摻燒造紙污泥循環流化床鍋爐的設計運行
澆注料常見問題-[ 發布日期:2015-03-29 08:54:34 | 瀏覽:2782次 ]
摘要：針對循環流化床鍋爐摻燒造紙污泥存在的問題，提出設計循環流化床鍋爐時采取的對策。介紹了蒸發量為75t/h的摻燒造紙污泥循環流化床鍋爐的主要技術參數，探討了運行中應注意的問題。
關鍵詞：摻燒造紙污泥；循環流化床鍋爐；設計；運行
Design and Operation of Paper Sludge Co-fired CFB Boiler
YIN Chong-qing，YIN Qing-yong，LI Yan-ru
Abstract：Aimed at the problems existing in CO-firing paper sludge in CFB boiler，the counter measures taken in design of CFB boiler are put forward. The main technical parameters of 75t/h paper sludge co-fired CFB boiler are introduced，and the problems to which attention should be paid in operation are discussed.
Key words：co-firing paper sludge；circulating fluidized bed (CFB) boiler；design；operation
造紙污泥是造紙過程中的高水分排放物質，突出特點是水分高，低熱值約3.4MJ/kg[1]。造紙污泥的處理和利用比較困難，在許多場所被堆放在土地上。隨著國家土地政策的緊縮，運輸費用的增加，節能環保要求的增強，如何合理利用造紙污泥成為造紙企業和能源專家共同關注的焦點。造紙污泥利用的關鍵是技術經濟性、安全性和環保節能性。循環流化床鍋爐具有燃料適應性廣、燃燒效率高、高效脫硫脫氮、燃料處理系統簡單、灰渣易利用等優點，采用循環流化床鍋爐摻燒造紙污泥具有可行性。本文對摻燒造紙污泥循環流化床鍋爐的設計及運行進行探討。
1 摻燒造紙污泥存在問題及對策
1.1 摻燒造紙污泥存在問題
造紙污泥水分較高，易引起低溫腐蝕，尤其對末級空氣預熱器影響較大，而且難以維持床溫，不利于燃料著火和燃盡。造紙污泥流動性不強，裝卸和運輸困難，且易造成二次污染。造紙污泥顆料細小，要求旋風分離器捕集的飛灰量更大，粒度更細。
1.2 對策
① 合理的排煙溫度和耐腐蝕材料
造紙污泥水分高，達50%。為了防止低溫腐蝕，排煙溫度設計為155℃。末級空氣預熱器采用耐腐蝕的考登鋼(10CrNiCuP)。
② 可靠的造紙污泥輸送系統
造紙污泥管道輸送系統配置MNS型柱塞泵，結構簡單，使用壽命長，性能可靠，不僅能有效防止固體析出、沉淀、結塊、起拱及空氣穿孔，而且輸送系統出口壓力可達24MPa，流量可達60m3/h，輸送距離可達1000m。輸送系統實現了無級調節、遠程控制，而且管道布置靈活，對環境不造成污染。
③ 高效的蝸殼旋風分離器
常規的切向進口旋風分離器，不適合分離0.5mm以下的小粒徑造紙污泥顆粒。這是由于其進口通道對物料顆粒的加速不利、流場不均勻，易導致分離效率不高、捕集的循環物料太少。改進后的蝸殼旋風分離器采用等通道截面，煙氣及其夾帶物料在進入旋風分離器之前可以得到較為均勻的流場，使得旋風分離器的分離性能大幅度提高，捕集到的飛灰粒度更細、含碳量降低、循環物料增多。因此，可極大地減輕尾部受熱面的磨損和尾部復燃。為防止分離器的回料腿堵塞，導致物料循環不暢，采用了加水冷回料腿的高效蝸殼旋風分離器。在返料器處，配有專門的高壓頭低風量的回料松動風和從一次風機引入低壓頭高風量的送料風，保證了返料、送料的通暢。
④ 采用高位給料、加高衛燃帶
由于造紙污泥水分高，采用特制污泥噴槍高位給料，使造紙污泥在下降過程中水分不斷蒸發，揮發分不斷析出，顆粒不斷爆燃分裂，使其達到正常燃燒要求的粒度。在爐膛濃相區，給煤機送入一定粒度的煤作為底料，使濃相區有足夠的物料濃度，保證造紙污泥正常和完全燃燒。為了保持流化床的溫度和減少底料對水冷壁的磨損，鍋爐內壁敷設防磨耐溫澆注料的加高衛燃帶。
2 主要技術參數
以蒸發量為75t/h的摻燒造紙污泥循環流化床鍋爐為例。額定蒸汽壓力為5.3MPa，額定蒸汽溫度為485℃，熱效率為87.1%，排煙溫度為155℃。燃料設計低位發熱量為11.7MJ/kg，燃料消耗量為10623kg/h。床料的粒度≤13mm，脫硫效率≥90%，鈣硫比為2，石灰石粒度≤2mm。
3 運行中注意的事項
在風量不變的情況下，風室壓力越高表明料層越厚，在運行中維持正常風量不變的情況下，風室壓力應盡量維持在6.0～7.2kPa。在運行中盡量保持料層厚度，以免造成流化質量下降，影響鍋爐穩定運行。這要求鍋爐運行人員在投煤時，要循序漸進，少量多次添加。采取靠調節入爐煤量調節床溫，不要采用造紙污泥給入量調節。此外，要求運行人員加強監視，增強責任心，一旦發生床溫升高，應迅速減少造紙污泥的給入量，避免因調節不及時造成爐床結焦，進而導致返料器結焦。
4 結語
采用摻燒造紙污泥循環流化床鍋爐不但減少了資源浪費，降低了環境污染，還解決了占用大量土地的問題，具有較高的推廣價值。
參考文獻：
[1] 安文，王濤，田成文.循環流化床鍋爐混燒造紙污泥的可行性分析[J].節能，2006，(6)：42-44.
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