三废混燃锅炉调试开车总结

近年来，一种既能实现废渣和吹风气等废气的完全燃烧利用，又能保证设备长周期、安全、稳定运行的三废混燃锅炉开始在部分化工、化肥企业中得到了快速发展。以下介绍山西某公司20万t/a甲醇、10万t/a二甲醚项目的2台Φ6.5 m三废燃烧炉配3.82 MPa、35 t/h锅炉调试开车过程的技术总结。

混燃炉流化床点火问题的分析和处理

混燃炉流化床的点火方式原设计为床下油枪点火，此种点火方式可对油量、油压及配风量进行调整，可实现床温均匀、稳定上升，并在预定的温度随时投煤，具有良好的可控性。但由于其一次风室没有设计耐火、耐磨浇注料，且布风板为无水冷布置，材质为A3钢，最高设计温度仅为400 ℃。同时，油枪的点火预燃筒长度较短，油枪燃烧后的高温烟气难以及时调整，火焰将直接燃烧至布风板，可能造成布风板和风帽的损坏。此外，油枪点火耗时长（约2.5 h）、耗柴油量大（700 kg）。因而在该公司的三废混燃锅炉调试开车时采用床上木柴、木炭点火技术。

       木柴、木炭点火具有点火速度快、点火费用低廉的优点，不少中小型循环流化床锅炉广泛采用这种点火方式。但木柴、木炭点火具有一次性和不稳定性，如果一次点火不成功，会造成结焦或熄火后床料中残炭过多的现象，必须全部排出床料，并重新铺底做流化试验，进行再次点火。因此，要做好点火前的各项准备工作及注意点火过程中的操作。

       飞灰残碳偏高

       三废炉的炉渣掺烧量可达到50%以上，掺有约50%造气炉渣的燃料在混燃炉中沸腾流化燃烧，在炉膛出口处进入组合式除尘器，较粗的颗粒被分离出来后落入下部水封，细灰则随高温烟气进入余热锅炉。但由于炉膛标高只有17 m左右，燃烧流程短，燃烧不充分。分离出来的未燃烬颗粒不再循环参与燃烧，因而飞灰残碳偏高，达到18%左右，影响了燃料燃烧效率。经对中部二次风进行调整，降低一次风量，保持较小的炉膛出口负压后，使飞灰残碳有所减少。在以后的设计中，应采用循环燃烧方式或其他措施降低飞灰残碳，提高燃烧效率。

       收灰除尘效果不好的原因及处理

       三废混燃炉由于炉渣掺烧量可达50%，因而产生大量的灰，而除尘设备主要是在混燃炉后部以离心力和惯性力分离的组合式除尘器和布置在尾部烟道的多管式旋流子除尘器，除尘设备设计落后，造成烟尘排放超标，烟囱冒浓烟。另外，由于设计时对锅炉出灰量和烟气含尘量的认识不足，使排灰配套装置设计不合理，配备不完善，引起水封池、余热炉出灰频繁，排灰占用了相当的人力资源，给初期系统开车工作带来了极大困难和诸多不便。后将水封池改造为水冲式排灰，余热炉和除尘器放灰口增加了滤袋，方便了除灰工作，并避免了二次扬尘。下一步计划将收灰系统改造为压缩空气正压收灰，实现出灰的自动化控制。在多管式除尘器内部增加隔流板，以延长烟气在旋流子之间的流程，提高旋流子的分离效果，使烟尘排放效果得以改观。

三废混燃锅炉配置设计综述

       1.混燃炉结构较为合理。流化床布置在燃烧炉底部，在正常运行中引燃布置在炉膛中上部的合成吹除气和解吸气，然后再引燃混燃炉顶部的吹风气。阶梯状的燃烧布局增强了运行稳定性和安全性，并且流化床和吹风气可以分别独立运行。另外混燃炉四周布置水冷壁，既提高了锅炉负荷，又简化了筒体结构。

       2.流化床用风和吹风气燃烧用风分别由一、二次风机提供，可有效避免二次风门随吹风气阀大幅同步开关时引起的风压波动，保证了流化床的正常流化和稳定运行。组合式除尘器顶部的绕流中心筒布置有冷却风，其风源由一次风机提供，经加热后的风再送入炉膛作为助燃风，有效地防止了工作在高温区的中心筒碳化和变形损坏，避免了中心筒脱落事故的发生。

       3.三废混燃炉不仅回收吹风气，还燃烧造气炉渣、除尘器细灰、无烟煤粉末，甚至煤矸石等，因而锅炉容量可设计大些。另外，由于流化床燃料的高温燃烧对吹风气的稳定作用，取消了原布置在过热器前的高温空气预热器，使热量回收更加合理，并避免了空气预热器因工作在高温区引起的易磨损、腐蚀、烧坏等故障。

       4.三废混燃炉燃煤、燃气同时进行，热量互相补充。吹风气燃煤作为稳定热源，可降低合成弛放气量对炉温的影响，避免了因合成气量不稳而引起的吹风气运行波动现象。同时流化床燃烧的变化，也可由吹风气热量进行弥补。因而，和循环流化床锅炉相比，三废炉的运行具有较强的稳定性。