RDF替代燃料處置通道優(yōu)化改造

RDF即“垃圾衍生燃料”，是原生垃圾經(jīng)分揀、破碎、除金屬、再破碎、風(fēng)選、加添加劑、壓縮、干燥和成型等工序制成的一種固體燃料。RDF燃料可以單獨(dú)燃燒，也可根據(jù)工藝要求，與煤、燃油和木屑等混燒，廣泛應(yīng)用于發(fā)電、供熱、干燥、水泥等工業(yè)領(lǐng)域，成為垃圾利用領(lǐng)域新的生長(zhǎng)點(diǎn)。RDF的主要特性為大小均一、燃燒穩(wěn)定、低污染、不產(chǎn)生臭味，且易于運(yùn)輸及儲(chǔ)藏，在常溫之下可儲(chǔ)存達(dá)6~12個(gè)月而不會(huì)腐敗。因廢棄物來(lái)源不同而異，熱值約為煤的三分之二。目前RDF已被證明是有效的替代化石燃料的產(chǎn)品，其揮發(fā)分在75%以上，含水率在10%~20%，無(wú)論是作為主燃料還是耦合替代燃料或助燃燃料，均可實(shí)現(xiàn)快速熱解燃燒升溫到850℃以上，迅速越過(guò)致癌物質(zhì)PCDD/Fs大量生成的280~450℃溫度段，避免致癌物的生成。隨著水泥行業(yè)節(jié)能減碳形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，使用替代能源是當(dāng)前能源形勢(shì)下的迫切需求，也是節(jié)煤降碳的必然途徑。為深入貫徹水泥行業(yè)綠色低碳發(fā)展的堅(jiān)定理念，提高替代燃料的使用率、變廢為寶，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降本增效，我公司利用水泥窯協(xié)同處置固態(tài)大傾角系統(tǒng)直接投加RDF，因替代燃料（RDF）質(zhì)輕物雜，輸送過(guò)程中于行車(chē)下料口、鉸刀、板喂機(jī)下料口處等位置出現(xiàn)不同程度的堵料及架空情況，極大增加了用工成本，且不利于窯運(yùn)行穩(wěn)定。結(jié)合我公司RDF現(xiàn)場(chǎng)處置情況，幾經(jīng)研討制定技改方案，并于技改后完成所有設(shè)備安裝、調(diào)試及投料試機(jī)，運(yùn)行效果良好，處置臺(tái)時(shí)達(dá)到預(yù)期設(shè)想，有效降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度。1、RDF替代燃料類(lèi)型隨著市場(chǎng)的擴(kuò)張，替代燃料生產(chǎn)廠家的競(jìng)爭(zhēng)也變得激烈，而近年受疫情及經(jīng)濟(jì)大環(huán)境不景氣影響，停產(chǎn)停工企業(yè)增加，造成市場(chǎng)可供的工業(yè)垃圾量減少，替代燃料原料趨于緊張，未來(lái)替代燃料的價(jià)格可能維持上漲趨勢(shì)。當(dāng)前RDF替代燃料主要有撕碎料、過(guò)機(jī)料、成型燃料棒三種類(lèi)型（不含生物質(zhì)燃料），其中成型燃料棒成本最高，綜合對(duì)比各項(xiàng)使用成本，確定將多級(jí)撕碎散料（尺寸3~5cm，70%布碎，其余由塑料海綿、膠皮等組成）作為公司主要替代燃料。撕碎料與成型燃料棒外觀見(jiàn)圖1。圖1撕碎料與成型燃料棒2、RDF通道（固態(tài)處置系統(tǒng)）改造前狀況分析我公司大傾角固態(tài)處置系統(tǒng)主要設(shè)備及技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。固態(tài)處置系統(tǒng)主要通過(guò)分揀、破碎、運(yùn)輸工藝，將粒徑較大物料破碎成較小物料后通過(guò)運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)入水泥窯進(jìn)行焚燒處置。根據(jù)物料情況進(jìn)行人工初選后卸入貯存坑，確保物料在預(yù)處理混合過(guò)程中，質(zhì)量均勻且不發(fā)生導(dǎo)致急劇增溫、爆炸、燃燒的化學(xué)反應(yīng)，不產(chǎn)生有害氣體，同時(shí)禁止將不相容的固體廢物進(jìn)行混合。隨后固態(tài)物料經(jīng)預(yù)處理車(chē)間由行車(chē)抓斗送至下料口后，進(jìn)入板喂機(jī)稱重，下至管狀大傾角皮帶系統(tǒng)輸送至窯尾四樓平臺(tái)階梯爐翻滾預(yù)熱燃燒后進(jìn)入分解爐進(jìn)行高溫焚盡處理，具體工藝流程見(jiàn)圖2。表1固態(tài)處置系統(tǒng)主要設(shè)備及技術(shù)參數(shù)圖2固態(tài)危廢處理工藝流程圖3、RDF通道主要技改內(nèi)容（1）在行車(chē)下料口處取消棒條閥，加裝RDF撥料打撒裝置，用以撕碎打散、向板喂機(jī)擠壓物料，避免RDF下料口架空，見(jiàn)圖3。同時(shí)加大鋼倉(cāng)出口高度及寬度，并與頭部收塵罩合為整體，降低RDF出倉(cāng)阻力，技改前后對(duì)比見(jiàn)圖4。圖3行車(chē)下料口加裝撥料打撒裝置（2）板喂機(jī)鏈板加裝耙齒，下料頭部加裝壓料滾輪并焊接齒釘，保障物料下料均勻，見(jiàn)圖5。同時(shí)下料溜管擴(kuò)大、加寬，確保RDF下料更加順暢。同時(shí)更換導(dǎo)料槽擋皮，減少揚(yáng)灰漏料，保持現(xiàn)場(chǎng)清潔化生產(chǎn)。圖4行車(chē)下料口技改前后對(duì)比圖5頭部驅(qū)動(dòng)制作擋料、壓料滾筒（3）皮帶頭部下料口增加鉸刀，并且將原固態(tài)處置系統(tǒng)進(jìn)一線階梯爐下料口改為直接進(jìn)分解爐，并保留進(jìn)階梯爐通道，見(jiàn)圖6。圖6增加鉸刀設(shè)備并直接入分解爐4、投加試驗(yàn)調(diào)整技改完成后對(duì)RDF投加試機(jī)，重點(diǎn)對(duì)撥料輪頻率進(jìn)行調(diào)整，在18Hz、19Hz、20Hz進(jìn)行試驗(yàn)。最終頻率在19Hz、板喂機(jī)頻率在45~50Hz、管狀皮帶頻率在45Hz、鉸刀頻率在30Hz時(shí)，RDF運(yùn)行出料平穩(wěn)，達(dá)到連續(xù)運(yùn)行效果，投加臺(tái)產(chǎn)穩(wěn)定在5.5t/h左右。RDF運(yùn)行期間，雙撥料裝置頻率在16Hz，板喂機(jī)頻率在50Hz。當(dāng)班穩(wěn)定4h運(yùn)行，尾煤累計(jì)用量71t，平均17.7t/h，尾煤加減頻繁約10次/h，尾煤在16.8~18.6t/h之間，爐溫在865~890℃波動(dòng)，窯電流550~710A。5、總結(jié)（1）RDF來(lái)料較技改前大為穩(wěn)定，但仍有小幅波動(dòng)，分解爐出口溫度波動(dòng)在865~890℃之間，窯內(nèi)物料流速加快，窯電流下滑明顯，嚴(yán)重時(shí)下降200A左右，窯內(nèi)有小沖料現(xiàn)象，窯操需及時(shí)關(guān)注調(diào)整。運(yùn)行期間，尾煤加減幅度在16.8~18.6t/h之間，管狀皮帶物料較為均勻，鉸刀內(nèi)物料行走順暢，但翻板鎖風(fēng)閥鎖風(fēng)效果較差，且影響RDF進(jìn)入分解爐連貫性，后續(xù)運(yùn)行需探索改進(jìn)。（2）投運(yùn)RDF時(shí)，在高溫風(fēng)機(jī)拉大0.5Hz的情況下，分解爐出口負(fù)壓、三次風(fēng)管負(fù)壓均下降100Pa左右，手持檢測(cè)窯內(nèi)氧含量、一氧化碳波動(dòng)較大，運(yùn)行期間需重點(diǎn)關(guān)注調(diào)整。（3）投加RDF前后對(duì)比窯電流相對(duì)低50A左右，且因爐溫變化影響，波幅較大。同時(shí)環(huán)保在線監(jiān)測(cè)NOx數(shù)值波動(dòng)較大，但氨水用量增加不明顯（尾煤減少原因），排放值可控。（4）板喂機(jī)撥料裝置頻率在19Hz、