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回环型流体化废物烧点锅炉的应用解析
时间:2012-3-5  来源:节能减排网  
炉内加石灰石可有效脱硫
  由于脱硫剂在炉膛中是在最佳的反应温度(850左右)下进行脱硫,且炉膛出口处布置有分离器及返料装置,从而提高脱硫剂在炉膛内的停留时间;当Ca/S比为12时,脱硫效率大于85%,可有效脱除垃圾燃烧过程中产生的HCL、HF、SO2等有害气体。燃烧彻底。垃圾中有机物可100%烧掉,焚烧后垃圾可减量70%,减容90%以上,灰渣无臭味,可直接添埋。
  循环流化床垃圾焚烧炉无炉排等转动部件,设备故障少,维修工作量少,设备投资低。LF250233.82/450/150循环流化床垃圾焚烧锅炉设计邢台250t/d循环流化床垃圾综合焚烧厂,其中循环流化床垃圾焚烧锅炉由我公司设计、制造。锅炉设计规范:锅炉设计规范项目单位数值额定总蒸发量t/h23额定蒸汽压力MPa.G3.82额定蒸汽温度
  垃圾燃料特性循环流化床焚烧炉的主燃料为垃圾,辅助燃料为煤,垃圾焚烧炉正常运行时,不加辅助燃料。如果垃圾的热值偏差较大或者垃圾的量不足时,可以投加辅助燃料,煤的入炉粒度要求:粒度范围010mm,50%切割粒径d50=1.5mm.设计垃圾元素分析(见)如下:设计垃圾元素分析名称符号单位设计收到基碳Car%20.90收到基氢Har%2.80收到基氧Oar%6.00收到基氮Nar%0.30收到基硫Sar%0.20收到基灰分Aar%16.00收到基水分War%52.80干燥无灰基挥发分Vdaf%32.21收到基低位发热量Qnet,arkJ/kg74102.3锅炉设计中应注意的问题及措施由于垃圾成分复杂、水分高、发热值低,使得垃圾焚烧困难;同时垃圾在焚烧时会产生酸性气体及二恶英等有害气体,考虑不当会造成锅炉受热面的腐蚀及垃圾的二次污染;因此,本设计针对以上问题,在利用循环流化床锅炉焚烧垃圾时采用了以下措施。
  采用热解室结构
  由于垃圾水分高、发热值低,不易燃烧,因此在炉膛前部设有热解室,垃圾入炉前先进入热解室,使垃圾与分离器分离下来的返回物料在热解室内充分混合,高温物料与垃圾混合后垃圾得以预热、干燥,垃圾中的水分减少,这样有利于垃圾进入炉膛后更好的燃烧。
  采用炉侧辅助给煤
  垃圾随天气和季节性变化发热值上下有较大变化,如据一个焚烧电厂的统计数据表明,垃圾平均热值虽然在3350kJ/kg,但其热值可在(2512kJ/kg5234kJ/kg)之间波动。要纯烧这样变化热值的垃圾实现充分稳定焚烧是不现实的;即使能烧,也是名义上不完全燃烧或出现严重的夹生现象。根据有关研究表明,要维持稳燃,垃圾焚烧温度必须不低于相应的临界值,流化床焚烧炉一般应高于850950。如应用垃圾焚烧释放的热量全部用以加热焚烧产物能达到的温度这样的理论计算,则垃圾热值需在6000kJ/kg左右,如垃圾热值低于这个值,则需采用一定量的辅助煤。因此,锅炉在炉膛侧面设有给煤机,当垃圾热值偏差较大时,则启动给煤机给煤,以使锅炉稳定燃烧。
  采用外置床结构
  由于垃圾中含有氯,燃烧过程中垃圾中的氯基本上以氯化氢的形式存在,在受热面管壁温度超过400时,氯化氢的腐蚀非常剧烈,因此,设计中把高温过热器放置在外置床中,从而避免了氯化氢的高温腐蚀。同时在外置床内,由分离器分离下来的高温物料与高温过热器强烈传热,使过热蒸汽达到额定参数。
  锅炉在抑制酸性气体及二恶英方面采用的措施。由于二恶英/呋喃的主要形成温度范围为200650,在燃烧温度大于800时二恶英/呋喃发生分解。在垃圾焚烧炉中,烟气在850的温度停留2s以上可以使绝大部分二恶英/呋喃分解。因此炉膛设计有足够的高度,保证烟气在炉内有2s以上停留时间,同时使温度保持在850左右。
  另外在炉膛侧面布置有二次送风,利用低温、分级供风的燃烧能够显著抑制NOx的生成;同时在炉膛侧还布置有石灰石进口,通过向炉内添加石灰石可显著降低烟气中HCL和SO2等酸性气体的排放。
  受热面低温腐蚀的防范措施
  [FS:PAGE]锅炉由于排烟温度相对偏低,容易造成尾部受热面的腐蚀,因此,空气预热器设计时采用卧式结构,烟气在管外流动,空气在管内流动;同时空气预热器受热面管子采用耐腐蚀钢管,按顺列布置;从而有效降低了烟气的腐蚀,减少了受热面的积灰。
  锅炉本体结构简介本锅炉采用单汽包自然循环、集中下降管、平衡通风、高温绝热旋风分离器、一级喷水减温器调节蒸汽温度的结构;锅炉采用支吊结合的固定方式;锅炉运转层标高为6000mm;垃圾由炉前给入,通过给料装置进入热解室再送入炉膛密相区燃烧。
  锅炉采用两级配风,一次风从炉膛底部布风板进入炉膛,二次风从炉膛左右侧墙进入炉膛。旋风分离器位于炉膛的前部,旋风分离器分离下来的循环灰首先进入布置了高温过热器的外置床,然后经热解室与垃圾充分混合后返回炉膛。对流受热面、低温过热器、省煤器和空气预热器依次布置在尾部竖井烟道之中。
  结语
  目前采用循环流化床垃圾焚烧技术在国内许多城市的成功应用表明,基于我国的垃圾热值相对偏低、成分、水分和热值波动较大等特点,要实现其高效稳定燃烧,流化床无疑是最佳选择之一。

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