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垃圾焚烧发电厂燃烧控制及环保排放

来源:北极星环保网 时间:2018-03-29

  北极星环保网讯:摘要:随着经济的不断发展,导致城市所产生的垃圾也不断增多。所以,如何合理对垃圾进行处理就成了一个重大难题。传统填埋和焚烧垃圾的方式不但污染环境,而且造成资源的浪费。所以,本文将介绍垃圾焚烧发电厂中的燃烧控制过程以及如何环保排放。

  关键词:垃圾焚烧发电厂;燃烧控制;环保排放

  随着我国城市化的进程不断发展,城市里每天都会产生的数量惊人的垃圾废物。如今,城市的市容市貌因为垃圾而面临着巨大的挑战。我国传统的垃圾处理方式是通过填埋与焚烧,不但产生了大量的有害气体,而且还对土壤造成了永久性的伤害。垃圾焚烧虽然是最方便快捷的处理方式,但是容易产生各种有害气体,对市民的身体健康极其不利。所以,如何既能将垃圾焚烧,又不产生环境濡染问题是大家关注的焦点。通过循环流化床焚烧技术可以解决这个问题。

  一、垃圾焚烧的现状

  垃圾焚烧技术是目前国际上采用的一种较为普遍的处理技术,它可以将垃圾当做燃料,使垃圾发挥最大功效。但是在焚烧过程中,会产生许多对人体对环境都有害的气体。这时候就可以通过化学反应,将这些气体进行高温分解,将有害气体变为无害气体或者将有害气体处理得达到国家排放标准后再进行排放。这样一来,不但可以将垃圾的问题解决,缓解城市雾霾,还可以燃烧发电,供市民使用。

  二、循环流化床锅炉

  循环流化床锅炉是一种焚烧垃圾的锅炉,它的特点是具有较高的焚烧效率以及较低的污染排放。它可以焚烧绝大多数的城市垃圾,因此许多城市都是用它来将垃圾进行焚烧并且燃烧发电。美中不足的则是,这个锅炉的燃烧过程比较复杂,自动化程度较低。下面将对循环流化床进行详细介绍。

  2.1循环流化床锅炉的结构特点

  循环流化床锅炉主要分为两个部分,第一部分是固体物料循环回路,第二部分是对流受热面。第一部分固体物料循环回路主要是由炉膛、分离器等组成;第二部分对流受热面则是主要有过热器、省煤器等组成。不仅如此,它的设备还有一次风机、二次风机、引风机、给煤机、碎煤机、给料机、返料风机等;外部还有脱硫除尘系统以及冷却排渣系统等。

  2.2循环流化床锅炉燃烧的原理

  循环流化床锅炉的点火方式是床下点火,再将床料进行循环加热。在锅炉正式启动之前,要先将风道燃烧器打开,将空气混合物以及热烟气引入,来对床料进行加热。让温度达到550摄氏度时,将煤投放进去。当温度达到850摄氏度时,就可以将垃圾投放进去了。一次风是通过锅炉炉膛的底部风帽送进来的,二次风是通过点火风道由锅炉炉膛的侧墙输入进来。再有给煤机将破碎的煤输送到落煤管里面,最后再输送到锅炉内部。垃圾废物则通过垃圾给料机输送到炉膛里面。将垃圾焚烧完成后,所产生的炉渣,先通过热量回收装置,再被送入炉渣库,最后进行综合使用,所产生的灰尘通过除尘装置,再被送入灰罐,至此,燃烧全过程结束。

  三、循环流化床锅炉的控制过程

  3.1循环流化床锅炉控制的特点

  循环流化床锅炉的燃烧控制过程与其他锅炉不太相同,多了分离回料、燃料给料与和排渣等调节环节。

  循环流化床锅炉控制的对象包括分布的参数、时变、非线性以及多个变量等等。

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  循环流化床锅炉的自动控制过程十分复杂,需要控制燃料量、一次风、二次风、引风量、给水量、床料的温度、烟气含氧量和蒸汽压力等等。

  3.2循环流化床锅炉控制的方案

  3.2.1风量控制系统

  风量控制系统包括一次风控制系统、二次风控制系统及总风量控制系统等。一次风控制系统的运作过程是通过控制一次风的风门挡板来控制风量,需要通过根据锅炉的温度和总风量的信号来确定给风的多少,然后通过一系列计算来控制调节挡板。一次风的风量必须要使燃料能够完全的沸腾,如果炉床的温度过高,就要加大一次风的风量或者将燃料量减少。二次风量控制系统则是通过控制二次风的风门板,来调节风量的大小,目标是使锅炉的机组负荷和烟道的烟气含氧量处于正常水平,通过这样来使燃烧效率达到最高。总风量控制系统的功能是将总风量进行调节,对复合指令及燃料量的大小进行调节,使它们达到一个动态平衡,并根据要求来控制一次风和二次风风量。

  3.2.2燃料控制系统

  燃料控制系统主要是控制燃料的数量。通过传感器来确认煤和垃圾的数量。当锅炉工作时,燃烧率一般由播煤风和播垃圾风量反馈到给料机,如果给料机超过它的负荷,就会发出报警信号。在检测燃料的时候,要以全部的燃料总和作为标准,根据燃料发热值的变化,进行不断地自动调整。

  3.2.3床温控制系统

  炉床温度的多少,是判断锅炉是否处于正常工作状态的重要指标。炉床温度的高低是床料发热和燃烧发热等共同决定。但由于影响这两方面的因素非常多,锅炉处于工作状态时,很难对其进行控制。床温可控制系统能够通过锅炉的负荷状态来对一次风、二次风、回料量、给煤量等进行监控,并不断调整,使床温始终处于可控范围内。

  3.2.4床压控制系统

  床压控制系统功能是控制料层的压差,来将床料的高度保持在适当范围内。当料层较厚时,会使风板阻力变大,甚至有可能使床下风室风道发生振动,导致风机的能耗增大。如果料层的差压过大,就会使排渣量也随之增大,此时就应该调节冷渣器的转速,使排渣量处于一个适当范围内。

  随着城市化的进程不断加快,垃圾处理问题越来越突出。为了响应国家节能减排的要求,每个城市在处理垃圾的时候,就需要采用科学有效的垃圾处理办法。循环流化床锅炉的燃烧控制系统可以使垃圾完全燃烧,并且排放符合国家标准,改少了燃烧控制的工艺,增加了燃烧控制系统,从而实现了垃圾的变废为宝,使燃烧气体环保地进行排放。

  参考文献

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  原标题:垃圾焚烧发电厂燃烧控制及环保排放 

    北极星环保网  来源:《电力设备》  作者:李德成