鍋爐生產(chǎn)各系統(tǒng)工藝流程

垃圾通過相關(guān)的控制和操作后，垃圾進入燃燒爐，必須經(jīng)過枯燥、燃燒和燃燼三個階段，其中的有機物在高溫下完全燃燒，生成二氧化碳氣體，釋放熱量。但是，在實際的燃燒過程中，由于燃燒爐內(nèi)的燃燒條件不可能到達理想效果，致使燃燒不完全。嚴重的情況下將會產(chǎn)生大量的黑煙，并且從燃燒爐排出的爐渣中還含有有機可燃物。生活垃圾燃燒的影響因素包括：生活垃圾的性質(zhì)、停留時間、溫度、湍流度、空氣過量系數(shù)及其他因素。其中，停留時間、溫度及湍流度稱為“3T〞要素，是反映燃燒爐運行性能的主要指標。針對垃圾的性質(zhì)、停留時間、溫度、湍流度和過量空氣系數(shù)進展分析，并用于指導(dǎo)垃圾燃燒爐運行管理和操作。一．生活垃圾的性質(zhì)生活垃圾的熱值、組成成分及外形尺寸是影響生活垃圾燃燒的主要因素。熱值越高，燃燒過程越易進展，燃燒效果也就越好。生活垃圾組成成分的尺寸越小，單位質(zhì)量或體積生活垃圾效果越好，燃燒越完全；反之，傳質(zhì)及傳熱效果較差，易發(fā)生不完全燃燒。進廠垃圾在貯坑內(nèi)停留一定的時間，通過自然壓縮及局部發(fā)酵作用，以提高進爐垃圾的熱值，改善垃圾的燃燒效果，同時亦是垃圾燃燒好壞的關(guān)鍵所在。合理貯存讓垃圾充分發(fā)酵和枯燥進廠生活垃圾并不是直接送入垃圾燃燒爐，而是必須經(jīng)過貯存這一道工序。設(shè)置垃圾貯坑，一是貯存進廠垃圾，起到對垃圾數(shù)量的調(diào)節(jié)作用；二是對垃圾進展攪拌、混合、脫水等處理，起到對垃圾性質(zhì)的調(diào)節(jié)作用。另外，進廠垃圾在貯坑內(nèi)停留一定的時間，通過自然壓縮及局部發(fā)酵作用，可以減低垃圾的含水量，以提高進爐垃圾的熱值，改善垃圾的燃燒效果。生活垃圾在貯坑內(nèi)停留時間為3～5天較為適宜，氣溫低和濕度大的可以適當延長停留時間。二．停留時間停留時間有兩方面的含義：一是生活垃圾在燃燒爐內(nèi)的停留時間，它是指生活垃圾從進爐開場到燃燒完畢，爐渣從爐中排出所需的時間；二是生活垃圾燃燒煙氣在爐中的停留時間，它是指生活垃圾燃燒產(chǎn)生的煙氣從生活垃圾中逸出到排出二燃室所需的時間。實際操作過程中，生活垃圾在爐中的停留時間必須大于理論上枯燥、熱分解及燃燒所需的總時間。同時，燃燒煙氣在爐中的停留時間應(yīng)保證煙氣中氣態(tài)可燃物到達完全燃燒。當其他條件保持不變時，停留時間越長，燃燒效果越好，但停留時間過長會使燃燒爐的處理量減少，停留時間過短會引起垃圾燃燒不完全。所以，停留時間的長短應(yīng)由具體情況來定。合理調(diào)整垃圾在爐內(nèi)的停留時間垃圾種類的不同，在爐內(nèi)的停留時間也不一致。司爐必須根據(jù)垃圾的枯燥程度、種類和燃燒效果，合理調(diào)整停留時間才能讓垃圾穩(wěn)定燃燒和徹底燃燒。垃圾進入鍋爐后首先利用爐膛熱量在第一級爐排上枯燥，然后在第二、三級爐排上燃燒，最后在四級爐排上燃盡。各級爐排的停留時間太長影響垃圾處理量，太短又影響垃圾燃燒效果。經(jīng)過筆者一年多生產(chǎn)經(jīng)歷的總結(jié)，得出結(jié)果：為了讓垃圾在爐內(nèi)得到充分枯燥，垃圾在第一級爐排上的停留時間應(yīng)在100～110秒之間比擬適宜，為了讓垃圾在爐內(nèi)充分燃燒，第二、三級爐排停留時間一般應(yīng)在80～100秒之間比擬適宜，為使垃圾完全燒透，第四級爐排的停留時間應(yīng)在180～200秒之間比擬適宜。另外，隨著季節(jié)的變化、垃圾含水量、枯燥程度、種類的不同，爐排的往復(fù)動作停留時間必須進展調(diào)整，通常在雨季和氣溫較低時，爐排停留的時間需適當增加?？傊?，合理調(diào)整垃圾在爐內(nèi)的停留時間才能使垃圾穩(wěn)定燃燒。三．溫度由于燃燒爐的體積較大，爐內(nèi)的溫度分布是不均勻的，即爐內(nèi)不同部位的溫度不同。這里所說的燃燒溫度是指一燃室(燃燒區(qū))垃圾燃燒所能到達的最高溫度，一般來說位于燃燒段垃圾層上方并靠近燃燒火焰的區(qū)域內(nèi)的溫度最高，可達850～1100℃。生活垃圾的熱值越高，可到達的燃燒溫度越高，那么越有利于生活垃圾的燃燒。同時，溫度與停留時間是一對相關(guān)因子，在較高的溫度下適當縮短停留時間，亦可維持較好的燃燒效果。保持爐膛溫度穩(wěn)定和盡可能提高一次風的風溫垃圾燃燒所需的一次風是經(jīng)過蒸汽空氣加熱器和煙氣空氣加熱器后才進入鍋爐的。因為一次風的溫度越高，垃圾枯燥越快，燃燒就越好，因此，要保持一次風的溫度穩(wěn)定。另外，爐膛溫度和一次風的溫度是互相影響的，爐膛溫度越高，垃圾燃燒效果越好，一次溫度也就越高。只有爐膛溫度穩(wěn)定，才能保證垃圾穩(wěn)定燃燒和鍋爐穩(wěn)定運行，產(chǎn)生穩(wěn)定的蒸汽和煙氣，保證空氣預(yù)熱器正常工作，從而保證一次風的溫度穩(wěn)定，當爐膛溫度較低時要及時投油助燃，保證爐膛溫度穩(wěn)定，才能建立良性循環(huán)，保證垃圾穩(wěn)定燃燒。R#s_pW{op

四．湍流度湍流度是表征生活垃圾和空氣混合程度的指標。湍流度越大，生活垃圾和空氣的混合程度越好，有機可燃物能及時充分獲取燃燒所需的氧氣，燃燒反響越完全。湍流度受多種因素影響。當燃燒一定時，加大空氣供應(yīng)量，可提高湍流度，改善傳質(zhì)與傳熱效果，有利于燃燒。五．過量空氣系數(shù)按照可燃成分和化學(xué)計量方程，與燃燒單位質(zhì)量垃圾所需氧氣量相當?shù)目諝饬糠Q為理論空氣量。為了保證垃圾燃燒完全，通常要供應(yīng)比理論空氣量所需的更多的空氣量，即實際空氣量，實際空氣量與理論空氣量之比值為過量空氣系數(shù)，亦稱過量空氣率或空氣比。過量空氣系數(shù)對垃圾燃燒狀況影響很大，供應(yīng)適當?shù)倪^量空氣是有機物完全燃燒的必要條件。增大過量空氣系數(shù)，不但可以提供過量的氧氣，而且可以增加爐內(nèi)的湍流度，有利于燃燒。但過大的過量空氣系數(shù)可能使爐內(nèi)的溫度降低，給燃燒帶來副作用，而且還會增加輸送空氣及預(yù)熱所需的能量。實際空氣量過低將使垃圾燃燒不完全，繼而給燃燒帶來一系列的不良后果。合理配風，選擇適宜的過量空氣系數(shù)我廠垃圾燃燒爐燃燒時所需空氣由一次風和二次風供應(yīng)，一次風布置在爐排下方的同一側(cè)，共由八個電動風門控制，二次風布置在爐膛、正上方的前、后拱水冷壁上，共有十二個噴嘴，分別由四個電動風門控制。通過空氣動力場試驗和總結(jié)前階段的燃燒經(jīng)歷，一次風和二次風的比例應(yīng)為6∶4比擬適宜，這樣才能保證垃圾燃燒效果和煙氣中可燃物充分燃燒分解，同時一次風配風應(yīng)滿足中間大兩頭小的原那么，既是中間風門的開度應(yīng)該調(diào)大，兩頭風門的開度應(yīng)該調(diào)小，因為二、三級爐爐排是主燃區(qū)，四級爐排是燃盡區(qū)，這樣才能滿足垃圾爐爐膛內(nèi)燃燒所需的空氣。另外，還可以根據(jù)鍋爐水平煙道煙氣含氧量來進展合理配風，一般水平煙道中煙氣含氧量應(yīng)控制在10～12%之間比擬適宜，故只有合理配風才能保證垃圾穩(wěn)定燃燒。保持穩(wěn)定的爐膛負壓垃圾燃燒爐爐膛負壓應(yīng)控制在-20～-50Pa之間。假設(shè)爐膛負壓太小，爐膛容易向外噴塵，既影響環(huán)境衛(wèi)生，又可能危及設(shè)備和操作人員的平安；且負壓太小，爐膛漏風量增大，增大了引風機電耗和煙氣熱量損失。因此，穩(wěn)定爐膛負壓對保證鍋爐穩(wěn)定燃燒有著十分重要的意義。六．合理調(diào)整喂料器的停留時間和選擇適宜的行程垃圾進入鍋爐是通過喂料器往返運動來實現(xiàn)的，故喂料器的運動時間和方式，直接影響進爐的垃圾量，選擇適宜的喂料器停留時間才能保證均勻地給料。根據(jù)經(jīng)歷，喂料器的停留時間為400s左右比擬適宜。但是應(yīng)根據(jù)不同類型的垃圾進展調(diào)整，靈活選擇適宜的行程也非常重要，假設(shè)行程太大，一次進入爐膛的垃圾過多，造成爐溫波動大，影響燃燒效果；假設(shè)行程過小，那么造成供料不上或缺料。根據(jù)經(jīng)歷，喂料器的行程為500mm左右比擬適宜。七.合理調(diào)整料層的厚度不同的垃圾在爐內(nèi)的厚度也不一致，司爐必須根據(jù)垃圾在爐內(nèi)的燃燒效果，合理調(diào)整料層厚度才能使垃圾穩(wěn)定燃燒。厚度太大，可能導(dǎo)致不完全燃燒和不穩(wěn)定燃燒，厚度太薄又會減少燃燒爐的處理量。筆者認為第一級爐排料層厚度在0.8～1米之間比擬適宜，第二、三級爐排料層厚度在0.6～0.8米之間比擬適宜，第四級，爐排料層厚度在0.2～0.4米之間比擬適宜。但是不同構(gòu)造爐排垃圾料層厚度也是不一樣的，這要根據(jù)不同類型爐排而確定。八．結(jié)論

1．垃圾的燃燒發(fā)電可使垃圾的處理到達無害化、減容化、資源化的目的，國內(nèi)應(yīng)積極推廣，以改變目前單一的垃圾填埋處理方式，實現(xiàn)生活垃圾處理的可持續(xù)開展。

2．對國內(nèi)低熱值、水分高、成分復(fù)雜且沒有經(jīng)過分撿生活垃圾的燃燒，政府部門應(yīng)采取相應(yīng)鼓勵的措施，確保生活垃圾燃燒發(fā)電行業(yè)的安康開展。

3．垃圾燃燒技術(shù)在我國應(yīng)用剛剛開場，在垃圾燃燒技術(shù)的推廣上，應(yīng)充分利用國外先進技術(shù)及國內(nèi)已有技術(shù)，做到技術(shù)先進、投資合理。綜上所述，在生活垃圾的燃燒過程中，應(yīng)在可能的條件下合理控制相關(guān)的各種影響因素，使其綜合效應(yīng)向著有利于生活垃圾完全燃燒的方向開展。但同時應(yīng)該認識到，這些影響因素不是孤立的，它們之間存在著相互依賴、相互制約的關(guān)系，某種因素產(chǎn)生的正效應(yīng)可能會導(dǎo)致另一種因素的負效應(yīng)，所以應(yīng)從綜合效應(yīng)來考慮整個燃燒過程的因素控制。特別要求政府采取積極鼓勵的措施，確保生活垃圾燃燒發(fā)電行業(yè)的安康開展。(說明：風煙系統(tǒng)流程：垃圾庫空氣→過濾器→一次風機→暖風器→一次風室→爐排→垃圾參與燃燒→燃燒爐出口→爐膛→費斯頓管→二煙道→過熱器灰斗→三煙道對流蒸發(fā)管束→過熱器→過渡煙道→四煙道省煤器→急冷塔→脫酸塔→布袋除塵器→引風機→煙囪垃圾前處理及供料系統(tǒng)：各鎮(zhèn)區(qū)生活垃圾轉(zhuǎn)運站→環(huán)衛(wèi)車→電廠垃圾稱重磅→運輸棧道→垃圾卸料平臺→卸料門→垃圾庫→分區(qū)發(fā)酵→垃圾吊車→#1#2#3燃燒爐喂料平臺滲瀝液格柵網(wǎng)→滲瀝液收集池→污水泵→污水處理系統(tǒng)圖II：〔鍋爐動畫演示〕二、燃燒系統(tǒng)圖：說明：燃燒系統(tǒng)流程圖：一二次風參與燃燒垃圾庫垃圾→爪斗→喂料斗→料斗→推料器→爐排→渣斗→出渣機→震動輸送機→渣池→輸送制磚燃燒爐出口→爐膛→費斯頓管→二煙道→過熱器灰斗→三煙道對流蒸發(fā)管束→過熱器→過渡煙道→四煙道省煤器→急冷塔→脫酸塔→布袋除塵器→引風機→煙囪三、鍋爐汽水系統(tǒng)流程：說明：給水泵→給水操作平臺→省煤器→汽包→下降管→下聯(lián)箱→水冷壁→上聯(lián)箱→汽包→低溫過熱器→減溫器→高溫過熱器→集汽箱→主蒸汽管道→汽輪機四、排污系統(tǒng)流程：定期排污：水冷壁下聯(lián)箱→排污閥→排污管道→排污擴容器。連續(xù)排污：汽包→排污閥→排污管道→連續(xù)排污擴容器→定期排污擴容器。五、疏水系統(tǒng)流程：過熱器疏水：各蒸汽聯(lián)箱→疏水閥→疏水管道→排污擴容器。主汽疏水：主汽管道→疏水閥→疏水管道→疏水擴容器。六、電氣流程圖：說明：從鍋爐來的中溫中壓蒸汽進入汽輪機，沖動汽輪機以3000轉(zhuǎn)/秒的速度旋轉(zhuǎn)，帶動與汽輪機聯(lián)軸的發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使通入直流電的發(fā)電機轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場切割發(fā)電機定子繞組，從而產(chǎn)生高達10.5KV的感應(yīng)電勢。合上發(fā)電機主開關(guān)后，發(fā)電機出來的電聚集至10KV母排，分別供本廠廠用電。廠用電分成四塊，即400VⅠ段、400VⅡ段、400VⅢ及循泵段。400VⅠ段主要供#1爐、MCC柜等用電；400VⅡ段主要供#2爐、MCC柜用電；400VⅢ段主要供#3爐用電；循泵段主要供循泵電機、涼水塔風機供電。發(fā)電機發(fā)出的電滿足本廠用電后余下的電量送至電網(wǎng)。七、汽機系統(tǒng)流程圖：說明：鍋爐#1-3集汽箱來的一定壓力、溫度的過熱蒸汽經(jīng)過主蒸汽母管到各汽輪機主蒸汽電動隔離總門，然后進入各汽輪機汽輪機主蒸汽電動隔離門，然后進入汽輪機自動主汽門進入汽輪機做功，做了功的蒸汽最后排入凝汽器凝結(jié)成水，再經(jīng)過凝結(jié)水泵送至軸封加熱器、低壓加熱器直至除氧器加熱除氧，合格的除氧水再經(jīng)過給水泵送至省煤器，最后進入鍋爐汽包。八、化學(xué)系統(tǒng)：說明：九、煙氣系統(tǒng)工藝流程圖：〔附后〕十、工業(yè)水系統(tǒng)圖：鍋爐排污排地溝制水中和池排污排入污水管網(wǎng)化學(xué)濃水回收利用反洗過濾器取樣冷卻水出渣機冷卻水料斗冷卻水排地溝回循環(huán)水池回收利用取水泵凈水器工業(yè)水泵鍋爐風機冷卻水上清液回收空壓站冷卻水排污水污水沉淀脫水液壓站冷卻水