)、外壁進行防腐處理。

（6）球墨鑄鐵管進行管內(nèi)、外壁防腐處理后，正常的使用壽命為20～25年。而HDPE管不存在腐蝕情況，正常的使用壽命為50年。

同時，我們對分別使用兩種管材的造價進行分析和比較，情況如下表：

HDPE管道與球墨鑄鐵管材工程造價比較計算表 （單位：萬元）2007年數(shù)據(jù)

從上述造價分析可以說明，采用HDPE管材比球墨鑄鐵管的單價要節(jié)約11%.所以，最終公司決定選用HDPE給水管。

七、推廣使用HDPE管需要注意的幾個問題

1、大力加強HDPE管的科普教育工作，提高人們對HDPE管的認識，促進HDPE管的普及和應(yīng)用。

2、盡快制訂國家統(tǒng)一的管道設(shè)計規(guī)范及施工驗收規(guī)范，截止2012年HDPE管尚沒有國家統(tǒng)一的管道設(shè)計規(guī)范及施工驗收規(guī)范。

3、加強對管道設(shè)計人員及施工安裝人員的素質(zhì)培訓，因為HDPE管對安裝的工藝要求較高，避免因設(shè)計和施工人員責任心不強以致出現(xiàn)設(shè)計問題和不按操作步驟操作而返工。