35吨链条炉掺烧污泥试验.doc

35吨链条炉掺烧污泥试验.doc 35吨/小时链条锅炉掺烧城市污泥试验 城市污泥是污水处理过程的产物，经过污水处理厂沉淀、浓缩、压滤等工艺后，成含水量80%左右的胶状泥块。污泥中含有大量有毒、有害物质，随意排放将严重影响环境。污泥处置应遵循减量化、无害化、资源化的原则，许多单位选择了用热电厂锅炉焚烧的方式。 污泥焚烧分直接焚烧和干化后焚烧两种方式。直接焚烧虽然有设备简单、投资省等优点，但因湿污泥(水份80%)含水过高，干燥过程需大量吸热，所含热值无法利用，且在燃料中比率不能过高(一般低于10%)，否则将影响锅炉运行。干化后焚烧投资较大，系统也较复杂，但干化后的污泥有1500-2000千卡/千克的热值，小型锅炉中试验时，掺烧率30%的情况下，锅炉仍能正常运行。为了解干化污泥在电站锅炉掺烧特点，市城区污水处理厂和慈溪热电厂合作，在35吨/小时链条锅炉上进行了掺烧试验。 一、基本情况及数据 1(锅炉参数 锅炉型号: UG-35/3.82-M19 锅炉额定出力: 35吨/小时 主蒸汽温度: 450? 主蒸汽压力: 3.82MPa 锅炉设计煤种:淮南大通烟煤 C H O N S W A V Qd 55.5% 3.72% 10.35% 0.99% 0.99% 10.0% 18.45% 32% 5107Kcal/kg 燃煤颗粒度:最大?40mm 0~3mm颗粒比列:<30% 2(污泥及燃料分析 污泥工业分析 W(水份) A(灰份) V(挥发份) C(固定碳) Qd(低位热值) 30% 45% 15% 10% 1500Kcal/kg 锅炉燃用煤种:神木未煤 燃煤工业分析(6.18进厂煤) W(水份) A(灰份) V(挥发份) C(固定碳) Qd(低位热值) 28.8% 10.33% 27.37% 38.45% 4806Kcal/kg 污泥掺混量:6.44吨 燃煤掺混量:26吨 污泥掺烧比:19.85% 3(掺烧数据及曲线 掺烧时段:2010年6月18日23:00——6月19日15:00 掺烧物重量:32.44吨 掺烧期间产汽:125吨。 对比时段:2010年6月19日23:00——6月20日15:00 耗煤量:29 产汽量:132吨 锅炉给水温度:105? 掺烧时间及对比时间锅炉运行曲线如图1、图2: 1 图1 温度?流量t/h500 主蒸汽温度曲线 40040 30030 20020 主蒸汽流量曲线 10100 2010.6.18 23:00 ----2010.6.19 15:00(掺烧时段)锅炉参数曲线 图2 温度?流量t/h 500 主蒸汽温度曲线 40040 30030 20020 主蒸汽流量曲线 10100 2010.6.19 23:00 ----2010.6.20 15:00(对比时段)锅炉参数曲线 2 二、数据分析 1(锅炉效率 1)掺烧燃料特性近似按燃煤与污泥特性加权平均计算，如下: W A V C Qd 29.04% 16.56% 24.91% 32.80% 4150Kcal/kg 实际数据可能因燃煤与污泥部分成分间的物理、化学作用有略有差异，在此予以忽略。 2)锅炉给水焓(查表):443kj/kg(4.0MPa，105?) 锅炉主蒸汽焓(查表):3232kj/kg(3.0mpA，400?) 3)掺烧时段锅炉效率: 33(3232-443)X125X10/32.44X10X4150X4.1868=61.85% 4)对比时段锅炉效率: 33(3232-443)X132X10/29X10X4806X4.1868=63.31% 2(节煤量计算 掺烧时段和对比时段锅炉负荷基本接近，在对比时段，耗煤29吨，产汽132吨，汽煤比4.552。以此推算，在掺烧时段，若用纯煤，产汽125吨，需耗煤27.46吨，而实际用掺烧燃料32.44吨，其中燃煤26吨，则节煤:1.46吨。 污泥低位热值相当于燃煤的31.2%，在掺烧时段的工况下，锅炉效率相应下降，每吨污泥实际可取代0.23吨燃煤。 三、锅炉运行状况观察 1(在掺状时段，燃料着火点位于煤闸门后0.3米以内，与平时 3 略偏远，但不明显。 2(火焰颜色近麦黄色，亮度与平时基本相当。 3(烟囱烟色与平时无异，林格曼黑度0-0.5级。 4(除尘器出水较平时稍浓。 5(煤渣呈片状，深褐色，色泽较平时深，煤渣体积较平时增加一倍。 6(因煤层不平，局部有少量红火。 四、试验的局限性及部分问题 1(由于锅炉负荷较低，最大负荷仅为12吨/小时，对较高负荷下掺烧数据尚无法确定。 2(因试验时间仅16小时，掺烧对锅炉运行的远期影响未知，特别是混合物硫分高达2%，对排放指标有较大影响。 3(因没有针对污泥的专用分析设备，污泥工业分析数据可能存在一定的误差，掺烧物工业分析数据由污泥和燃煤数据加权平均所得，也存在误差。 五、结论 1(城市污泥干化至30%的水分后，按20%的比列和神木未煤掺和，在35吨/小时链条锅炉5-12吨/小时负荷下，可以稳定燃烧。 2(污泥热值为试验时所用燃煤的31.2%，但由于掺混后偏离锅炉设计煤种较多，锅炉效率下降，在试验工况下，每吨污泥仅相当于0.23吨燃煤。 3(若进行商业化掺烧，应注意掺混的均匀度，同时加强环保设 4 施运行管理，保证SO2等污染物达标排放，同时应对二恶英浓度进行监测。若用燃料适应性更好的循环流化床锅炉焚烧干化污泥，效果将更理想。 5