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1、第11381章瓦斯攪拌式污泥厭氧消化設備1.通則1.1本章概要本章說明用於污泥厭氧消化處理之瓦斯攪拌型厭氧消化處理系統之材質、構造及安裝方式。1.2工作範圍1.2.1鍋爐設備機組1.2.2廢氣燃燒器1.2.3瓦斯攪拌系統1.2.4瓦斯純化器及平安控制設備1.2.5污泥熱交換器1.2.6浮碴濃縮機組屬選擇性設備，依流程需要設置1.2.7消化瓦斯儲槽1.2.8厭氧消化處理監控系統1.2.9厭氧消化處理電氣設備1.2.10必需之附屬設備如壓力開關、壓力計、平安閥、止回閥、開關閥等1.2.11材料運輸及施工1.3相關章節1.3.1第01330章-資料送審1.3.2第01450章-品質管理1.3.3第0
2、9910章-油漆1.3.4第09971章-防蝕塗裝1.3.5第15105章-管材1.3.6第15110章-閥1.3.7第16221章-電動機1.4相關準則1.4.1中華民國國家標準CNS(1)CNS 7778 B4046送風機1.4.2美國材料試驗協會ASTM(1)ASTM A361.4.3美國儀器協會ISA1.4.4美國國家標準協會(ANSI)1.4.5美國電機製造業協會NEME(1)NEMA 4X(2)NEMA 7D1.4.6美國機械工程師協會ASME1.4.7美國國家電工法規NEC(1)NEC Article 500(2)NEC Class I, Division 1,GROUP C &
3、 D1.4.8歐美爐及壓力容器法規1.4.9美國保險業試驗室UL1.4.10美國電機電子工程師協會IEEE1.4.11AFBMA：抗摩擦支承生產者協會(1)AFBMA L-50(2)AFBMA L-101.4.12美國電子工程協會EIA(1)EIA RS-310C1.4.13美國通訊委員會FCC(1)FCC Class A1.4.14CGA：Compressed Gas Association1.4.15美國石油協會API(1)API 6201.4.16日本工業規格協會1.4.17國際標準組織IS0(1)ISO 9001.4.18國際電工委員會IEC1.4.19主管機關頒布實施之法令規章和技術
4、規則1.4.20經由工程司認可之其他標準1.5系統設計要求本工程屬責任施工，承包商應負責本工程各機組及系統之整合，並完本钱系統所有機械設備、電氣儀控及管線閥類等工程之詳細施工製造圖設計。承包商除須負責本工作範圍內之工作外，並應完成與整體污水處理廠設備之電氣及儀表控制連鎖系統，以達到工程之完整性。電氣及儀表控制等連鎖系統之設計、採購、製造、運送、塗裝、安裝、施工、試車、試運轉、保固等工作均屬本責任施工範圍。1.5.1爐設備機組(1)爐設備機組安裝於污泥厭氧消化池地面層之操作房內，用於加熱循環熱水系統內之熱水，其熱水溫度係由爐出水之約120 ，經管閥系統上之溫度控制閥，調整至約75，再送至污泥熱交
5、換器中。(2)全套操作系統至少包括熱水爐3組、控制盤3組 ，依據廠商產品要求對於完整的供熱系統所需的各種循環泵如：爐泵、初級加熱泵、熱水循環泵、PW加壓泵、加藥設備1組、軟化水設備1組、爐排放水分離器1組 、膨脹槽1座、連絡管線及閥類系統、溫度控制閥及其他必需之附屬配備詳見儀控圖。(3)爐應為全自動臥式煙管熱水爐，以加壓強制通風方式設計，具備全自動化控制及平安附屬設備。爐應可供連續或間歇操作，每台爐應提供一燃料轉換系統，可供選擇柴油No.2 oil或消化瓦斯為燃料。爐泵、初級加熱泵、熱水循環泵及PW加壓泵應為橫軸離心式泵，其中前3種泵之操作應能耐120之常用高溫。(4)每台爐操作需求A.連續熱
6、輸出：6,695,000 BTU/h。B.爐設計壓力：87 psi6 bar以上。C.操作溫度：約120。D.爐效率：90%。E.最大風機及燃燒機噪音值：85dBA。F.使用電源：3相，380V，60 Hz 。G.本爐及附屬設備不論採柴油No.2 oil或消化瓦斯為燃料皆應能連續運轉。根據產品的特性及需要可以設置一母火系統，母火點火燃料應採用筒裝瓦斯每筒20kg重2筒，其中1筒備用。滿量之筒裝瓦斯由承包商於工程驗收前提供。(5)爐泵、初級加熱泵、熱水循環泵及PW加壓泵之製造條件：根據系統的要求進行設計，組成一完整的加熱系統。輸送之水體為軟化水，泵轉速應低於1,800rpm，泵效率應大於65%
7、。軟化水加壓泵P-0910A/B之性能由承包商依既有軟化水設備實際需求自行訂定。(6)操作條件A.環境狀況本節所提供之設備機組應適於通風且溫熱之設備屋內連續操作。B.燃料特性消化瓦斯特性消化瓦斯的成份約為5070%的甲烷，而其他成份主要為二氧化碳。水蒸氣以飽和狀態存在於瓦斯內，最高含有約0.3%之硫化氫、微小顆粒物質、油脂與少量的氫氣與氮氣。沼氣的比重約0.86，淨熱值每立方呎約600Btu。來自厭氧消化池之瓦斯約以15cm水柱的供氣壓力進入爐的供氣系統入口。另應設置柴油供應系統管線接頭，以便可方便銜接。(7)爐操作A.操作模式a.每組爐應具以下3種模式關閉、手動及自動模式。(a)關閉模式爐熄
8、火。(b)手動模式燃燒負荷於最低與最大燃燒率中間以手動調整。(c)自動模式爐依溫度設定控制程式操作。b.當爐開始點火時，燃燒裝置與馬達驅動燃燒空氣風門應以調整全燃燒方式以符合不同負荷。c.爐應有一低火負荷開關可限制啟動時之燃燒負荷。爐之操作溫度應至少95，以防止低溫腐蝕。d.正常操作時燃燒使用消化瓦斯為燃料直到供氣系統之起始端供氣壓力過低時，將自動轉換No.2 oil系統。e.於切換時控制系統應提供延遲點火時間供燃燒室預吹膛。B.調整a.燃燒裝置與馬達驅動燃燒空氣風門應以全燃燒模式操作。當負荷低於爐最低燃燒負荷，爐應自動關閉。b.自動火焰調整控制應能依需求調整燃燒負荷。C.平安控制a.爐點火、
9、啟動及停爐應全自動控制，並提供燃燒室預吹膛功能與後吹膛功能。b.當爐點火、風機、母火、電力或主火焰失敗，水位過低，瓦斯壓力及溫度過高或過低時，爐燃料供應需停止。c.上述任何一項發生造成停機時，操作人員應正確地排除故障因素後以手動復歸系統點火。d.整個控制系統應由爐製造商於工廠內完成設計，製造及測試並保證其功能。1.5.2廢氣燃燒器(1)廢氣燃燒器須為火焰燃燒型，應可採手動或自動方式點火，設計上適用於燃燒低壓消化瓦斯，用於消耗過量可燃廢消化瓦斯之燃燒設備與自動點火裝置，共2組。(2)性能要求A.本廠厭氣污泥消化池內之消化瓦斯應予以回收，作為消化池爐的燃料。消化瓦斯回收系統的設計，應儘可能應用此資
10、源。B.在一般情況下，消化瓦斯產量大於爐燃燒之需求量；在瓦斯產生的同時，處理系統應於瓦斯收集管內維持一預設之最高背壓，假设瓦斯壓力大於預設壓力限制時，系統應釋放多餘的瓦斯至廢氣燃燒器，排放至燃燒器之消化瓦斯流量範圍由零至額定之最大值。C.承包商應根據其選用產品的特性及需求，自行決定設置母火系統與否。(3)操作需求A.每組廢氣燃燒器最小處理量：600m3h。B.最小母火氣體壓力：。C.廢氣燃燒器設備須能在各種天候條件下連續操作，以處理厭氧消化池內所產生之消化瓦斯。D.預期消化瓦斯比重約0.86，成份為50%70% 甲烷，其餘則為30%50%的二氧化碳、少量的氮氣及少量的硫化氫，並含有塵粒物質與油
11、脂成份；供應至燃燒器時，消化瓦斯溫度範圍為1040。1.5.3瓦斯攪拌系統(1)瓦斯攪拌系統安裝於厭氧消化池單元，用於攪拌消化池內之污泥。整套系統包括瓦斯壓縮機3組、瓦斯攪拌器、瓦斯連接管路、管線固定或支撐、瓦斯平衡組合配件、注水裝置、控制盤，以及其他必需之附屬配件。(2)操作條件A.厭氧消化池共3座，每座消化池之直徑為36m，正常操作之池側液體深度為10.8m，最大之池側操作液體深度為11.4m。B.攪拌用之瓦斯，係源自消化池進行污泥厭氧消化作用時所產生之沼氣。C.消化池進流之污泥懸浮固體物約為5%7%。D.消化池內污泥之操作溫度約為37.5。(3)性能需求每一套瓦斯攪拌系統包含1組瓦斯壓縮
12、機、25個瓦斯攪拌器及瓦斯連接管路須能連續攪拌厭氧消化池內之污泥，使得消化池內各處污泥之固體物含量差異不得高於10%、池內各處污泥之溫度差異平均值不得高於0.561。在最大池側操作水深11.4m時，池內污泥攪拌之翻轉時間Turnover Rate不得大於25分鐘；消化池有效容積率不得小於90%。1.5.4瓦斯純化器及平安控制設備厭氧消化池單元所產生之沼氣瓦斯，經由風管收集並抽送至瓦斯純化器予以去除其中所含之硫化氫H2S。(1)瓦斯純化器設備A.濕式洗滌塔式a.洗滌塔洗滌塔編號循環編號數量組2加藥泵流量l/min升程m參考馬力kW40100.75風機編號數量組風量m3/min風壓mm H2O參考馬力kw220由承包商依實際產品條件設計0.751.設計容量2.H2S進氣濃度3.H2S去除效率20m3/min最大3,000ppm95%b.pH及ORP測定器項目pH測定器ORP測定器1.測定範圍2.解析度3.溫度範圍4.精確度5.電極材質與液體接觸局部014pHpH0.01每日，無累積性060pH0.01digit玻璃15001.0mV每24小時，無累積性060mv1digit玻璃註：每一測定器需包含一分析儀，承包商需負責電極與分析儀之接線及安裝。B.化學添著活性碳吸附式濾床塔編號風機編號數量組風量m3/min風壓mmH2O參考馬力kW220
