垃圾焚烧电厂锅炉燃烧调整技术探索论文_邱留良

垃圾焚烧电厂锅炉燃烧调整技术探索论文_邱留良

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摘 要:垃圾电厂主要是对生活垃圾焚烧进行焚烧发电,由于垃圾有多种形式,其干湿程度又有很大差异,因此在垃圾焚烧时要对电厂锅炉燃烧技术进行调整,提高垃圾燃烧效率,减少垃圾燃烧的成本。因此,本文对垃圾焚烧电厂锅炉燃烧调整技术进行探索,找出垃圾焚烧电厂锅炉燃烧中出现的弊端,并提出相应的解决措施,改进垃圾焚烧电厂锅炉燃烧调整技术,使之发挥出更大的作用。

关键词:垃圾焚烧;电厂锅炉燃烧;调整技术;探索

1前沿

随着社会的快速发展,人们生活质量的不断提升,所产生的垃圾数量也在不断攀升,因此对于解决垃圾焚烧问题刻不容缓。垃圾焚烧电厂锅炉燃烧调整技术的探索,对解决城市垃圾有着非常重要的意义。目前大部分垃圾焚烧电厂采用炉排炉,配套的是单锅筒自然循环式余热锅炉,利用半干法反应塔、活性炭以及布袋除尘器的处理装置,来焚烧生活垃圾进行无毒无害垃圾。如何控制垃圾稳定的燃烧,真正解决垃圾焚烧的历史性难题,本文对垃圾焚烧电厂锅炉燃烧调整技术进行探索。

2运行燃烧调整

通常垃圾会经过5-7天的发酵,之后再进入焚烧炉进行燃烧。一般情况下,垃圾储备仓底部的垃圾受潮湿影响,影响发酵,也是最不容易燃烧的;中部的垃圾发酵最为彻底,因此焚烧最好;顶部的垃圾由于没有发酵完全,因此也不利于燃烧[1]。垃圾在燃烧时会产生大量的水汽,从垃圾燃烧仓顶部直接凝结到顶部的垃圾上,因此顶部的垃圾燃烧最不彻底,这一现象在冬天最为明显。气温越低,垃圾储备仓中容易结冰,影响发酵效果,而且会直接导致燃烧受阻。

电厂锅炉燃烧的发酵时间与天气季节有关,干燥垃圾发酵时间相对较短,潮湿垃圾发酵时间相对长些,依据垃圾的潮湿程度进行合理的发酵。发酵好的垃圾其燃烧程度易受两个因素的影响:垃圾的发酵情况、垃圾的热值。垃圾焚烧炉中的储热量较低,并且炉内垃圾的热值和干湿程度等差异较大,因此控制垃圾焚烧锅炉的燃烧调整难度相对较大,有时候会出现炉内温度在几分钟内下降几百度的情况。炉内的燃烧温度与产生的有害气体又有很大的关系,控制炉温对控制有害气体(尤其是二氧化硫气体)的产量十分重要,因此如何控制好燃烧,从下面这几个方面入手:

2.1充分发酵垃圾的焚烧

充分发酵的垃圾很容易燃烧,但也要注意一次风的风量和控制料层的厚度,这种情况下可以适当增加料层的厚度,一般保持在450-650mm,此垃圾有容易烧透,燃烧时间短,易于脱火的特点。料层变薄时,要适当减小风量来减缓焚烧,同时加快给料和炉排的速度,快速输料时间不宜太长,要根据铺料情况,一般铺料铺满前3区就必须采取措施,及时调整到标准运行参数值,或者相比标准时间延长6-15s。由于新铺的料烘干需要一定的时间,因此在还要适当调大风量,一般调到20000-30000。根据发酵充分垃圾好烧特点,应当采用小风量运行(15000-25000),可以穿透料层即可[2]。若采用大风量就会导致垃圾燃烧过快,较短时间内烧尽,很容易出现烧透而脱火的情况,而且垃圾迅速燃烧,炉温的控制会很难,容易超温,一般炉温控制在800-1000℃。

2.2正常发酵垃圾的焚烧

正常发酵垃圾相对容易燃烧,和充分发酵垃圾类似,也要注意控制一次风风量和料层的厚度,(一般在25000-28000),料层的厚度适当减少,一般保持在400-500mm即可,根据燃烧调整垃圾焚烧仓的出口风温,保持出口温度在标准温度(240-260℃)[3]。

2.3发酵不够垃圾的焚烧

垃圾的发酵时间不够,就会给电厂锅炉运行带来很大的隐患,会出现燃烧程度不好控制,温度调整难度加大等情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据垃圾焚烧电厂锅炉燃烧的经验,总结出以下两个焚烧原则:

(1)料层厚度控制原则。料层要在一定的范围之内,太厚会使得风穿不透,即便可以穿透,但也可能由于风量大而导致脱火现象。由于垃圾发酵没达到标准,垃圾进入燃烧仓后很难烘干,如果升高温度,又会使炉内料层出现大面积烘干现象,从而在大风量的情况下导致料层快速烧尽。风量如果太小就可能穿不透料层,导致料层无法烘干,因此要严格控制料层的厚度和风量的大小。

(2)火床可以根据情况适当放长,保证不跑生料即可。这样就可以给新料有足够的烘干时间和烘干热量,并且还会增加铺料的燃烧时间。必要时可以对“间隔开时间”和 “间隔停时间”做出相应的调整,比如 “间隔开时间”减少至45s,同时“间隔停时间”减少至80s。这样就会使得翻料时间缩短,方便新料的烘干,大大增加了燃烧效率[4]。但翻料时间不应太短,太短会导致垃圾燃烧不充分。

2.4料层厚度的调整

(1)根据垃圾质量调整料层厚度,垃圾质量大的,相应的料层要稍薄点,此时的垃圾重不是指垃圾的重量,而是指:压在底部的垃圾、灰份较多的垃圾、水份较多的垃圾。反之垃圾轻的,相应的料层应稍厚点,这里的垃圾轻是指:比较干燥的垃圾、灰份较少的垃圾、易燃的垃圾。

(2)火床上的垃圾>800mm时:由于火孔少、料层厚、炉温不高、垃圾无法烧透,要对其作出及时的调整,最有效的方式就是停给料,只对垃圾进行燃烧处理。根据火床长短、确定运行、着火情况,停止时间等情况,向料仓输送新垃圾,使得垃圾能够按正常燃烧进行。

(3)料层偏薄时,当垃圾进入1、2风室位置时就可以对其燃烧,同时可以适当增加垃圾输送量、加快燃烧速度,根据情况,配合风量的控制,对料层进行调整,直到垃圾燃烧效率最大为止。

2.5脱火的防止与处理

脱火可分为:轻微脱火和严重脱火。轻微脱火的原因为:在垃圾着火情况良好,并且炉温也在正常范围内的情况下,垃圾供料未能跟上,直接导致火床偏短,从而使得新垃圾进来后出现着火缓慢、炉温下降情况,进而导致脱火现象;另外,垃圾的品质也可能造成脱火。严重脱火的原因有:火床严重偏短,新的垃圾进来后,来不及干燥,可能会将2区的火孔压灭。此外,垃圾的品质变化大,尤其是底层垃圾水分大因素,也会引起严重脱火。

要防止脱火,保证垃圾可以稳定燃烧,必须要做到定期看火、并及时对其调整。还要保证火床到位,也就是主燃区垃圾燃烧最好,调整料层厚度适当,另外也要应对垃圾品质变化情况。

2.6垃圾吊的配料、投料

垃圾的发酵时间不够,导致水分变多,尤其在垃圾储备仓的顶部和底部,此现象最为明显,因此会影响垃圾的燃烧效率。这时就要将上部的垃圾通过吊车运输到其他发酵仓继续发酵,将中部和上部垃圾投送到燃烧仓进行焚烧。投料的时,应该将垃圾投在燃烧仓的中间位置,这样在对垃圾进行燃烧时,从炉排下排出的风就会充分接触到新垃圾,使得垃圾燃烧更充分。

3总结

综上所述,在对垃圾进行焚烧处理时,应掌握一定的技术手段,这样才能保证稳定的燃烧,达到垃圾焚烧的真正目的。及时对垃圾焚烧电厂锅炉燃烧的过程进行调整,能够避免垃圾燃烧不充分产生的负面影响,同时也可以避免垃圾焚烧设备的安全运行。

参考文献

[1]柏杰. 垃圾焚烧锅炉的燃烧调整[J]. 中国电力教育, 2008(s1):19-21.

[2]蒋建忠, 周利峰. 垃圾焚烧炉的燃烧调整[J]. 热电技术, 2007(2):11-13.

[3]王小聪, 李茂东, 黎华,等. 生活垃圾焚烧发电锅炉的稳定燃烧控制与调整[J]. 节能技术, 2012, 30(6):561-563.

[4]熊先国. 垃圾焚烧炉的燃烧调整及常见故障处理[J]. 城市建筑, 2013(10):268-268.

论文作者:邱留良

论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期

论文发表时间:2019/9/5

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