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1、 焚烧线工艺说明1.焚烧系统焚烧系统主要由以下设备构成：料斗、给料装置、干燥段燃烧I段燃烧II段及燃烬段装置、炉驱动用油压装置、焚烧炉本体。1）料斗料斗的形状可以防止垃圾搭桥，并且在结构上可稳定供给垃圾。通过吊车的使用率来将垃圾的滞留时间设定为1小时以上，以确保垃圾密封料层有充分的厚度。设计为能够承受来自上部抓斗的冲击的形状和厚度的钢板结构，同时充分地考虑补强。垃圾溜管上设有水冷夹层结构，以防止料斗中垃圾起火导致垃圾溜槽热变形。此外，料斗内搭桥报警信号，当垃圾搭桥报警信号发出时，架桥破解装动作解除搭桥。另外，架桥破解装置也兼作料斗门。垃圾料斗上安装有垃圾料位检测器，在吊车自动运行时按照上下限位
2、置向吊车发送投料指示停止指示信号，以确保垃圾维持一定料位。2）给料装置给料装置将料斗内的垃圾顺畅地供入炉内，并随垃圾性状的变化而动作，以形成合适的垃圾料层。其操作由中央控制室的自动控制装置追踪炉排上的垃圾燃烧状况来进行控制。3）干燥段燃烧I段燃烧II段及燃烬段炉排按焚烧进程区分为干燥段燃烧I段燃烧II段及燃烬段，由横列隔段动作的可动及固定炉排组成。炉床整体呈水平排列，炉排片上倾角度约20度，可动炉排片做往复运动使垃圾前进、翻转、搅拌来促进稳定燃烧。炉排在干燥段和燃烧1段设置落差，同时，为适合中国现阶段低热值垃圾，适当加长了燃烧I段,在燃烧II段段和燃烬段之间增设了一个落差，4段炉排分别独立驱动
3、控制。炉排片向上方动作，背面设有冷却鳍片，使燃烧空气使燃烧空气在冷却炉排片的同时从炉排片狭小缝隙间高速吹出。由于炉排片之间的间隙非常小，一次空气供给过程中炉排片部分的压损远远大于垃圾层的压损，这样即使垃圾层出现变动，一次空气也会稳定喷入，可确保稳的定燃烧。炉排片采用卡槽方式固定在炉排框架上的炉排梁上，炉排片单个重量约30kg，便于安装以及维修时的拆装更换。炉排片下设置刮板，可同时起到减少炉排片磨损和清洁炉排片表面的双重功效。另外，采用水平炉排，通过炉排的上倾角度来维持稳定燃烧，延长炉排的寿命，同时改善运行成本。炉排的结构为，在排状的框架上安装炉排梁，将各炉排片以销子固定在上面。炉排由油压缸驱动
4、。炉排的动作次数按预先设定的模式确定，根据燃烧情况，由自动燃烧控制系统自动控制调整。炉排的动作速度和行程通常按一定的设定值运行。各段炉排设置了炉下风挡板以达到稳定燃烧。此外，为实现稳定燃烧状态，各段的燃烧空气量是可以随意设定的。4）焚烧炉本体炉体为抗震结构，炉体其支撑钢结构安装在钢筋混凝土基础上，并且采用与外部气体完全隔断的气密结构。侧壁的墙砖采用分割支承，采用了必要的安全对策。耐火材料的施工划分和构造施工划分构 造投 料 口在受垃圾磨损的部分采用高耐磨浇铸料。干 燥 段 侧壁下部采用高耐磨砖。 上部为隔热性强的结构，控制外壁温度。 随着墙面高度不同温度分布也不均一，因此在高度方向做分割，将荷
5、重分配均等的同时也考虑了膨胀量。燃 烧 I、II段 使用耐火度高的材料，并在重要部位选用防止结焦附着的材质。 火焰、辐射、烟气段部分使用高耐火砖。 考虑长度方向的膨胀量，设计为可简单更换的构造。燃烬段 重要部位选用结焦难以附着的材质。 设置了监视炉内的测定孔，开孔部分以不定形耐火材料施工。炉 侧 壁外 壳 为密封起见，采用全周焊接密封结构。5）漏灰、落渣灰斗溜槽炉排下以及给料装置下设溜槽、灰斗，结构上使落灰和燃烧空气可以顺畅流动，并保证气密性。特别是在垃圾品质低的情况下，会因产生焦油而出现问题。所以要制作形状、尺寸方面可靠的挡板。来自溜槽的漏灰经漏灰输送机送至灰渣池；炉渣则落入出渣机（排灰装置
6、）。6） 助燃装置（燃烧器）每台焚烧炉在炉壁上分别设2台助燃用燃烧器和2台二次燃烧用燃烧器。助燃燃烧器在起炉时使用，同时可在垃圾热值过低时进行助燃，以保证充分燃烧；当炉膛温度过低时可投入二次燃烧用燃烧器，以保证炉膛出口温度满足规定要求。2 余热利用系统1)焚烧炉内产生的高温烟气由余热锅炉、省煤器等热能回收装置进行能量回收，余热锅炉产生的过热蒸汽送入汽轮发电机组进行发电。锅炉的设计参数如下： 锅炉数量 2台 锅炉型式 自然循环汽包水管锅炉 锅炉额定负荷 22.6t/h 锅炉超负荷能力 10%MCR 锅炉主蒸汽额定温度 400 锅炉主蒸汽额定压力 4.0 MPa 省煤器进口给水温度 130 省煤器
7、出口的烟气设计温度 200 850以上温度范围滞留时间 2秒 2)锅炉基本构造：本锅炉为单锅筒，自然循环中压锅炉，采用前支后吊的结构。构架采用钢结构，按7度地震设防，炉室I、均为膜式水冷壁结构。在炉室布置高、中、低温过热器及蒸发器，并在高、中、低温过热器之间布置了喷水减温器，用来调节过热器出口汽温。尾部竖井布置了省煤器，锅筒内部采用旋风分离器，集中下降管，平台为栅格平台。锅筒两端封头均设有人孔检查门，锅筒用吊架悬吊在顶梁上，吊架对称布置，在锅筒两侧，在水平方向上可向左右自由膨胀。锅筒正常水位在锅筒中心线以下50mm处，最高和最低水位距正常水位75mm。锅筒内一次分离装置为旋风分离器，二次分离装
8、置在锅筒顶部采用波形板分离器。锅筒下部由四根集中下降管供水，下降管入口处为了防止产生漩涡而装有栅格和十字板。为了保证蒸汽品质良好，锅筒内部还装有加药管、连续排污管，并装有紧急放水管。3)炉膛及水冷壁整个锅炉分为三个炉室，其中炉室I为燃烧室，炉室为燃烬室，炉室为过热器室(锅炉的过热器水平布置在该炉室中)。整个水冷系统分成10个循环回路。采用膜式水冷壁。水冷壁外设有刚性梁，整个水冷壁组成刚性吊箍式结构，水冷壁本身及其所属炉墙及刚性梁等重量均通过水冷壁系统吊挂装置悬吊在顶梁上，并可以向下自由膨胀。4)过热器及汽温调节过热器由低温段、中温段和高温段三级过热器组成，水平布置在炉室内，两级喷水减温器布置在
9、三级过热器之间。饱和蒸汽引入低温过热器入口集箱，进入低温过热器， 蒸汽经过I级喷水减温器后引入中温过热器的入口集箱，进入中温过热器， 然后蒸汽经过级喷水减温器后进入高温过热器入口集箱，进入高温过热器，最后过热蒸汽进入汇汽集箱。 过热器管子和集箱均支承在水冷壁上，与水冷壁一起向下膨胀。蒸汽温度采用喷水减温器调温。5)省煤器省煤器布置在竖井中，在每组省煤器上均留有检修空间及相应的门孔。6）蒸汽空气预热器本锅炉采用蒸汽空气预热器，分二级，一级空气预热器用汽轮机来的低压蒸汽对空气进行加热；二级空气预热器用过热蒸汽进行加热。7）构架、钢性梁、外护板及平台扶梯本锅炉按7度地震设防，构架按单排柱设计， 柱间
10、设有多层横梁相连，以增加整个构架的抗震性能，钢柱上面设有顶板，整个炉室、过热器及钢性梁等的荷重均通过吊杆支吊在顶板上，然后通过钢柱传递到柱基。锅炉顶板由型钢及板梁组成。炉膛水冷壁布置刚性梁，以增加整个水冷炉室的刚性，刚性梁由工字钢组成。锅炉炉墙外均采用金属波形外护板，用彩板制成，护板和水冷壁之间设有膨胀间隙。在操作、检修、测试门孔处均设有平台，平台为栅格结构，平台支承在钢架上。锅炉范围内管道本锅炉为单母管给水，给水经给水操纵台进入省煤器，给水操纵台由主管路及旁路组成，正常运行使用主管路，升火启动使用旁路,低负荷及主调节阀故障时使用旁路。给水操纵台中二路进入喷水减温器，喷水量可通过调节阀进行调节
11、。锅筒至省煤器入口设有再循环管，作为生火时保护省煤器用，锅筒装有各种监督、控制装置,如各种水位表、水位自控装置、压力表、紧急放水管、加药管、连续排污管。并装有安全阀。过热器出口汇汽集箱上装有一只P N 10，D N 50的弹簧安全阀和热电偶插座，还装有升火排汽管路、反冲洗管路和疏水管路。在锅炉各最高点装有空气阀，最低点装有疏水阀或排污阀。吹灰装置本锅炉在过热器、省煤器每一段对流受热面前都设有吹灰器预留孔，在冷却室里设置了三层吹灰器孔。以便锅炉在以后的运行中一旦需要，可加设吹灰器。清灰采用激波清灰的方式。落灰装置及烟道在炉室与炉室下面布置了落灰装置，落灰装置上设有锁气器。连着炉室与尾部的是一个钢
12、制烟道，烟道与炉室及尾部的连接处均设有膨胀节，使连接烟道的水平方向和垂直方向均能自由膨胀。炉墙及密封炉室和炉顶均采用敷管式炉墙，炉墙外面有外护板，炉顶设置了密封罩。穿墙部分及两水冷壁墙的交接处均设有密封板和密封罩。尾部炉墙采用护板框内铺设保温材料结构。炉排两侧墙为砖砌重型炉墙；后墙采用浇注结构；前后拱采用浇注拱。加药系统A.停炉保护加药系统两台机组共用一套加药装置。停炉保护加药点为：锅炉上水管。每套加药装置由搅拌溶液箱，加药泵以及系统管路、阀门、管件、表计等组成，装置内所有设备、管道等全部固定在一个碳钢底盘上。停炉保护系统加药由溶液箱的液位控制加药泵的停止。B. 炉水加磷酸盐系统两台机组共用一
13、套加药装置。加入点为：锅炉汽包。每套加药装置由搅拌溶液箱(配带溶解筐)、加药泵以及辅助设备、管路、阀门、管件、表计等组成，每套加药装置内所有设备、管道等全部固定在一个碳钢底盘上，并配备平台扶梯。C. 化学加药装置集中布置于主厂房化学加药间内。通风通风分为炉排进风一次风及炉膛进风二次风二部分。一次风量约占总风量的75%左右，二次风分成由炉膛前部进入的前二次风和炉膛后部进入的后二次风。前二次风、后二次风各占总风量的12.5%，二次风抽取蒸汽预热器后的热空气。3 灰渣输送系统 焚烧炉的底灰包括炉排漏灰和焚烧炉渣。炉排片缝隙间的漏灰经炉排下灰斗（兼作一次风室）、灰挡板阀及漏灰输送机（每单元列炉排设一台
14、）排至灰渣池。从炉排燃烬段后面排出的炉渣经落渣溜槽（落渣井）排至出渣机。每台焚烧炉配置两台出渣机，采用水封式液压排灰装置，出渣机内采用水封方式保证炉内密封，又可使炉渣在水中得到充分冷却，以便于机械化输送。往复运动的液压推板将水冷后的炉渣压缩、捞出，使炉渣中只含有少量的水分。每台出渣机后连接振动输送机，将炉渣转运至灰渣池。出渣机（如下图所示）有以下特点：1）经压缩的炉渣含水率较低。以往经常采用的刮板链式捞渣机，因没有压缩作用，其捞出的炉渣的含水率一般高达40%，在运输过程中会造成渗水污染。而本装置所采用的推杆压缩式出渣机所排出的炉渣的含水率仅有15-25%，外观呈砂状，易于后期处理。出渣机底部为
15、水平形状，比圆弧底结构具有更大的压缩力，灰渣脱水效果更好。2）由于污水产生较少，所以可减轻废水处理设备的负荷。仅需补充由炉渣带出的少量水分（再生水），以维持水封。3) 推杆挤压方式结构简单，通常运行时不需维护。密封液位推料器出口溜槽本体入口驱动装置（油缸）从动杆驱动杆 振动输送机的上方设置悬吊式磁选机，以回收炉渣中残留的铁金属，直接采用手推小车暂存由磁选机落下的金属。4 燃烧空气系统每条焚烧线配有单独的一次风机、烟气再循环风机。一次风机提供燃烧所需的一次空气，经风道进入炉排底部灰斗（兼作风室），从炉排之间的狭小缝隙送入焚烧炉内。风机的吸风口设在垃圾坑的上方，吸取垃圾储坑内的空气作为燃烧空气，使
16、垃圾贮坑内保持负压状态，避免臭气外泄。燃烧空气的流量对燃烧条件的调节作用最大，比垃圾进料量的控制响应更快，通常在进行短时间快速调节炉内燃烧状况时使用。通过一次风机进口的调节挡板来自动控制一次空气量。同时，各炉排段的一次空气量也可分别由调节挡板来调整，以适应各段炉排的燃烧要求。另外，通过调节一次空气量来使排烟中的氧含量满足合理的要求。设置蒸汽加热式一次空气预热器，在设计垃圾低位热值为4100kJ/kg（979kcal/kg）时将一次空气预热至220，以提高入炉热量，维持正常燃烧。烟气再循坏风机提供的尾部烟气作为二次风，沿炉膛高度分层送入燃烧室。通过混合搅拌，实现高温燃烧，抑制 CO及二恶英的产生
17、；通过使用烟气再循环，降低该区域的氧气浓度，有效的抑制NOx的生成；同时减少烟气的排量，减少热量损失，省去二次风加热用蒸汽，提高锅炉效率，增加发电量。通过烟气再循环风机出口的调节挡板连续地自动调节烟气流量，使焚烧炉出口烟气温度维持在规定值。5 冷却风系统为了延长中心炉排热膨胀吸收装置的使用寿命，设置中心炉排热膨胀吸收装置用冷却风系统。冷却空气取自燃烧空气（一次风）管道，经冷却风管，从中心炉排热膨胀吸收装置底部的喷嘴喷入热膨胀吸收装置腔室，对装置机构进行冷却后，经冷却风排出管返回一次风机入口风管，使这部分热量被重新利用，避免了热损失。6 炉内喷氨系统2台焚烧炉公用一个尿素水储罐，每台焚烧炉有喷入
18、泵1台，公共备用泵1台，在每台焚烧炉炉体上设有喷嘴。通常情况下通过焚烧系统控制炉膛温度及烟气再循坏的低空气比，可以控制NOx排放200mg/Nm3 （11%O2）。当监测到的NOx值超过标准值时，投入本系统，系统所用还原剂采用尿素。尿素事先在储存罐中配制好，使用时通过喷入泵（柱塞泵）定量控制，输送到位于焚烧炉出口的喷嘴，由压缩空气雾化进入炉膛。系统图7 垃圾渗沥液回喷系统 在本项目中垃圾渗沥液另行单独处理，在一定条件下可少量回喷处理。按合同技术协议要求，本设计仅提供垃圾渗沥液回喷方案，具体说明如下：在垃圾池产生的渗沥液，进入到渗沥水坑，在水坑底部设有一台垃圾渗沥水泵，渗沥液由过滤器进入储存箱，
19、在炉膛温度超过设计上限时，通过喷入泵经过焚烧炉炉体上的喷嘴喷入炉内，调节喷入量以达到辅助降温的目的，同时将垃圾渗沥液高温焚烧处理，无害化彻底。过滤器，储存箱及喷入泵的预留安装位置在渗沥水坑上一层的平台上，焚烧炉炉体上预留有喷嘴的接口。喷淋泵系统图8荏原炉排炉技术特点说明1）荏原HPCC炉排所谓HPCC，是“High Pressure Combustion Control”的缩略语，即指高速（压）燃烧控制型炉排。荏原HPCC炉排具有以下三大关键技术：高速燃烧控制技术水平炉排四段独立驱动因此，具有以下特点：稳定、充分的燃烧较高的余热回收效率 灰、排烟的无害化通过计算机进行炉内燃烧的理论解析，针对不
20、同的垃圾成分和热值可进行最佳的炉型的设计和二次风（烟气再循环）的布风设计。 燃烧解析示意图荏原HPCC炉排的主要技术特点：(1) 最恰当的炉排安装角度炉排整体的安装角度（图示为可动炉排的后退极限位置）炉排整体的安装角度为水平、可动炉排上倾20度角的斜上推动作用，可确保垃圾的翻转、搅拌、打散，使燃烧控制简便。按垃圾品质定量供料，可通过自动燃烧控制维持最佳燃烧。整体角度为水平，因此炉排各个部位都会有垃圾及焚烧灰常时堆积，炉排片和炉内高温部位不会直接接触，可防止炉排片烧损。炉排片的动作，可动炉排片从可动基准点前进及后退200 mm，往复动作行程为400 mm。将可动基准点置于往复行程的中心位置，这样
21、在停止时可动及固定炉排片常时保持均一位置，可防止炉排片露出。 (2) 无间隙的横向炉排燃烧空气均等而全面地吹出，不会出现局部偏漏现象。炉排片相互之间的侧面经机械加工等形成紧密结合的结构，因此炉排片之间间隙较小。不会发生空气偏漏。空气高速吹出，吹送到垃圾的空气均匀。落灰较少。侧端炉排片可动炉排片固定炉排片侧面密封末端炉排片可动框架固定框架轨道滚轮油压缸可动炉排片固定炉排片炉排框架无间隙固定框架燃烧空气可动框架燃烧空气轴承炉排片单元结构图炉排单元（工厂组装）炉排片采用适用于各种品质垃圾的特殊材质(高铬耐热铸钢) 。设计为卡槽式安装方式，装卸方便。背面设有冷却鳍片，燃烧空气对炉排片有良好的冷却作用。
22、炉排片前端下部设置防磨刮板，进一步提高耐久性，同时具有清洁炉排表面的功能。由于采用气密性高的空冷炉排片，对垃圾成分的变动具有较强适应能力，能够实现稳定的高速燃烧。(3) 炉排的动作确保垃圾层的控制，保证最佳燃烧状态。通过自动燃烧控制系统，根据垃圾品质、垃圾量等，可对炉排的移动进行自动调整。炉排推进速度低的情况下可减少粉尘的飞散，飘浮减少。可使1次燃烧空气均匀吹送。因此，可实现稳定均一的垃圾干燥及燃烧。炉排推进速度高的情况下，可使上推效果变大，搅拌、翻转增强，干燥作用也随之变大。(4) 炉排热膨胀方面的考虑热膨胀吸收装置考虑到炉排片和炉排框架的热膨胀。炉排片的材质为耐热铸钢，炉排框架使用优质碳素
23、结构钢。特别是在温度条件苛刻的垃圾的燃尽点前后，使燃烧空气经冷却炉排片背面后吹出，以使炉排片表面温度冷却到。在炉侧壁处，自外侧通过调节器调整弹簧力，通过滑动框架将侧端炉排片压向炉排。各炉排单元的交界处，打开侧端炉排片上盖，通过2根螺栓来调节弹簧力度，将每片炉排片上在2个位置压紧。可以恰当地吸收炉排片的热膨胀应力，使炉排的动作不会受到限制。同时使炉排片和侧端炉排片间的间隙经常保持均一。此外，调节弹簧力度也可使炉排片和侧端炉排片间减少磨损。防漏灰对策侧端炉排片背面的侧端调节器位置如果进灰并堆积的话，会使侧端炉排片的热膨胀吸收动作受到限制，使侧端炉排片发生异常磨损、异物卡入，因炉排的热膨胀反力而导致
24、炉排停止。炉排的热膨胀使侧端炉排片向外侧滑动，即使因温差导致向炉内侧滑动，上部空间也会因为有侧端密封铸件的存在而保持密封，从而抑制灰尘的侵入。2）垃圾料斗及溜槽为了防止搭桥及局部过热，采用如下结构和形状：上部为喇叭型，主要部分厚钢板制作。溜槽部分为2层耐火材料内衬方式，结构上耐热性能良好。一部分为水冷结构 设置有搭桥破拱装置3）耐火材料及组成 炉壁结构中最重要的是燃烧室中直接接触火焰和垃圾层的耐火砖。因此，在设计耐火材料组成的时候，除了考虑耐热性能外，还应考虑环境条件，以选择合适的材质。燃烧1段、燃烧2段采用碳化硅砖（通常适用于较高热值的垃圾），干燥段采用高铝质砖，侧壁采用普通耐火砖，顶棚及其
25、他部位采用耐火浇注料。 为了防止炉壁散热损失及防止炉外壁升温等安全对策，耐火砖的外表层使用隔热材料。防结焦措施：在局部高温部位采用空冷壁结构。9 环保排放控制方面的特点1) 焚烧炉烟气中NOx的控制措施垃圾焚烧炉的脱硝方法主要分为反应控制法和反应去除法两大类。反应去除法是用氨水尿素等还原剂与NOx反应，将无害的氮气和水排出的方法。反应控制法是通过焚烧炉的构造和运行方法等控制燃烧过程中产生NOx的方法。本项目NOx的排放要求为200mg/Nm3，采用反应控制法，具体方法如下： 燃烧控制法从炉排的底部送入最适当的燃烧空气量，通过稳定燃烧防止N2的氧化。设置炉的出口温度为850950、防止NOx的产
26、生。 烟气再循环采用烟气再循环技术，抽取系统尾部的烟气代替二次风供入炉内相应的部位。其优点在于可有效降低了该区域的氧气浓度，有效的抑制了NOx的生成。 炉内喷氨法 该方法作为抑制NOx产生的辅助手段。2）焚烧炉烟气中二恶英的控制措施a）二恶英的性质二恶英（PCDDs）是多氯代二苯并-对-二恶英的简称，是有机氯化合物的一种，有75个同系物和异构物；另外，还有类似于二恶英的多氯代二苯并呋喃(PCDFs)，有135种。尤其是PCDDs的四氯化物（T4CDDs），即四氯代二苯并-对-二恶英有22种异构物，其中2、3、7、8的位置带氯的2、3、7、8T4CDDs为巨毒，被称为地球上毒性最强的毒物，其毒性
27、比氰化物还大1000倍。二恶英常温下为固体，熔点较高，不溶于水，易溶于脂肪。b）二恶英的生成直接释放：焚烧含有微量二恶英的固体废弃物，在未完全燃烧的条件下，会释放排出残留的二恶英；焚烧过程中产生：垃圾焚烧初期及不完全燃烧前提下，产生二恶英及含氯前体物； 焚烧之后产生：排放的烟气中，潜在的二恶英类似结构物质（前体物）在氧化气氛下，在飞灰中CuCl2等金属盐类的催化作用下，温度300左右时合成二恶英。c）二恶英的控制措施在焚烧过程中，完全燃烧可以有效抑制炉内二恶英类及其前体物的生成。一般通过下述“3T1E”原则进行。温度（Temprature）：二恶英及其前身物质一般在700以上基本完全分解，设计
28、上保持炉内温度高于850。 时间（Time）：烟气中的二恶英在高温下分解需要一定的时间，设计保证烟气在高温燃烧状态下的停留时间大于2秒。 湍流（Turbulence）：在焚烧炉设置二次空气喷嘴，使得烟气中未完全燃烧的物质与二次空气充分接触燃烧，避免二恶英前身物质的生成。 过剩空气（Excess air）：太多的过剩空气会导致焚烧温度的降低，过低的过剩空气将导致焚烧不完全，都不利于二恶英及其前身物质的分解和燃烧。根据垃圾特性确定适当的过量空气系数。根据上述设计理念，在炉型设计上采取了下列措施：l 焚烧炉的燃烧终结点设置在炉的出口中心位置，炉的构造上使得从第一段的干燥段热分解产生的气体（含CO），
29、由炉前拱导流通过第2段燃烧带上部的高温区域，在这里得到充分燃烧，从而有效的抑制了二恶英的生成。l 在焚烧炉出口段合理布置二次空气喷嘴，使得烟气中未完全燃烧的物质与2次空气（空气+再循环烟气）的充分混合燃烧，排烟温度达到850以上，避免二恶英前身物质的生成。l 炉型设计在结构和体积上确保了烟气在高温状态上停留足够的时间（850以上，停留时间2秒）。l 使用焚烧系统尾部烟气作为二次空气，确保了合理的过量空气系数。同时，在余热锅炉的结构设计上，合理布置换热面，使得烟气冷却过程中快速通过400250的温度区间，避免了二恶英的出炉后生成。在烟气处理系统中进一步对烟气中的二恶英进行处理，经过半干法反应器后
30、的活性炭吸附以及袋式除尘处理后，烟气中二恶英的最终排放量可降至0.1ngTEQ/m3以下。10 烟气净化系统 1) 喷雾冷却塔喷雾冷却塔由喷雾器和塔体组成，Ca(OH)2和水在喷雾冷却塔内和烟气接触产生化学反应。2HCl+ Ca(OH)2-CaCl2+2H2O2HF+ Ca(OH)2 - CaF2+2H2OSO2 + Ca(OH)2 +1/2O2 -CaSO4+2H2O为了提高石灰浆同烟气接触面积，提高熟石灰的利用率，石灰浆以极细的雾状(40-50m)喷入烟气中去进行高速旋转喷雾。同时向烟气喷水，控制烟气的出口温度在合适的范围内。中和反应的产物和烟气中原有的颗粒绝大部分仍随烟气排出，只有极少一
31、部分沉降到喷雾冷却塔底部排出。将适当浓度的石灰浆液通过旋转喷雾器从脱酸塔顶部喷嘴喷入。石灰浆量的调节由设置在布袋除尘器下游烟道中HCI探测器控制，水量由喷雾冷却塔下游的温度计控制。这是烟气净化系统中最主要的二个控制参数。喷雾冷却塔塔体是上部呈圆筒状，下部呈倒锥体结构。筒体直径7500mm，筒体高17000mm，倒锥体的锥角5060喷雾冷却塔底部有两套电伴热系统，两套回路互为冗余，且每条回路可以覆盖需伴热的锥体表面。整个塔体外壁设有保温层。烟气从塔体的顶部螺旋形的蜗壳进入塔内，烟气入口管有15的下倾角，使烟气经过塔顶的气流分布器均匀进入塔内。旋转喷雾器安装在顶部蜗壳内，雾化后的石灰浆（Ca(OH
32、)2）同烟气接触，在塔内与HCI、HF、SO2进行传热传质和化学中和反应。随后烟气从倒锥体体内的排烟道排出，部分颗粒物及反应残余物从底部排出。烟气同雾化石灰浆（Ca(OH)2）反应所需要的时间(即烟气在塔内停留时间)要满足水分蒸发的时间和Ca(OH)2同酸性气体反应时间的要求。喷雾冷却塔底部设有空气锤，防止反应生成物粘结。2) 石灰浆系统石灰浆系统包括石灰仓、石灰定量给料螺旋、石灰浆制备槽、石灰浆分配槽、石灰浆泵以及连接各个设备的输送机、管道、阀门、清洗措施等。石灰仓一套，石灰浆制槽、石灰浆分配槽各一套，向二条线的石灰浆泵供应石灰浆。石灰浆泵一用一备。石灰用槽罐车送到石灰仓储存。石灰仓为一台，
33、有效容积100m3。石灰经过计量螺旋(变频控制)定量加到配制槽内，用于向反应塔内连续供应浓度为1217%的石灰浆。配制槽内设有搅拌器，以使石灰浆均质和防止沉淀。配制槽约为2m3，配制槽设有高、低、低低三个液位计。高位停止进料(水)低位进料加水低低石灰浆出口管阀门关闭,搅拌机停止工作配制槽内的石灰浆间歇地进入分配槽内。分配槽将浓度为1217%石灰浆进一步稀释到712%，并向石灰浆泵供料。分配槽同样设有搅拌机和高、低、低低三个配制液位计，其功能和材料和配制槽相同，只是当液位为超低时，不是关闭出口阀，而是停泵。石灰浆泵是石灰浆系统的输送动力设备。由于石灰浆是一种悬浮液, Ca(OH)2只有一小部分溶
34、解于水，大部分呈微小颗粒悬浮于水中，容易沉淀和有较高的琢磨性，因此石灰浆泵除需要满足上面二个要求，另外还有将块状物破碎的功能。3) 活性碳系统活性炭储仓接受从罐车或大袋而来的活性炭粉，并向活性炭计量系统供应活性炭粉。活性炭储仓由以下部分组成：储仓本体带有气动阀门的进料管高、低料位开关自动释压阀仓顶除尘器流化装置出料口的手动隔离阀及气动阀喷入活性炭吸附烟气中的Hg等重金属气溶胶和微粒。喷入足够量的活性炭能有效降低二恶英/呋喃浓度。活性炭从仓底流出经专用的电动给料器进入下部斗中，再分二个出口分别供给二条焚烧线。活性炭的供应量是通过文丘里供料器用压缩空气气动地输送出去。输送活性炭的管道是采用耐磨的钢
35、管。活性炭喷嘴接到反应塔烟气出口管中，依靠烟气的流动使其分散在烟气中。活性炭的出口端之所以接到反应塔的烟气出口管中是为了尽可能延长活性炭在烟气中同烟气接触时间，最终活性炭吸附在布袋除尘器的滤袋上，继续吸附烟气中的Hg等重金属，在随着布袋除尘器的清灰，落入灰斗中，随同细灰一起排出。4) 布袋除尘器布袋除尘器用于去除去烟气中的颗粒物。除尘器采用压缩空气脉冲清灰，压缩空气由空压站提供。除尘器的运行阻力1500Pa。除尘器的运行包括过滤、清灰、切出都由自带的PLC自动控制。选用滤料具备良好的抗酸、抗碱、抗水解、抗氧化、耐疲劳、耐高温等特性。滤料经过高温热定型后，使滤袋尺寸稳定性能极好。经覆膜后，使滤布
36、迎尘面孔隙变小，而膜与纤维间结合紧密牢固，表面更光滑.这样使微细粉尘更难以嵌入滤料深层,有利于初次粉尘层的形成,达到表面过滤效果,达到低排放要求.同时也易于清灰,减少湖袋的可能性,最终保持一个较理想的长期稳定运行压差。垃圾焚烧烟气中水分比较高,再经过反应塔内增湿降温，到除尘器时，烟气中水分含量在2325%之间，甚至于高达35%。如果除尘器壳体及灰斗没有保温加热措施，高温高湿烟气碰到冷的器壁上会发生冷凝。因此，必须保证器壁的温度在130以上(实际温度要达到140)，这样除尘器的外壳必须伴热及保温。本设计选用电伴热加外保温。除尘器设有循环预热系统。在焚烧炉点火之前(一般提前24小时)，关闭除尘器两
37、端进出口烟道，开启循环预热系统对除尘器进行预热。直到除尘器内温度达到130以上，才允许焚烧烟气进入。当烟气温度低于110(例如焚烧炉点火升温期)或由于某种原因高于200时，为保护滤料不受损害，此时除尘器自动切出，异常温度的烟气从旁通管道通过；另外一种情况，除尘器的阻损达到或超过2500Pa时，除尘器也自动切出，烟气从旁通管通过。以上动作全部由PLC控制。为保证进入除尘器的烟气温度能在设计范围之内，在除尘器进口烟道上设置有温度监测器.本项目烟道范围包括反应塔出口至布袋除尘器、布袋除尘器预热循环管路等。分为二条线单独配置。烟道系统中在必需的局部管段上装非金属膨胀节以吸收直管的膨胀和少量非轴向位移。
38、5) 飞灰输送及存储飞灰来自反应塔底部和布袋除尘器底部，经刮板输送机和斗提机输送到灰仓。飞灰由下列部分构成:垃圾焚烧产生的烟尘。Ca(OH)2 同酸性气体反应产生的颗粒物，其中CaCl2、CaCO3都是易吸潮发粘的成分。未完全反应而剩余的Ca(OH)2。活性炭和其他杂质。飞灰另一个特点是含水率高、粒径小。CaCl2、CaCO3在100左右就会冷凝，为了防止飞灰的输送过程中的粘结，其温度应保持在130140。为此输送机需要伴热及保温。本设计采用电伴热，并配有温度反馈装置。电伴热按300W/m2计算，伴热电缆布置不超过设备2/33/4的高度。电伴热外部进行保温，以使外表温度不超过50。输送机的输送
39、能力按实际输送量的10倍选用。各输送机均带有转速开关装置，当输送机出现故障时，能即刻报警并停机。本系统配有灰仓1台，有效容积100m3。11 烟气在线监测系统CEMS系统用来测量、分析、记录和报告以下气体参数：HCl、HF、SO2、 O2、H2O、CO、CO2 、NOx、烟尘浓度、烟气流量、温度、压力等。CEMS系统的信号会在中央控制室以数字形式显示。在每一个烟囱上所测量到的HCl、SO2、NOx和烟尘浓度等信号将被传送到厂区入口处的显示板上。用于分析HCl、HF、SO2、H2O、CO、CO2、NOx的气体分析仪。烟气分析采用连续排放监视，气体分析仪被用来分析每条焚烧线的出口烟气。O2分析仪插
40、入式氧气分析仪包括氧气传感器，屏蔽电缆，电子器件，空气参考装置和校准气体转子流量计以及其它附件。氧化锆传感器带自保护单元，自动保护传感器电极免受腐蚀性气体的侵害。分析仪输出信号的控制和氧量设定范围在现场是可选的，并与计算机兼容。测量方法烟尘浓度测定测量方法是根据颗粒对光线的吸收、色散和折射来测定的。测量是连续的。CO测定该测量是让光线通过试样而被吸收，并与参比气体试样作比较，吸光度的变化值可以换算成CO的浓度。测量是连续的。HCl、HF、SO2、NOx测定该测量是用NDIR(非色散红外线)方法。测量是连续的。O2测定测量的原理是顺磁性。测量是连续的。信号处理- 信号处理符合相关标准- 有实时记
41、录、计算平均值、换算成标态值以及报警、打印等功能 信号记录一组打印机将下列数据打印到纸上：l O2浓度l 燃烧温度l CO浓度l CO浓度移动平均值l 连续7天HCl浓度平均值l 烟尘浓度l 连续7天烟尘浓度平均值工作环境所有仪器设备必须经受的环境条件：- 操作温度 -1045 - 设备与气体接触的温度 240 所有的气体分析仪具有在相应范围内的精确度。分析仪提供手动和自动零点和量程的校准，而不需要将仪器从架子/现场移开。提供便于接入的所有CEMS系统设备和测试端口。为分析仪不工作的情况下提供开关网络使分析仪具有时间共享。提供建议性时间图表，它为所有的分析仪功能定义了时间次序。提供与DCS对应
42、的所有测量接口。提供数据备份存储，避免因为断电而丢失数据。12 自动燃烧控制（ACC）系统自动燃烧控制系统是为实现城市垃圾焚烧炉的有效的运行管理的一个有力的手段。主要实现：具有良好的操作性、适应于各类品质垃圾品质的广范围控制性、动作的高可靠性，确立了自有的自动燃烧控制系统，可实现稳定燃烧控制、焚烧量控制、炉温控制、NOx抑制控制。(1) ACC自动燃烧控制系统的硬件构成及概要说明ACC自动燃烧控制系统的主要硬件构成如下图所示。与DCS的接口形式如下：（2）ACC自动燃烧控制系统原理说明1) 垃圾发热量演算通过入热量演算、出热量演算、焚烧量演算，进行发热量演算。2） 焚烧量演算接受从垃圾吊车向垃圾料斗的垃圾投入量信号，进行垃圾焚烧速度和焚烧量的演算，原理示意图如下：3）垃圾层厚度演算 根据炉排的运动速度进行垃圾层厚度的演算。4）炉排控制所谓炉排的控制，就是根据前述焚烧量演算而得出的垃圾焚烧速度、垃圾焚烧量和目标焚烧量，演算炉排推进速度，向炉排控制装置发出指令。5）显示画面自动燃烧演算控制装置的监视器画面显示“垃圾焚烧量图表”。显示和管理以天为单位的垃圾焚烧量。在图表上也表示从现在时刻起的预想线，对操作员提示恰当的运转状态。300t300 t/d100 t/d
