三废混燃炉系统优化改造总结

宋志宇

（山西晋煤天源化工有限公司，山西高平 048400）

[摘要] 由于设计及施工等方面的原因，山西晋煤天源化工有限公司合成氨装置75 t/h三废混燃炉投用后运行一直不太稳定，存在引风机能力不足、除尘器除尘效果差、燃烧炉及组合式除尘器出口超温、燃烧炉加煤口喷灰严重等问题。通过采取并联1台小引风机、改进组合式除尘器内部结构、改造静电除尘器、吹风气总管入燃烧炉前增设旋风除尘器、三废混燃炉及组合式除尘器整体加高、三废混燃炉炉体上增设二次风装置等优化改造措施后，解决了三废混燃炉系统的诸多问题，延长了设备的连运时间。

[关键词] 三废混燃炉；问题分析；引风机；组合式除尘器；静电除尘器；二次风装置；优化改造

[中图分类号] X 781.4 [文献标志码] B [文章编号] 1004-9932（2017）04-0021-03

0 引言

三废混燃炉由三废流化混燃系统和余热锅炉两部分组成。其中，三废流化混燃系统是将造气生产过程中产生的吹风气、造气炉渣、造气除尘器细灰等，掺配入部分煤矸石、无烟煤粉末，在炉内流化燃烧产生高温烟气，集中回收热量的装置，其燃烧部分由三废混燃炉和组合式除尘器2台设备组成；余热锅炉系统由蒸汽过热器、余热锅炉、省煤器、空气预热器、炉内水冷件组成，出口烟气经脱硫、脱硝后经烟囱排放。三废混燃炉具有热能回收合理、蒸汽产量大且品位高、产汽成本低、运行安全性高、操作稳定性好、一炉多用、投资小、便于管理等诸多特点，可为企业创造巨大的经济效益。

如今，三废混燃炉因其运行的稳定性、经济性、安全性等诸多优点而在合成氨、甲醇等企业中大量应用，但由于设计及施工等方面的原因，目前国内三废混燃炉的连运率总体上并不理想，且随着国家对锅炉烟气环保达标排放要求的日趋严苛，前期建设的三废混燃炉纷纷增加脱硫、脱硝装置，使得系统运行阻力进一步增大，系统加负荷困难，如更换为大功率引风机，则存在投资费用较高、施工周期长、运行费用高等问题，而三废混燃炉作为节能环保设施，长时间停车，必然给企业带来巨大的损失。

以下就山西晋煤天源化工有限公司合成氨装置三废混燃炉运行中存在的问题进行分析，结合理论依据，提出合理可行的改造方案。通过在大修期间予以落实，达到了预期效果，为今后三废混燃炉的设计及改造提供了参考，确保了三废混燃炉的长周期、稳定运行。

1 问题描述

山西晋煤天源化工有限公司尿素项目于2006年建成投产，设计产能为400 kt/a合成氨、600 kt/a大颗粒尿素。2012年公司将2套25 t/h吹风气回收装置拆除，投资建设了1台75 t/h三废混燃炉，但由于设计及施工等方面的原因，三废混燃炉投用后运行一直不太稳定，主要存在以下几方面的问题。

（1）三废混燃炉投用中，系统阻力较大，引风机入口挡板（无液偶和变频调节）开度为100%，风机风量及风压已达上限，系统负荷无法调节，产汽量达不到设计产能75 t/h，蒸汽产量基本维持在65 t/h左右。

（2）组合式除尘器及静电除尘器除尘效果差，大量粉尘随烟气进入后系统，导致锅炉热管磨损加剧，引风机叶轮使用周期短，严重时1个月左右需对引风机叶轮进行检查修补，三废混燃炉系统无法连运，最长运行周期45 d。

（3）燃烧炉出口烟气温度高，基本维持在1 050～1 100 ℃，有时高达1 200 ℃，导致耐高温旋风筒和出口烟道炉墙损坏频繁；组合式除尘器出口温度超标，排灰口易结焦。

（4）由于系统阻力大，引风机已达最大负荷，导致组合式除尘器出口经常出现正压运行的现象，且三废混燃炉烟气流量不稳定，正、负压交替波动，导致炉墙使用寿命短，燃烧炉加煤口喷灰严重，现场环境较差。

更多内容详见《中氮肥》2017年第4期