Propuesta Técnica y Estudio de Viabilidad de la Planta de ...
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Propuesta Técnica y Estudio de Viabilidad de la Planta de conversión de residuos en energía Project introduction Shanghai City Capacity 1,000t/d (500t/d × 2train) Investment: 96 Million US dollar Commercial operation time: 2016 1. Sistema actual de gestión de residuos sólidos: Hay aproximadamente 1000 toneladas de desechos generados por los habitantes. Y el principal método de eliminación es el vertedero. A medida que pase el tiempo, el único vertedero estará saturado. Por lo tanto, se requiere con urgencia el método de eliminación térmica. 2. Generación de energía: La generación de energía es uno de los beneficios del tratamiento térmico de residuos. Dado que no sería posible hacer un contrato a largo plazo para la venta de electricidad, debería ser necesario estudiar este mercado cuidadosamente para determinar la línea base del precio de venta. El estudio de mercado de la electricidad no está incluido en este estudio de factibilidad.
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Propuesta Técnica y Estudio de Viabilidad de la
Planta de conversión de residuos en energía
Project introduction Shanghai City Capacity 1,000t/d (500t/d × 2train)
Investment: 96 Million US dollar Commercial operation time: 2016
1. Sistema actual de gestión de residuos sólidos:
Hay aproximadamente 1000 toneladas de desechos generados por los habitantes. Y el
principal método de eliminación es el vertedero. A medida que pase el tiempo, el único
vertedero estará saturado. Por lo tanto, se requiere con urgencia el método de
eliminación térmica.
2. Generación de energía:
La generación de energía es uno de los beneficios del tratamiento térmico de residuos.
Dado que no sería posible hacer un contrato a largo plazo para la venta de electricidad,
debería ser necesario estudiar este mercado cuidadosamente para determinar la línea
base del precio de venta. El estudio de mercado de la electricidad no está incluido en este
estudio de factibilidad.
3. Planificación de proyectos:
Considerando la necesidad de una mayor inversión y la situación positiva del mercado
están pensando en la introducción de una nueva planta de conversión de residuos en
energía.
Estamos cooperado con la famosa compañía china que ha estado involucrada en la planta
de WTE por más de 20 años.
El objetivo del mercado es, en primer lugar, los residuos sólidos municipales, que el
gobierno debe pagar al propietario por un precio acordado.
Hay varias posibilidades para la selección de la tecnología de tratamiento térmico. La
siguiente tabla describe el tipo de tecnologías y su aplicabilidad a los residuos que son
tratados para este proyecto:
Tecnología Aplicabilidad Símbolo
Stoker
El valor calorífico de los
residuos es
alto (1000-2000Kcal/kg).
También es difícil aceptar
residuos líquidos (o de
alto contenido de agua).
Se espera que los residuos
líquidos tengan un valor
calorífico más bajo que los
residuos sólidos, lo que
dificulta la
Operación.
○
Rotary kiln
Puede aceptar residuos
sólidos y líquidos. Sin
embargo, como el rango
del valor calorífico es
amplio, es difícil
suministrar el aire y
controlar la temperatura.
La alta eficiencia en la
generación de energía no es
alcanzable debido a la
alta fuga de aire.
╳
Externally
circulating
fluidized bed
It is necessary to break the
waste into small pieces.
The range of acceptable
waste is narrow. It will not
suit for the given conditions
of the project.
╳
Internally
circulating
fluidized bed
Tiene ventajas de Twin
Circulación interna lecho
fluidizado. (Puede aceptar
tanto líquidos como desechos
sólidos) Fue desarrollado para
lograr generación de energía
eficiente de alto valor
calorífico Desechos.
△
Nota:
"O" significa completamente adoptable; " △ " significa menos adoptable; "X" significa que no se
puede adoptar.
4. Esquema del proyecto:
Sobre la base de los datos dados por el cliente, la capacidad de la planta se
decide de la siguiente manera:
Capacidad: 1000 ton/día (500 ton/día X 2line)
Generación de energía:20MWx1
Área cubierta: 66,000m2
El sitio del proyecto está disponible en la propiedad del vertedero de residuos.
La tecnología es Stoker y el proyecto tratará los residuos térmicamente y
utilizará el valor térmico de los residuos para generar la energía.
Diagrama de flujo de proceso de la planta WTE
4.1 La composición de la planta WTE:
1. Sistema de almacenamiento de residuos
2. Sistema de incineración de residuos
3. Sistema de tratamiento de gases de combustión
4. Sistema de almacenamiento y transferencia de cenizas inferior
5. Sistema de transferencia y solidificación de cenizas volantes
6. Sistema de aire de combustión
7. Sistema de fabricación y transferencia de productos químicos
8. Sistema de quemador auxiliar
9. Sistema de turbinas y generadores
10. Sistema de almacenamiento de carbono activado
11. Sistema de agua de refrigeración
12. Sistema de tratamiento de aguas residuales
13. Reciclaje de agua y sistema de agua industrial
14. Sistema de tratamiento de lixiviados
15. Sistema de aire comprimido
16. Sistema de agua desmineralizada
4.2 La descripción del proceso de la planta WTE
La descripción del proceso se basa en una capacidad de tratamiento de residuos
municipales de 1.000 toneladas/día (500 toneladas/día x 2 líneas), con un horario
de funcionamiento de 8.000 horas/año.
Flujo de proceso principal Y el plan de trazado de la planta es como se muestra en el
diagrama de flujo de proceso como Adjunto-01, Adjunto-02 y Adjunto-03 como
referencia.
(1) Recepción de residuos
Los residuos municipales son transportados a la Planta por vehículos de
transporte de residuos y su peso es registrado por el Puente de Pesaje de
Residuos y luego arrojado al Pozo de Residuos con un volumen de
almacenamiento de 34.000m3 (durante 7 días). Los residuos en el pozo de
residuos se mezclan correctamente para homogeneizar los residuos. Los residuos
mezclados y almacenados por un par de días dentro de la fosa de residuos se
vuelven adecuados para el funcionamiento estable del incinerador. La Unidad de
Pulverización Química se proporciona para inyectar productos químicos en el
Pozo de Residuos para la desodorización y la matanza de insectos.
Los olores generados en la fosa de residuos son aspirados con aire por el ventilador
de aire primario y el ventilador de aire secundario para no filtrarse fuera de la zona
del pozo y se alimenta en el incinerador como parte del aire de combustión y el aire
secundario.
Pozo de residuos
(2) Alimentación de Residuos
Los residuos son capturados y transferidos por las grúas de desecho a los
alimentadores de residuos y alimentados en el incinerador a través del
alimentador de residuos. Las grúas se operan de forma manual o
semiautomática.
En cada uno de los incineradores se proporcionan tres (3) conjuntos del
alimentador de residuos para la alimentación constante de los residuos en el
incinerador, junto con el desgarro de las bolsas contenidas en los residuos.
(3) Incineración
El Incinerador adopta una tecnología única de stoker de tipo rotativo, muchas de
las cuales se han utilizado para demostrar sus capacidades como planta de
incineración de tipo rejilla. El incinerador Stoker tiene los caracteres de
combustión de alta presión. de forma independiente e inofensiva de cenizas y
gases de escape generados.
La longitud de la rejilla se amplía para mantener suficiente tiempo de residencia
para que los residuos puedan alcanzar una combustión completa.
Se establecen dos pasos a lo largo de la longitud de la rejilla para que los
desechos puedan agitarse eficazmente y elevar la temperatura del aire primario
hasta 240°C, lo que puede secar los residuos tan pronto posibles. La estructura
de la nariz en la salida del incinerador puede mejorar la radiación.
(4) Unidad de combustión auxiliar
La unidad de combustión auxiliar incluye equipos de suministro de petróleo LSD
o gas natural y unidad de quemador.
Antes de que los desechos se introducen en él, el quemador se pone en marcha
para calentar la cámara hasta la temperatura de diseño. El aceite LSD o el gas
natural se suministran a las entradas del quemador. Cada incinerador de rejilla está
equipado con 2 juegos de quemador de arranque y 2 juegos de quemador auxiliar.
(5) Sistema de aire de combustión
El aire que contiene el mal olor generado en el pozo de residuos es aspirado por el
ventilador de aire primario y el ventilador secundario y se utiliza como aire de
combustión en el incinerador.
El aire aspirado por el ventilador de aire primario se suministra en el incinerador a
través de los huecos entre las rejillas en la parte adecuada del incinerador como
aire primario. El caudal del aire de combustión ejerce el mayor efecto en la
condición de combustión, ofreciendo así una respuesta más rápida que el control
de rendimiento. En el control de aire secundario, con el fin de hacer que el
contenido de O2 en el gas en la salida del calentador de aire cumple con el valor
establecido.
(6) Sistema de descarga no combustibles (cenizas inferiores)
No combustibles contenidos en residuos, como ferrosos, guijarros, materiales no
ferrosos y los residuos caen en el conducto de cenizas en la parte inferior del
incinerador, a través del transportador de descarga no combustible sin interrupción
de los residuos de incineración se transfieren a la fosa de cenizas.
(7) Tratamiento de gases de combustión
El gas de combustión y la ceniza (polvo) movidos de las rejillas a la parte superior
del incinerador se alimentan a la caldera de calor residual a través de la salida en
el incinerador.
El gas de combustión se enfría a 190-200° C a través de la caldera de calor
residual, economizador y se alimenta al reactor semiseco, después de reducir el
HCl y SOx, el gas de combustión fluye a través del filtro de bolsa después de
mezclar con cal aturdida (o NaHCO3) y el carbón activado rociado en el conducto
de combustión de gas para eliminar el gas ácido como cloruro de hidrógeno y
óxidos de azufre y también dioxinas dañinas paterna. Los gases de combustión
limpios finalmente se emiten a la atmósfera a través de la pila.
Sistema de tratamiento de gases de combustión
(8) Recuperación de calor y generación de energía
La caldera de calor residual conectada directamente al incinerador absorbe el calor
de los gases de combustión generados en el incinerador y genera vapor de alta
presión, que se utiliza para la generación de energía y calefacción de aire de
combustión y/o sistema de calefacción regional fuera del Planta.
La caldera de calor residual es una caldera de circulación natural. El condensado se
alimenta al tambor de vapor a través del economizador. El agua de la caldera entra
en el cabezal inferior del tubo a través de la fuerza de circulación natural de la
caldera de calor residual, luego sube de nuevo al tambor de vapor mientras se
calienta por los tubos de calefacción.
La caldera de calor residual está controlada por 3 elementos (una tasa de alimentación de
agua, nivel de agua de tambor de vapor y relación de evaporación) a un nivel de agua
estable del tambor de vapor, que es probable que fluctúe según el valor calorífico de los
residuos recibidos y para la estabilización automática de evaporación incluyendo el control
de combustión El vapor generado en la caldera de calor residual se suministra a las turbinas
de vapor para producir electricidad. El vapor de extracción de la turbina se utiliza para la
utilidad de la planta (calentador de aire de vapor, etc.) y para uso exterior (calefacción, uso
industrial, etc.). Parte de la electricidad se utiliza para el funcionamiento de la planta y la
electricidad restante se puede vender a la red. El vapor de salida de las turbinas de vapor se
condensa con el condensador refrigerado por aire. El condensado es transferido por las
bombas de condensado. El agua se suministra al Economizador como agua de alimentación
de caldera.
(9) Instalaciones auxiliares
Descripción de las instalaciones auxiliares, que se proporcionan comúnmente para todas
las instalaciones de proceso es la siguiente -
(1) Sistema de aire de plantas e instrumentos:
El compresor de aire de la planta suministra aire comprimido para la utilidad de la planta
(purgar aire para diversos equipos, aire de pulso para el filtro de bolsa, etc.)
El aire del instrumento es producido por el compresor de aire Y se distribuye a cada
equipo (válvulas de control, amortiguadores de control, etc.).
(2) Sistema de agua de refrigeración:
El agua de refrigeración para los equipos de la planta (grandes condensadores de turbina,
generadores, compresores, enfriadores de aceite, enfriadores de muestreo de agua de
caldera, etc.) es enfriada por la Torre de Refrigeración de Plantas. El agua de refrigeración
se distribuye entre la Fosa de agua de refrigeración de la planta, cada equipo y las torres
de enfriamiento.
(3) Sistema de distribución de combustible:
El aceite LSD se utiliza como una especie de combustible auxiliar para el arranque de la
planta y la recuperación temporal de la temperatura de los incineradores.
El aceite LSD es suministrado al tanque de petróleo por un camión cisterna. El aceite se
distribuye a los quemadores de puesta en marcha equipados a cada incinerador.
El gas natural es combustible alternativo para incinerador, y será suministrado y
distribuido por la gasolinera natural de la planta.
(4) Sistema de suministro de agua:
Se supone que el agua utilizada en la planta es agua de la ciudad (agua potable)
proporcionada desde fuera. El agua de la planta se recibe en el pozo de agua de la planta,
y se distribuye a los pozos de agua de enfriamiento, unidad de agua pura y grifos para la
limpieza del suelo en la planta.
(5) Sistema de recepción y distribución de electricidad:
La energía eléctrica de la subestación de la Planta se alimentará con alimentadores
individuales de 10 kV, cada uno con una capacidad del 100% desde la estación principal
ubicada y distribuida a los consumidores respectivos de la Planta.
Diseño de proyectos y estimación financiera
Sobre la base del concepto de proyecto, se llevará a cabo el diseño del proyecto y la
estimación de costes y Diseño de la planta. El valor calorífico de los residuos se considera
1600 kcal/kg (consultado en área similar). El trabajo de diseño se llevará a cabo en función
de las condiciones ofrecidas. (La información del MSW deberá ser ofrecida por el gobierno
local, o se ofrecerá un estudio externo con costo anticipado recuperable al adquirir el
proyecto).
Normas especiales de emisiones (según la UE 2010/75)
Artículo Valor
Partículas 10mg/Nm3
Dióxido de azufre 50mg/Nm3
Cloruro de hidrógeno
10mg/Nm3
Monóxido de
carbono
50mg/Nm3
Óxido de nitrógeno
200mg/Nm3
Dioxinas / furanos 0.1ng-TEQ/Nm3
Notas: "Nm3" significa metro cúbico normal, siendo esa cantidad de gas que cuando se
seca, ocupa un metro cúbico a una temperatura de 0°C y a una presión absoluta de 760
milímetros de mercurio. El valor se convierte en el caso de que el porcentaje de volumen
de oxígeno es 11%. El vertedero de cenizas volantes, las aguas residuales y el estándar
de ruido se refieren a las políticas locales.
Costo de mano de obra:
Assignment
Monthly basis Salary per
year
Number
of staffs
Total
salary
allowance
annual wage
supplement
Operation
manager
1,000
100
30
13,560
1
13,560
Mechanical
engineer
800
90
30
11,040
1
11,040
Electrical
engineer
800
80
30
10,920
2
21,840
Accountant 600 70 30 8,400 2 16,800
supervisor 600 70 30 8,400 4 33,600
Boiler man 600 70 30 8,400 6 50,400
operator 550 50 30 7,560 20 151,200
Logistics man 300 0 0 3,600 14 50,400
total 50 348,840
Evaluación financiera de kWh/Año 132,000,000.00
Item Unit value
Total investment US dollar 98,556,000
Income from electricity on grid
$/year 19,231,080
Operation consumption $/year 1,584,000
Maintenance cost $/year 3,270,000
Labor cost $/year 348,840
profit $/year 14,028,240
Nota:
(1) Según el precio de la energía, la electricidad en la red es de $0,1714/Kwh
(2) La cantidad de electricidad generada por los residuos se calcula con
400Kwh/tonelada.
(3) Retorno de inversión estimada de 7 AÑOS sin calcular el cobro por tonelada
de desecho entrante a la planta.
Programación de trabajo del proyecto.
Implementación del proyecto:
1. Los principios del equipo de construcción principal de este proyecto, como la
construcción civil y la instalación, se seleccionan localmente a través de la
licitación.
2. La ejecución del proyecto se basa en el plan de red, y los nodos de
implementación se determinan para asegurar el período de construcción de los
nodos como objetivo de trabajo, con el fin de coordinar y resolver la contradicción
entre la construcción civil y la construcción civil e Instalación.
3. Establecer el concepto de "calidad primero" para asegurar que el proyecto se
convierta en un proyecto de alta calidad.
4. Adoptar medidas eficaces para garantizar la seguridad de la construcción y
minimizar la tasa de víctimas personales.
Programación del proyecto:
De acuerdo con el cronograma normal, el proyecto tarda unos 30 meses en ponerse en funcionamiento desde la etapa inicial del proyecto. Entre ellos, el período previo al proyecto (incluyendo viabilidad, EIA, diseño) es de 6 meses, el período de construcción (incluyendo construcción civil, adquisición e instalación de equipos) es de 18 meses, el período de puesta en marcha es de 3 meses, el período preliminar y aceptación de finalización del proyecto es de 2 meses, la operación de prueba es de 3 meses, y la aceptación de finalización es de 1 Mes. El cronograma de construcción se muestra en la tabla.
Quedo a sus órdenes.
Ing. Manuel Rossi – RR EQUIPOS LATINOAMERICA
Directo: +52-1-3331281283
Correo: [email protected]
