1 三廢混燃概況
安徽中能化工股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱中能化工公司)第1臺(tái)三廢混燃爐2010年安裝投產(chǎn),由臨沂正大研究所設(shè)計(jì),鄭州鍋爐廠生產(chǎn)。該三廢混燃爐所產(chǎn)蒸汽壓力為5.29MPa,蒸汽溫度450℃,負(fù)荷60t/h,其中回收造氣吹風(fēng)氣、合成廢氣、脫碳廢氣占60%負(fù)荷,回收造氣爐渣、造氣煤末占40%負(fù)荷。為淘汰落后產(chǎn)能,中能化工公司于2012年拆除了2臺(tái)35t/h的鏈條鍋爐,建成1臺(tái)60t/h的三廢混燃爐,目前運(yùn)行良好。2014年拆除了1臺(tái)已運(yùn)行15年的35t/h流化床鍋爐,新建1臺(tái)60t/h的三廢混燃爐。
造氣產(chǎn)生的廢渣(殘?zhí)假|(zhì)量分?jǐn)?shù)在18%~20%)、廢灰與無(wú)煙煤末按一定比例摻混,作為三廢混燃爐的燃料?;烀喝剂显谌紵隣t內(nèi)沸騰燃燒,需保證爐膛床溫在900~1000℃連續(xù)穩(wěn)定,其目的是:①保證燃燒爐出口的吹風(fēng)氣能夠安全穩(wěn)定燃燒;②保證燃煤燃燒,穩(wěn)定產(chǎn)汽量。三廢混燃爐的熱效率沒(méi)有循環(huán)流化床鍋爐的熱效率高,但其燃料都是化工生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢物。
中能化工公司第1臺(tái)三廢混燃爐初始運(yùn)行時(shí)由于運(yùn)行工況不穩(wěn)、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)不足,燃料煤中的爐渣摻燒量少。如何增加造氣爐渣的摻燒量,同時(shí)還能保證三廢混燃爐長(zhǎng)周期安全運(yùn)行是三廢混燃爐運(yùn)行管理的重要課題。完全用造氣爐渣作為三廢混燃爐燃料,則熱值太低,不能流化燃燒,但若完全燃燒無(wú)煙煤末或無(wú)煙煤末摻得太多,則成本太高,其燃燒效率和熱效率都沒(méi)有循環(huán)流化床鍋爐高。為了降低原料成本、提高廢渣利用率、確保三廢混燃鍋爐運(yùn)行效益,必須增大燃料的摻渣量。
2 存在的問(wèn)題
1 #三廢混燃爐運(yùn)行初期,為了防止滅火,爐渣與無(wú)煙煤末的摻混比例為1∶4,入爐混煤熱值在17580kJ/kg左右。運(yùn)行3個(gè)月后,爐渣與無(wú)煙煤末的摻混比例為1∶3,入爐混煤熱值則控制在約15906kJ/kg。運(yùn)行半年后,爐渣與無(wú)煙煤末的摻混比例為1∶2,入爐混煤熱值在14650kJ/kg左右,此時(shí)的渣量已經(jīng)比較大,用鏟車翻混入爐渣存在摻混不均勻現(xiàn)象,導(dǎo)致給煤量忽高忽低,床溫大起大落,多次險(xiǎn)些發(fā)生結(jié)焦滅火事故。
爐渣摻燒量大、燃煤熱值低存在的風(fēng)險(xiǎn):①翻混不均,對(duì)燃燒穩(wěn)定造成威脅;②點(diǎn)火困難;③螺旋輸送機(jī)磨損大,故障概率增大;④渣量過(guò)大,放渣管故障概率上升;⑤飛灰濃度增大,后端受熱面磨損加?。虎揠姵龎m器負(fù)荷增加。
3 改進(jìn)的措施
(1)加強(qiáng)混煤監(jiān)督,改進(jìn)摻混方法,確保煤質(zhì)均勻。2012年,為進(jìn)一步降低消耗,爐渣與無(wú)煙煤末的摻混比例逐漸從1∶1提高至2∶1,為了提高摻混的均勻性,改進(jìn)了爐渣與煤的摻混方式,采用了雙皮帶調(diào)量振動(dòng)篩混勻的方法。具體方法是將燃料煤輸煤口的輸煤帶和輸渣帶交叉重疊,分別用變頻器控制輸送量,重疊的煤和渣同時(shí)進(jìn)入傾斜75°的振動(dòng)篩混均。采用此種方法摻混的混煤,熱值比較均勻,在11720kJ/kg左右。
(2)優(yōu)化工藝操作,選擇適當(dāng)厚的料層。料層太薄,蓄熱不足,容易引起滅火;料層太厚,增加電耗,流化不佳,超溫結(jié)焦。通過(guò)實(shí)踐,選擇風(fēng)室壓力8.5kPa的料層。
(3)點(diǎn)火、揚(yáng)火時(shí)采用優(yōu)質(zhì)煙煤引火助燃,選用適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量。風(fēng)量太大,不利于蓄熱;風(fēng)量太小,可能導(dǎo)致流化不均,造成局部結(jié)焦。只要底料內(nèi)無(wú)明顯可燃物,在點(diǎn)火初始階段,料層溫度400℃以下時(shí),可采取微流化風(fēng)量,甚至鼓泡狀態(tài)的風(fēng)量,以利于料層蓄熱。在人工拋煤或給煤機(jī)