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固废焚烧工程

设计方：河(he)南双诚环保设备有限公司(si)

                          设计人(ren)：闫华

1 项目概(gai)况(kuang)

1.1 前言

使(shi)用方拟建造一套固废焚烧炉系统，用于集中处理收集来的半固态生产废弃物。焚烧量按6000kg/d设计（按每年300天计）。

根据使用(yong)方(fang)提(ti)供给河南双诚(cheng)环保设备有(you)限公司（以下简(jian)称(cheng)设计方）的(de)(de)(de)数(shu)据(ju)及样(yang)品(pin)，设计(ji)方(fang)通过对危废(fei)数(shu)据(ju)的(de)(de)(de)分(fen)析，初(chu)步(bu)确定固(gu)废(fei)宜(yi)采用焚烧(shao)(shao)方(fang)式进行(xing)处(chu)(chu)(chu)理；且使(shi)用方(fang)待处(chu)(chu)(chu)理的(de)(de)(de)废(fei)弃物(wu)在进料(liao)(liao)(liao)、焚烧(shao)(shao)过程中易出现黏结、粘(zhan)壁的(de)(de)(de)状况，需对废(fei)料(liao)(liao)(liao)进行(xing)充分(fen)的(de)(de)(de)预处(chu)(chu)(chu)理后，采用回(hui)转(zhuan)窑焚烧(shao)(shao)炉进行(xing)无害化、减(jian)量化、资(zi)源(yuan)化处(chu)(chu)(chu)置。可由我公司(si)设计(ji)、生产的(de)(de)(de)【SCFS-GF-300ZY型(xing)】回(hui)转(zhuan)窑组合焚烧(shao)(shao)炉进行(xing)处(chu)(chu)(chu)置。该(gai)型(xing)号焚烧(shao)(shao)炉工(gong)(gong)艺设计(ji)的(de)(de)(de)子系统(tong)(tong)主要(yao)有：废(fei)料(liao)(liao)(liao)预处(chu)(chu)(chu)理系统(tong)(tong)、废(fei)固(gu)焚烧(shao)(shao)系统(tong)(tong)、尾气处(chu)(chu)(chu)理系统(tong)(tong)、排(pai)烟系统(tong)(tong)、供(gong)配电(dian)及控制系统(tong)(tong)工(gong)(gong)程等。

固废经(jing)预处(chu)(chu)理(li)(li)(li)后，通过输送装置进(jin)入焚(fen)烧系统(tong)进(jin)行焚(fen)烧处(chu)(chu)理(li)(li)(li)，固废经(jing)焚(fen)烧系统(tong)处(chu)(chu)理(li)(li)(li)后，产生的烟气经(jing)过降(jiang)温、脱(tuo)硝(xiao)、脱(tuo)酸(suan)、除尘处(chu)(chu)理(li)(li)(li)后安全达(da)标排放到(dao)大气，杜绝二次污(wu)染(ran)现象(xiang)的产生。本焚(fen)烧处(chu)(chu)理(li)(li)(li)系统(tong)的焚(fen)烧工(gong)艺和技(ji)术(shu)采(cai)用成熟的连续运行的废弃物(wu)焚(fen)烧技(ji)术(shu)。整个系统(tong)工(gong)艺流程简单(dan)、实用、合(he)理(li)(li)(li)、可靠。

2 设计条件(jian)

2.1 废(fei)料参数

2.1.1使用方提供的焚烧物分类、产生量、组(zu)成及状态

2.1.2焚烧(shao)装(zhuang)置规(gui)模

2.1.3焚烧(shao)物数据指标分(fen)析

根(gen)据(ju)使用方(fang)提(ti)供的数据(ju)及样品，折合混(hun)合后固废等(deng)同组分的热值(zhi)约(yue)为：4750Kcal/kg（约(yue)为19800kj/kg）

2.1.4配伍及预处(chu)理(li)

由于(yu)废料(liao)(liao)为半固(gu)态粘(zhan)稠(chou)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)及(ji)(ji)固(gu)体块状(zhuang)(zhuang)(zhuang)，不利于(yu)连(lian)续进(jin)(jin)料(liao)(liao)及(ji)(ji)焚烧，需(xu)要对物料(liao)(liao)先配(pei)伍及(ji)(ji)预处(chu)理，配(pei)伍按所产生废料(liao)(liao)比例(li)掺混(hun)(hun)达到(dao)热值(zhi)稳(wen)定的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，块状(zhuang)(zhuang)(zhuang)物料(liao)(liao)先破碎(sui)，然后与半固(gu)态粘(zhan)稠(chou)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)物料(liao)(liao)再掺混(hun)(hun)，掺混(hun)(hun)的(de)(de)(de)过程中加入等量的(de)(de)(de)炉渣（可循环使(shi)用），混(hun)(hun)合均匀(yun)后，使(shi)物料(liao)(liao)松散便于(yu)连(lian)续稳(wen)定的(de)(de)(de)进(jin)(jin)料(liao)(liao)。

2.1.5焚烧装置设计负荷(he)及(ji)要求

操(cao)作弹性(xing)：80～120%；

运行(xing)时间：20-24h/d

焚(fen)烧要求：固废焚(fen)烧充分，废气焚(fen)烧达标排放。

    处置要(yao)求(qiu)：低于(yu)《危险(xian)废物(wu)焚(fen)烧(shao)污染控制(zhi)标准》（GB18484-2001）及相关国(guo)家标准的烟气排放指标。

2.2 燃(ran)料：

天然气： 8300-8600Kcal/m³ ；压力(li)：10-20kpa;

2.3 公用工程

2.3.1 循(xun)环水 ：压力： 0.2～0.4Mpa，适量; 温度：常温;

2.3.2 电源：380V，50Hz; 仪表(biao)：220V，50Hz;

2.3.3 压缩(suo)空气、仪表气：压力：0.3-0.7MpaG; 温度：常温；

4 焚(fen)烧(shao)系(xi)统设计工(gong)艺要求及(ji)装置组成

4.2 设计工艺要求(qiu)

4.2.1 整体(ti)(ti)工(gong)艺技术原则

（1）固废焚烧炉处理规模和处理工艺应充分考虑当地产业结构和市场变化，留有机动性和发展余地。

（2）选择的(de)工艺方案应遵循(xun)危险废(fei)物(wu)处理处置无(wu)害化(hua)(hua)、资源(yuan)化(hua)(hua)、减量化(hua)(hua)的(de)原则，同时要考虑进入废(fei)物(wu)的(de)类别(bie)、性(xing)质等特点(dian)。

（3）选(xuan)择的(de)工艺流程要借鉴国外(wai)危险废物处(chu)理处(chu)置(zhi)原则技术方法，选(xuan)择技术成熟、有运行(xing)经(jing)验、通用性(xing)(xing)好(hao)的(de)处(chu)置(zhi)工艺，经(jing)济合理的(de)建(jian)设方案，即(ji)优先选(xuan)择具有相(xiang)对先进性(xing)(xing)、示范性(xing)(xing)的(de)技术。

（4）考(kao)(kao)虑(lv)到危险(xian)废(fei)物种类多而每种危险(xian)废(fei)物的数量(liang)相(xiang)对较少，因此，选(xuan)(xuan)定的工艺流程(cheng)要考(kao)(kao)虑(lv)危险(xian)废(fei)物的复杂性(xing)(xing)和多变性(xing)(xing)，工艺选(xuan)(xuan)择应(ying)兼(jian)顾(gu)通用性(xing)(xing)、广普性(xing)(xing)，充分体现出整体设计的“柔性(xing)(xing)”和广泛的适(shi)应(ying)性(xing)(xing)。

（5）设备选(xuan)型上应(ying)选(xuan)择性能稳定、结构合理适(shi)应(ying)性强的(de)设备，达到(dao)国内先进(jin)水平。

4.2.2 工(gong)艺技术要求

1、 焚(fen)烧系(xi)统(tong)应满足所(suo)要(yao)求(qiu)运行(xing)工况下能完(wan)全焚(fen)烧废(fei)料(liao)，并(bing)将废(fei)料(liao)中(zhong)的碳、氢(qing)、氧化物完(wan)全地转(zhuan)变为CO₂、H₂O等无害(hai)物(wu)质(zhi)。

2、 焚烧炉系(xi)统应能(neng)适应各种运行(xing)工况的(de)要求，确保不同工况下系(xi)统的(de)正常(chang)、安全、可(ke)靠地运行(xing)。

3、 焚烧后(hou)的(de)烟(yan)气净(jing)化(hua)后(hou)高空达标排放(fang)，飞灰和残渣按危(wei)险废物(wu)进行填埋和固(gu)化(hua)处理(li)。

4、 焚烧炉运行中保证系统处于负(fu)压(ya)状态，避(bi)免(mian)有害(hai)气体(ti)逸出。

5、 点(dian)火采用(yong)多种控制方式，即可以现(xian)场手动点(dian)火，也可以操作室遥控点(dian)火。

6、 为(wei)避免(mian)二次(ci)污染(ran)，焚烧(shao)应达到以下(xia)技术要求：

二次室焚烧温(wen)度(du)：1100℃以上

烟气停留时间：2s

焚烧效率：99.9%

焚(fen)毁(hui)去(qu)除率(lv)；99.99%

热(re)灼减率：＜5%

7、 燃(ran)烧炉能保证在(zai)任何条件(jian)下(xia)都能稳定安全燃(ran)烧。

8、 焚烧(shao)系(xi)统应按照GB12348-90《工(gong)业企业厂界噪声(sheng)标准(zhun)》中的Ⅲ类标准(zhun)和(he)GBJ87-85《工(gong)业企业噪声(sheng) 控制设计规范》，严格(ge)控制噪声(sheng)。

9、 焚烧系统(tong)设备材(cai)料具(ju)备耐高温、耐腐蚀(shi)性(xing)能(neng)，设计使用(yong)寿命15年。

10、 按规(gui)定做好防雷及静电(dian)接地(di)。

4.2.3 自控技(ji)术要(yao)求

自(zi)动化控(kong)制是危(wei)(wei)险废(fei)物焚(fen)(fen)烧(shao)(shao)炉运(yun)行(xing)控(kong)制的(de)重要(yao)手(shou)段。仪表自(zi)控(kong)系统(tong)的(de)设置是危(wei)(wei)险废(fei)物处理(li)(li)工艺运(yun)行(xing)的(de)基本(ben)要(yao)求(qiu)，能保证危(wei)(wei)险废(fei)物处理(li)(li)设备(bei)(bei)生产(chan)的(de)稳定和高(gao)效，减轻劳动强度，改善操作环境，实现(xian)危(wei)(wei)险废(fei)物处理(li)(li)设备(bei)(bei)的(de)现(xian)代化生产(chan)管(guan)理(li)(li)。基于危(wei)(wei)险废(fei)物焚(fen)(fen)烧(shao)(shao)特性和环境保护的(de)要(yao)求(qiu)，危(wei)(wei)险废(fei)物处理(li)(li)设备(bei)(bei)自(zi)动化控(kong)制应有较高(gao)的(de)水(shui)平。

除上(shang)料系(xi)统人(ren)工结合(he)外(wai)，其(qi)余(yu)全部自动控制（也能手动控制）。根据焚烧(shao)炉系(xi)统的(de)控制要求(qiu)、焚烧(shao)炉的(de)设计经(jing)验以及控制系(xi)统的(de)性(xing)价比，本控制系(xi)统控制柜，完(wan)全能达到自动化控制的(de)要求(qiu)。

仪(yi)表(biao)自(zi)动(dong)化(hua)控制系统(tong)由现(xian)场(chang)检测(ce)仪(yi)表(biao)和自(zi)动(dong)化(hua)控制系统(tong)构成。

4.2.4 烟气排(pai)放指标

本方案(an)以(yi)《危险废(fei)物焚烧污染控制标准(zhun)》（标准(zhun)号GB18484-2001）作为设(she)计验收标准(zhun)，有关数据低(di)于国家标准(zhun),符合欧盟标准(zhun)2010/75/EC的相关标准(zhun)。

焚(fen)烧炉技术(shu)要求

污(wu)染(ran)物(wu)控(kong)制要求(qiu)

4.3 工艺方案(an)设计

4.3.1本公(gong)司回转(zhuan)窑组合焚烧炉简介

    该型(xing)(xing)号回(hui)转窑(yao)组合焚烧(shao)(shao)炉(lu)(lu)，是传统回(hui)转窑(yao)焚烧(shao)(shao)炉(lu)(lu)的(de)增(zeng)强版，在强化换(huan)热(re)和燃(ran)(ran)烧(shao)(shao)方面(mian)都已取得良好成效。该系统二(er)燃(ran)(ran)室(shi)(shi)设有补风装置，可鼓入(ru)燃(ran)(ran)烧(shao)(shao)用(yong)空(kong)气(qi)，对进入(ru)二(er)燃(ran)(ran)室(shi)(shi)的(de)可燃(ran)(ran)物实现完全燃(ran)(ran)烧(shao)(shao)。回(hui)转窑(yao)进料(liao)端进入(ru)的(de)少量一次(ci)(ci)燃(ran)(ran)烧(shao)(shao)空(kong)气(qi)、二(er)燃(ran)(ran)室(shi)(shi)切向鼓入(ru)的(de)二(er)次(ci)(ci)燃(ran)(ran)烧(shao)(shao)空(kong)气(qi)组成了回(hui)转组合式焚烧(shao)(shao)炉(lu)(lu)的(de)空(kong)气(qi)燃(ran)(ran)烧(shao)(shao)系统，提高了系统的(de)焚烧(shao)(shao)热(re)效率(lv)。该型(xing)(xing)号焚烧(shao)(shao)炉(lu)(lu)的(de)特(te)点归(gui)纳(na)如下:

(1)本设备可同时焚(fen)(fen)烧(shao)(shao)固体(ti)(ti)(ti)废物、液体(ti)(ti)(ti)废物、气(qi)体(ti)(ti)(ti)废物，对焚(fen)(fen)烧(shao)(shao)物适(shi)应性强(qiang);

(2)焚烧(shao)物料翻腾(teng)前进，三种传热方式(shi)并(bing)存一炉，热利(li)用(yong)率较高;

(3)耐火材料(liao)寿命长而且(qie)更换炉衬(chen)方(fang)便，费用低;

(4)传(chuan)(chuan)动机理(li)简(jian)单(dan)，传(chuan)(chuan)动机构均在窑(yao)外壳，设备运转安全(quan)，维修简(jian)单(dan);

(5)对(dui)焚烧(shao)物形状、含水率要求不高;

(6)回转窑内(nei)较长的停留(liu)(liu)时间和950℃的高(gao)温，使(shi)危险废物全面热解(jie)，部分低燃(ran)点(dian)垃圾基本(ben)燃(ran)尽(jin);二(er)燃(ran)室内(nei)强(qiang)烈的气(qi)体混合和升(sheng)温，使(shi)得(de)烟(yan)(yan)气(qi)中(zhong)残存的有(you)害物，达到有(you)害成份分解(jie)所需的高(gao)温(1100℃)，高(gao)温区烟(yan)(yan)气(qi)停留(liu)(liu)为2秒;不(bu)但(dan)使(shi)废物焚尽(jin)烧透，还从源头有(you)效地(di)分解(jie)了二(er)恶英;

(7)良好的密封措施(shi)和炉膛负压，保证有害气体不外(wai)泄;

(8)设备运转(zhuan)率高，年(nian)运转(zhuan)率一般可达90%以(yi)上，操作维修方便;

(9)将传统(tong)二燃室演变为(wei)二燃炉，提(ti)高(gao)了(le)灰渣的燃尽率(lv)，提(ti)高(gao)了(le)回转窑的焚(fen)烧效率(lv)。本(ben)系统(tong)设备成熟可靠，并已有(you)丰富的制造(zao)经验。

 1）、焚烧炉本(ben)体

  回转窑组合(he)焚烧炉炉体为采用保温材料、耐火浇注料的圆柱形滚筒和圆柱形立筒。回转窑作为一级燃烧室，是通过炉体整体转动，使废物均匀混合并沿倾角度向倾斜端翻腾状态移动。采用热解式回转焚烧控制技术，窑内温度控制在800℃—1000℃，废物在回转窑内完成水分蒸发、挥发分析出、着火及燃烧，为使废物进一步完全焚烧，设有二燃室，二燃室为立式炉。废物在回转窑内完成水分蒸发、挥发分析出、着火及燃烧后，灰渣部分和未燃尽的高温烟气，进入立式炉，在立式炉内与二次燃烧空气混合，达到烟气完全燃烧，实现尾气安全达标排放。部分灰渣部分由立式炉底部排出。

固废的输送进料装(zhuang)置和预(yu)处理简述

根据(ju)废料性质和产量等特性，采用单独控制、分类进(jin)料、充分掺混(hun)的模(mo)式(shi)，实施如(ru)下(xia)进(jin)料方(fang)式(shi)：