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中宜汇富流化床焚烧炉焚烧工艺特性

发布时间:
2011/07/21
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流向离心脱水机的污泥是由约65%的消化污泥和35%的剩余污泥所组成的,经机械脱水后,污泥含水率降至75%。干燥机形式为圆盘干燥机(饱和蒸汽压为9bar),污泥经过干燥处理后,可达到50%~55%的含固率,这种组分的污泥在流化床炉中可保证自行燃烧,无需额外添加助燃剂,可大大减少能源的浪费。烟气和飞灰在850℃左右时在同一个方向上离开中宜汇富焚烧炉,在余热锅炉中其温度降至210℃,在接下来的静电除尘器Ⅰ中进行脱尘,剩余的灰尘含量约为100mg m。经过准干燥烟气洗涤装置净化后的烟气通过烟囱排放,灰尘被贮存在灰尘贮房中,稍后再利用或者运走

准干燥烟气洗涤装置是由喷射干燥机,静电除尘器Ⅱ,2个洗气池所构成的,这套装置的目的是为了减轻空气污染的负担,进一步去除烟气中尚存的灰尘、重金属和硫、氯、氟、氮氧化物等有害物质,烟尘量可以降低到目前含量的十分之一(<10mg m)。特别需要指出的是,对于去除烟气中所含有的金属汞单质和汞离子,m櫣hLhausen污水厂使用了专门的去除方法———hok(膛式炉焦炭)气流吸附法和在碱洗池添加药剂tmt15。

在静电除尘器Ⅰ和喷射干燥机之间的连接管道中,放有hok(膛式炉焦炭),它的目的是吸附烟气中所含有的金属汞单质,大约每m烟气需300~330ghok。这样含有汞的颗粒在静电除尘器Ⅱ中,可以与烟气完全分离。接着烟气流入到2个洗气池中,第1个为水洗池,主要为吸附灰尘和一些硫氧化物、hcL、hf等有害气体,ph值<1;第2个为浓度33%的naoh洗气池,主要为去除so2等酸性气体,该池的ph值为7左右,同时在这里,必须考虑到汞离子的去除———添加少量的tmt15,使之与hg结合。这样通过hok气流吸附法和使用添加到tmt15使金属汞和汞离子从烟气中被去除,同时没有影响其它有害物的分离。最后积聚汞的颗粒和其它剩余物(盐)一起从静电除尘器Ⅱ中排除,作为特种垃圾被处理。这样m櫣hLhausen污水处理厂所排放的烟气经洗气池处理后,完全符合1986年所确定的气体排放保护法所规定的限值。最后被净化的烟气以74℃经100m高的烟囱排入大气。

鼓泡式流化床中宜汇富焚烧炉污泥焚烧工艺特性

支配燃烧过程的因素:时间、温度、废物和空气的混合程度。这些因素有着相互依赖的关系,而每一个因素又可单独对燃烧产生影响。燃烧反应所需的时间就是烧掉固体废物的时间。这就要求固体废物在燃烧层内有适当的停留时间。固体粒度愈细,与空气的接触面愈大,燃烧速度快,固体在燃烧室内的停留时间就短,燃烧时间与固体废物粒度的1~2次方成正比;反应速度随温度的升高而加快,所以在较高的温度下燃烧时所需的时间较短;为了使固体废物燃烧完全,必须往燃烧室内鼓入过量的空气。氧浓度高,燃烧速度快,这是燃烧的最基本条件。对具体的废物燃烧过程,需要根据物料的特性和设备的类型等因素确定过剩气量。 在该中宜汇富焚烧炉的炉膛内,有1个悬浮的焚烧区。当处于静止状态时,炉膛内有1个约50cm厚的细砂床置 于喷嘴式气体分配板之上,载体为十几孔目的石英砂 ,在中宜汇富焚烧炉运转过程中,热空气从炉膛下部通入,并以 一定速度通过分配板,从而细砂床呈“沸腾”状态,产 生了一个约1.5~2.0m的流化床。流化床的流化起 始速度umf为10~20cm s,空塔速度ua是umf的2~8 倍。若ua>15umf时,载体的带出量非常大,同时床层 压力将减少;若ua<1.5umf时,被焚烧物呈未燃烧状 态,容易结成饼状,破坏系统运行。污泥从塔侧的投 料口投入到流化床上,在那里污泥急速的燃烧。直接 位于流化床区域上的炉区是二次燃烧区。该流化床 具有的一个特性是:在焚烧过程中,污泥中有机物所 产生的热量,可作为污泥中所含水分蒸发所需的能量,这样对于流化床的二次燃烧区来说,附加的燃烧室就不再需要了,从而使流化床的温度比烟气的出口温度要低25~60℃。

鼓泡式流化床中宜汇富焚烧炉,燃烧速度快,固体在燃烧 室内的停留时间短,污泥中有机物所产生的热量,可作为污泥中所含水分蒸发所需的能量,无需附加燃料,且在运转过程中产生的炉渣极少,其后续的静电除尘器和烟气洗涤系统可捕集去除烟气中尚存的灰尘、重金属和氮氧化物等有害物,确保了所排放的烟气达标。

在燃烧过程中过剩空气比为1.4,在高温区(>850℃)送入二次空气燃烧,减少co、不完全燃烧产物和前躯体的生成量,从而抑制二恶英的生成量所产生的烟气在850~900℃的温度范围从炉膛上部排出,进入余热锅炉(在此所产生的9bar的饱和蒸汽用于污泥干燥机的加热),同时烟气在这里被冷却到210℃。未燃烧的碳粒或多环芳烃等合成二恶英在300℃附近最显著,因此为防止这种合成,让除尘器低温化,即将除尘器入口气体温度降至210℃以下,抑制二恶英的生成。该流化床的另一特性是它在运转过程中所产生的炉渣非常少,主要是以一种很细的灰———飞灰,散布在烟气中,它的去除是通过余热锅炉后的静电除尘器来捕集。对于烟气中所含有的有害污染物是通过喷雾式湿法洗涤而被去除。在该水厂,共设有2个洗气池,分别采用的是水和naoh溶液进行湿法洗涤。