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廢氣焚燒爐的應(yīng)用
有五種類型的廢氣焚燒爐可用于處理廢物:氣泡床,循環(huán)床,多床,噴射床和壓力床。前兩個(gè)已商業(yè)化,后三個(gè)仍處于研發(fā)階段。氣泡床主要用于處理城市垃圾和污泥,循環(huán)床主要用于處理危險(xiǎn)的工業(yè)垃圾。氣泡型和循環(huán)廢氣焚燒爐的結(jié)構(gòu)如圖1和2所示。 1和2。氣泡床是置于反應(yīng)罐底部的非反應(yīng)性惰性介質(zhì)(例如石英砂)。通過波紋管的空氣供應(yīng)(燃燒空氣)和燃燒器的點(diǎn)火,介質(zhì)可以逐漸膨脹和加熱,并且傳熱均勻。燃燒溫度可以保持在較低的溫度,因此氮氧化物的產(chǎn)生也較低,并且如果在進(jìn)料過程中加入石灰粉,則在焚化過程中可以直接除去酸性氣體,因此焚化過程也完成了與此同時(shí)。洗氣工作。通常,焚燒的溫度范圍大多保持在400?980℃,圖像氣泡氣體的流量約為1?3m/S。因此,某些介質(zhì)顆粒將被吹出干舷區(qū)。為了減少介質(zhì)補(bǔ)充量,可以將其外部安裝。旋風(fēng)除塵器捕獲大顆粒介質(zhì)。介質(zhì)在運(yùn)行過程中可能會逐漸磨損,并從底灰排出或進(jìn)入粉煤灰中以進(jìn)入空氣污染控制系統(tǒng)。我國應(yīng)用焚燒爐高溫空氣燃燒技術(shù)的效益
二十世紀(jì)九十年代至今,焚燒爐高溫空氣燃燒技術(shù)已經(jīng)在日本冶金行業(yè)得到廣泛推廣應(yīng)用。以日本NKK鋼管公司福山熱軋廠230t/h熱軋步進(jìn)式加熱爐為例,1996年采用高溫空氣燃燒技術(shù)后,噸鋼能耗減少25%(見表1)。
表1 福山熱軋廠230t/h熱軋步進(jìn)式加熱爐技術(shù)參數(shù)
目前我國每年生產(chǎn)鋼鐵的產(chǎn)量超過一億噸;全國冶金行業(yè)的加熱爐超過一千座,軋鋼加熱爐的平均單位產(chǎn)量能耗為1.76GJ/噸鋼。如果其中80%的加熱爐能使用高溫空氣燃燒技術(shù)進(jìn)行改造,達(dá)到平均節(jié)能25%的水平,按我國鋼鐵行業(yè)每年加熱鋼材一億噸計(jì)算,僅此一項(xiàng)全國每年節(jié)約的能量為120萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。對于其它燃燒效率更低的加熱爐,如果使用高溫空氣燃燒技術(shù)進(jìn)行改造,節(jié)能潛力更加可觀。一些常規(guī)條件下難于燃燒的低熱值煤氣,以前只能排空放散,既污染大氣又浪費(fèi)能源。高溫空氣燃燒技術(shù)可以使這部分低熱值燃料得到充分利用,變廢為寶。
使用高溫空氣燃燒技術(shù)除了經(jīng)濟(jì)效益非常明顯以外,環(huán)保效益更加顯著。由于提高熱效率,燃料減少25%,相應(yīng)的各種燃燒產(chǎn)物如CO2也減少25%;燃燒過程在高溫低氧條件下進(jìn)行,不但含CO2和NOX煙氣的排放體積減少,而且排放濃度也有所降低,總排放量大幅度減少。煙氣中的顯熱回收后,排煙溫度大幅度降低(低于150℃),減少熱污染。低熱值燃料的利用,還減少排空放散對大氣的污染。
鎂碳磚在焚燒爐中的應(yīng)用
鎂碳磚是70年代由日本九洲耐火材料公司渡邊明等開發(fā)研制成功的一種新型耐火材料。由于該種含碳耐火制品具有耐火度高、抗渣侵性能好、耐熱振性強(qiáng)及高溫蠕變小等優(yōu)點(diǎn),在電爐、轉(zhuǎn)爐及精煉爐上廣泛得到應(yīng)用,使用壽命大幅度提高。同時(shí),由于鎂碳磚不需高溫?zé)?,?jié)省能源,制作工藝簡單,因而被日本乃至全世界許多國家迅速推廣應(yīng)用。
我國自80年代初開始研制鎂碳磚,經(jīng)電爐和精煉爐小批量使用后,收到較好的使用效果。隨后,鞍鋼三煉鋼、武鋼二煉鋼及首鋼等鋼鐵廠陸續(xù)在大、中型轉(zhuǎn)爐上試驗(yàn)鎂碳磚,轉(zhuǎn)爐爐齡均大幅度提高。其中鞍鋼三煉鋼在轉(zhuǎn)爐上采用鎂碳磚后,僅用一年時(shí)間就超額完成了“七·五”轉(zhuǎn)爐爐齡達(dá)千次的攻關(guān)目標(biāo)。
本鋼煉鋼廠是于90年始在120t轉(zhuǎn)爐上應(yīng)用鎂碳磚的,初次試驗(yàn)就將轉(zhuǎn)爐爐齡由700次提高到1000次以上。在這以后隨著鎂碳磚的檔次不斷提高,轉(zhuǎn)爐爐齡也有較大幅度的增加。到2003年,本鋼轉(zhuǎn)爐爐齡已突破萬次,接近國內(nèi)先進(jìn)水平,為降低煉鋼成本奠定了基礎(chǔ)。
當(dāng)下焚燒爐使用時(shí)的一些優(yōu)勢
垃圾焚燒產(chǎn)生的爐渣和飛灰應(yīng)分別按規(guī)定進(jìn)行處理,定期檢查檢查設(shè)備和爐渣和飛灰收集和儲存設(shè)備,并記錄和歸檔廠渣數(shù)量和車輛信息。飛灰輸送管道和容器應(yīng)應(yīng)保持密閉,防止飛灰吸收潮流,堵塞管道,當(dāng)生活垃圾燃燒條件不穩(wěn)定時(shí),生活垃圾焚燒設(shè)備的溫度不能高于850攝氏度,應(yīng)使用助燃設(shè)備助燃,有關(guān)部門應(yīng)組織定期或不定期地對小型垃圾焚燒爐排放的進(jìn)行檢查,每周至少檢測一次垃圾焚燒爐渣的熱損傷率,并作相應(yīng)記錄。
粉煤灰焚燒是一種危險(xiǎn)廢物,危險(xiǎn)廢物應(yīng)按危險(xiǎn)廢物收集、運(yùn)輸和處置,粉煤灰焚燒和生活垃圾填埋場污染控制可在生活垃圾填埋場進(jìn)行處理,在煙氣脫氧操作系統(tǒng)中應(yīng)避免管道和噴嘴堵塞。運(yùn)行前,除塵器應(yīng)維護(hù)除灰橋,在墻上貼上濾袋,并將濾袋停在飛灰面上,當(dāng)采用注碳系統(tǒng)時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制碳的質(zhì)量和當(dāng)量,避免碳的高溫儲存,在每天監(jiān)測沼氣的地區(qū),應(yīng)使用沼氣。易收集,如倉庫、污水和滲濾液收集、地下建筑、生產(chǎn)控制室等,強(qiáng)制通風(fēng)時(shí),空氣中濃度應(yīng)大于1.25%。