碱回收锅炉.doc

碱回收锅炉碱回收锅炉工矿相当复杂，黑液成份多种多样。水份含量极高，烟气温度变化较大。而且碱腐蚀性特强。再加上碱灰的粘附性极强，清灰难度太高。几十年来造纸黑液碱回收锅炉的出口烟气全部采用静电收尘器对其进行处理。但静电收尘器的除尘效率有限，根本无法真正达到国家现有排放标准。而且通过电收尘器排放的烟气异味相当严重。如果国家严格执行新的排放指标，很多企业将有可能面临停产边缘。（更为严重的是不达标的排放会给人类的生态环境造成极大破坏）研发高新技术除尘设备已刻不容缓。碱回收锅炉与造纸碱回收系统 上海海陆昆仑高科技工程有限公司 1、用途 造纸碱回收是国家重点开发推广的环保、节能工程项目。碱回收目前普遍采 用黑液燃烧法工艺技术，它主要包括以下四个阶段 黑液的蒸发浓缩蒸发工段 黑液的燃烧（碱回收锅炉）燃烧工段 绿液苛化及白液澄清苛化工段 石灰回收回收窑 造纸碱回收工艺流程图 热水 节子或筛渣 补充碱(NaOH及Na 2S) *植物纤维原料 粗 及 洗筛工段 黑 液 稀 黑 细浆 污凝结水至 污水处理场 液 浆 1 0. MP a 蒸煮工段 补充石灰石 漂白工段 或 造纸车间 浆纸产品 0. Pa 5M 黑液蒸发 工段 液 半 石灰 白泥 浓黑 石灰窖 汽轮发 电机组 收 绿泥及消化渣 补充石灰 回 Pa 苛化工段 M 0 .5 绿 液 蒸 汽 燃烧工段 碱炉 稀 白液 *包括木材、竹子、芦苇、蔗渣、全杆红麻、麦草等 2、工艺说明 （1）蒸发浓缩 硫酸盐法或碱法制浆过程中， 纤维原料中约有 50%左右的有机物溶于蒸煮碱 清 补充芒硝Na 2SO 供风 排烟 补充软水 洁 冷凝 水 重油 白液 汽 蒸 过热 饱 和 液中成为黑液。使黑液与浆料分离，提取出来的木浆稀黑液浓度为 13%15%， 草浆黑液的浓度 10%12%，这么低浓度的黑液是无法直接燃烧的。 蒸发浓缩工作的任务是将提取的稀黑液通过蒸发系统去掉大部分水份， 根据 不同的原料及碱炉要求，浓缩至 45%80%的浓度。 黑液组成： 70% 黑液=黑液固形物+水 30% 有机物 有机酸、木素等 无机物 Na2CO3、NaOH、Na2S、Na2SO4、SiO2 等组成的钠盐化合物 （2）黑液燃烧 将黑液中的有机物燃烧后回收热量先将蒸发工段送来的黑液浓缩、 加热到一 定的程度后，通过黑液喷枪喷入碱回收锅炉（俗称黑液锅炉）炉膛内，黑液中有 机物燃烧产生的热烟气与水冷壁、水冷屏或过热器、锅炉管束和省煤器等受热面 进行间接热交换，产生蒸汽，用于工艺或发电后供热。 从黑液的无机物中回收碱黑液中的有机钠盐在炉内高温化学反应下转变为 熔融物碳酸钠，同时把补充的芒硝（硫酸盐法）还原成硫化钠，熔融物从碱炉底 部的溜槽排出，溶解于稀白液中，主要成分是碳酸钠和硫化钠，因含有少量铁离 子等，故呈绿色，称为绿液。 （3）苛化澄清绿液与石灰进行反应，绿液中的碳酸钠 Na2CO3 被苛化转变为 NaOH。 Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3 或 CaO+H2O+Na2CO3=2NaOH+CaCO3 苛化后澄清的液体称为白液，即成为重新用于制浆蒸煮的碱液。 （4）石灰回收苛化后生成的白泥，在高温下燃烧转化成石灰。回收石灰循环用 于苛化过程。 惰性物质+CaCO3=CaO+惰性物质+CO2 草浆白泥含硅量高，不采用煅烧法回收石灰。 3、研发历史 上海海陆昆仑高科技工程有限公司是由江苏张家港海陆余热锅炉研究所和 化工部昆山昆仑高科技工程有限公司重组而成， 是专门从事硫酸化工、 有色冶金、 石油化工等余热利用及余热发电工程。 在造纸碱回收方面， 一度与世界著名碱回收供货商芬兰奥斯龙公司进行技术 合作，1999 年年底以武汉晨鸣汉阳纸业，我国最大的（当时）280t/d 固形物草浆 黑液碱炉燃烧工段总承包项目为起步，首次涉足造纸行业碱回收并取得良好开 端。该总承包项目仅用一年时间建成，2000 年 11 月一次试车成功，并被纸业媒 体评为 2001 年十大纸业新闻之一（国产最大 280t/d 草浆碱炉投产） 。 2002 年 3 月，仅用 8 个月工期建成投产第二个燃烧工段总承包项目山东 寿光晨鸣纸业 260t/d 苇、 麦浆黑液中压配发电机组的燃烧工段总承包， 这是本公 司第一套从设计、制造、配套供货到安装、调试、开车交钥匙的 EPC 工程。 2003 年 11 月，又克服“非典”带来的不良影响及偏远地区交通困难等障碍， 用了 11 个月完成了云南云景林纸 250t/d 单汽包中压木浆黑液低臭碱炉燃烧工段 的 EPC 工程。 与此同时，本公司相继开发低压到次高压系列的麦草、苇、竹、木等不同黑 液品种的大、中、小型碱回收锅炉以适用于不同纸厂需要。 同时延伸开发了： 大型 CTMP 纸厂的废黑液碱回收炉 化工厂已内酰车间废液皂化液碱回收炉 棉粕浆籽黑液碱回收炉 4、产品系列 麦草浆黑液系列：碱法制浆，出蒸发站黑液浓度45% 日处理浆量 t/d 对应日处理固形物量 tDS/d 出口蒸汽压力 MPa 出口蒸汽温度 碱炉产汽量 t/h 75 100 1.27 194 10 100 130 1.27 194 13 150 195 1.27 194 19.5 200 260 1.27 194 26 300 390 1.27 194 39 400 520 1.27 194 52 结构特点：单汽包、HLKL 首创的三级四次送风、旋流式固定黑液喷枪、烟气一次通过的沸腾管屏、椭管式（或板式）空气预热器，热风温度250，单级 或双级省煤器布置(利于多产汽)。其中椭管式空气预热器也是国内首创，具有传 热效率高，牢固，便于水冲洗特点。 草浆系列（包括苇、竹、蔗渣、棕榈壳或混合浆黑液） ：碱法或硫酸盐法制浆， 出蒸发站黑液浓度50%。同样也适用于低压木浆黑液。 见图 1-典型单汽包带烟气空气预热器低压碱回收炉 见图 2-典型单汽包非低臭型低压碱回收炉 低压系列 日处理浆量 t/d 对应日处理固形物量 tds/d 出口蒸汽压力 MPa 出口蒸汽温度 碱炉产汽量 t/h (次)中压系列 日处理浆量 t/d 对应日处理固形物量 tds/d 出口蒸汽压力 MPa 出口蒸汽温度 碱炉产汽量 t/h 100 150-170 2.45 400 150 200 250 300 6575 97.5112.5 1.27 194 视浆种而定 100 150 1.27 194 同左 150 225 1.27 194 同左 200 300 1.27 194 同左 250 375 1.27 194 同左 225-260 300-350 375-425 450-510 3.82 450 3.82 450 同左 3.82 450 同左 3.82 450 同左 视 浆 种 而 同左 定 草浆系列（包括苇、竹、蔗渣、棕榈壳或混合浆黑液） ：碱法或硫酸盐法制浆， 出蒸发站黑液浓度60%。 见图 3-典型单汽包非低臭型中压碱回收炉 次高压系列 日处理浆量 t/d 对应日处理固形物量 tds/d 出口蒸汽压力 MPa 出口蒸汽温度 碱炉产汽量 t/h 300 450-510 5.4/6.4 450/485 400 500 600 700 600-700 750-850 900-1020 1050-1200 5.4/6.4 5.4/6.4 5.4/6.4 5.4/6.4 450/485 同左 450/485 450/485 450/485 同左 同左 视 浆 种 同左 而定 注：选择 6.4MPa 蒸汽压力时，出蒸发站黑液浓度应大于 68。 结构特点： 单汽包、 二级汽水分离带给水清洗以获得优良的蒸汽品质； HLKL 首创的三级多次送风配合适当、 合理的旋流式固定黑液喷枪使燃烧、 送风一体化， 黑液燃烧飞失少、更完全。立式沸腾管屏、单级或双级省煤器布置，利于吹灰。 可选择 170-180 的排烟温度，碱炉热效率提高 5以上、实现低臭，更符合环保。 木浆系列，硫酸盐法制浆，出蒸发站黑液浓度50%。 见图 4-典型单汽包低臭型中压(次高压)碱回收炉 中压系列 日处理浆量 t/d 对应日处理固形物量 tds/d 出口蒸汽压力 MPa 出口蒸汽温度 碱炉产汽量 t/h 次高压系列 日处理浆量 t/d 对应日处理固形物量 tds/d 出口蒸汽压力 MPa 出口蒸汽温度 100 170 2.45 400 25 150 260 3.82 450 35 200 350 3.82 450 47 250 425 3.82 450 57 300 510 3.82 450 69 300 510 5.4/6.4 450/485 400 700 5.4/6.4 500 850 5.4/6.4 600 1020 5.4/6.4 700 1200 5.4/6.4 450/485 450/485 450/485 450/485 同左 同左 同左 视 蒸 汽 压 同左 碱炉产汽量 t/h 力、温度 而定 注：选择 6.4MPa 蒸汽压力时，出蒸发站黑液浓度应大于 68。 结构特点： 单汽包、 二级汽水分离带给水清洗以获得优良的蒸汽品质； HLKL 首创的三级多次送风配合适当、合理的反射板式固定黑液喷枪使燃烧、送风一体 化，芒硝还原率高，黑液燃烧飞失少、更完全。立式沸腾管屏、单级或双级省煤 器布置，利于吹灰。可选择 170-180 的排烟温度，碱炉热效率提高 5以上、实 现低臭，更符合环保。 5.产品订货 产品订货有以下几种形式： 碱回收燃烧工段总承包 从土建设计、系统设计(包括工艺、电气、仪表等)、设备制造、采购供货到安 装、调试、开车交钥匙的 EPC 工程。土建施工及材料除外。 除系统设计外碱回收燃烧工段总承包 系统设计由业主指定的设计院设计外，设备制造、采购供货、安装、调试、开