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循环流化床锅炉垃圾焚烧技术

(下转第93页)作者简介:翟永军(1976-),男,山西长治人,助理工程师,本科,从事锅炉设计工作。

收稿日期:2009-05-08;修回日期:2009-08-16第24卷第6期(总第112期)机械管理开发2009年12月Vol.24No.6(SUM No.112)MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENTDec .2009引言循环流化床燃烧技术作为一种新型清洁燃烧技术,解决了垃圾成分复杂难处理、二噁英排放及二次污染等问题,达到节能减排,符合国家绿色能源政策的要求,逐渐成为垃圾焚烧处理的主流。

因此,对循环流化床锅炉的选型及设计是当今研究的重要课题。

1城市生活垃圾的构成及处理办法长期以来,我国城填居民以煤为主要燃料,蔬菜、粮食多以自然状态供应,包装简单,垃圾管理也不严格,因此垃圾中灰、土、砖、瓦含量多,可燃成分低、含水量高。

这种垃圾的发热量仅够用于自身干燥,没有作为燃料利用价值。

随着现代进程的加快,蔬菜及其他商品供应趋于合理,垃圾成分随之改变,垃圾中纸、布、塑料、木质、纤维、厨芥类等含量大大增加,灰土含量减少,热值达到1000kcal/kg 以上,已具备焚烧利用的条件。

目前,国内外广泛采用的垃圾处理方式主要有以下几种:1)卫生填埋技术。

卫生堆肥技术的优点是:成本相对较低;其缺点是:占地面积大;可能出现渗漏、沼气无序排放等二次污染。

2)生物堆肥技术。

生物堆肥技术的优点是成本相对较低、制肥可出售;缺点是:占地面积大,易出现消毒不彻底、重金属超标、肥效差等问题。

3)焚烧技术。

焚烧技术的优点:(1)可用来发电,用焚烧后回收的热量供热,可以实现垃圾处理的资源化和能源化;(2)可减少垃圾体积90%以上,其焚烧后的灰渣还可以综合利用;(3)垃圾经高温焚烧,可杀菌消毒,避免直接堆放引起的水源、大气污染;(4)垃圾产生的渗沥液可送入炉内燃烧,焚烧后烟气经除尘处理,不会造成二次污染;(5)垃圾焚烧工厂占地面积小,可在城市近效建厂,能节约土地,并减少垃圾运输成本。

综上所述,由于垃圾可回收利用,减容大,污染物热排放量低等优点,焚烧成为目前城市综合利用最有前途的方式。

2目前国内垃圾焚烧利用的方式1)炉排炉。

优点:不需要对垃圾进行预处理,宽容性和适应性好。

缺点:(1)炉排难以适应水份变化范围较大的垃圾,高水分垃圾焚烧困难,需加油助燃,油耗量大。

同时垃圾成分复杂,完全燃烧比较困难。

(2)炉温不易控制,在1000℃以上灰渣处于软化和粘性状态,成为特殊的腐蚀物质。

(3)制造复杂、成本高、投资大,经济性差,燃烧设备多为进口,价格昂贵。

2)流化床炉:优点:(1)燃料适应性广,可燃烧高水分、低热值、高灰分的垃圾,床内混合均匀,燃尽度高,特别适合于垃圾热值随季节变化大的特点。

(2)掺烧部分煤,不需燃油,运行费用低,对抑制腐蚀和降低二噁英的排放效果显著。

(3)投资成本低[1]。

缺点:垃圾要预处理。

3循环流化床垃圾焚烧锅炉针对性设计循环流化床燃烧技术是上世纪60年代迅速发展起来的新型燃烧技术,由于其具有节能环保的特点,从而得到推广和应用。

针对垃圾燃料的特点,循环流化床垃圾焚烧锅炉进行了针对性设计。

1)垃圾燃烧:由于在流化床内蓄有大量的高温物料,燃料着火条件好,对劣质及热值变化范围大的燃料适应性好,尤其是适合我国垃圾成分复杂、热值偏低的国情。

在掺烧20%左右的煤后,即可以稳定燃烧。

在处理垃圾的同时,变废为宝,节约了大量燃煤,降低了燃料成本。

2)二噁英的排放控制:二噁英被称为历史上最毒的合成毒之一的物质,不但会致癌,而且会造成人体生殖异常,免役异常及荷尔蒙异常,在原生垃圾中存有大量氯基物质,俗称其二噁英是超标存在的。

循环流化床垃圾焚烧锅炉采取了以下措施控制二噁英的生成与排放:(1)炉膛温度控制在850℃左右,烟气在炉内停留时间大于抑制二噁英生成所需的3s 时间[2]。

(2)在运行时掺部分燃煤,利用煤中含有的少量硫或添加的脱硫剂,抑制二噁英的生成。

(3)尾部烟道含氧量控制在9%左右。

(4)高效旋风分离器保障了主循环回路内的灰的再循环。

采用以上技术后,循环流化床垃圾焚烧锅炉,二噁英、呋喃等有毒有害气体的排放不仅达到国家标准,甚至优于欧洲标准要求,不会造成二次污染。

3)垃圾渗沥液的处理:垃圾渗沥液可以直接喷入炉内焚烧,没有额外污水处理的负担,节省一大笔费用。

4)受热面腐蚀:垃圾焚烧后的烟气内含有HCl ,循环流化床锅炉垃圾焚烧技术翟永军(太原锅炉集团技术中心,山西太原030021)【摘要】介绍了城市生活垃圾的构成及处理方法;焚烧垃圾的方式及特点;循环流化床垃圾焚烧炉的设计要点。

【关键词】循环流化床锅炉;垃圾焚烧;节能减排【中图分类号】TH134【文献标识码】A 【文章编号】1003-773X (2009)06-0091-02第24卷第6期(总第112期)机械管理开发2009年12月!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(上接第91页)王一印:大修超高精度镗模的工艺论证与实施在受热面管子壁温为500℃附近时,易发生高温腐蚀,在烟温达到露点时,易对空气预热器管子造成低温腐蚀。

锅炉控制过热器进口烟温在850℃以下来降低管壁温度,并且管子采用耐腐蚀的0Cr17Ni2Mo2材料,布置吹灰器等措施来防止高温腐蚀。

设计时为了避免低温腐蚀,选取了较燃煤时高的排烟温度,离开烟气露点,避免低温腐蚀,同时下级空气预热器采用耐酸钢[3]。

5)垃圾燃料入炉:垃圾中纸、布、塑料、木质、纤维、厨芥类等含量高,比重小,为了顺利将其送入炉膛,采用了从炉膛负压点伴随二次风进入炉膛,有效防止给料口堵塞。

6)关于排渣:垃圾中含有诸如砖块等比重大、体积大的废弃物,锅炉的排渣口采用专有技术设计,整砖大小的垃圾可以顺利排出。

4结论循环流化床垃圾焚烧技术,能够解决垃圾成分复杂难处理、二噁英排放及二次污染等问题,达到节能减排,符合国家绿色能源政策的要求,再加上循环流化床锅炉技术本身的优势,能够适合中国国情,将逐渐成为垃圾焚烧处理的主流。

参考文献[1]岑可法.循环流化床锅炉理论设计与运行[M].北京:中国电力出版社,2008.[2]冯俊凯,岳光溪,吕俊复.循环流化床燃烧锅炉[M].北京:中国电力出版社,2004.[3]孙献斌,黄中编著.大型循环流化床锅炉技术与工程应用[M].北京:中国电力出版社,2009.CFB Waste Burn Boiler TechnologyZHAI Yong-jun(Technical center,Taiyuan Boiler Group Co.,Ltd.,Taiyuan030021.China )〔Abstract 〕The paper introduces the produce and management of household garbage,feature and method of waste burning ,and designissues of burn boiler.〔Key words 〕CFB;Waste burn;Saving energy and reducing emissions能留有内应力,以确保最终跳动符合与使用要求。

②滑动套部分必须保证同轴度、硬度及跳动,通过精磨、超精磨可非经济性达到(多投几件以满足需要)。

(4)两镗杆组件与后导套部分和大底套之间配磨非常关键。

在长达1100mm 的范围内,两处间隙分别为0.005mm 与0.01mm 难以掌握。

通过模拟试验,取得的重要经验是实际操作的间隙控制在人很用才可以将镗杆组件推入的状态时,效果最佳。

3镗模大修实施实施方案为:1)设计制造研磨杆,研磨套用可调式。

2)加工后导套,精磨和研磨内孔,达到精度,热装C 级(P4)轴承。

加工前部大底套,外磨通过配磨满足要求,内孔先精磨,装入前镗模架后,由专门设计的两大研磨杆研磨达要求。

3)加工两套镗杆组件,其中镗杆心轴热处理必须外委加工,其它件由我公司加工,热装轴承,外圆待研磨后配磨。

4)轴承直接从厂家订货。

5)所有零件在精磨前都要经过人工时效。

6)必须检验硬度。

各项准备工作完成后,卸下机床一些附件,将研磨用工作台放在利于研磨与装配的地方并垫上包装用木板与硬纸,大修工作正式开始。

(1)先用专用装卸工具将镗模相关旧件卸下;(2)测量前部大底套处的底孔的锥度、圆度,将前部大底套以过渡配合配磨装入并夹紧;(3)将后导套部分装入;(4)测量好前部大底套的内孔,并配磨自行设计与制造的研磨杆的外圆,保持间隙为0.015mm ;(5)将研磨杆推入镗模内,后部进入后导套内孔,前部进入前部大底套,抹上研磨膏,人力(场所限制不能采用机动)研磨前部大底套。

研磨工序基本要求:①研磨轨迹为无规则往复环绕运动;②研磨磨料采用立方氮化硼或氧化铬,研磨液使用煤油,粒度为W5~W8;③此项为人工操作工艺技术标准要求,应由由经验的高级钳工实施。

④边研磨边观察与测量,一方面要防止出现局部拉伤与两端喇叭口,另一方面也要防止出现研磨用力不均形成如表面划痕、表面烧伤与粗糙度不合格等缺陷;(6)研磨至粗糙度、圆度与锥度达到图纸要求后,由2~3名资深高水平检查员用同一把千分尺测量实际值,记录实际值并由配合间隙确定镗杆心轴左部外圆尺寸与滑动套外圆尺寸;(7)使用同一把千分尺配磨镗杆心轴外圆与滑动套外圆,先半精磨、精磨外圆最后超精磨。

配磨外圆时,一定要试装,实际的间隙应该达到很用力才可以将镗杆组件推入,否则会造成间隙大或装不上。

这里必须强调,切不可用机床动力推动。

4结束语经过近30多小时的连续奋战,大修圆满成功。

加工零件后,经检查完全达到了零件各项技术要求。

此次大修的成功,具有代表性,值得推广。

参考文献[1]杨叔子.机械加工工艺师手册[M].北京:机械工业出版社,2001.Process Argument and Implement of Overhauling the Utraprecise Boring FixureWANG Yi-yin(China National Heavy Duty Truck Group Datong Gear Co.,LTD.Datong 37006China )〔Abstract 〕This paper introduces a method to overhaul the ultraprecise boring fixure.〔Key words 〕The ultraprecise boring fixure;Overhaul;Process argument and implement。

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