垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統設計探討

丁智軍

（廣州環投技術設備有限公司，廣州 511447）

垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統設計探討

丁智軍

（廣州環投技術設備有限公司，廣州 511447）

垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統的正常運轉對于二次污染的控制至關重要，但煙氣處理系統的具體設計缺少足夠的技術參考資料，文章結合實際項目情況，分析了垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統設計的相關問題，對相應的改進措施進行了探討和總結。

垃圾焚燒;煙氣處理;半干法設計

垃圾焚燒發電對于實現城市垃圾資源化、無害化和減量化具有重要意義，也是目前解決“垃圾圍城”最有效的途徑。但是垃圾焚燒發電的二次污染問題也經常成為社會公眾關注的熱點。事實上經過多年的發展，垃圾焚燒發電廠污染控制的工藝技術已經比較成熟，并不存在太大的問題，關鍵在于項目的具體設計、工程實施以及項目的有效運營管理等方面。

為了推動及規范國內垃圾焚燒發電廠的建設，國家先后頒布了一些規范標準，其中與設計有關的有：《生活垃圾焚燒處理工程技術規范》（CJJ90-2009）、《生活垃圾焚燒廠評價標準》（CJJT137-2010）、《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485-2001），主要提出了總綱式的要求，但對垃圾焚燒發電廠煙氣處理系統的具體設計并無太多描述，這就需要設計單位在實際的項目設計及實施中進行總結與探討。

1 煙氣處理系統工藝簡介

以南方某垃圾焚燒發電廠項目為例，該項目的生活垃圾焚燒處理能力為2150t/d（750t/d×3條線），屬于特大類垃圾焚燒廠規模[1]，煙氣處理系統采用半干法（旋轉噴霧脫酸 + 活性炭噴射 + 布袋除塵）煙氣凈化工藝，按照每條垃圾焚燒生產線配置一套煙氣凈化裝置，該工程共設置了3套煙氣凈化系統（流程見下圖），主要操作過程包括：生石灰、熟石灰、活性炭的上料過程，石灰漿液制造及輸送過程，飛灰收集輸送過程，活性炭和熟石灰的輸送噴射過程，氨水的運輸及操作過程等。

工藝流程圖

2 煙氣處理系統設計問題分析及改進

該項目的設計將煙氣凈化車間大部分放在了室內，并分成了反應塔區、除塵器區、制漿間區、灰庫區、風機區域、煙囪區、氨罐區，基本上能符合功能要求。在項目進入施工、調試運行階段時，發現了一些與設計相關的細節問題，進行了設計修改。

2.1 反應塔

（1）反應塔頂部無安裝平臺且平臺無法與煙氣分配器踏步板連通，旋轉霧化器四周無踏步板，無法進行霧化器上連接管道及電纜的拆卸，運行時拆裝霧化器比較困難。改進措施：設置分配器內部檢修小平臺，并與頂部平臺聯通。

（2）反應塔頂部霧化輪保護水流量開關，流量超過最大工作流量或者水中含雜質時，均會造成開關卡死。如開關卡死在開的狀態，識別不出故障，須在現場將手動調節閥關閉方能判斷故障，但關閉調節閥后，則不能重新開啟到要求的流量。改進措施：增加帶流量顯示的流量開關。

（3）反應塔底部的重力翻板閥密封不好，排料有故障。改進措施：換用星型旋轉下料閥，或考慮采用雙層重力翻板閥。

（4）反應塔頂部旋轉霧化器部分閥門的安裝位置較高，造成操作、檢修不便。改進措施：增設可用于檢修的小平臺。

（5）用于反應塔檢修的葫蘆尺寸過大；起吊極限高度接近于霧化器的檢修支架 + 霧化器高度；檢修支架滾輪過大變形，支撐不穩；頂部平臺狹窄，滾輪變向時易損壞。改進措施：檢修葫蘆選用較小的起吊重量，減小葫蘆尺寸；所有支架均使用活動滾輪支架，滾輪應尋找合適規格的滾輪，選用更小尺寸，增加強度。

2.2 布袋除塵器

（1）布袋進風口的手動調節閥控制不方便。改進措施：更換為自動調節閥。

（2）除塵器個別灰斗會出現積灰。原因：卸灰閥切換到手動一直運行，控制系統中倉壁振動器不能與卸灰閥運行連鎖，且DCS也不能手動啟動振動器，導致倉壁清灰裝置均無運行。改進措施：振動器與該倉室清灰聯鎖啟動；DCS上增加倉壁振動器手動運行控制。

（3）除塵器灰斗捅灰孔位置不合理，在4m平臺處無法利用捅灰孔清灰。改進措施：調整捅灰孔位置與平臺適應。

2.3 制漿及干法噴射系統

（1）制漿系統的漿液振動篩在使用期間，出料連接軟管處易震動破裂，出現滲漏。改進措施：振動篩與儲漿罐的連接處改成漏斗形式，軟管插入漏斗中，但不做硬連接，以免連續振動拉破軟管造成泄漏。

（2）生石灰倉首次下料時，在星形閥處堵塞。原因可能在于進料時間長，物料受潮擠壓成塊。改進措施：增加生石灰倉的捅灰孔，選購帶檢修門的星形閥。

（3）制漿車間無完善的排污設施，石灰漿積渣池沒有積水回收設備，導致污水、廢漿液無處可去，污染車間環境。改進措施：在制漿間內設置清掃排水地溝，及時外排污水，定期清理渣池。

（4）熟石灰的低料位計位置過低，低料位時僅剩余2.2m3，凈重約2t，加上倉體底部物料分配不均，低料位報警時，已基本沒料。改進措施：在約10m3位置增加一低料位，原低料位保留作為低低料位。

（5）熟石灰進場量超過容量時，對于藥劑上料人員，滿倉信息得不到及時反饋。改進措施：增加滿倉現場報警提醒。

（6）活性炭、熟石灰、石灰漿輸送管道各處均無安裝分段法蘭，管道如果堵塞無法清理。改進措施：在噴射出口、噴射和管道彎頭等方便操作處加設分段法蘭。

（7）干粉噴頭煙道處沒有檢修平臺及檢修門。改進措施：增加檢修平臺及檢修門。

（8）石灰漿制漿罐排氣風機出口的排氣管直接排空，可能造成粉塵污染。改進措施：接排氣管通往車間外。

（9）儲漿罐漿料出口未設置手動閥，不方便控制閥維修。改進措施：程序增加漿泵切換連鎖；電動閥前增加手動閥。

（10）活性炭、生石灰倉頂壓縮空氣管使用軟管連接接頭破損。改進措施：采用的鋼管、鋼管法蘭及接頭，在選購時要注意壓力等級。

（11）制漿罐密度計常出現誤報，極低1.03～1.05/極高1.5+。原因：密度計裝在制漿罐圓筒隔板內，此處漿液流動性較差，探桿上石灰結垢，密度計量程選型過寬。改進措施：定期清洗密度計，更換選型時可考慮將量程范圍取窄（1～1.5kg/m3），以降低誤差。

2.4 飛灰輸送及灰庫系統

（1）飛灰輸送系統的斗提機無伴熱系統，容易產生結露，導致結塊堵塞。改進措施：加裝伴熱系統。

（2）斗提機鏈條檢修孔位置較高，且未設置操作檢修平臺。改進措施：將檢修孔的位置移至斗提機的1.5m處。

（3）灰庫設置在室外，長時間未增設外維護結構，雨水會滲入灰庫及輸送機的防水層，影響保溫效果，并導致飛灰結塊。改進措施：設計建設灰庫圍避措施。

（4）灰庫高料位計的設置不合理，不能及時反映滿料情況。改進措施：安裝在頂部應移動至頂部斗提機下料口旁，并加長阻旋料位計的長度。

2.5 SNCR系統

氨水進料時的氨氣泄漏問題，氨水進料口過高，上料管內的氨水不能完全卸除。改進措施：降低氨水泵進料口的安裝高度，進料口設置專用的進料接頭。

2.6 其他問題

（1）煙氣壓縮空氣儲氣罐安全排氣口無引出管，啟動時容易造成人員傷害。改進措施：儲氣罐避開人員通道，并在出氣管的頂部設安全閥。

（2）現場灰庫和石灰倉未設置流化風裝置，排灰發生故障時無法有效清灰。改進措施：增加流化裝置。

3 結語

對上述設計問題采取改善工作后，切實保證了半干法工藝在該項目上的正常運轉，通過一段時間的運營，項目達到了預定指標的排放要求。因此只有在設計細節上加以注意，才能更好地發揮煙氣處理系統的效能。

[1] 徐文龍，孫振安，郭祥信，等.生活垃圾焚燒處理工程技術規范（CJJ90-2009）[S].中華人民共和國住房與城鄉建設部，2009．

[2] 白良成．生活垃圾焚燒處理工程技術[M]．北京：中國建筑工業出版社，2009．

Discussion on Design of Flue GasTreatment System in Refuse Incineration and Power Plant

DING Zhi-jun

X701

A

1006-5377（2014）05-0019-03