垃圾热解气化技术设备说明及维护手册

垃圾热解气化技术设备说明及维护手册一、设备概述垃圾热解气化技术通过无氧/低氧热解与富氧气化的耦合反应，将固体废弃物转化为可燃燃气（含CO、H₂、CH₄等）、炭渣及少量副产物。整套设备主要由进料系统、热解气化炉、净化系统、燃气利用系统及控制系统构成，适用于处理生活垃圾、农林废弃物、工业固废等，具有减容率高、污染排放低、能源回收效率高等特点。二、核心组件技术说明（一）热解气化炉1.结构与原理炉体采用耐高温耐火材料（如碳化硅、莫来石）衬里，外层为保温岩棉与钢制外壳。炉内分为热解区（温度约500℃，有机物热解为炭、焦油、可燃气体）、气化区（温度约800℃，炭与气化剂<空气/蒸汽>反应生成CO、H₂）。炉体顶部设进料口，底部设排渣口与气化剂入口，中部设燃气出口。2.运行参数控制温度：热解区≤550℃，气化区750~900℃（通过调整气化剂流量、进料速率控制）。压力：炉内微负压（-50~-20Pa），防止有害气体泄漏。（二）进料系统1.类型与适配性螺旋进料机：适用于含水率≤30%、粒径≤50mm的块状/颗粒物料（如木屑、塑料），通过螺旋叶片推送，进料速率0.5~5t/h（依型号而定）。气动进料装置：适配含水率≤40%、粒径≤10mm的粉状物料（如污泥、药渣），利用压缩空气喷射进料，避免物料架桥。2.关键维护点进料口每周清理粘结物料，防止堵塞；螺旋轴轴承每月加注锂基润滑脂（型号：LGWA2）。（三）净化系统1.单元组成与功能除尘单元：采用布袋除尘器（滤料为PTFE覆膜针刺毡），去除燃气中≥1μm的粉尘，效率≥99%；脱硫脱氯单元：通过喷淋塔（内装NaOH/Na₂CO₃溶液）吸收H₂S、HCl，或采用干法脱硫（活性炭/氧化铁脱硫剂），脱硫效率≥95%；焦油裂解单元：在催化裂解炉（催化剂为镍基/白云石）中，将焦油（CₙHₘ）裂解为小分子燃气，裂解温度约800℃。2.典型问题处理布袋堵塞：压差＞1.5kPa时，启动脉冲反吹（压缩空气压力0.5~0.7MPa）；脱硫剂失效：当出口H₂S浓度＞200mg/m³时，更换脱硫剂（更换周期3~6个月）。（四）燃气利用系统净化后燃气可接入燃气发电机（功率50~500kW）发电，或通入余热锅炉产蒸汽。需注意：燃气热值需稳定在4.5~6MJ/Nm³（通过调整进料/气化剂配比控制）；发电机进气压力需维持在2~5kPa，超压时启动放空阀。三、操作流程规范（一）开机前准备1.设备检查：确认炉体衬里无脱落、管道阀门无泄漏、仪表（热电偶、压力表）显示正常；2.物料准备：垃圾需破碎至≤50mm，含水率≤35%，分类去除不可燃物（如金属、玻璃）；3.参数设定：在PLC系统中设置进料速率（如1t/h）、气化剂流量（空气：物料=1.2:1，体积比）、炉温目标值（热解区500℃，气化区850℃）。（二）启动流程1.预热阶段：启动辅助燃烧器（柴油/天然气），将炉温升至300℃（约30分钟）；2.进料点火：开启螺旋进料机，投入引燃物（如木屑+酒精），待炉温升至400℃时，启动气化剂风机；3.升温调控：逐步提高进料速率与气化剂流量，使炉温按50℃/h速率升至目标值，过程中监测燃气成分（CO≥20%、H₂≥10%为合格）。（三）运行监控每小时记录炉温、压力、燃气热值，若热解区温度＞550℃，减少进料量；若气化区温度＜750℃，增大气化剂流量；每2小时检查净化系统压差，超限时启动反吹或更换滤芯；每班（8小时）清理排渣口（炭渣含水率≤15%为正常）。（四）停机流程1.逐步停料：以20%/次的速率降低进料量，同步减少气化剂流量，维持炉温稳定；2.降温吹扫：进料停止后，继续通入气化剂30分钟（吹扫残留燃气），然后关闭风机，自然降温至200℃以下；3.系统关闭：关闭所有阀门，切断电源，清理进料口与排渣口残留物料。四、维护与检修要点（一）日常维护（每班/每日）每班：检查进料机运行噪音、净化塔液位，清理仪表表面灰尘；每日：校准燃气分析仪（采用标准气样，如CO20%、H₂10%、N₂70%），检查轴承温度（≤70℃为正常）。（二）定期维护（月度/季度/年度）1.月度维护检查炉体衬里磨损情况（厚度≥设计值的80%为合格），修补局部脱落处；更换风机皮带（张紧度以手指按压下沉10mm为宜）。2.季度维护对管道焊缝进行无损检测（UT/MT），修复腐蚀点；清洗喷淋塔填料（如鲍尔环），去除结垢。3.年度维护更换热解炉耐火砖（使用年限≤5年）；整体校验控制系统（PLC程序、传感器精度）。（三）易损件更换部件更换周期更换方法------------------------------------------------------布袋滤芯3~6个月整体抽出，更换同型号滤袋脱硫剂3~6个月卸出失效剂，填充新脱硫剂轴承1~2年加热后压装，加注新润滑脂五、故障排查与处理（一）炉温异常（热解区＞550℃/气化区＜750℃）原因1：进料不均（螺旋机卡料）→检查进料口，清理堵塞物；原因2：气化剂不足（风机故障）→检修风机，调整流量；处理：临时降低进料量，待温度恢复后逐步调整参数。（二）燃气净化效率低（粉尘/硫含量超标）粉尘超标：布袋堵塞→启动脉冲反吹，或更换滤芯；硫超标：脱硫剂失效→更换脱硫剂，检查喷淋液浓度（NaOH浓度≥10%）。（三）设备异响（轴承/齿轮噪音大）轴承异响：润滑不足/损坏→加注润滑脂，或更换轴承；齿轮异响：啮合不良→调整齿轮间隙，更换磨损齿轮。六、安全操作与应急规范（一）操作安全严禁带压检修炉体/管道，必须先泄压、吹扫（燃气浓度＜爆炸下限25%）；操作人员需佩戴防尘口罩、耐高温手套，避免直接接触高温部件。（二）应急处理燃气泄漏：立即关闭进料与气化剂阀门，