危险废物处理中回转窑焚烧工艺控制分析-固废·土壤修复-国内-环保技术-七星资讯-北斗智库环保管家

官方微信公众号

轻松扫一扫 环保更简单

个人中心

网站客服

扫码咨询 方便快捷

您的当前位置: 首页 » 七星资讯 » 环保技术 » 国内 » 固废·土壤修复 » 正文

危险废物处理中回转窑焚烧工艺控制分析

  来源:《中国资源综合利用》 | 发布时间:2022-07-01

 
  回转窑焚烧工艺涉及余热锅炉水量调节、输灰、洗涤、废物储存、除渣等环节。有效控制各项环节, 能够提高危险废物处理效果,避免对环境造成污染。基于此,有必要明确危险废物回转窑焚烧工艺内容, 加强回转窑焚烧工艺各环节的控制,尤其是溜槽与破碎机控制、水电与压缩空气供给控制、极端天气下的工艺控制,以提升危险废物污染防治水平。
 
  回转窑焚烧工艺是当前较为常用的危险废物无害化处理工艺。目前,此工艺的各项操作基本需要通过机械完成,为了保证配套机械运行的稳定性,获得更好的危险废物处理效果,必须采取有效控制措施, 提升回转窑焚烧工艺作业水平。
 
  01危险废物回转窑焚烧工艺内容
 
  回转窑焚烧工艺的原理是通过高温焚烧来分解、无害化处理危险废物,烟气净化工艺和热利用工艺是回转窑焚烧工艺体系的核心,因为危险废物在焚烧过程中会产生有毒、有害的烟气以及废热。其中,热利用工艺先收集高温烟气,然后运用换热装置对烟气进行热交换处理,收集废热,将其循环利用,同时收集换热时形成的大量蒸汽并加以循环利用,以提高回转窑焚烧工艺的能源利用率。而烟气净化工艺通常包括 6种。
 
  一是急冷塔工艺,它可以有效处理烟气中的二 噁英。一般来说,该工艺能够瞬间破坏二噁英的生成 条件,防止其二次形成,同时可以控制扬尘、调节水 量。二是干法脱酸工艺,一般需要运用脱酸反应塔, 将石灰粉吹送到酸性烟气中,使其与烟气发生酸碱中和反应,该工艺能够有效去除酸性物质,消除烟气的腐蚀性物质,以免污染环境。三是活性炭工艺,它利 用活性炭的吸附作用,将烟气中的二噁英、重金属等有害成分吸附,避免污染环境。一般来说,活性炭喷 射反应器安装在烟气管路中,让烟气与活性炭充分接 触,提高此工艺的应用效果。四是布袋除尘工艺,其 主要依托除尘器中布袋的过滤作用。除尘器主要由布袋、箱体、支架和卸灰装置等部分组成。五是湿式洗涤工艺,它也是一项烟气脱酸工艺,原理为将洗涤液喷淋到烟气中,使烟气中的酸性物质与洗涤液发生酸碱中和反应,由此将酸性物质带离烟气,达到脱酸效 果。六是烟气加热工艺,其运用换热器对烟气进行升温处理,有效缓解烟气中腐蚀性物质凝结对烟囱、烟 气监测系统等造成的腐蚀。
 
  从我国危险废物回转窑焚烧项目的发展趋势来看,新建项目的处置规模普遍更大,工艺技术更加成熟,转窑和二燃室的控制更加依靠信息化、自动化、智能化的中控系统,所涉及的人工干预和注意事项逐渐减少。
 
  02危险废物处理中回转窑焚烧工艺控制
 
  2.1 余热锅炉水量控制
 
  余热锅炉在回转窑焚烧工艺中起到压力容器的作用,而压力、水位作为反映压力容器作业状态的基础参数,其变化会宜接影响工艺运行效果,因此,一 直以来,这两项参数都是工艺控制要点。通常,在余热锅炉运行中,为了保证工艺安全,必须确保锅炉水量充足,即水位参数正常。但工艺运行中很可能会出现汽包缺水现象,引发故障。汽包缺水现象常见表现有:分散控制系统(DCS)显示水位低于安全水位, 或无法看到水位;中控显示有水位,但DCS显示低 水位;烟气、蒸汽的温升过快;蒸汽流量大于给水流量;在现场能够嗅到异味,类似焦糊味。
 
  当工艺运行中出现上述几种情况时,应立即采取控制措施,对水位进行调节,确保余热锅炉水量充足,以免发生危险。其间需要查看给水泵情况,若其未自动给水,则要马上采用手动方式,启动备用泵给水,然后继续观察除氧器水位、汽包水位情况,如果两个水位均未上升,那么缺水问题可能源于除氧器水位失准,这时需要立刻进行除氧器给水,以确保锅炉水位顺利上升到正常位置。但当水位无法确定或已经消失时,要采取紧急叫水操作,及时控制水位,使锅炉尽快恢复正常运行。
 
  在正常的工艺运行中,要做好水位控制,实时观测水位,在用汽量增大时同步提升上水量,定期检查炉管、省煤器管、排污阀是否出现泄漏、忘记关闭等情况,实现事前控制,保持工艺的稳定运行。
 
  2.2 输灰环节控制
 
  焚烧产生的飞灰通常含有大量有毒有害物质, 需要统一收集,并输送到相应位置加以统一处理,防止泄漏造成危害。因此,飞灰输送环节属于回转窑焚烧工艺的重要一环。为了保证该环节的正常运行,要做好现场控制,防止输送管道堵塞、泄漏等,提高工艺运行水平。目前,此环节常见的问题主要有4种, 即设备故障、除尘器问题、烟气含水率高、卸灰量少。
 
  飞灰输送环节可能出现的设备故障包括停运、飞灰堵塞、飞灰溢出,通常发生于刮板机、螺旋输送器、卸灰阀等装置,要定期对这些设备进行巡检和维修,保证飞灰输送环节的顺利运行。除尘器问题通常表现为积灰过多、烟气粉尘含量高、布袋损伤、除尘器压差异常,主要原因为焚烧产生的粉尘量过多,导致除尘器振打、清灰频率满足不了清灰需求,因此要适当提高振打、清灰频率,增强此环节的运行效果。烟气含水量高会使飞灰粘在飞灰输送管道内壁、设备表面,形成堵塞,影响该环节的正常运行。通常,主要原因在于烟气温度过低,导致其在灰斗表面形成凝结水,提高了烟气含水率,因此,要适当提高烟气温度。卸灰量少一般是输灰设备设计问题导致的,一旦发现此情况,要进行全面检查,找出设备设计不合理位置,再根据实际情况加以改进,及时排除故障。
 
  2.3 洗涤环节控制
 
  在湿法脱酸工艺中,洗涤环节将经过雾化的碱性洗涤液喷淋到烟气中,让烟气中的酸性物质与其充分反应,生成盐类物质,然后溶于洗涤液中,再排放至污水处理系统处理。随着溶于洗涤液的盐类逐渐增多,盐类结晶可能析出,而析出的盐结晶很可能堵塞烟道,影响正常的工艺运行。要定期清理烟道,保持烟道畅通。但一般来说,清理烦琐复杂,耗费的人力成本和时间成本较高。为此,应当注重事前控制,提前做好洗涤液中盐类含量的监测、记录,以便及时采 取控制措施,预防烟道堵塞。考虑到烟气流速突降很容易导致盐类结晶大量析出,要重点关注烟气流速并做好相应控制,尽量避免流速突降,如果已经出现流速突降,要立刻检查洗涤液的盐类含量,如果含量过高,就应及时更换洗涤液并对烟道进行清洁,预防堵塞,增强工艺控制效果。
 
  2.4 废物储存环节控制
 
  目前,危险废物呈现明显的多样化特征,焚烧处理前,通常会被统一储存在料坑中,因此,各种废料很容易发生反应,导致料坑内燃烧、发热,造成安全事故。回转窑焚烧工艺要对废物储存环节加以控制, 消除火灾隐患,提升危险废物处理水平。要严格把控物料取样、化验、运输、确认和预处理等环节,合理调整物料的类型、状态,防止物料燃烧、发热。同时, 要根据化验数据、焚烧效果资料等信息进行物料分类,并设置分类储存料坑,降低物料反应率。此外,应根据物料的物理化学性质,科学规划物料储存总量,以保持坑内物料热值稳定、卤素含量合理、pH正常。对于化学稳定性较弱的物料,要加强监督并做好预处理,必要时可以考虑以少量加入的形式,进行储存试验,确认无问题后,才能将其正常投入料坑中,保证后续各项工艺的安全推进。
 
  2.5 投料环节控制
 
  投料环节,回转窑焚烧工艺需要先将物料送入焚烧设备,以推动后续工艺环节的运行。但投料期间很容易出现回火现象,引发火灾,因此,应当重点关注此环节,以规避潜在的安全风险。一般来说,回火现象主要源于窑头负压偏小、焚烧工况差、进料装置附近的高热残余物料被引燃等因素。因此,应当严格按照现行规程、标准,进行工艺操作和监控,以便随时调控工况,同时,要加大设备检修力度,及时调整作业参数,确保窑头负压的合理性,并做好进料装置周围的清理工作,防止残余物料被引燃。其间要重点清洁粘在进风口位置和溜槽上的杂物,防止其成为回火燃点。此外,要控制好物料投入量,严禁一次性大规模投料,以免物料燃爆引起回火。要先粉碎物料, 严禁宜接将高热值物料投入焚烧设备,以保障投料安全。
 
  2.6 溜槽、破碎机运行控制
 
  溜槽、破碎机作为重要的回转窑焚烧工艺设施, 其运行状态直接影响工艺应用效果。这两种设施比较容易出现阻塞,一旦出现,就需要进行大量清理,影响生产效率。因此,溜槽、破碎机的运行也是一项重要的工艺控制内容。针对破碎机阻塞问题,应当提前按照现行规范,严格履行各项日常维护程序,确保物 料破碎效果达到预期,以免物料破碎不充分阻塞破碎机,同时,必须提前将混入的铁器(如螺栓等坚硬的物料)筛除,防止其卡在破碎机中造成阻塞。在此过程中,物料中的蛇皮袋等容易缠刀的物品会影响破碎机的正常运行,导致堵塞,因此,要控制此类物品的投入量。对于溜槽阻塞问题,要加大阻塞检查力度, 及时处理轻微阻塞,同时做好配伍控制,提高物料的均匀性和固液比的合理性,防止其在传输过程中滞留在溜槽中而影响工艺运行。
 
  2.7 极端天气下的工艺控制
 
  回转窑焚烧工艺的运行会受到温度、湿度等因素的影响,在极端天气出现时,焚烧工艺应用效果难以保障,甚至有可能出现故障、事故。因此,极端天气也是工艺控制的一项重点内容。一般来说,大风、 暴雨、低温和雷电等极端天气会影响工艺运行效果, 要针对各类极端天气采取相应的控制措施,以保证工艺运行效果。其中,在大风天气下,要采取检修控制措施,工作者穿戴好安全装备,检修、紧固悬空装置, 防止其被吹落而发生危险。在暴雨天气下,要采取防水控制措施,运用现有排水措施,及时排出泵房等位置的积水,必要时用沙袋封堵水沟,以免积水水位过高,影响工艺运行。在低温天气下,应当采取防冻控制措施,为容易出现介质冻凝现象的输送管道做好保暖,防止工艺运行受阻。在雷电天气下,应采取电力供给控制措施,严格落实各项应急预案,提前确定好浪涌保护器、接地线等装置的使用性能,以免突然停电导致设备故障,保证控制效果。
 
  03结  论
 
  有效控制回转窑焚烧工艺运行,可以保障危险废物处理效果和处置过程安全,避免造成污染。在危险废物处理中,回转窑焚烧工艺借助科学合理的控制方案,能够及时排除工艺运行故障,创造良好的工艺运行条件,保证工艺应用效果达到预期,从而顺利完 成危险废物的无害化处理。
 
  更多环保资讯,请关注北斗智库环保管家网(http://www.beidouzhiku.cn/)。

关键词: 危险废物处理   环保管家  

版权与免责声明

1.凡注明来源“北斗智库环保管家网”的所有文字、图片和音视频资料,版权均属北斗智库环保管家网所有,未经授权禁止转载。
2.本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。