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2023-08

2022年湖南省科学技术进步奖公示材料——生活垃圾高效协同焚烧及超洁净污染控制关键技术与应用
发布者:administrator 浏览次数:1193


 

根据湖南省科技厅《关于做好 2022年度湖南省科学技术奖提名工作的通知》要求,现对永清环保股份有限公司和湖南大学合作申报的2022年度湖南省科学技术奖项目“生活垃圾高效协同焚烧及超洁净污染控制关键技术与应用”的相关内容进行公示,具体详见附录1,公示期为2023年8月23 日-2023年8月29 日。

在公示期内,如对所公示的项目有异议,请以书面形式提出,并请署真实姓名、联系地址和电话,将异议材料送至我司研究设计院,预期不予受理。

联系人:马英

联系电话:18973141580

邮  箱:ying.ma@yonker.com.cn

 

 

 

永清环保股份有限公司

                                                      2023年8月23日

 

挂网公示-附录1:2022年度湖南省科学技术进步奖公示20230822.pdf

 


一、项目基本情况                                                                         

项目名称

生活垃圾高效协同焚烧及超洁净污染控制关键技术与应用

主要完成人

易新建,李彩亭,谢光辉,朱清,马英,周斌,陈婷,姚咏歌,文珊

主要完成单位

永清环保股份有限公司,湖南大学

学科分类

名称

1

固体污染防治工程

代码

6103025

2

大气污染防治工程

代码

6103015

3

环境保护机械设备

代码

61060

所属国民经济行业

生态保护和环境治理业

所属国家重点发展领域

环境与资源利用

任务来源

省、市、自治区计划,国家自然科学基金委,企业自主研发

具体计划、基金的名称和编号:

1、长沙市科技重大专项(2014年):生活垃圾焚烧烟气净化技术研究及应用K1404048 -31

2、长沙市科技重大专项(2015年):生活垃圾焚烧烟气净化技术研究及应用K1502028-31

3、长沙市科技重大专项(2016年):生活垃圾焚烧烟气净化技术研究及应用KQ1201011

42013年国家自然科学基金资助项目:基于脱硝催化剂稀土改性脱除燃煤烟气单质汞的理论与方法51278177

52015年国家自然科学基金资助项目:活性焦改性同时脱除烟气中的单质汞和VOCs的理论与方法51478173

62013年湖南省战略性新兴产业科技攻关与重大科技成果转化项目:重金属污染土壤液体离子矿化稳定剂研发及产业化项目2013GK4069

已呈交的科技报告编号:无。

授权发明专利(项)

4

授权的其他知识产权(项)

6

项目起止时间

起始: 2012 1   1

完成: 2021 12   31









 

二、提名意见

 

提名单位

浏阳经济技术开发区

提名意见:

随着我国城市化发展进程速度加快,城镇垃圾的产生量不断增加,垃圾无害化处理成为刚需。而目前垃圾焚烧发电及污染控制技术存在着诸多技术问题,主要表现在:垃圾燃烧不稳定、不充分、炉膛结焦、烟气多污染物协同治理能力低、资源化利用率低、飞灰重金属浸出毒性浓度波动对飞灰稳定化药剂适应性的不利影响、污泥等固废协同垃圾焚烧处置成本高及发电效率低等。

本项目通过产学研用联合攻关,创新研制了复合式生活垃圾焚烧炉排炉重大技术装备、研发了清洁焚烧烟气高效净化技术及多污染协同控制催化材料、垃圾焚烧飞灰高效固化/稳定化处理关键材料及系统、设计了渗沥液浓缩液回收利用及导排防堵系统、研发了城市固体废物协同焚烧处理关键技术及系统。项目成果在我国实现了规模化应用与示范,形成了适用于不同物化特性的生活垃圾焚烧发电及污染控制系统解决方案,有效解决了城市快速发展所面临的“垃圾围城”问题,实现了资源循环利用,达到污染物零排放,对行业科技进步有较大的推动作用,技术达到国内领先水平。同时,项目成果具备的双重减排效应可助力“碳达峰、碳中和”目标的实现。

提名该项目为湖南省科学技术进步奖二等奖。

 

 


三、项目简介

我国城市垃圾焚烧发电项目的实施,有效解决了城市快速发展所面临的“垃圾围城”问题。然而,当前垃圾焚烧发电及污染控制技术在实际应用时存在诸多问题,主要表现为垃圾燃烧不稳定、燃烧不充分、烟气多污染物协同治理能力低、飞灰重金属浸出毒性浓度波动影响飞灰稳定化效果、渗滤液无法回收利用以及垃圾分类处置人才物投入成本高等。为此,依托国家企业技术中心、生活垃圾资源化处理湖南省工程研究中心,在国家自科基金及市科技重大专项三年连续滚动资助下,项目组创新提出“生活垃圾高效协同焚烧及超洁净污染控制关键技术与应用”项目,经9年研究与探索,形成如下创新成果:

(1)复合式生活垃圾焚烧炉排炉重大技术装备。

研制了“顺推干燥+逆推燃烧燃烬”及分段驱动的垃圾焚烧炉结构;设计了强适应性的滑块结构炉排密封装置及垃圾焚烧炉推料装置;研制了烟气循环烘干式工艺技术;开发形成了复合式生活垃圾焚烧炉排炉重大技术装备。

(2)清洁焚烧烟气高效净化技术及多污染协同控制催化材料。

研制了高速超细旋转雾化及烟气分配技术;发明了加环旋流板分离器;研发了“旋转喷雾半干法脱酸+消石灰喷射干法脱酸+活性炭喷射吸附+袋式除尘”酸性废气高效净化工艺技术;研发了改性SCR脱硝催化剂及改性炭材料;形成了清洁焚烧烟气高效净化技术体系。

(3)垃圾焚烧飞灰高效固化/稳定化处理关键材料及智能生产系统

研发了高效环保型飞灰固化/稳定化液体药剂适用于不同地区、季节高镉铅飞灰固化/稳定化处理研制了飞灰固化/稳定化系统药剂精准控制系统,解决了飞灰重金属浸出毒性差异显著影响飞灰稳定化效果的问题;建成了可追溯产品质量生产环节的智能装罐生产系统,实现了批量化生产及大规模销售。

(4)渗沥液浓缩液零排放回收利用及导排防堵系统

研发了垃圾焚烧余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰技术,可全部回收利用浓缩液,实现厂区废水零排放,大幅减少余热锅炉通道受热面积灰开发了垃圾储池渗滤液收集导排防堵技术,避免出现“渗沥液浸泡垃圾”的现象。

(5)城市固体废物协同焚烧处理关键技术及系统

研发了生活垃圾焚烧生产线协同焚烧污泥炉膛温度及污染物控制技术;发明了依托生活垃圾焚烧工程蒸汽、废水、废气处理系统湿污泥间接干化工艺及污泥协同焚烧系统,实现了城市固体废物无害化、资源化利用

项目授权专利10项,发表论文5篇,省科技成果登记2项,培养人才100余名,新增就业1000余人。成果应用于湖南、江西、四川、广东等地的垃圾焚烧发电及飞灰稳定化处理项目其中,衡阳、新余垃圾发电厂累计垃圾处理量499万吨,累计发电量达16.87亿度,年碳减排量31.2万吨;项目近三年累计新增销售额46809.48万元,新增利润13346.56万元,对构建现代环境治理体系、建设生态文明和美丽中国、早日实现“碳达峰、碳中和”目标提供有力保障。


 

四、客观评价

(一)创新性评价

本项目产学研用结合,在复合式生活垃圾焚烧炉排炉、清洁焚烧烟气高效净化技术及多污染协同控制、垃圾焚烧飞灰高效固化/稳定化处理、渗沥液浓缩液零排放回收利用及城市固体废物协同焚烧处理等方面取得了重大技术创新,解决了垃圾燃烧不稳定、燃烧不充分、炉膛结焦、烟气多污染物协同治理能力低、飞灰稳定化效果差、资源化利用率低、垃圾耦合协同处置污泥等固废成本高等问题。项目成果获国家发明专利授权4项,发表高水平论文5篇,其中SCI收录3篇,单篇最高影响因子24

20175月,教育部科技查新工作站L07出具的“生活垃圾焚烧烟气净化技术研究及应用”项目科技查新报告显示,本项目通过开发国际领先的组合烟气脱酸技术,可达到《生活垃圾焚烧污染控制标准》(2014年稿)的各项要求,该项目主要技术点包括“浆液管道防堵塞技术”和“旋转喷雾骤冷技术”等,国内未见有相同方面的研究报道。

20218月,由湖南省科技信息研究所检索查新的“生活垃圾高效协同焚烧资源化利用及超洁净污染控制关键技术与应用”项目科技查新报告显示:国内外检索文献中,除了湖南大学的文献、永清环保股份有限公司的专利外,尚未见与该查新项目综合技术特点相同的“生活垃圾高效协同焚烧资源化利用及超洁净污染控制关键技术与应用”的文献报道。

(二)先进性评价

1)重金属污染土壤液体离子矿化稳定剂研发及产业化

201510月,湖南省技术产权交易所组织召开“重金属污染土壤液体离子矿化稳定剂研发及产业化”科技成果评价会,其中针对垃圾焚烧飞灰开发一种液体离子矿化稳定剂(TR206通过专家组评价认定,鉴定意见为:稳定化率可达到95%以上,可使稳定化后的垃圾焚烧飞灰达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的入场要求,中试试验效果良好,具备产业化生产能力,技术成果已达到国内领先水平

2)生活垃圾焚烧烟气净化技术研究及应用

20177月,湖南省科学技术厅组织召开“生活垃圾焚烧烟气净化技术研究及应用”项目科技成果鉴定会。鉴定结论为:生活垃圾焚烧烟气治理技术已实现工程化成功应用,各项污染物净化效率、装置运行消耗指标、同步投运率等均达到或优于国际同类技术水平,具有良好的推广应用前景,项目成果居国内同类研究的领先水平

同时,项目研究成果在推广应用过程也获得了诸多荣誉。“衡阳城市生活垃圾焚烧发电项目”获2020年度湖南省优秀工程勘察设计二等奖。“复合式垃圾焚烧炉”入选2019年湖南省政府第八批两型产品采购名录、2020年湖南省第二批政府采购两型(绿色)首购产品名单。“生活垃圾焚烧发电烟气净化新技术”被评为2017年湖南省环保厅、科技厅优先推荐的环境保护实用技术。典型工业污染源烟气超洁净治理集成技术及应用示范”获2019年中国环保产业协会环境技术进步奖二等奖。

(三)应用效益评价

1)性能检测报告

20168月,湖南省产商品质量监督检验研究院出具的关于“复合式生活垃圾焚烧炉(YQLP500)”的检验报告显示:经检验复合式生活垃圾焚烧炉外观质量要求、整装要求、进料斗等9项产品指标均符合标准要求,所检项目合格。燃烧后炉渣热灼减率1.26%,远低于《生活垃圾焚烧炉及余热锅炉》中燃烧后炉渣热灼减率≤3%的标准。

20211月,长沙崇德检测科技有限公司对衡阳城市生活垃圾焚烧发电项目出具检测报告,检测结果显示:项目采样点二氧化硫浓度未检出,符合《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)限值100mg/m3的要求;氮氧化物平均浓度145mg/m3,远低于标准限值300mg/m320214月,湖北微谱技术有限公司出具生活垃圾焚烧废气二噁英类检测报告显示,二噁英均值浓度0.017ng TEQ/m3,不超过标准限值0.1ng TEQ/m3

20217月,江西省梦保美环境检测技术有限公司出具新余城市生活垃圾焚烧项目检测报告,检测结果显示:项目采样点检测出二氧化硫浓度为31mg/m3,氮氧化物平均浓度108mg/m3,焚烧炉渣取样检测热灼减率小于3%,均优于《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)的标准要求。

2)成果应用验收报告

20173月,新余市环境保护局出具新余市生活垃圾焚烧发电项目的竣工环境保护验收意见显示:1#2#焚烧炉外排废气中颗粒物、SO2NOXHCLHgCdPb、(Sb+As+Cr+Co+Cu+Mn+Ni)、二噁英类、CO最大排放浓度全部达到《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB/T18485-2014)中的生活垃圾焚烧炉排放烟气中污染物限值要求,同意该项目通过竣工环境保护验收。

20182月,湖南省环境保护厅通过了衡阳市城市生活垃圾焚烧发电厂工程的环保竣工验收意见。201810月,衡阳市发展和改革委员会组织发改、财政、电气工程、节能环保、技术经济等行业专家对衡阳市城市生活垃圾焚烧发电厂项目进行竣工验收评价,专家组经综合评价后均签字同意通过竣工验收。

3)运行稳定性及停炉检修评估

20216月下旬,环境大数据分析与企业环境绩效评级机构——清气团选取了北京保罗、高能环境、永清环保等36个垃圾焚烧行业里的知名品牌企业,横向对比这些品牌企业的非计划停炉、在线故障和计划内停炉工况等10个核心指标情况。从数据分析看来,在非停和总停炉的控制能力上,永清环保的表现较为抢眼,旗下每台炉平均非停频次为1,炉均总停炉频次小于3,在行业中处于较为领先地位。


 

五、推广应用情况

1.推广应用情况

本项目技术成果已应用于湖南、江西、四川、广东等地的垃圾焚烧发电及飞灰稳定化处理项目,部分应用单位情况如下表所示......



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