北极星固废网讯:择要
从垃圾破碎及气化、污水处理和旁路放风几方面详细先容了垃圾点火工艺流程，以及垃圾点火对水泥窑脱硝系统、煤耗与电耗、窑炉系统的用风量、分解炉出口气体温度、旁路放风系统及回灰的影响，并提出相应的改进方法和操作掌握，从而稳定水泥窑炉系统的正常生产。
利用流化床气化处理技能处置生活垃圾，将垃圾气化后的气体引入分解炉高温降解经预热器无害化排出，代替了点火、掩埋等传统的垃圾处理办法，真正实现了生活垃圾的无害化处理，是目前公认的最前辈的垃圾处理技能。淮北矿业相山水泥公司5 000 t/d（Φ4.8 m×74 m）生产线配套KSV分解炉（Φ9.0 m×21.9 m），自2016年9月份垃圾点火系统投产运行，运行之后对窑系统带来了一定的影响，同时引起窑系统各项经济指标的变革。运行至今环绕着增加垃圾喂料量及稳定窑系统的运行做了一系列的优化调度，在此分享以做互换。
1 垃圾点火工艺流程简介
垃圾点火系统设计垃圾日处理量200 t/d，逼迫透风机风量200 m3/min，功率185 kW，目前运行中日处理垃圾量180 t/d，处理污水量1.5 m3/h。
1.1 垃圾破碎及气化
城市生活垃圾由垃圾运输车经密闭门进入卸料大厅，卸入原垃圾储存坑，经垃圾破碎机破碎后进入破碎垃圾坑储存。破碎后的垃圾由行车抓斗从垃圾坑送至喂料料斗，通过喂料运送板喂机、高下折翼挡板经双螺旋打散机打散后从液压密封阀送入气化炉。喂入气化炉内的垃圾经气化点火产生大约550 ℃旁边的气体经运送管道送入分解炉。
1.2 污水处理
垃圾坑内渗出的污水经由滤器过滤后送至滤液槽，滤液槽内的污水经污水泵运送进入分解炉高温处理。
1.3 旁路放风
垃圾气化后的气体含有较高的有害身分，特殊是氯离子含量高，在预热器系统循环富集造成结皮。在氯离子含量较高的窑尾烟室由除氯排风机（风量370 m3/min）抽取部分高温气体经稀释风机（风量165 m3/min）鼓入冷风瞬间冷却降温后经袋收尘器网络，降落窑系统氯离子含量。
垃圾协同处置工艺流程见图1。
图1 垃圾协同处置工艺流程
2 垃圾点火对窑系统煅烧的影响
垃圾点火对窑系统的影响紧张表现在以下方面：进入分解炉的气体量、气体温度和气体身分[1]。
垃圾经气化炉气化后进入分解炉，入炉气体各项参数如流量、温度、身分受垃圾发热量、垃圾喂料量、系统散热及操作稳定性等影响，一样平常垃圾热值越低，产生的气体量越大，操作实践中出气化炉的风量在15 000~17 000 Nm3/h。气体运送管道和分解炉的连接口在三次风入口同一平面，由于这部分气体量和温度的不稳定造成窑系统的颠簸。由于气化炉间隔分解炉较远，较长的运送管道抵消分解炉部分抽力，窑操作中一方面要兼顾气化炉内负压，另一方面重新探求风煤料的平衡，降落因这股风的引入对窑系统造成的影响，提高窑系统稳定性，同时达到节能降耗的目的。
2.1 对脱硝系统稳定性的影响
垃圾点火系统投产后在线监测氮氧化物瞬市价颠簸幅度较之前增大。氮氧化物瞬市价的颠簸变革紧张是垃圾点火系统运行后气化入炉气体身分不稳定造成脱硝区气体特性不稳定引起的。
紧张存在两种情形：第一种，窑系统抽风不敷，此时因系列缘故原由造成大量垃圾入炉，由气化炉运送至分解炉的气体量增大较多，气体进入分解炉须要花费部分氧气燃烧造身分化炉煤粉燃烧空宇量不敷，氧含量瞬间低落，一氧化碳含量上升，在喷氨量不变的情形下氨逃逸量增大，脱硝效率低落，在线监测氮氧化物上升100 ppm旁边；第二种，气化炉止料，来自气化炉氧含量较低的气体量减少，窑尾烟室及分解炉出口氧含量均变大，在喷氨量不变的情形下在线监测氮氧化物瞬间涌现大幅上升。
在正常生产中，应把稳垃圾发热量不稳定、均化效果差等缘故原由造成气化产生的入分解炉的气体温度及气体量变革大，从而造成脱硝效率的不稳定，做好入炉气体温度及管道压力的监控，及时调节氨水用量及系统拉风。
2.2 对煤耗、电耗的影响
操作实践中，垃圾点火系统逼迫风机风量（标况）基本稳定在15 000~17 000 Nm3/h，处理污水量1.5 m3/h。污水直接喷入分解炉，给预热器系统增加了14 000~16 000 m3/h废宇量。预热器废宇量增加，造成预热器内风速提高，预热器各级旋风筒阻力增加，窑尾高温风机拉风量增加。
此外，出气化炉的气体温度在550 ℃旁边，具有一部分热焓，能够减少部分分解炉煤粉用量，从而起到节煤的浸染。
因拉风量增大，PH锅炉入口温度升高，增大了发电量。
考虑到污水喷入分解炉汽化升温需花费部分热量，污水是生活垃圾的渗滤液，本身含有氨的身分，喷入分解炉能够降落部分氨水花费。为此增加一根管道入篦冷机一段，阀门可根据须要随时切换调节。污水喷入篦冷机可以降落系统阻力，减少高温风机拉风，减少对系统的影响，同时减少水汽化吸热对煤耗的影响。污水喷入分解炉流量掌握在0.5 m3/h，喷入篦冷机掌握在1.5 m3/h，根据窑工况做适当调度。
正常运行时气化炉气体运送管道、风管入分解炉接口弯头随意马虎积料，加空气炮等方法均可在一定程度上担保气化炉负压，减小系统用风。为担保气化炉负压状态，除增加系统用风外要充分利用淡季检修机遇对气化炉入分解炉风管积料清理，以降落透风阻力。
垃圾点火系统运行后高温风机转速由745 r/min增加至800 r/min，预热器出口负压由-5.9 kPa上升至-6.3 kPa，预热器出口温度由330 ℃上升至350 ℃，电流上涨15 A，熟料综合电耗上升1.35 kWh/t，窑总用煤量低落1 t/h旁边，实物煤耗低落4 kg/t，受PH炉入口风温及风量增大的影响，均匀发电量提升300 kWh/h，吨熟料发电量提升1.2 kWh/t。
垃圾点火投运前后窑系统紧张经济指标比拟见表1。
表1 垃圾点火投运前后窑系统紧张经济指标比拟
2.3 对窑炉系统用风的影响
CKK垃圾气化点火投运后预热器出口CO含量较之前有明显的上升，并且分解炉中部负压颠簸幅度较之前有所增加。考虑垃圾气化入炉风温较低，含有部分可燃气体，且入炉氧含量偏低，风入炉后须要花费部分空气，导致煤粉不能快速打仗到氧含量较高的三次风进行燃烧，在增大窑尾排风的同时将三次风闸板开度由之前的55%调度至65%，预热器出口剖析仪显示CO含量有所低落。
2.4 对旁路放风系统的影响
CKK试运行期间因除氯排风机设备故障，除氯系统未投入运行，窑尾烟囱在线剖析仪显示氯离子含量由正常的0.5 ppm上升至最高6.8 ppm，导致窑尾烟室结皮严重，清理困难，同时检修开门检讨创造C5锥部结皮较厚，严重影响系统的安全稳定运行。干系资料表明，Cl-在烧成系统内形成的CaCl2和KCl具有极强的挥发性，在回转窑内全部挥发，在预热器循环富集，形成的KCl强烈地促进了硅方解石2C2S·CaCO3矿物的形成，在预热器逐层粘挂形成结皮，而且这种结皮在900~950 ℃之间具有很高的强度，使得结皮很难清理，终极导致透风不良[2]。
对C5锥部结皮取样化验结果见表2。从表2可以看出，Cl-含量高达17.72%，较正常出窑熟料赶过980倍，致使Cl-和Na+、K+、NH4+天生NaCl、KCl、NH4Cl等熔融温度较低的氯化物，导致结皮增长，致使系统阻力增大，电耗增加，存在结皮垮落堵塞预热器的风险。经由对旁路放风系统强化运行管理，增加除氯系统开机运行韶光，每天检测化验除氯回灰氯离子，担保氯离子含量在6%以下运行，窑尾烟室结皮有明显好转。
表2 C5锥部结皮取样化验结果
正常氯旁路放风系统要根据窑尾烟囱中氯离子的含量来投入运行，必须确保窑尾烟囱在线剖析仪中氯离子的含量低于0.5 ppm，当系统废气中氯离子含量大于0.5 ppm时，应开启氯旁路放风系统。同时对除氯系统回灰进行取样化验，确保回灰化验结果中氯离子的含量低于6.0%，当回灰化验结果中氯离子含量高于6.0%时，也应开启除氯旁路放风系统持续运行，且每两小时对除氯系统回灰取样送质控处进行检测，直至检测合格后方可停机。
运行初期也曾涌现过因除氯旋风筒锁风下料翻板阀配重调度不到位，造成旋风筒网络下来的粉尘在阀板处堆积，然后大量塌落入窑造成窑工况颠簸的情形，后经检讨及时进行了调度。
2.5 对分解炉出口气体温度的影响
从气化点火炉进入分解炉的废气温度均匀在550 ℃，可替代炉内部分燃料，但入炉废宇量和废气温度不稳定，加上约2 m3/h垃圾废水入炉，影响了炉内温度场和流场的稳定，操作上紧张表现为分解炉出口温度和入窑物料温度颠簸大，分解炉喂煤调度频繁，对窑的操作提出了更高哀求[1]，目前增加了分解炉出口温度和分解炉用煤量的联锁，根据分解炉出口温度的变革对分解炉用煤量进行实时调节，减轻了劳动强度，稳定了分解炉温度。
气化炉的颠簸造身分化炉内系统阻力的变革，从分解炉中部负压表显示可以看出这种颠簸较垃圾点火系统投产之前增大较多。这种颠簸除影响分解炉煤粉燃烧稳定性之外，对窑头火焰的稳定性也有一定的影响，特殊是窑内氧含量掌握较低的系统影响比较明显。为降落这种颠簸对窑系统造成的影响，除对窑系统优化调节担保一定的富余能力外，更紧张的还要从加强垃圾的发酵、打散均化、加强喂料及提高操作稳定性动手，担保垃圾点火系统的稳定性。
2.6 旁路放风系统回灰的处理
旁路放风系统网络的回灰含有较高的钾、钠及氯离子，不能作为辅料用于生料配料，否则会造成有害身分进入生料系统产生恶性循环，为此我们将其作为稠浊材掺入水泥中利用，并做了大量试验。根据水泥中Cl-含量核算哀求回灰掺入量按逐日生产熟料的0.2%进行，及逐日回灰掺入量≤12 t，现在水泥中Cl-含量在0.03%，不会对水泥性能产生明显影响，较之前的0.015%有所上涨，低于企业0.04%的内控标准。
3 结论
（1）垃圾点火系统投产后SNCR运行不稳定，应重点考虑脱硝区气体身分的不稳定引起的脱硝效率颠簸，可通过加强入炉垃圾发酵、打散、均化，加强气化炉运行管理，稳定气化炉操作得到缓解。考虑到CKK系统运行后出炉温度偏高，且气体身分不稳定，SNCR脱硝最佳反应窗口变革，应对喷枪位置进行调度，以降落氨水花费。
（2）垃圾点火系统投产后对煤耗、电耗造成了一定的影响，日常生产中可通过摸索优化利用垃圾点火的上风降落煤耗，对因系统拉风大造成的电耗上升可通过余热发电多发电得到一定的补偿，但如考虑到CKK系统的培植投入，运行用度，国家干系部门应做好水泥窑垃圾协同处置的经济补偿政策，以提高水泥窑协同处置的积极性。
（3）在知足水泥质量的条件下增大水泥磨除氯回灰掺入量，知足除氯系统开机运行韶光，降落了氯离子在系统内的循环富集，能减少预热器结皮的繁殖。
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