危废焚烧项目烘煮炉的研究.pdf
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1、第45卷第2 期2024年有色冶金设计与研究4月危废焚烧项目烘煮炉的研究刘青1,曾忠强,吴恒1,周清1(1.中国瑞林工程技术股份有限公司,江西南昌3 3 0 0 3 8;2.中昊晨光化工研究院有限公司,四川自贡6 43 2 0 0)【摘要 以1 0 0 t/d处理量的广东某危废楚烧项目为例,阐述危废楚烧项目烘煮炉的必要性,详细研究烘煮炉工艺流程以及操作过程,分析烘煮炉的能源消耗、实际效果。实践证明,按照国家标准规范烘炉曲线和要求进行的烘煮炉工艺,能有效地延长耐材寿命,清除炉内油垢、锈斑和氧化铁屑。【关键词】危废楚烧;回转窑;余热锅炉烘煮炉中图分类号:X705Research on Heatin
2、g up of Furnace for Hazardous Waste Incineration Project(1.China Nerin Engineering Co.,Ltd.,Nanchang,Jiangxi 330038,China;2.Zhonghao Chenguang Research Institute of Chemical Industry Co.,Ltd.,Zigong,Sichuan 643200,China)Abstract Taking a hazardous waste incineration project with a processing capacit
3、y of 100 t/d in Guangdong as an example,thispaper introduces the necessity of heating up of furnace for the hazardous waste incineration project,makes a detailed study of theprocess flow and operation of furnace heat up,and analyzes the energy consumption and actual effect of furnace heat up.Practic
4、e hasproven that,the process of heating up of furnace strictly follows the scientific heat-up curve and national standard codes,which caneffectively extend the service life of refractory materials,remove oil dirt,rust and iron oxide chips in the furnace,and lay thefoundation for the stable operation
5、 of the rotary kiln.Keywords hazardous waste incineration;rotary kiln;waste heat boiler;heating up of furnace文献标志码:BLIU Qing,ZENG Zhongqiang,WU Heng,ZHOU Qing文章编号:1 0 0 4-43 45(2 0 2 4)0 2-0 0 43-0 4目前,我国危废大都采用回转窑焚烧配合余热锅炉技术处置,技术日益成熟。然而,我国危废处置技术起步相对较晚,缺乏后期运行管理经验,导致设施运行时长、安全问题逐渐凸显。为此,开展危废处置设施的运行优化研究具有
6、重大意义。烘煮炉是危废焚烧设施投运前的重要工序,本文拟结合广东省某危废处置中心危险废物焚烧处置工程对烘煮炉技术的具体应用进行研究,以期为优化工艺操作、提高生产效率、延长设备寿命提供参考。1危废焚烧项目烘煮炉的必要性国家危险废物名录(2 0 2 1 年版)将危废分为50大类,并按照行业来源、危废顺序、危险废物类别赋予其代码。国内外危废处置方法主要包含物理处置、收稿日期:2 0 2 3-0 6-1 3基金项目:江西省重点研发计划项目“高含可溶性盐类危险废物的资源化利用技术与工艺研究(项目编号:2 0 2 0 3 BBG72W012)作者简介:刘青(1 9 8 8 一),男,高级工程师,主要从事危险
7、废物处理工程设计工作。化学处置、生物处置、稳定/固化处置、热处置以及安全填埋处置等1-2 1。目前,我国大都采用的是热处置技术,即利用回转窑高温焚烧危废实现减量化3 。高温焚烧处置危废烧出来的飞灰经过稳定固化后通常运人填埋场实现无害化,再配合余热锅炉进行余热回收实现资源化。此技术因符合危险废物污染防治原则已逐渐成为国内危废焚烧的主流技术,而回转窑、二燃室、锅炉作为热处置技术的核心设备,直接决定着危废处置效果和热转化效率。这些设备中的耐火材料、保温材料及保温灰浆等在施工后通常会夹带大量的水分。如果提前不做处理,投产后随着炉内温度的迅速升高,可能会引起大量水分蒸发,而导致耐火材料强度降低,继而缩减
8、耐火材料的使用寿命。烘炉即是通过在不同温度下44对耐火层、保温层进行持续加热和恒温烘烤,使其中的水分逐渐蒸发,直至干燥为止。烘炉能有效保证各设备在正常运行的同时,使耐火材料陶瓷化,最大限度地发挥耐火材料的性能,使其满足各设备正常运行要求的物理、机械性能。另外,余热锅炉安装后,其受热面管系集箱及汽包的内壁容易产生油锈以及少量坚硬的附着物,导致受热面的导热系数减少,降低锅炉热效率,致使水质不达标。由此可见,烘煮炉是危废项目核心设备正式投产前至关重要的一个步骤 4-5。2烘煮炉实践分析2.1项目概况广东省某危废处置中心的危险废物焚烧处置工程包括废液泵送、燃油储存及泵送、危险废物进料系统、危险废物炉窑
9、焚烧系统、烟气余热回收系统、烟气净化、排放监测系统以及其他辅助系统。设计规模为1 0 0 t/d(平均41 6 7 kg/h)的回转窑焚烧生产线。回转窑和余热锅炉基本参数分别见表1。表1 回转窑、余热锅炉基本参数参数指数规格4.5mx16m,壁厚3 0 mm安装倾角/()1.5转速/(r/min)0.22.0回转窑传动方式窑内温度/窑壳体温度/工作压力/MPa蒸汽温度/额定蒸发量/t/h)额定蒸汽压力/MPa余热锅炉锅炉排烟温度/锅炉散热损失/%锅炉排污损失/%漏风率/%2.2工艺流程点火前,先检查回转窑和余热锅炉是否具备烘煮炉条件,完成燃烧器、回转窑、引(鼓)风机、液压站、窑头冷却水泵、锅炉
10、给水泵、急冷泵、洗涤泵等关键设备的冷态试车,并对相关操作人员进行烘煮炉操作及安全培训。本项目烘煮炉燃料采用柴油。点火前,将锅炉加水到正常运行水位,启动引风机和冷却水泵,确定设备能正常运行后点燃回转窑燃烧器,系统开始升温有色冶金设计与研究转窑和二燃室的温度按照烘煮炉曲线维持,通过增减燃料量及供风量来控制炉膛的温度,回转窑温度须达到3 0 0 以上。烘煮炉中产生的烟气经过余热锅炉冷却后,进人半干法脱酸塔、干式脱酸塔进一步降低温度,控制温度在1 9 0 2 0 0,经过布袋除尘器、预冷器、两级湿式脱酸塔、GGH和引风机后由烟卤排放大气。随着回转窑和二燃室温度的升高,按要求逐步启动系统设备、转动回转窑
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