楊松川 鄭玉華 姜 波 王洪平 張文俊 冷雨晨
(棗莊市建陽熱電有限公司山東薛城277000)
260t/h循環(huán)流化床鍋爐摻燒生活污泥的經(jīng)驗總結(jié)
楊松川 鄭玉華 姜 波 王洪平 張文俊 冷雨晨
(棗莊市建陽熱電有限公司山東薛城277000)
針對摻燒生活污泥的循環(huán)流化床鍋爐出現(xiàn)的水分過大貼壁粘連、堵塞齒輥式破碎機、抱團結(jié)焦堵塞冷渣器下渣管、爐渣排出系統(tǒng)含灰量大揚塵嚴重、尾部煙道積灰引起排煙溫度升高、床層料位和爐膛差壓過低等不足,通過降低污泥的水分、改變摻燒方式和加裝疏松器、加裝濾煤篦子、增加除渣系統(tǒng)吸塵管路、調(diào)整增加吹灰的頻次、配燒劣質(zhì)燃料等方法消除了問題,提高了燃用生活污泥的用量和效率,達到了預期的效果。
循環(huán)流化床;生活污泥;改進;實踐經(jīng)驗;提高用量和效率
目前,隨著城市居民數(shù)量的不斷增加,生活污泥的產(chǎn)量也在急劇增加,其處理所面臨的難度也在逐步的加大。循環(huán)流化床鍋爐摻燒部分生活污泥,非常有效的解決了生活污泥處理的難題,極大程度上減輕了環(huán)境的污染,避免了資源的浪費。
棗莊市建陽熱電有限公司隸屬于山能棗莊礦業(yè)集團,是經(jīng)山東省經(jīng)貿(mào)委立項批準建設的生活污泥燃燒發(fā)電項目,該公司配備260t/h高溫高壓循環(huán)流化床鍋爐兩臺,2014年正式投入生活污泥燃燒,在多次改造和操作調(diào)整后,在循環(huán)流化床鍋爐燃用生活污泥方面獲得了較為成熟的現(xiàn)場經(jīng)驗,有效克服了生活污泥燃燒時的諸多弊端,對于燃用生活污泥的循環(huán)流化床鍋爐具有很好的借鑒意義。
1.1 水分過大貼壁粘連
生活污泥的水分一般在80%以上,在進入鍋爐爐膛的過程中,從輸煤系統(tǒng)的給煤機漏斗開始經(jīng)破碎機溜槽、三通、煤倉,無論是在以上的任何部位,都存在著粘連貼壁的現(xiàn)象,嚴重時造成鍋爐斷煤停爐。
1.2 堵塞破碎機
棗莊市建陽熱電有限公司輸煤系統(tǒng)所使用的破碎機為齒輥式,即使是經(jīng)過壓濾的生活污泥在通過該破碎機時,也會因為軟黏引起嚴重的堵塞,有時也會造成鍋爐斷煤。
1.3 渣道堵塞
很多時候生活污泥從破碎機出來后呈直徑較大的抱團狀,這種直徑較大又很難燃燒的生活污泥團進入爐膛時,會很快沉入床層底部,進入下渣管形成焦塊,造成下渣管堵塞,或者進入冷渣器造成冷渣器渣道堵塞,使鍋爐排渣困難。
1.4 爐渣排出系統(tǒng)揚塵嚴重
爐渣排出系統(tǒng)含灰量大揚塵嚴重,尾部煙道積灰引起排煙溫度升高。由于生活污泥由大量極細的粉粒構(gòu)成,在燃燒的過程中產(chǎn)生極多的粉塵隨同爐渣一起排出爐膛,會引起大量的揚塵,嚴重污染生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境。
1.5 床層料位和爐膛差壓過低
當生活污泥的摻比較大時,由于生活污泥燃燒時產(chǎn)生的顆粒度相對較小,超出了旋風分離器能夠捕捉的顆粒度范圍,便隨煙氣經(jīng)尾部煙道進入除塵,這樣進入爐膛的物料濃度大為減少,經(jīng)常出現(xiàn)床層料位和爐膛差壓過低,降低了傳熱能力,使鍋爐的出力受到了很大限制。
2.1 降低污泥水分
對生活污泥來料進行壓濾,相應的將生活污泥的水分由原來的大于80%降低到小于60%,并增加生活污泥倉內(nèi)攪拌刀的頻率,提高了生活污泥的均勻性,降低了生活污泥抱成團的幾率,同時降低了生活污泥粘連貼壁的可能性。
2.2 改變摻燒方式和加裝疏松器
在生活污泥進入破碎機之前,將剛剛排出的爐渣按照至少1: 3(爐渣:污泥)的比例反復摻勻,利用爐渣的余熱蒸發(fā)和吸水能力干燥污泥,同時非常有效的降低污泥的粘性。然后將摻配完畢的污泥再與煤矸石、混煤大致按照1:1:2的比例進行摻燒。
2.3 加裝濾煤篦子
在爐前倉入料口的位置,安裝30mm×30mm的濾煤篦子,這樣大團的污泥便被擋在煤倉外部,及時清理鏟碎再放入煤倉,這樣就有效避免了下渣管的堵塞情況,保證正常排渣。
2.4 增加除渣系統(tǒng)吸塵管路
鍋爐至除塵的煙道處為負壓區(qū),一般在-500Pa以上,在該位置引一道管路至冷渣器尾部,這樣揚塵會在負壓的牽引下進入除塵被收集排出,消除了現(xiàn)場大量的揚塵。
2.5 增加尾部煙道吹灰的頻次
在原來的吹灰的基礎上,適當增加鍋爐尾部煙道吹灰的頻次,并在吹灰時增加引風機的出力,將爐膛出口處的負壓值提升至-400Pa以上,有效避免了飛灰的沉積和二次沉降,增強了尾部受熱面的換熱能力,降低了排煙熱損失。
2.6 配燒劣質(zhì)燃料
配燒發(fā)熱值在6MJ/kg以下,灰分在55%~75%的煤矸石,在煤矸石燃燒并揚析時,有效增加了爐膛內(nèi)的物料濃度。在床溫較難維持或者不太穩(wěn)定時,可以加入少量的洗混煤,這樣便滿足了鍋爐對于物料濃度的需要,有效保證了床層料位和爐膛差壓。
改進后,鍋爐在燃燒生活污泥過程中運行平穩(wěn),在防止斷煤、保持穩(wěn)定的床層料位和爐膛差壓、防止渣道堵塞、防止尾部受熱面積灰、防止大量揚塵方面均取得了明顯的效果。
摻燒生活污泥發(fā)電,真正實現(xiàn)了環(huán)境的綜合治理。棗莊市建陽熱電有限公司直接針對現(xiàn)場,在消除生活污泥燃燒時出現(xiàn)的常見問題中,方法可行,效果明顯,能夠保證生活污泥的安全高效燃燒,對于燃用生活污泥的同類型的鍋爐來說,均具有普遍的借鑒意義。
[1]李利凱,李潤森,黃運波.600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐可行性研究[J].電力建設,2010(05).
[2]毛健雄.超(超)臨界循環(huán)流化床直流鍋爐技術(shù)的發(fā)展[J].電力建設,2010(01).
楊松川(1981—),男,畢業(yè)于山東科技大學熱能與動力工程專業(yè),棗莊市建陽熱電有限公司工程師。