利菲爾特生活垃圾處理設(shè)備優(yōu)化提升的低投入改造方案

生活垃圾處理設(shè)備的重要部位為壓縮設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)、壓實(shí)系統(tǒng)、泊位溜槽系統(tǒng)、前端除臭噴淋系統(tǒng)、末端除臭收集系統(tǒng)等。由于生活垃圾處理設(shè)備長期高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，腐蝕老化嚴(yán)重，目前實(shí)際處理能力僅為設(shè)計(jì)規(guī)模的80%。站內(nèi)除臭噴淋設(shè)備老化、臭氣收集管道破損，除臭效果不佳，導(dǎo)致站內(nèi)出現(xiàn)了惡臭現(xiàn)象，對(duì)周邊環(huán)境及居民生活的舒適度產(chǎn)生了不良的影響。因此，需技術(shù)改造站內(nèi)生活垃圾處理設(shè)備，提高垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)效率，滿足城市生活垃圾處理的環(huán)境要求，緩解日趨明顯的“鄰避效應(yīng)”，提高城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)的整體水平。

1生活垃圾處理設(shè)備改造分析

1、壓實(shí)系統(tǒng)

壓實(shí)系統(tǒng)由動(dòng)力平臺(tái)、壓實(shí)錘體、導(dǎo)向基座、行走導(dǎo)軌組成，壓實(shí)器系統(tǒng)依附行走導(dǎo)軌在卸料泊位上方水平移動(dòng)。

動(dòng)力平臺(tái)：動(dòng)力平臺(tái)位于行走導(dǎo)向基座結(jié)構(gòu)之上，依托液壓系統(tǒng)提供壓錘下壓功能，是整個(gè)生活垃圾處理設(shè)備的核心部件，運(yùn)行水平直接影響轉(zhuǎn)運(yùn)效率。動(dòng)力平臺(tái)采用全新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：①主電機(jī)由原來的普通電機(jī)升級(jí)為22kW低噪聲高效變頻電機(jī)，減少啟動(dòng)噪聲，緩解電機(jī)沖擊，降低能耗，延長電機(jī)使用壽命。②壓實(shí)器油缸及液壓閥組，采用德國博士力士樂油缸及配套3組疊加閥及PLC控制模塊精確控制系統(tǒng)壓力、流量，最大承受的系統(tǒng)壓力逸300kN，額定工作壓力逸20MPa，上、下壓縮速度為200~300mm/s，油缸壓頭有效行程逸3850mm，該系統(tǒng)壓力更穩(wěn)定，使用壽命更長。③液壓泵由原來的齒輪泵升級(jí)為柱塞泵，結(jié)構(gòu)更優(yōu)化，受壓強(qiáng)度更高，更容易調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力。④重新設(shè)計(jì)壓實(shí)系統(tǒng)的定位、限位，以及壓實(shí)器水平運(yùn)行與壓實(shí)垃圾時(shí)互鎖功能，確保安全性。⑤壓實(shí)器系統(tǒng)無線控制功能有遠(yuǎn)程無線遙控及手動(dòng)應(yīng)急現(xiàn)場操作2種控制方式，且壓實(shí)器在移動(dòng)過程中配備聲光報(bào)警裝置。

壓實(shí)錘體：壓實(shí)錘體外殼翻新后重復(fù)利用。壓實(shí)錘體及配套設(shè)備均進(jìn)行除銹防腐蝕處理，噴涂兩道各50滋m厚度環(huán)氧防銹底漆后，刷防火涂料及面漆，所有設(shè)備涂料總膜厚（含防火涂料厚）均不小于125滋m。除銹等級(jí)均達(dá)到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》（GB8923—1988）中的Sa2.5標(biāo)準(zhǔn)，耐火等級(jí)為二級(jí)。

導(dǎo)向基座：包含驅(qū)動(dòng)輪總成、主框架總成、從動(dòng)輪總成，外形尺寸3110mm伊1955mm。主動(dòng)輪和從動(dòng)輪材質(zhì)采用45號(hào)鋼，其余鋼部件材質(zhì)為Q345鋼材，增加導(dǎo)向基座的整體剛性及穩(wěn)定性。主動(dòng)輪采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，提供前后移動(dòng)動(dòng)力。行走導(dǎo)軌：選用全新的高強(qiáng)度耐磨工型鋼作為導(dǎo)軌材料，抗拉強(qiáng)度470~630MPa，屈服強(qiáng)度大于345MPa，確保軌道在高強(qiáng)度使用中不發(fā)生拉伸形變。

2、泊位溜槽系統(tǒng)

原站內(nèi)現(xiàn)狀的6個(gè)卸料溜槽變形嚴(yán)重，已無法使用，現(xiàn)全部更新，并重新優(yōu)化機(jī)構(gòu)，更換為液壓驅(qū)動(dòng)卸料溜槽。①現(xiàn)狀鏈條拖拉式卸料溜槽及30個(gè)配套電機(jī)全部拆除，新購3個(gè)液壓泵站（共6個(gè)壓縮泊位，每個(gè)液壓泵站供應(yīng)兩個(gè)卸料泊位的），溜槽起降與收集箱體開啟、關(guān)閉均由液壓泵站實(shí)現(xiàn)。②卸料溜槽結(jié)構(gòu)采用BS700MC合金高強(qiáng)鋼，屈服強(qiáng)度逸620MPa，溜槽主體壁厚逸4mm，提供足夠的剛度，提升過程不產(chǎn)生扭動(dòng)，壓頭下壓過程和垃圾卸料沖擊不發(fā)生塑性變形。③卸料槽應(yīng)與卸料擋坎匹配，卸料擋坎應(yīng)固定牢固，安裝高度適宜，能夠適應(yīng)多種類型的收集車輛卸料，避免轉(zhuǎn)運(yùn)車打開卸料倉門時(shí)與溜槽發(fā)生撞擊，表面平順便于清掃散落的垃圾。④卸料溜槽上采用高分子耐磨防腐工藝材料，材料巴氏硬度達(dá)到61，耐磨性測試（cs10，1000g，1000r）0.02g/c㎡，可延長溜槽使用壽命。同時(shí)，有助于垃圾順利滑入垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)箱、易清洗、免維護(hù)。⑤卸料溜槽與改造后的鋼結(jié)構(gòu)支撐平臺(tái)緊密結(jié)合，保證垃圾不會(huì)散落到一樓轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)區(qū)，避免垃圾二次泄漏。

3、壓縮設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)

重新規(guī)劃壓縮作業(yè)區(qū)域，將壓縮區(qū)域同其他轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)域隔離，保證壓縮作業(yè)區(qū)域的密閉性，為負(fù)壓抽氣系統(tǒng)提供密閉前提條件。①鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)壓實(shí)器行走軌道梁和壓實(shí)器行走軌道安裝鋼柱更換為全新結(jié)構(gòu)設(shè)備。采用高強(qiáng)度耐磨工字鋼材質(zhì)，使用壽命不低于10年。其余的鋼架結(jié)構(gòu)保持原樣，在進(jìn)行表面除銹防腐蝕翻新后（防銹處理采用壓實(shí)錘體相同工藝）重新利用，糾正了鋼架的偏移問題。②在泊位頂部、一樓、二樓轉(zhuǎn)運(yùn)泊位兩側(cè)設(shè)置隔板隔斷，與卸料大廳、轉(zhuǎn)運(yùn)大廳的快速卷簾門系統(tǒng)以及現(xiàn)代建筑的墻體結(jié)構(gòu)形成一個(gè)密閉空間。

除泊位間采用PVC材質(zhì)隔斷簾布，其余采用隔板隔斷，隔板框架材質(zhì)為Q235，做防腐處理。③在轉(zhuǎn)運(yùn)大廳及卸料大廳泊位處新增快速卷簾門系統(tǒng)，包括地磁感應(yīng)線圈、卷簾門、PLC控制器。車輛進(jìn)入卸料大廳指定泊位卸料時(shí)，根據(jù)地感線圈信號(hào)自動(dòng)打開快速卷簾門，車輛卸料完畢駛離后，快速卷簾門關(guān)閉，確保卸料泊位臭氣不外溢?？焖倬砗熼T應(yīng)和壓實(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制聯(lián)動(dòng)與互鎖功能。改造后鋼結(jié)構(gòu)作業(yè)區(qū)域封閉隔斷如下圖所示。

生活垃圾處理設(shè)備改造后鋼結(jié)構(gòu)作業(yè)區(qū)域封閉隔斷圖

4、前端除臭噴淋系統(tǒng)

全套噴淋系統(tǒng)更新，充分滿足站內(nèi)空間除塵除臭的工作需求。轉(zhuǎn)運(yùn)站的卸料大廳（2路）、轉(zhuǎn)運(yùn)大廳（2路）、快速卷簾門（1路）、每個(gè)壓縮泊位（6路）共布置11路噴淋管道，每隔1.5m的間距設(shè)置一個(gè)防滴漏精細(xì)霧化銅質(zhì)噴嘴。每個(gè)泊位內(nèi)部溜槽上方布置2個(gè)噴嘴，噴嘴連接降塵霧炮，除臭劑經(jīng)降塵霧炮推送至卸料溜槽上空并均勻地噴灑，較小的液滴表面形成極大的表面積，易于吸附空氣中的粉塵粒子，起到降塵的作用。系統(tǒng)配套PLC控制器，令除臭劑按照設(shè)定的時(shí)間和噴灑量進(jìn)行有效除臭。

5、末端除臭收集系統(tǒng)

站內(nèi)主要臭氣產(chǎn)生部位為垃圾壓縮作業(yè)區(qū)域，惡臭污染屬于無組織排放，故在作業(yè)泊位上部重新設(shè)置集氣罩，下部設(shè)置吸風(fēng)口，收集風(fēng)管鍍鋅材質(zhì)，并配備風(fēng)閥及電磁閥配合風(fēng)口開關(guān)。改造后的泊位間因相互密閉，形成負(fù)壓式臭味收集環(huán)境，利用站內(nèi)原有的除臭系統(tǒng)，將臭氣抽入末端化學(xué)洗滌工藝系統(tǒng)中，處理達(dá)標(biāo)后的氣流從15m的高空排放。改造后末端除臭收集風(fēng)管布置如下圖所示。

生活垃圾處理設(shè)備改造后末端除臭收集風(fēng)管布置圖

2生活垃圾處理設(shè)備改造后效果

(1)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)效率及可靠性提升。老舊壓實(shí)系統(tǒng)及鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)經(jīng)過改造后，日均處理垃圾量由改造前的485t提升到改造后的589t，處理效率提升21.4%，基本恢復(fù)到日處理能力600t/d的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。垃圾處理效率顯著提高，設(shè)備設(shè)施運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性提升明顯，保證垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)工作的正常開展。

(2)轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)外及周邊環(huán)境質(zhì)量提升。整個(gè)泊位空間配合快速卷簾門，可以做到完全封閉，通過全新設(shè)計(jì)的末端臭氣收集系統(tǒng)，泊位始終處于負(fù)壓狀態(tài)，使垃圾惡臭和粉塵不向外溢散。站內(nèi)外環(huán)境質(zhì)量能夠完全符合《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554—93）要求，有效控制惡臭污染物對(duì)大氣的污染，保護(hù)和改善周邊環(huán)境，達(dá)到空氣環(huán)保的目的。

(3)節(jié)能效果提升。轉(zhuǎn)運(yùn)站點(diǎn)設(shè)備技術(shù)改造后，壓實(shí)器采用低噪聲高效變頻電機(jī)，整機(jī)工作噪聲臆68dB，且在功率不變的情況下，能耗等級(jí)從原來的三級(jí)提升為一級(jí)，電機(jī)效率提升3.1%。經(jīng)測算，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站壓實(shí)器的使用頻率，日平均使用時(shí)間6h，日節(jié)約用電8.4度，年節(jié)約用電3139度，在現(xiàn)如今國家推行拉閘限電政策的大環(huán)境下，達(dá)到節(jié)能降耗的效果。

(4)經(jīng)濟(jì)效益明顯。技術(shù)改造站點(diǎn)的總費(fèi)用僅為430余萬元，如對(duì)整個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行拆除重新建設(shè)，對(duì)比當(dāng)時(shí)建設(shè)費(fèi)用5069萬元，財(cái)政支出大大減少。

環(huán)境治理提高生活質(zhì)量是人們永恒的話題。鄭州某大型垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站采用對(duì)舊生活垃圾處理設(shè)備優(yōu)化提升的低投入改造方案，快速提升了城市垃圾處理，解決了垃圾處理中壓實(shí)效率、設(shè)備防腐和除臭除塵等3個(gè)重要的技術(shù)問題，延長了生活垃圾處理設(shè)備的使用壽命，提高了城市垃圾周轉(zhuǎn)效率與質(zhì)量，大大節(jié)約了財(cái)政支出，改善了周邊地區(qū)的空氣質(zhì)量和居住環(huán)境，創(chuàng)造良好的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。