【文章內(nèi)容簡介】 共性是很難與其它廢物混合均勻，粘性強。因此該 類廢物宜單獨進料。本設(shè)計采用國外的成功經(jīng)驗，對膏狀廢物采用柱塞方式進料系統(tǒng)，即貯坑內(nèi)設(shè)有可升降的攪拌機，用于稀釋攪拌，在收集池底部的排渣口設(shè)有一套壓縮空氣的反吹裝置，防止排渣口的堵塞。廢物通過 2 臺耐腐蝕和磨損的高壓柱塞泵（一用一備）將膏狀廢物通過管道送入回轉(zhuǎn)窯。高壓柱射泵的出力為 100kg/h，壓力 ，功率 。膏狀廢物的噴頭采用鈦合金制造，壓縮空氣冷卻。系統(tǒng)設(shè)計中考慮了采用水的反沖洗裝置，該裝置是利用原柱射泵的切換，將水從爐前噴射口注入返回到貯坑。 ④ 醫(yī)療廢物進料 醫(yī)療廢物采用專用密閉廢物 箱收集盛裝、專用密閉運輸車運輸，經(jīng)地磅計量后進焚燒車間。由密閉自動提升投料系統(tǒng)送入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。投料密閉罩內(nèi)的空氣由引風(fēng)機抽入燃燒爐內(nèi)燃燒，保證密閉罩內(nèi)微負(fù)壓，防止醫(yī)療廢物進料過程中包裝帶破損時病菌外逸。 （ 2）焚燒系統(tǒng) 危險廢物焚燒系統(tǒng)由回轉(zhuǎn)窯、二次燃燒室、出渣機及控制系統(tǒng)組成。各類危險廢物經(jīng)預(yù)處理和經(jīng)菜單配制后通過不同的進料途徑進入焚燒爐內(nèi)，在回轉(zhuǎn)窯連續(xù)旋轉(zhuǎn)下，廢物在窯內(nèi)不停翻動、加熱、干燥、汽化和燃燒，回轉(zhuǎn)窯的燃燒溫度約為 850℃ ～ 950℃ ，殘渣自窯尾落入渣斗，由水封出渣機連續(xù)排出。燃燒產(chǎn)生 11 的煙氣從窯尾進 入二次燃燒室再次高溫燃燒，燃燒溫度達 1100℃ ，煙氣在二燃室的停留時間大于 2 秒，確保進入焚燒系統(tǒng)的危險廢物充分徹底地燃燒完全。經(jīng)二燃室充分燃燒的高溫?zé)煔馑腿胗酂徨仩t回收熱量。 回轉(zhuǎn)窯窯尾的 出渣口采用水封密封，如果爐溫控制恰當(dāng)，排出的灰渣經(jīng)水封水快速冷卻后可以被水碎，不會出現(xiàn)大塊排渣，出渣機采用鏈板式輸渣，可以避免變形的鐵筒和大塊渣卡死出渣機的現(xiàn)象。系統(tǒng)出渣量 80kg/h，出渣 經(jīng)磁選機分離出金屬后， 由標(biāo)準(zhǔn)渣斗接料，由汽車運至穩(wěn)定化 /固化車間處理。 考慮到危險廢物的復(fù)雜性和成分多變性及其熱值的不均衡性，為確保焚 燒系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，設(shè)計在回轉(zhuǎn)窯頭和二次燃燒室布置了輔助燃燒器，輔助燃燒器采用自配風(fēng)柴油燃燒器。 燃燒器具有火焰監(jiān)測和保護功能，現(xiàn)場 PLC 控制能與 DCS 通訊，實現(xiàn)控制室的遠程自動控制，當(dāng)爐堂溫度低于設(shè)定值時，燃燒器自動開啟，當(dāng)爐堂溫度高于設(shè)定值時燃燒器自動關(guān)閉。燃燒器的噴油量和助燃風(fēng)量由燃燒器配帶的比例閥自動控制和調(diào)節(jié)。事實上爐堂溫度的調(diào)節(jié)首先是由計算機先對鼓風(fēng)量和進料量進行調(diào)節(jié)，在鼓風(fēng)量和進料量超出設(shè)計范圍時才由燃燒器來進行輔助調(diào)節(jié)。二燃室的煙氣溫度首先是由二次風(fēng)（由鼓風(fēng)機提供）來調(diào)節(jié)的，特別是在二燃室噴 液體燃料時。 由于回轉(zhuǎn)窯本體與進料裝置的非剛性連接，在回轉(zhuǎn)窯窯頭進料口處固體粉狀物料會有少量的泄漏，設(shè)計在窯頭設(shè)置了集料斗，集料斗收集的廢物返回廢物貯倉。窯頭進料溜槽因溫度高，采用水冷方式，冷卻水可以循環(huán)使用。 考慮到回轉(zhuǎn)窯進料比較復(fù)雜，容易在進料口處回火，設(shè)計在回轉(zhuǎn)窯窯頭設(shè)置氮氣滅火裝置。 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)采用耐高溫、耐腐蝕、耐磨的鉻剛玉磚；在鉻鋼玉磚與筒體之間采用高鋁輕質(zhì)隔熱磚；回轉(zhuǎn)窯筒體表面溫度在 250℃ 左右，避開了 HCl 低溫（ 150℃ ）和高溫腐蝕區(qū)（ 360℃ ），保證了本體的長時間使用。二燃室爐窯由高鋁磚以 及保溫材料組成，二燃室外壁溫度約 150℃ ，起到了絕熱蓄能的作用，提高了爐溫，減少了輔助燃料用量。整個焚燒系統(tǒng)始終處于負(fù)壓狀態(tài)，以防止煙氣外漏。 為保障系統(tǒng)應(yīng)急事故發(fā)生時系統(tǒng)的安全，在二次燃燒室頂部設(shè)置了緊急排放閥。當(dāng)煙氣處理系統(tǒng)的引風(fēng)機出現(xiàn)故障、二燃室壓力超過 5000Pa 時，二燃室頂部的緊急排放門將自動打開卸壓。 燃燒系統(tǒng)的熱態(tài)啟動采用 0輕柴油點火，冷態(tài)起動采用液化石油氣點火， 12 冷態(tài)啟動為 16 小時，熱態(tài)啟動為 2～ 5 小時。 焚燒爐的耗油量主要取決于焚燒爐的啟動次數(shù)、廢物成份、熱值和水份。焚燒爐冷啟動時的耗油量為 300 kg/h。 當(dāng)廢物熱值低于 1170 kJ/kg，而含水率高于 50%時，為保證焚燒爐穩(wěn)定運行，一燃室需加入燃油助燃。二燃室正常維持 1200℃ 的溫度，一般需助燃油量約 200kg/h。設(shè)計在焚燒車間設(shè)置 1 個 1 m3的日用油箱向焚燒爐供油。日用油箱的油由車間西側(cè)的地下油罐（位于處理處置中心的油站）供給。 焚燒爐的燃燒器需采用液化石油氣進行預(yù)點火，車間設(shè)一套液化石油氣供應(yīng)系統(tǒng)。 焚燒 系統(tǒng)的工藝流程圖詳見附圖 N3308SQ－ 7。 （ 3） 余熱利用系統(tǒng) 二燃室出口處的煙氣溫度為 1100℃ 左右，為了滿足后階段 煙氣處理對溫度的要求，提高重金屬在灰塵顆粒上的凝結(jié)，利用鍋爐降溫。既使煙氣溫度降低又能充分利用焚燒產(chǎn)生的熱能。鍋爐采用自然循環(huán)，由另外設(shè)置的軟化、除氧水設(shè)備、給水泵等提供符合鍋爐要求的除氧軟化水。由熱煙氣加熱產(chǎn)生的過熱蒸汽，部分供場內(nèi)使用，其它大部分則經(jīng)空冷器冷卻后循環(huán)使用。 經(jīng)過余熱鍋爐換熱后，煙氣溫度由 1100～ 1150℃ 降至 500℃ ～ 550℃ 進入急冷塔。 余熱鍋爐收集的飛灰在集灰斗內(nèi)經(jīng)螺旋出灰機排至專用的飛灰貯罐內(nèi)，飛灰貯罐集滿煙塵后在密閉狀態(tài)下用叉車送至穩(wěn)定化 /固化車間處理。 余熱利用 系統(tǒng)的工藝流程 圖詳見附圖 N3308SQ－ 8。 （ 4）煙氣處理系統(tǒng) 急冷塔采用自來水（必要時可切換洗滌塔的循環(huán)堿液）經(jīng) 2 臺帶變頻調(diào)節(jié)的水泵供水，變頻調(diào)節(jié)可以快速準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)給水流量。給水經(jīng)塔內(nèi)的壓力霧化噴頭將水霧化成小于 30μm，直接與煙氣進行傳質(zhì)傳熱交換，利用煙氣的熱量使噴淋的水分蒸發(fā)，從而使煙氣在塔內(nèi)迅速降溫至 200℃ 左右，煙氣在急冷塔內(nèi)的停留時間為 1 秒鐘。 霧化噴頭采用進口設(shè)備，不銹鋼材料，采用壓縮空氣作霧化介質(zhì)。急冷塔出來的煙氣進入布袋除塵器除去粉塵。為減輕后續(xù)處理工序的堿消耗量，在進布袋除塵器的煙氣管路中噴入消石灰粉和活性炭粉，使煙氣中的酸性氣體與Ca（ OH） 2 中和，活性炭可吸附煙氣中的重金屬、 PCDD/PCDF 等有毒有害成分。經(jīng)布袋除塵器除塵后的煙氣進入濕式洗滌塔，在洗滌塔內(nèi)煙氣與塔頂噴淋的 13 循環(huán)堿液充分接觸，煙氣中的有害成分在洗滌塔內(nèi)進一步去除，洗滌塔出塔煙氣溫度降至 75℃ 左右，最后煙氣經(jīng)再熱器加熱到 100～ 120℃ 左右由引風(fēng)機經(jīng)煙囪排入大氣。 為監(jiān)視煙氣 污染物排放情況，在煙囪上設(shè)置煙氣在線監(jiān)測設(shè)施。 余熱鍋爐、急冷塔、布袋除塵器內(nèi)收集的煙塵在各自的集灰斗內(nèi)經(jīng)螺旋出灰機或星型排灰閥排至專用的煙塵收集桶內(nèi)，收集桶集滿煙塵后密閉，用車送至穩(wěn)定化 /固化車間處理。為防止急冷塔的煙塵結(jié)露，在急冷塔底部灰斗內(nèi)設(shè)有電加熱裝置，防止沉降灰的結(jié)露。 活性炭噴射裝置采用了化工行業(yè)添加劑給料原理。由于活性炭容易吸潮結(jié)塊，傳統(tǒng)的給料設(shè)備不可靠。設(shè)計選用了一臺懸浮噴射式計量給料器，將活性炭人工倒入上料倉內(nèi)進入氣化室，氣化室的底部有一個轉(zhuǎn)速為 900～ 1800r/min的葉輪，通過變頻調(diào) 速使氣化室內(nèi)的活性炭達到規(guī)定的濃度，氣化室的頂部接入壓縮空氣，壓力可以通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)，由壓縮空氣將氣化室內(nèi)一定濃度的活性炭粉送入煙道內(nèi)。該裝置克服了常規(guī)裝置易堵塞、噴粉量控制差的缺點。 急冷塔噴淋水量的控制是通過出口煙氣溫度的反饋來控制給水泵的轉(zhuǎn)速進行水流量的調(diào)節(jié)。為了達到快速的調(diào)節(jié)，設(shè)計采用煙氣進口溫度信號作為前饋信號，先微分后積分，使調(diào)節(jié)更加靈敏。 洗滌塔采用塔槽一體化結(jié)構(gòu)，塔的下部為循環(huán)槽，上部為洗滌塔和捕沫器。循環(huán)液采用 5%左右的 NaOH溶液。 NaOH溶液的補充由循環(huán)槽內(nèi)的 pH計控制。由于煙氣中的水 分在洗滌塔內(nèi)會冷凝出來，多余的廢水送廢水處理車間進行處理。由于循環(huán)液吸收了煙氣中的熱量，會使出塔循環(huán)液溫度升高，為降低進塔循環(huán)液的溫度，設(shè)計采用板式換熱器對循環(huán)液進行換熱降溫，為防止板式換熱器的堵塞，在板式換熱器進口的管路上設(shè)置了兩個過濾器進行切換使用。 煙氣處理系統(tǒng)的工藝流程圖詳見附圖 N3308SQ－ 9。 主要工藝技術(shù)參數(shù) 焚燒系統(tǒng)技術(shù)參數(shù) ① 回轉(zhuǎn)窯處理廢物量： 15t/d（其中液體占 30%），平均熱值 12550kJ/kg。 ② 爐溫：回轉(zhuǎn)窯爐溫： 850℃ ～ 950℃ ，二燃室溫度： 1100℃ ～ 1150℃ 。 ③ 煙氣在二燃室停留時間：大于 2 s。 ④ 燃燒效率大于 %，焚毀去除率大于 %，焚燒殘渣的熱灼減率小于 5%。 14 ⑤ 輔助燃油量： 150kg/h（平均）。 ⑥ 年工作日： 330 天，作業(yè)時間為： 8000 h。 煙氣處理系統(tǒng)技術(shù)參數(shù) ① 蒸汽產(chǎn)量： 3200kg/h，蒸汽壓力： 飽和蒸汽。 ② 煙氣在 500℃ ～ 200℃ 區(qū)間停留時間小于 1s。 ③ 消石灰消耗量： 480kg/d，活性炭消耗量： 60kg/d，片堿消耗量 480kg/d。 ④ 外排煙氣成分達到 GB18484－ 2020 標(biāo)準(zhǔn)要求。 系統(tǒng)設(shè)計計算 （ 1）回轉(zhuǎn)窯焚燒爐熱力計算結(jié)果見表 7－ 3。 表 7－ 3 回轉(zhuǎn)窯焚燒爐熱力計算結(jié)果表 回轉(zhuǎn)窯的爐膛尺寸 Di=， L = m 窯內(nèi)容積熱負(fù)荷 105kJ/m3h 回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速 n=～ 2rpm 出渣量 80kg/h 廢物停留時間 66min 二燃室 1100℃ 停留時間 t 2 s 煙氣阻力 1000Pa 二燃室出口煙氣量 8100Nm3/h 爐膛負(fù)壓 50～ 100Pa 送風(fēng)阻力 2500 Pa （ 2）余熱鍋爐熱力計算結(jié)果見表 7－ 4。 表 7－ 4 余熱鍋爐熱力計算結(jié)果表 煙氣進口溫度 1100～ 1150℃ 換熱面積 230m2 煙氣出口溫度 450～ 550 ℃ 鍋爐阻力 600Pa 產(chǎn)蒸汽量 t/h 出口煙氣量 8505Nm3/h 飽和水蒸汽 MPa 出灰量 4 kg/h 進口含塵濃度 8000mg/Nm3 出口含塵濃度 7500mg/Nm3 （ 3）急冷除酸塔熱力計算結(jié)果見表 7－ 5。 表 7－ 5 急冷除酸塔熱力計算結(jié)果表 煙氣進口溫度 500 ℃ 停留時間 小于 1s 煙氣出口溫度 200 ℃ 煙氣阻力 400Pa 蒸發(fā)水量 塔內(nèi)煙氣流速 4m/s 出灰量 15 kg/h 進口含塵濃度 7500mg/Nm3 出口含塵濃度 6000mg/Nm3 （ 4）布袋除塵器熱力計算結(jié)果見表 7－ 6。 表 7－ 6 布袋除塵器熱力計算結(jié)果表 煙氣進口溫度 195℃ 出口塵含濃度