生活垃圾机械炉排焚烧炉结焦积灰的问题分析及控制对策研究

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如何减少垃圾焚烧发电中产生的二噁英的问题,一直是广受关注的环境问题,因此垃圾焚烧炉发电过程中除进一步严格按照“3T+E”原则保证垃圾完全燃烧和优化烟气处理工艺提高烟气中二噁英的去除外,关键是减少焚烧炉的停炉和冷启动次数。但通常我国城市生活垃圾的中的玻璃、灰份和盐分等成分相对较高,产生飞灰容易在高温条件下产生熔融,导致焚烧炉易出现结焦、积灰现象,不但会降低锅炉热效率,严重时甚至会造成焚烧炉喉部通流面积减小或过热器爆管等迫使焚烧炉停炉检修的事故,成为垃圾焚烧炉增加非正常工况焚烧二噁英的排放量、节能减排的主要障碍。本文针对常州公司城市生活垃圾的特性,结合光大常州公司2*400吨/天机械炉排焚烧炉处理规模的特点,通过对生活垃圾机械炉排焚烧炉结焦、积灰部位进行识别,发现焚烧炉结焦主要在前后拱处形成的“喉口”部位以及过热器第一、二排管屏处;积灰部位主要发生在焚烧炉水平烟道内。结合对结焦、积灰的现场数据分析、对比,认为垃圾焚烧炉比燃煤锅炉更容易产生结焦、积灰现象。针对常州公司焚烧炉结焦、积灰的特点,本文从焚烧炉温度影响、焚烧炉、余热锅炉结构、运行中配风、清灰效果、垃圾热值波动等方面进行了分析,并结合产生影响因素制定了控制焚烧炉结焦、积灰的对策,主要包括:优化运行方式、运行管理、设备技术改造:1)采取控制炉膛出口温度870℃-960℃,这样既保证二噁英的分解,同时又保证锅炉蒸发量需要;2)根据季节、垃圾发酵的不同,合理配比一、二次风量、风温;3)根据水平烟道压差以及2、3烟道出口温度综合确定并调整每班吹灰器的吹灰频次。4)采取渗滤液回喷技术控制炉膛温度控制合理范围;5)对脉冲吹灰器加密封风,防止脉冲吹灰管道腐蚀,保证脉冲吹灰器吹灰效果;6)将#2、#3烟道下灰口改到落灰口,减少了飞灰在炉膛的循环量,减少飞灰结焦、积灰的几率。通过上述措施的实施,有效减缓了机械炉排炉焚烧炉结焦、积灰的速度,延长了焚烧炉运行周期,焚烧炉运行周期由原来的平均1.5-2个月,延长到优化运行之后的运行周期5.3-6.4个月,锅炉效率提高约1.5%,项目每年带来的经济利润约为267.68万,同时最大限度地解决焚烧垃圾发电在启停炉过程中可能产生的环境安全性问题。
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