CJJ 133-2009 生活垃圾填埋场填埋气体收集处理及利用工程技术规范.pdf

1、UDC P 中华人民共和国行业标准JJ CJJ 133 - 2009 备案号J959-2009 生活垃圾填埋场填埋气体收集处理及利用工程技术规范Technical code for projects of landfill gas collection treatment and utilization 2009-11 -09 发布2010- 07 -01 实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布中华人民共和国住房和城乡建设部公告第426号关于发布行业标准生活垃圾填埋场填埋气体收集处理及利用工程技术规范的公告现批准生活垃圾填埋场填埋气体收集处理及利用工程技术规范为行业标准，编号为CJJ133 -

2、2009，自2010年7月1日起实施。其中，第3.0.1、3.0.7、5.2.10、6.1. 12、7.3.1、7.3.5、7.3.7、8.6.2、9.2.4、9.4.3、9.4.5、9.5.1条为强制性条文，必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2009年11月9日3 前根据原建设部关于印发(2007年工程建设标准规范制订、修改计划(第一批)的通知)(建标2007J125号)的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规范。本规范的主要技术内容是:1.总则，

3、2.术语;3.基本规定;4.填埋气体产气量估算;5.填埋气体导排;6.填埋气体输气管网;7.填埋气体抽气、处理和利用系统;8.电气系统39.仪表与自动化控制;10.配套工程;11.环境保护与劳动卫生;12.工程施工及验收。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由城市建设研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送城市建设研究院(地址E北京市朝阳区惠新里3号;邮编:100029)。4 本规范主编单位:城市建设研究院广州工程总承包集团有限公司本规范参编单位s中国光大集团杭州市固体废弃物处理有限公司北京时代桃源环

4、境科技有限公司本规范主要起草人员:郭祥信徐文龙梁湖清周岳峰牛忘光俞凯舰龙吉生杨军华吴建虹钱晓东吕德斌夏兴邦赵树青欧远洋自力冯波达亚元小王E广熊文人晓马黄成江久湛倪李林明晓其汉冯陈万员人查审要主范规本5 目次l 总则. . . . . 1 2 术语. . . . . 2 3 基本规定. . 3 4 填埋气体产气量估算. . . . . 4 5 填埋气体导排. . . . 6 5.1 一般规定. . . . . . 6 5.2 导气井. . . . 6 5.3 导气盲沟. . . . 8 6 填埋气体输气管网. . . . . . 10 6.1 管网的布置与敷设. 10 6.2 管道计算 . .

5、. . . . 11 7 填埋气体抽气、处理和利用系统. . 12 7.1 一般规定 . . . . 12 7.2 填埋气体抽气及预处理. . . . . 12 7.3 火炬燃烧系统. . . . . . . 13 7.4 填埋气体利用. . . . . . 13 8 电气系统. . . . . . . 15 8. 1 一般规定-HH-HH-HH-HH-HH-HH-HH-15 8.2 电气主接线. . . . . . 15 8.3 厂用电系统. . . . . . . . 15 8.4 二次接线及电测量仪表装置. . . . . 16 8.5 照明系统. . . . . . . . 17 8.

6、6 电缆选择与敷设. . . 17 8.7 通信. . . . . . . 18 9 仪表与自动化控制. . . . . . 19 6 9.1 一般规定. . . . . 19 9.2 自动化水平. . 19 9.3分散控制系统. . . 19 9.4检测与报警. . . . 20 9.5 保护和连锁. . . . . 21 9.6 电源与气源. . . . . . . . 21 9.7 控制室 . 22 9.8 防雷接地与设备安全. . . 22 10 配套工程. . . 23 10.1 工程总体设计. . 23 10.2 建筑与结构. . 23 10.3 给水排水. . . . . 24

7、10.4 消防. . . . . . . 25 10.5 采暖通风. . . . . . . . 25 10.6 空调. . . . . . 26 11 环境保护与劳动卫生. . . . . 27 11. 1 一般规定. . . . 27 11.2 环境保护. . 27 11. 3 职业卫生与劳动安全. . . 28 12 工程施工及验收. . . 29 12.1 一般规定. . . . . . 29 12.2 工程施工及验收. . . . . 29 本规范用词说明. . . . . 31 引用标准名录. . . . . 32 附2条文说明. . . . . . 35 7 Contents 1

8、 General Provisions . . 1 2 Terms . . 2 3 Basic Requirements . . 3 4 Estimate of Landfill Gas Generation Volume . 4 5 Guiding of Landfill Gas . . 6 5. 1 General Requirements . . 6 5.2 Extraction Well . . 6 5.3 Extraction Trench . . 8 6 Pipe Line of Landfill Gas . . 10 6. 1 Layout of Pipe I.ine . 10

9、6. 2 Calculation of Pipes . . 11 7 Extracting, Treating and Utilizing System of Landfill Gas . . 12 7. 1 General Requirements . 12 7.2 Extracting and Pretreatment of Landfill Gas 12 7.3 The system of Flare . . . 13 7. 4 Utilization 01 Landlill Gas . . . 13 8 Electrical Engineering . . 15 8. 1 Genera

10、l Requirements . . 15 8. 2 Main Electrical Connection . 15 8. 3 Auxi1iary Power System . . . 15 8. 4 Secondary Wiring and Electric Measuring Instruments 16 8. 5 Lighting System . . 17 8. 6 Selection and Layout 01 Cables . 17 8. 7 Communicat旧时. 18 8 9 Instrument and Automatic Control . . 19 9. 1 Gene

11、ral Requireme叽ts. . . 19 9. 2 Automatic Level . . 19 9. 3 Distributed Control System 19 9. 4 Detection and Alarm 20 9. 5 Protection and lnterlocking . 21 9. 6 Power and Air Supply . . 21 9. 7 Control Room . . .0. . . . 22 9.8 Lightning Defence , Ground Connection and Equipment Safety . . . 22 10 Pub

12、lic Engineering . 23 10.1 Plan Design 01 Project . . 23 10. 2 Building and Structure Engineering . 23 10.3 Water Supply and Drainage . . 24 10.4 Fire Prevention . 25 10.5 Heating and Ventilation . . 25 10.6 Air Conditioning . . . 26 11 Environmental Protection and Labour Health . 27 11.1 General Req

13、uirements . . 27 11. 2 Envirorunental Protection . . . 27 11. 3 Labour Sanitation and Salety . . 28 12 Construction and Acceptance . . . 29 12. 1 General Requirements . . 29 12. 2 Constructon and Acceptance . . 29 Explanation of Wording in This Code . 31 Normative Standards . 32 Explanation of Provi

14、sions . . . . 35 9 1总则1. O. 1 为贯彻国家有关生活垃圾处理的法规和技术政策，保证填埋气体收集、处理及利用工程的质量，确保生活垃圾填埋场(以下简称填埋场)的安全运行，使填埋气体收集、处理及利用工程的设计、施工规范化，制定本规范。1. O. 2本规范适用于新建、扩建、改建的填埋气体收集、处理及利用工程的设计、施工及验收。1. O. 3 本规范规定了生活垃圾填埋场填埋气体收集、处理及利用的基本技术要求。当本规范与国家法律、行政法规的规定相抵触时，应按国家法律、行政法规的规定执行。1. O. 4 填埋气体收集、处理及利用工程的设计、施工及验收除应符合本规范的规定外，尚应符合

15、国家现行有关标准的规定。1 2术语2. O. 1 被动式导排passive ventilation 利用填埋气体自身压力和渗透性导排气体的方式。2. O. 2 主动式导排initiative guide and extraction 利用抽气设备对填埋气体进行导排的方式。2.0.3 产气速率gas generatlOn rate 单位时间内的产气量。2.0.4 产气量gas generation volume 一定重量的垃圾在一定时间内在填埋场中厌氧发酵产生的气体体积。2. O. 5 产气模型gas generation model 预测生活垃圾在填埋场中产气量或产气速率的数学公式。2.0.6

16、 导气井extraction well 中间为多孔管，周围为过滤材料的竖向圆柱状导气设施。2. O. 7 导气盲沟extraction trench 中间为多孔管，周围为过滤材料的水平棱柱状导气设施。2. O. 8 排放管eml阻onplpe 向大气中排放填埋气体的管道。2. O. 9 开孔率ratio of hole area 管道表面开孔总面积与管道外表总面积之比。2.0.10气体收集率ratio of landfill gas collection 填埋气体抽气流量与填埋气体预测产生速率之比。2. O. 11 气体利用率ratio of landfill gas utilization

17、填埋气体利用设备消耗的气体量与填埋气体收集量之比。2 3基本规定3. O. 1 填埋场必须设置填埋气体导排设施。3. O. 2设计总填埋容量大于或等于100万吨，垃圾填埋厚度大于或等于10m的生活垃圾填埋场，必须设置填埋气体主动导排处理设施。3.0.3 设计总填埋容量大于或等于250万吨，垃圾填埋厚度大于或等于20m的生活垃圾填埋场，应配套建设填埋气体利用设施。3. O. 4设计总填埋容量小于100万吨的生活垃圾填埋场宜采用能够有效减少甲:皖产生和排放的填理工艺。3.0.5 填埋气体导排设施应与填埋场工程同时设计;垃圾填埋堆体中设置的气体导排设施的施工应与垃圾填埋作业同步进行。3. O. 6

18、主动导排设施及气体处理(利用)设施的建设应于垃圾填埋场投运3年内实施，并宜分期实施。3.0.7 填埋场运行及封场后维护过程中，应保持全部填埋气体导排处理设施的完好和有效。3 4 填埋气体产气量估算4.0.1 对某一时刻填人填埋场的生活垃圾，其填埋气体产生量宜按下式计算:G=I1征。(l-e-勺(4.0.1)式中:G-一一从垃圾填埋开始到第t年的填埋气体产生总量，m3; M 所填埋垃圾的重量，t; Lo 单位重量垃圾的填埋气体最大产气量，m3/t; h 垃圾的产气速率常数，l/a; t一一从垃圾进入填埋场时算起的时间，a。4. O. 2 对某一时刻填入填埋场的生活垃圾，其填埋气体产气速率宜按下式

19、计算Q, = MLoke却(4.0.2)式中:Q，一一所填垃圾在时间t时刻(第t年)的产气速率，m3/a。4.0.3垃圾填埋场填埋气体理论产气速率宜按下式逐年叠加计算:俨JfJ数数年年的的时时场场封封场场埋埋填填C。7.3.7 火炬的填埋气体进口管道上必须设置与填埋气体燃烧特性相匹配的阻火装置。7.4 填埋气体利用7.4.1 填埋气体利用方式及规模的选择应符合下列规定:1 填埋气体利用方式应根据当地的条件，经过技术经济比较确定，宜优先选择效率高的利用方式。2 填埋气体利用规模，应根据填埋气体收集量，经过技术经济比较确定，气体利用率不宜小于70%。7.4.2 填埋气体用于内燃机发电应符合下列规定

20、:1 内燃机发电的总规模应在合理预测各年填埋气体收集量的基础上确定。13 2 内燃机发电机组应选择技术成熟、可靠性好的产品。3 有热、冷用户的情况下，宜选择热、电、冷三联供的工艺方案回收内燃机烟气和冷却液带出的热能。4 额定负荷下，内燃机发电机组的发电效率不应低于30%。5 内燃机发电机组的技术性能应符合现行行业标准气体燃料发电机组通用技术条件)JB/T 9583. 1的规定。7.4.3 填埋气体用于锅炉燃料应符合下列规定z1 应确保填埋气体燃烧系统稳定、安全运行。2 锅炉出力的选择应根据用热负荷和填埋气体收集量及热值确定。3 锅炉排放烟气各项指标应满足现行国家标准锅炉大气污染物排放标准)GB

21、 13271的要求。4 锅炉房的设计、施工和运行应符合现行国家标准锅炉房设计规范)GB 50041的有关规定。7.4.4 填埋气体制造城镇燃气或汽车燃料应符合下列规定:1 填埋气体处理及甲烧提纯工艺应根据城镇燃气或汽车燃料质量标准要求确定。2 填埋气体提纯处理设施的设计、施工与运行应符合国家现行有关标准的规定。14 8电气系统8.1一般规定8. 1. 1 填埋气体发电并网时，接入系统设计应符合电力行业的有关规定。8. 1. 2 高压配电装置、继电保护和安全自动装置、过电压保护、防雷和1接地的技术要求，应符合国家现行标准(3，_，110kV高压配电装置设计规范)GB 50060、电力装置的继电保

22、护和自动装置设计规范)GB/T 50062、交流电气装置的过电压保护和绝缘配合)DL/T 620、建筑物防雷设计规范)GB 50057和交流电气装置的接地)DL/T 621的有关规定。8.2 电气主接线8.2.1 发电机电压母线及厂用高压母线，宜采用单母线或单母线分段接线方式。8.2.2 发电上网的填埋气体发电厂应至少有一条与电网连接的双向受、送电线路。发电自用的填埋气体发电厂应至少有一条与电网连接的受电线路;当该线路发生故障时，应有能够保证安全停机和启动的内部电源或其他外部电源。8.3 厂用电系统8.3.1 填埋气体发电厂厂用电接线设计应符合下列要求:1 厂用电电压宜采用380lZZ0V。2

23、 厂用电母线宜采用单母线或单母线分段接线方式。当设有保安柴油发电机组等备用电源时，可设保安公用段。3 发电机与变压器为单元连接时，厂用电分支上应装设断路器。15 4接有I类负荷的厂用母线，应设置备用电源。备用电源采用专用备用方式时应装设自动投入装置。备用电源采用互为备用方式时，宜手动切换。接有H类负荷的厂用母线，备用电源宜采用手动切换方式。田类用电负荷可不设备用电源。5 厂用变压器接线组别的选择，应使厂用工作电源与备用电源之间相位一致，接线组别宜为D，ynl1，低压厂用变压器宜采用干式变压器。6 低压厂用电接地形式宜采用TN-C-S或TN-S系统，路灯配电系统的接地形式宜采用TT系统。7 厂用

24、电源1丘常切换时宜采用于动切换。在确认切换的电源合上后，应尽快手动，断开或自动连锁切除被解列的电源。在需要的情况下，厂用电源的切换操作应设置同期闭锁。8.4 二次接线及电测量仪表装置8.4.1 电气网络的电气元件控制宜采用计算机监控系统。控制室的电气元件控制宜采用与工艺自动化控制相同的控制水平及方式。填埋气体收集处理及利用厂采用分散控制系统时，电气元件的监控宜进入计算机控制系统。8.4.20.4kV、6kV或lokV室内配电装置到各用户的线路，宜采用就地控制方式。8.4.3 采用强电控制时，控制回路应设事故报警装置。断路器控制回路的监视宜采用灯光或音响信号。8.4.4 隔离开关与相应的断路器和

25、接地刀闸应设连锁装置。8.4.5 电气测量仪表装置的设计应符合现行国家标准电力装置的电测量仪表装置设计规范)GB/T 50063中的有关规定。8.4.6 与电力网连接的线路的出口处应设置能满足电网要求的关口电度表。8.4.7 备用电源自动投入装置的接线应符合下列规定:1 宜采用慢速自动切换，应保证在工作电源断开后，方可投入备用电源。16 2厂用母线保护动作、工作分支断路器过电流保护动作、工作电源断路器由手动分闸或眈S分闸时，应闭锁备用电源自动投入装置。3工作电源供电侧断路器跳闸时，应联动其负荷侧断路器跳闸。4 装设专门的低电压保护，当厂用工作母线电压降低至0.25倍额定电压以下，而备用电源电压

26、在O.7倍额定电压以上时，应自动断开工作电源负荷侧断路器，并应启用备用电源、自动投入。5 应设有切除备用电源自技功能的选择开关。6 备用电源自动投入装置应保证只动作一次。8.5照明系统8.5.1 照明设计应符合现行国家标准建筑照明设计标准GB 50034和建筑设计防火规范)GB 50016中的有关规定。8.5.2 正常照明和事故照明宜采用下列供电方式:1 正常照明电源，当发电机输出电压为400/23V的低压时，可从发电机母线直接引接。当低压厂用电引自厂用变压器，旦中性点为直接接地系统时，应由动力和照明网络共用的厂用变压器供电。事故照明应采用蓄电池供电(或自带蓄电池的应急灯。2 生产工房内安装高

27、度低于2.2m的照明灯具及管沟、通道内的照明灯具，宜采用24V电压供电。当采用220V供电时，应有防止触电的措施。8.5.3 照明灯具宜采用发光效率较高的灯具。有填埋气泄露可能的场所，灯具应采用防爆型z环境温度较高的场所，宜采用耐高温的灯具。8.6 电缆选择与敷设8.6.1 电缆选择与敷设，应符合现行国家标准电力工程电缆17 设计规范)GB 50217的有关规定。8.6.2 填埋气体发电厂房及辅助厂房的电缆敷设，应采取有效的阻燃、防火封堵措施。8.6.3厂房及厂区电缆应敷设在专用电缆沟内或电缆桥架上，少量电缆可直接埋设。8.6.4 有化学腐蚀环境的区域应采取防腐措施，防腐等级应根据工艺要求确定

28、。8.7通信8.7.1 利用填埋气体发电并与地区电力网联网时，宜装设专用通信设施。18 9 仪表与自动化控制9.1一般规定9. 1. 1 填埋气体收集、处理及利用工程的自动化控制应适用、可靠、先进，并应根据填埋气体利用设施特点进行设计;应满足设施安全、经济运行和防止对环境二次污染的要求。9. 1. 2 填埋气体收集处理及利用工程的自动化控制系统，应采用成熟的控制技术和可靠性高、性能价格比适宜的设备和元件。9.2 自动化水平9.2.1 填埋气体利用工程应有较高的自动化水平，应能在少量就地操作和巡回检查配合下，由分散控制系统实现对气体预处理、气体利用及辅助系统的集中监视、分散控制及事故处理等。9.

29、2.2 抽气系统、预处理系统和气体利用系统应能实现连锁安全控制。9.2.3 填埋气体利用场站和车间应设置工业电视监视系统。工业电视系统的设置应符合现行国家标准工业电视系统工程设计规范)GB 50115中的有关规定。9.2.4 自动控制系统应设置独立于主控系统的紧急停车系统。9.3 分散控制系统9.3.1 填埋气体处理系统、利用系统、变压器组、厂用电气设备及辅助系统，应以操作员站为监视控制中心，对全厂进行集中监视管理。当设备供货商提供独立控制系统时，应与分散控制系统通信，实现集中监控。9.3.2分散控制系统的功能，应包括数据采集和处理功能、模拟量控制功能、顺序控制功能、保护与安全监控功能等。19

30、 9.3.3 分散控制系统应按监控级、控制级、现场级分层分散设计。分散控制系统的控制级应有冗余配置的控制站，且控制站内的中央处理器、通信总线、电源，应有冗余配置;监控级应具有互为热备的操作员站。9.3.4 分散控制系统的响应时间应能满足设施安全运行和事故处理的要求。9.4 检测l与报警9.4.1 填埋气体收集、处理及利用工程的检测仪表和系统应满足安全、经济运行的要求，应能准确地测量、显示工艺系统各设备的技术参数。9.4.2 填埋气体收集、处理及利用工程的检测l应包括下列内容:1 工艺系统和主体设备在各种工况下安全、经济运行的参数;2 辅机的运行状态;3 电动、气动执行机构的状态及调节阀的开度;

31、4仪表和控制用电源、气源及其他必要条件的供给状态和运行参数;5 必要的环境参数;6 主要电气系统和设备的运行参数和状态。9.4.3 填埋气体处理和利用车间应设置可燃气体检测报警装置，并应与排凤机联动。9.4.4 重要检测参数应选用双重化的现场检测仪表，应装设供运行人员现场检查和就地操作所必需的就地检测与显示仪表。9.4.5 测量泊、水、蒸汽、可燃气体等的一次仪表不应引入控制室。9.4.6 填埋气体收集、处理及利用工程的报警应包括下列内容:20 1 填埋气体中氧(0，)含量超标;2 填埋气体中甲炕含量过低p3 工艺系统主要工况参数偏离正常运行范围;4保护和重要的连锁项目35 电源，气源发生故障;

32、6监控系统故障;7 主要电气设备故障P8 辅助系统及主要辅助设备故障。9.4.7重要工艺参数报警的信号源应直接引自一次仪表。对重要参数的报警可设光字牌报警装置。当设置常规报警系统时，其输入信号不应取自分散控制系统的输出。9.4.8 分散控制系统功能范围内的全部报警项目应能在显示器上显示并打印输出。9.5保护和连锁9.5.1 保护系统应有防误动、拒动措施，并应有必要的后备操作手段。9.5.2保护系统输出的操作指令应优先于其他任何指令。9.5.3各工艺系统、设备保护用的接点宜单独设置发讯元件，不宜与报警等其他功能合用。9.5.4 经常运行并设有备用的水泵、风机惑工艺要求根据参数控制的电动门、电磁阀

33、门等设备应设有连锁功能。9.6 电源与气源9.6.1 仪表和控制系统用的电源应由不间断电源(UPS)供给。其电压等级不应大于220V，应引自互为备用的两路专用的独立电源并能互相自动切换。9.6.2采用气动仪表时，气源品质和压力应符合现行国家标准工业自动化仪表气源压力范围和质量)GB/T 4830中的有关规定。9.6.3 仪表气源应有专用贮气罐。贮气罐容量应能维持10min 15min的耗气量。仪表气源的耗气量应按总仪表额定耗气量的2倍估算。21 9.7控制室9.7.1 填埋气体收集处理及利用工程宜设一个中央控制室。9.7.2 控制室内的设备布置应既紧凑、合理，又方便运行和检修。控制室内宜保持微

34、正压，其温度和湿度应符合仪表控制专业的要求。9.8 防雷接地与设备安全9.8.1 电气设备外壳、不要求浮空的盘台、金属桥架、铠装电缆的铠装层等应设保护接地，保护接地应牢固可靠，不应串联接地。9.8.2各计算机系统内不同性质的接地应分别通过稳定可靠的总接地板俏商接地，其接地网按计算机厂家的要求设计。9.8.3 仪表与控制系统的防雷应符合现行国家标准建筑物电子信息系统防需技术规范)GB 50343中的有关规定。9.8.4 现场布置的控制设备应根据需要采取必要的防护措施。9.8.5在危险场所装设的电气设备(包括现场仪表和控制装置)，应符合现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范)GB 5005

35、8的有关规定。22 10配套工程10.1 工程总体设计10. 1. 1 填埋气体收集范围应根据填埋场已填垃圾的范围和填埋操作规划确定。10. 1. 2 填埋气体导排系统的设计应结合垃圾填埋堆体设计和实际堆体形状进行。10.1.3填埋气体抽气、处理、利用厂区的总图设计，应根据厂址地形条件并结合主体工艺设施、辅助设施以及厂内运输的要求，经多方案综合比较后确定。10. 1.4 厂区道路的设置应满足交通运输、消防、绿化及各种管线的敷设要求。道路设计应符合现行国家标准厂矿道路设计规范)GBJ 22的有关规定。10. 1. 5 厂区的绿化布置应符合总图设计要求，合理安排绿化用地。绿化设计应根据当地的自然条件选择适宜的植物。10.2 建筑与结构10.2.1 填埋气体处理和利用的建筑物高度应符合设备拆装起吊和通风的要求，其净高不宜低于4m。在炎热地区，机器间跨度大于9m时应设天窗。10.2.2 机器间通向室外的门应保证安全疏散、便于设备出人和操作管理。10.2.3 机器间宜采用混凝土地面，并宜设置排水沟，表面应抹平压光。噪声大的机器间应根据防噪要求在墙体内部采取吸声措施。10.2.4 发电机房应采用耐火极限不低于2h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开。23 10.2.5 发电机房应有两个出入口，其中一个出口的大小应满足搬运机