高學富(安徽省潁上鑫泰化工有限公司 安徽潁上236204)
三廢混燃爐應用總結
高學富
(安徽省潁上鑫泰化工有限公司 安徽潁上236204)
安徽省潁上鑫泰化工有限公司為達到節能降耗、增強企業競爭力、提高經濟效益和保護環境的目的,決定回收造氣爐的吹風氣和少量合成放空氣經提氫后的尾氣,摻燒造氣爐的爐渣(含碳質量分數約20%、粉碎后粒度≤8 mm)、塊煤分篩的煤末及造氣除塵器收集的細灰等。實現廢氣、廢渣和細灰的全部燃燒利用。經對國內同行業技術論證、研究后,決定采用阜陽市節能化工工程有限公司開發研制的三廢混燃爐。
三廢混燃爐裝置主要由混合燃燒室、組合除塵器、鍋爐系統、靜電除塵器、組合式煙囪和水膜除塵器、配風及給煤系統等部分組成。
三廢混燃爐裝置工藝流程簡圖見圖1。

圖1 三廢混燃爐裝置工藝流程
主要設備參數見表1。
該項目總投資1 700萬元,內容包括輸煤系統、綜合混燃爐、鍋爐機組、除渣除塵設備、三廢混燃爐、配套管線、配套閥門、儀表自控(DCS、現場儀表)、管道防腐和保溫以及安裝施工費等。
三廢混燃爐項目由阜陽市節能化工工程有限公司以總承包的方式合作,并由該公司全資墊付該工程所需資金,雙方確定安裝施工的建設周期為180 d(不含土建建設期),并約定工程竣工后雙方共同對工程驗收。主要設備參數見表1。

表1 主要設備參數
工程驗收結束后,依據合同的相關內容進行吹掃、試壓、查漏工作,為試車作前期準備,為此,合作雙方做了大量的工作,從人員的培訓、安全操作規程的制定、點火程序確認等,到反復研、論證,并由施工方派專人到現場進行技術指導。該裝置從開車到完全正常運行僅不到1個月的時間,即取得滿意的效果。
(1)經濟效果:該裝置投運后,由于產生的高溫蒸汽供造氣系統,穩定了造氣爐爐況,提高了蒸汽分解率,合成氨產量明顯提高,平均氨產量由投運前的430 t/d提高至目前的500 t/d以上;噸氨耗蒸汽量明顯下降,噸氨耗蒸汽成本下降了20元左右;以2013年總氨產量167 kt計,2013年節約蒸汽費用334萬元。根據實際情況,該裝置蒸汽產量約30 t/h,可滿足生產需要;按蒸汽價格為150元/t、年生產天數為300 d計,則每年新增蒸汽價值為3 240萬元。綜合效益為3 574萬元。
(2)環保效果:依據GB/T 16157—1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣體污染物采樣方法》及HJ/T 397—2007《固定源廢氣檢測技術規程》中氣體采樣方法的相關要求,阜陽市環境保護監測站于2013年7月16日對該裝置的鍋爐煙氣進行了隨機檢測(整個裝置生產負荷為98%),鍋爐廢氣中煙塵質量濃度和SO2質量濃度3次實測結果平均值分別達到24.5 mg/m3(標態)和74.0 mg/m3(標態)(NOx濃度指標暫沒有列入監測)均低于GB 13271—2001《鍋爐大氣污染物排放標準》中Ⅱ時段最高允許排放濃度限值。
按原計劃三廢混燃爐裝置是240 kt/a氨醇裝置的配套裝置,由于其他原因相關項目沒有實施,未能與之配套,蒸汽出現相對“過剩”,造成資源浪費。經與設計單位協商,對原方案和圖紙進行了更改和修訂,使原裝置在目前情況下能更加合理、經濟地運行,并邀請相關專家、設計單位及建設單位、施工單位進行論證,認為該裝置在產氣量約30 t/h(3.82 MPa)工況下比較科學、合理,屬經濟運行的最佳狀態,沒有滿負荷運行。
另外,因沒有摻燒造氣爐爐渣和造氣除塵器收集的細灰,空氣預熱器沒有得到充分利用,造成煙囪外排溫度高達200 ℃,對周圍空氣質量有一定的影響,有待進一步改進。
自三廢混燃爐裝置投運以來,通過試用、運行、改進、優化等,各項技術指標基本達到設計要求。雖然尚沒有達到滿負荷運行,沒有實現三廢的燃燒(僅燒造氣吹風氣和合成放空氣經提氫后的尾氣);但其優越性明顯,對降低噸氨生產成本、減少廢氣排放量具有重大意義,值得推廣。
2014- 05- 03)