可燃燒超細煤粉的三廢余熱回收裝置
為達到節能減排、提高經濟效益的目的,針對當前煤化工企業目前的燃料利用后存在很多可燃燒細粉和爐渣的現狀,我公司開發研制的循環返燒式三廢綜合混燃爐專利(專利號:ZL200820031947.9)燃燒技術,回收各種合成弛放氣、并摻燒造氣爐的爐渣和超細粉等可燃廢棄物。做到廢氣、廢渣和細灰的全部燃燒利用。
該循環返燒式三廢綜合混燃爐主要由混合燃燒室、返料式除塵器、鍋爐本體、電—袋除塵器、風機、給煤設備及除渣等設備組成,其結構性能特點為:
1.1 綜合燃燒爐設計為長方形框架結構形式,保溫墻體與鋼結構框架緊密連接一體,爐墻牢固可靠。與圓形混燃爐相比,長方形結構的燃燒室有效防止高溫煙氣在爐內的旋轉,有效防止了帶有粉塵的高溫煙氣進入雙筒旋風除塵器不均勻(或偏流)而影響除塵效果和返燒效果。
1.2 由于該三廢綜合燃燒爐爐主要燃燒造氣爐渣、超級細粉,可燃馳放氣體等,所以對燃燒方式及爐膛的結構進行了針對性的優化設計:
(1) 由于超級細粉的量大,粒度小,燃燒難度大,我們采用了高倍率循環返燒燃燒方式,利用高效絕熱式分離的分離器和回送爐膛的返料器裝置,把煙氣中的較大顆粒(≥30微米),強制分離收回再進入爐膛底部,參加下一次燃燒過程,從而有效地保證了對細粉的燃盡。
(2). 為了保證爐膛密相區的燃燒空間和蓄熱量,采用大床面布風板、增加密相區高度,為煤粉沫和造氣爐渣創造良好的溫度條件和燃料在流化床上的停留時間。
(3). 為了保證燃料在爐膛內有足夠的燃燒時間,采用放大爐膛截面積和床面積,控制爐膛截面流速,使煙氣在爐膛的停留時間保證在6秒以上。
(4) 二次風從濃相區上部分上下兩層進入,在保證充分的給氧條件下,增加二次風的強烈橫向擾動,使分離器不能一次捕集的極細顆粒在爐膛內一次燃盡。
(5) 采用煤粉從返料器入口處進給的方式,利用此處的高溫環境,使入爐煤粉的溫度得到一定的提高,不但為燃盡創造了溫度條件,而且為高倍率的循環返燒創造了足夠的循環量。
(6) 由于造氣爐渣的硬度較高,對濃相區的爐墻和金屬受熱面有較強的沖刷和磨損,采用高強度耐磨澆注料進行保護,提高使用壽命。
(7) 煤粉的輸送采用了計量稱重結合氣力輸送的方式,這樣既保證輸送量的計量、可調節性,也保證輸送過程的密封性能。
(8) 爐渣的輸送采用了計量皮帶秤,保證輸送量的計量和可調節性能。
(9) 為了保證整套裝置運行的可靠性,在混燃爐兩側增加煤粉燃燒器,在返料器運行不正常時可以從此處進行煤粉的燃燒(或在正常狀態下進行部分燃燒煤粉)。
1.3 爐體的布置采用立式結構,實現了煙氣中粉塵的最佳分離效果和占地面積的最小化。系統分別配有蒸汽過熱器、蒸發管束、省煤器、空氣預熱器、以及鍋爐本體所含的汽、水管路、閥門等附屬設備。
鍋爐部分吸收除塵后的高溫煙氣當中的熱量,產生的蒸汽用于生產,熱量被吸收后的低溫煙氣經過除塵裝置由煙囪排入大氣。
1.4 在環保方面,根據企業的要求和當地的環保要求,按照GB13223-2003 《火電廠大氣污染物排放標準》及GB16297-1996 《大氣污染物綜合排放標準》 的要求,采用靜電除塵與布袋除塵相結合的方法,煙氣脫硫采用爐內干法脫硫的方式,使煙氣排放中的粉塵濃度完全達到當地環保排放要求。
1.5 系統配備一次風機、二次風機、引風機和返料器用的羅茨風機,保證各種燃料的充分燃燒和調節手段的靈活性。
1.6 造氣爐渣和細粉靠全密封的皮帶秤結合氣力輸送方式,即保證了物料輸送過程的全封閉,而且能夠做到量的精確調節。
1.7 系統各部位的溫度、壓力、液位、風機、輸煤設備等的監控采用DCS集中控制,在不同的部位設有測溫、測壓、觀察孔,以便隨時監控運行狀況。
1.8 鍋爐的點火采用床下油點火系統,保證點火過程的可操作性和把握性。