锅炉生产各系统工艺流程

垃圾通过相关的控制和操作后 垃圾进入焚烧 炉 必须经过干燥 燃烧和燃烬三个阶段 其 中的有机物在高温下完全燃烧 生成二氧化碳 气体 释放热量 但是 在实际的燃烧过程中 由于焚烧炉内的燃烧条件不可能达到理想效果 致使燃烧不完全 严重的情况下将会产生大量 的黑烟 并且从焚烧炉排出的炉渣中还含有有 机可燃物 生活垃圾焚烧的影响因素包括 生 活垃圾的性质 停留时间 温度 湍流度 空 气过量系数及其他因素 其中 停留时间 温 度及湍流度称为 3T 要素 是反映焚烧炉运行 性能的主要指标 针对垃圾的性质 停留时间 温度 湍流度和过量空气系数进行分析 并用 于指导垃圾焚烧炉运行管理和操作 一 生活垃圾的性质 生活垃圾的热值 组成成分及外形尺寸 是影响生活垃圾焚烧的主要因素 热值 越高 燃烧过程越易进行 焚烧效果也 就越好 生活垃圾组成成分的尺寸越小 单位质量或体积生活垃圾效果越好 燃 烧越完全 反之 传质及传热效果较差 易发生不完全燃烧 进厂垃圾在贮坑内 停留一定的时间 通过自然压缩及部分 发酵作用 以提高进炉垃圾的热值 改 善垃圾的焚烧效果 同时亦是垃圾焚烧 好坏的关键所在 合理贮存让垃圾充分发酵和干燥 进厂生活垃圾并不是直接送入垃圾焚烧 炉 而是必须经过贮存这一道工序 设 置垃圾贮坑 一是贮存进厂垃圾 起到 对垃圾数量的调节作用 二是对垃圾进 行搅拌 混合 脱水等处理 起到对垃 圾性质的调节作用 另外 进厂垃圾在 贮坑内停留一定的时间 通过自然压缩 及部分发酵作用 可以减低垃圾的含水 量 以提高进炉垃圾的热值 改善垃圾 的焚烧效果 生活垃圾在贮坑内停留时 间为 3 5 天较为合适 气温低和湿度 大的可以适当延长停留时间 二 停留时间 停留时间有两方面的含义 一是生活垃 圾在焚烧炉内的停留时间 它是指生活 垃圾从进炉开始到焚烧结束 炉渣从炉 中排出所需的时间 二是生活垃圾焚烧 烟气在炉中的停留时间 它是指生活垃 圾焚烧产生的烟气从生活垃圾中逸出到 排出二燃室所需的时间 实际操作过程 中 生活垃圾在炉中的停留时间必须大 于理论上干燥 热分解及燃烧所需的总 时间 同时 焚烧烟气在炉中的停留时 间应保证烟气中气态可燃物达到完全燃 烧 当其他条件保持不变时 停留时间 越长 焚烧效果越好 但停留时间过长 会使焚烧炉的处理量减少 停留时间过 短会引起垃圾燃烧不完全 所以 停留 时间的长短应由具体情况来定 合理调整垃圾在炉内的停留时间 垃圾种类的不同 在炉内的停留时间也 不一致 司炉必须根据垃圾的干燥程度 种类和焚烧效果 合理调整停留时间才 能让垃圾稳定燃烧和彻底焚烧 垃圾进 入锅炉后首先利用炉膛热量在第一级炉 排上干燥 然后在第二 三级炉排上焚 烧 最后在四级炉排上燃尽 各级炉排 的停留时间太长影响垃圾处理量 太短 又影响垃圾焚烧效果 经过笔者一年多 生产经验的总结 得出结果 为了让垃 圾在炉内得到充分干燥 垃圾在第一级 炉排上的停留时间应在 100 110 秒之 间比较合适 为了让垃圾在炉内充分焚 烧 第二 三级炉排停留时间一般应在 80 100 秒之间比较合适 为使垃圾完 全烧透 第四级炉排的停留时间应在 180 200 秒之间比较合适 另外 随 着季节的变化 垃圾含水量 干燥程度 种类的不同 炉排的往复动作停留时间 必须进行调整 通常在雨季和气温较低 时 炉排停留的时间需适当增加 总之 合理调整垃圾在炉内的停留时间才能使 垃圾稳定燃烧 三 温度 由于焚烧炉的体积较大 炉内的温度分 布是不均匀的 即炉内不同部位的温度 不同 这里所说的焚烧温度是指一燃室 燃烧区 垃圾焚烧所能达到的最高温度 一般来说位于燃烧段垃圾层上方并靠近 燃烧火焰的区域内的温度最高 可达 850 1100 生活垃圾的热值越高 可达到的焚烧温度越高 则越有利于生 活垃圾的焚烧 同时 温度与停留时间 是一对相关因子 在较高的温度下适当 缩短停留时间 亦可维持较好的焚烧效 果 保持炉膛温度稳定和尽可能提高一次风 的风温 垃圾焚烧所需的一次风是经过蒸汽空气 加热器和烟气空气加热器后才进入锅炉 的 因为一次风的温度越高 垃圾干燥 越快 燃烧就越好 因此 要保持一次 风的温度稳定 另外 炉膛温度和一次 风的温度是互相影响的 炉膛温度越高 垃圾焚烧效果越好 一次温度也就越高 只有炉膛温度稳定 才能保证垃圾稳定 燃烧和锅炉稳定运行 产生稳定的蒸汽 和烟气 保证空气预热器正常工作 从 而保证一次风的温度稳定 当炉膛温度 较低时要及时投油助燃 保证炉膛温度 稳定 才能建立良性循环 保证垃圾稳 定燃烧 R s pW op 四 湍流度 湍流度是表征生活垃圾和空气混合程度 的指标 湍流度越大 生活垃圾和空气 的混合程度越好 有机可燃物能及时充 分获取燃烧所需的氧气 燃烧反应越完 全 湍流度受多种因素影响 当焚烧一 定时 加大空气供给量 可提高湍流度 改善传质与传热效果 有利于焚烧 五 过量空气系数 按照可燃成分和化学计量方程 与燃烧 单位质量垃圾所需氧气量相当的空气量 称为理论空气量 为了保证垃圾燃烧完 全 通常要供给比理论空气量所需的更 多的空气量 即实际空气量 实际空气 量与理论空气量之比值为过量空气系数 亦称过量空气率或空气比 过量空气系 数对垃圾燃烧状况影响很大 供给适当 的过量空气是有机物完全燃烧的必要条 件 增大过量空气系数 不但可以提供 过量的氧气 而且可以增加炉内的湍流 度 有利于焚烧 但过大的过量空气系 数可能使炉内的温度降低 给焚烧带来 副作用 而且还会增加输送空气及预热 所需的能量 实际空气量过低将使垃圾 燃烧不完全 继而给焚烧带来一系列的 不良后果 合理配风 选择合适的过量空气系数 我厂垃圾焚烧炉焚烧时所需空气由一次 风和二次风供给 一次风布置在炉排下 方的同一侧 共由八个电动风门控制 二次风布置在炉膛 正上方的前 后拱 水冷壁上 共有十二个喷嘴 分别由四 个电动风门控制 通过空气动力场试验 和总结前阶段的焚烧经验 一次风和二 次风的比例应为 6 4 比较合适 这样 才能保证垃圾焚烧效果和烟气中可燃物 充分燃烧分解 同时一次风配风应满足 中间大两头小的原则 既是中间风门的 开度应该调大 两头风门的开度应该调 小 因为二 三级炉炉排是主燃区 四 级炉排是燃尽区 这样才能满足垃圾炉 炉膛内燃烧所需的空气 另外 还可以 根据锅炉水平烟道烟气含氧量来进行合 理配风 一般水平烟道中烟气含氧量应 控制在 10 12 之间比较合适 故只 有合理配风才能保证垃圾稳定燃烧 保持稳定的炉膛负压 垃圾焚烧炉炉膛负压应控制在 20 50Pa 之间 若炉膛负压太小 炉膛容 易向外喷尘 既影响环境卫生 又可能 危及设备和操作人员的安全 且负压太 小 炉膛漏风量增大 增大了引风机电 耗和烟气热量损失 因此 稳定炉膛负 压对保证锅炉稳定燃烧有着十分重要的 意义 六 合理调整喂料器的停留时间和选择 合适的行程 垃圾进入锅炉是通过喂料器往返运动来 实现的 故喂料器的运动时间和方式 直接影响进炉的垃圾量 选择合适的喂 料器停留时间才能保证均匀地给料 根 据经验 喂料器的停留时间为 400s 左 右比较合适 但是应根据不同类型的垃 圾进行调整 灵活选择合适的行程也非 常重要 若行程太大 一次进入炉膛的 垃圾过多 造成炉温波动大 影响焚烧 效果 若行程过小 则造成供料不上或 缺料 根据经验 喂料器的行程为 500mm 左右比较合适 七 合理调整料层的厚度 不同的垃圾在炉内的厚度也不一致 司 炉必须根据垃圾在炉内的焚烧效果 合 理调整料层厚度才能使垃圾稳定燃烧 厚度太大 可能导致不完全燃烧和不稳 定燃烧 厚度太薄又会减少焚烧炉的处 理量 笔者认为第一级炉排料层厚度在 0 8 1 米之间比较合适 第二 三级炉 排料层厚度在 0 6 0 8 米之间比较合适 第四级 炉排料层厚度在 0 2 0 4 米之 间比较合适 但是不同结构炉排垃圾料 层厚度也是不一样的 这要根据不同类 型炉排而确定 八 结论 1 垃圾的焚烧发电可使垃圾的处理达 到无害化 减容化 资源化的目的 国 内应积极推广 以改变目前单一的垃圾 填埋处理方式 实现生活垃圾处理的可 持续发展 2 对国内低热值 水分高 成分复杂 且没有经过分捡生活垃圾的焚烧 政府 部门应采取相应鼓励的措施 确保生活 垃圾焚烧发电行业的健康发展 3 垃圾焚烧技术在我国应用刚刚开始 在垃圾焚烧技术的推广上 应充分利用 国外先进技术及国内已有技术 做到技 术先进 投资合理 综上所述 在生活垃圾的焚烧过程中 应在可能的条件下合理控制相关的各种 影响因素 使其综合效应向着有利于生 活垃圾完全燃烧的方向发展 但同时应 该认识到 这些影响因素不是孤立的 它们之间存在着相互依赖 相互制约的 关系 某种因素产生的正效应可能会导 致另一种因素的负效应 所以应从综合 效应来考虑整个燃烧过程的因素控制 特别要求政府采取积极鼓励的措施 确 保生活垃圾焚烧发电行业的健康发展 说明 说明 风烟系统流程 垃圾库空气 过滤器 一次风机 暖风器 一次风室 炉排 垃圾参与燃烧 焚烧炉 出口 炉膛 费斯顿管 二烟道 过热器灰 斗 三烟道对流蒸发管束 过热器 过渡烟 道 四烟道省煤器 急冷塔 脱酸塔 布袋 除尘器 引风机 烟囱 垃圾前处理及供料系统 各镇区生活垃圾转运站 环卫车 电厂垃 圾称重磅 运输栈道 垃圾卸料平台 卸料 门 垃圾库 分区发酵 垃圾吊车 1 2 3 焚烧炉喂料平台 渗沥液格栅网 渗沥液收集池 污水泵 污 水处理系统 图 II 锅炉动画演示 二 燃烧系统图 二 燃烧系统图 垃 圾 池 60 64 1 23 燃 烧 段 一 次 风 口 说明 说明 燃烧系统流程图 一二次风参与燃烧 垃圾库垃圾 爪斗 喂料斗 料斗 推料器 炉排 渣斗 出渣机 震动输送机 渣池 输送制砖 焚烧炉出口 炉膛 费斯 顿管 二烟道 过热器灰斗 三烟道对流蒸 发管束 过热器 过渡烟道 四烟道省煤器 急冷塔 脱酸塔 布袋除尘器 引风机 烟囱 三 三 锅炉汽水系统流程 锅炉汽水系统流程 说明 说明 给水泵 给水操作平台 省煤器 汽包 下降管 下联箱 水冷壁 上联箱 汽包 低温过热器 减温器 高温过热器 集汽箱 主蒸汽管道 汽轮机 四 排污系统流程 四 排污系统流程 定期排污 水冷壁下联箱 排污阀 排污管道 排污扩容器 连续排污 汽包 排污阀 排污管道 连续排污扩容器 定期排污扩容器 五 疏水系统流程 五 疏水系统流程 过热器疏水 各蒸汽联箱 疏水阀 疏水管道 排污扩容器 主汽疏水 主汽管道 疏水阀 疏水 管道 疏水扩容器 六 电气流程图 六 电气流程图 说明 说明 从锅炉来的中温中压蒸汽进入汽轮机 冲动 汽轮机以 3000 转 秒的速度旋转 带动与汽 轮机联轴的发电机转子旋转 使通入直流电 的发电机转子产生旋转磁场 旋转磁场切割 发电机定子绕组 从而产生高达 10 5KV 的感 应电势 合上发电机主开关后 发电机出来 的电汇集至 10KV 母排 分别供本厂厂用电 厂用电分成四块 即 400V 段 400V 段 400V 及循泵段 400V 段主要供 1 炉 MCC 柜等用电 400V 段主要供 2 炉 MCC 柜用电 400V 段主要供 3 炉用电 循泵段主要供循泵电机 凉水塔风机供电 发电机发出的电满足本厂用电后余下 的电量送至电网 七 汽机系统流程图 说明 说明 锅炉 1 3 集汽箱来的一定压力 温度 的过热蒸汽经过主蒸汽母管到各汽轮机 主蒸汽电动隔离总门 然后进入各汽轮 机汽轮机主蒸汽电动隔离门 然后进入 汽轮机自动主汽门进入汽轮机做功 做 了功的蒸汽最后排入凝汽器凝结成水 再经过凝结水泵送至轴封加热器 低压 加热器直至除氧器加热除氧 合格的除 氧水再经过给水泵送至省煤器 最后进 入锅炉汽包 八 化学系统 八 化学系统 加碱管道 加酸管道 地沟水管道 浓盐水管道 加药管道 压缩空气管道 除盐水管道 主水管道 碱喷射器 酸喷射器 管道混凝器 管道混凝器 管道混凝器 保安过滤器多介质过滤器 多介质过滤器 活性炭过滤器活性炭过滤器 阴阳离子交换器 空气压缩贮罐 混凝剂加药装置氧化杀菌剂还原剂阻垢剂清洗装置 板式换热器 阴阳离子交换器 地沟沟地地沟沟地地沟 沟地 沟地 反渗透装置 地沟 沟地沟地 中间水箱除盐水箱 酸计量箱 酸贮罐 碱计量箱 碱贮罐 地沟 锅炉补给水系统图加强版 酸 雾 吸 收 器 沟地 工业水来 地沟沟地 工 业 水 来 去除氧器 除盐水泵 除盐水泵 除盐水泵 再生泵 再生泵 冲洗泵 高压水泵 高压水泵 清洗泵 压 缩 空 气 罐 进 口 阀 换 热 器 进 水 阀 换 热 器 出 水 阀 换 热 器 旁 路 阀 空气阀空气阀 空气阀空气阀 排气阀 排气阀 进水阀进水阀 进水阀进水阀 空 气 阀 空 气 阀 吹 脱 塔 进水阀 进水阀 进酸阀 进碱阀进碱阀 进酸阀 进气阀 进气阀 进气阀 进气阀进气阀进气阀 反洗阀 反洗阀 反洗阀 反洗阀 反洗阀 反洗阀 正排阀正排阀正排阀 正排阀 正排阀 正排阀 出水阀 出水阀 出水阀 出水阀出水阀出水阀 反排阀 反排阀 反排阀 反排阀 反排阀反排阀 中 排 阀 中 排 阀 中间水泵 中间水泵 中间水泵 地沟水来 中和池 中和水泵中和水泵 计量泵计量泵计量泵计量