激波吹灰技术在垃圾焚烧炉上的应用
2020-12-28储夏乐俊超
储夏 乐俊超
摘 要:随着我国的发展水平不断提高,对绿色环保的生活要求也越来越高,相应对垃圾焚烧也越来越重视。通过先进的技术水平确保垃圾焚烧炉能够长期稳定运行,以减少垃圾焚烧对环境的污染,是当前摆在垃圾焚烧工作者的一个课题。本文研究了激波吹灰技术在垃圾焚烧炉中的应用成果,并且参考一些激波吹灰技术在垃圾焚烧炉中的应用文献资料,总结了激波吹灰技术在垃圾焚烧炉中的应用经验,以保证垃圾焚烧炉能够长周期稳定运行,尽可能做到保护环境、减少污染。
关键词:激波吹灰技术;垃圾焚烧炉;困难;建议
我国人口众多并且随着生活水平的提高,垃圾生活垃圾给城市的发展造成了较大负担,垃圾焚烧是我国处理垃圾的主要方式,垃圾焚烧技术也是具有较高的要求。焚烧炉运行过程中,容易产生积灰问题,导致整体的焚烧效率降低。激波吹灰作为一种焚烧炉清灰方式,在一定程度上解决了焚烧炉积灰问题,需应用过程中,将激波吹灰技术不断升级和更新,顺应新的时代发展需要。
1 激波吹灰技术在焚烧炉使用中面临困难
当前,大部分激波吹灰装置在垃圾焚烧炉的使用中仍然面临一些问题,需要结合激波吹灰技术在实际应用中的具体情况进行分析:
1.1 缺乏吹灰保护系统
激波吹灰在垃圾焚烧炉内缺乏吹灰保护系统,脉冲罐和混合气管内存在严重的基本积灰问题,并且腐蚀严重。堵塞了喷管、也造成了脉冲罐堵塞。不仅如此,还缺乏配备防积水积灰的吹风系统,常常导致过热器等高温部位回火较为严重。除此之外,即使将脉冲罐出口之后的弯头和喷管更换材质也只是延缓腐蚀,无法彻底解决根本问题,也会影响吹灰系统内堵灰的现象严重,难以长期运行严重影响了吹灰效果。除此之外,在锅炉运行中积灰严重的时候,缺乏提高锅炉的出力和主汽温度,难以降低排烟温度。
1.2 垃圾焚烧炉积灰严重
垃圾焚烧炉内的积灰较为严重,激波清灰效果大打折扣。通常垃圾焚烧场控制烟气中氧气的含量就小于实际的送风量,会造成垃圾焚烧炉缺氧燃烧,在二次风未送来的时候,这些没有得到充分燃烧的颗粒物就会形成大量沉淀,形成积灰。不仅如此,二烟道、三烟道的积灰也会落到炉膛
上,甚至四烟道某些区域会出现积灰沉积。随着时间变长,机会逐渐硬化,产生灰块,单靠激波吹灰很难将其清除。
1.3 激波吹灰装置设计不合理
激波吹灰一般在原配气混合点火装置方面存在许多问题,导致激波吹灰无法正常工作,造成锅炉受热面积灰明显,从而造成焚烧炉热能利用效率较低,严重时需停炉进行清灰清焦,甚至造成设备事故,无法保证机组的运行稳定性。
1.4 垃圾焚烧炉设备结构不合理
垃圾焚烧炉的设备结构不合理,容易产生较为严重的积灰。烟气在烟道流通过程中,排出速度会降低,造成烟气中的粉尘形成沉积。如果锅炉结构设计紧凑,垃圾焚烧炉的温度过高,造成积灰熔融凝结会更加坚固难以清除。
1.5 生活垃圾成分复杂
生活垃圾的成分较为复杂,生活垃圾中的碱元素和有机物常常会在燃烧的过程中,因高温裂解而产生灰粒和焦油,也会以微粒的形式存在于烟气中。随着烟气向锅外扩散,造成空气污染。不仅如此,高温烟气也会在受热面进行热量交换后容易形成凝固,并且在管壁上呈松散的状态形成积灰,如果不及时清除,容易产生较硬的灰块。
2 激波吹灰技术在垃圾焚烧炉应用中的建议
针对上述激波吹灰技术在焚烧炉使用过程中面临的问题,总结激波吹灰技术在垃圾焚烧炉使用中的经验,可提供以下建议:
2.1 设置激波吹灰保护系统
垃圾焚烧炉内需要设置吹灰保护系统,解决脉冲罐和混合气管内存在的基本积灰、腐蚀严重的问题,避免堵塞喷管及脉冲罐。不仅如此,还需要配备防积水积灰的吹风系统,需要避免过热器等高温部位回火。除此之外,需要将脉冲罐出口之后的弯头和喷管更换材质延缓腐蚀。如需要彻底解决积灰问题,激波吹灰系统应经常性的检查、消缺,防止系统运行异常。
2.2 增加激波吹灰吹灰力度
大部分激波吹灰脉冲罐内没有提高充满度的结构、充满度只有50%左右,爆炸吹灰能量低,吹灰效果不佳的情況,可以采用新技术,更改高爆脉冲罐,适当提高爆炸威力,加强吹灰效果。
2.3 优化激波吹灰系统,适应局部吹灰需要。
多数激波吹灰系统,控制较为简单无法做到局部吹灰需要,可以针对控制柜进行适当改装,更换控制程序,以适应改造后吹灰器的控制需要。另外可对激波吹灰配气混合点火模块进行优化,对焚烧炉各部位进行针对性的爆破清灰。
2.4 适当增加吹灰点,增加锅炉清灰效果。
因焚烧炉结构限制,不同区域积灰程度不同,可根据焚烧炉特点,对易形成灰块的区域适当增加吹灰点及增加爆破力度,可有效抑制锅炉积灰。
2.5 更新垃圾焚烧炉的设备结构
垃圾焚烧炉的设备结构仍然需要设计合理,避免产生较为严重的积灰。垃圾焚烧炉内需要设置足够的受热面,不能够仅仅只是对炉墙内设置必要的炉墙冷却风。需要烟气在烟口部分外迁的时候,提高排出速度,避免造成烟气中的粉尘形成沉积,并且也需要将锅炉结构设计严密,上下流动在前拱壁经过高温熔融结成新的灰尘,避免里层的粉尘就会形成凝固。
2.6 提高垃圾焚烧炉的燃烧技术水平
生活垃圾的成分较为复杂,生活垃圾中的碱元素和有机物常常会在燃烧的过程中,因高温裂解而产生灰粒和焦油,也会以微粒的形式存在于烟气中,高温烟气需要在受热面进行热量交换后容易形成凝固,避免在管壁上呈松散的状态形成积灰。提高垃圾焚烧炉燃烧技术,控制焚烧炉各部温度,防止积灰积聚,配合激波吹灰技术及其他清灰方式,可有效延长焚烧炉运行周期。
3 激波吹灰技术具体应用的意义
对激波吹灰技术在垃圾焚烧炉中的应用进行不断改进与完善,总结吹灰技术在垃圾焚烧炉中的应用经验,具有重要意义:
3.1 促使后期清灰更加容易
激波吹灰技术技的改造可以使严重的垃圾焚烧炉的严重积灰问题得到改善。在垃圾焚烧的过程中,可以促进生活垃圾的工作量减少,并且缩短垃圾清灰的工期。其次,激波吹灰技术改善,有利于提高焚烧炉的受热热传递效率,提高垃圾焚烧处理的能力和能量利用的能力。不仅如此,激波吹灰技术的改善能够减少后期的积灰量,扩大烟气的有效流通面积,有利于提高锅炉热交换率。
3.2 使垃圾焚烧炉节能减排
激波吹灰技术有利于使垃圾焚烧过程中,有利于提高垃圾焚烧炉的热效率并且减少高温腐蚀的现象,使垃圾焚烧设备更加节能、高效,提高锅炉的热效率,使垃圾焚烧炉保持连续运行,促进垃圾焚烧炉节能减排。
3.3 促进节能低碳环保生活
激波吹灰技术的改进,可以减少垃圾焚烧炉结焦和积灰的现象,有效保证焚烧炉运行周期,能够使城市中大量的生活垃圾得到有效的处理,有利于促进低碳节能生活。
4 结束语
上海环境集团对激波吹灰技术的改造,不仅仅促进垃圾处理技术的提升,也顺应了生活垃圾焚烧处理的需要。未来城市的垃圾处理更加趋于减量化,无害化,安全高效的处理垃圾,保护周围的环境,势在必行。研究如何利用有效手段清除锅炉积灰,保证垃圾焚烧炉能够长周期稳定运行,激波吹灰的利用和改造也是其中的一个方向和关键点。
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