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垃圾焚烧炉低温防腐
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您是不是在找高温烟气从炉膛流出，经过费斯顿管后转弯进入第一烟道。该烟道四周均由膜式壁组成，它是一个空腔的冷却烟道，使高温烟气及其熔融的微粒得以充分冷却，使进入Ⅲ级过热器的入口烟温控制在650℃以下，以避免造成对流受热面的高温腐蚀及结焦。
2.0.4 过热器
过热器布置在第二烟气通道内，烟气由下向上逆向流动。过热器分三级布置（共五组），按烟气流动方向分Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ级依次布置。为确保Ⅲ级过热器的壁温不出现超温，采用顺流布置，且部分使用15CrMo合金钢管。Ⅱ、Ⅰ级过热器均采用逆流布置。
按燃烧图对过热器受热面设计的要求，以及受热面在沾污和清洁状态的不同，过热器设置二级给水喷水减温装置，以使在燃烧图规定的工况范围内，过热汽温达到设计值。
为防止过热器的磨损和结渣，过热器管全部采用顺列布置，烟速一般控制在5m/s左右。
为保证过热器管内有足够的蒸汽流速，三级过热器均采用单管圈结构，管子规格均为φ42×4。
三级（共五组）过热器均采用管吊管的悬吊结构，将整个过热器的重量，通过吊杆悬吊在顶部梁格上。
2.0.5 蒸发管束
按锅炉蒸发吸热量的平衡，以及省煤器欠热设计和良好控制省煤器入口烟温的要求，特设置蒸发管束。同时保证过热器入口烟温在650℃以下，壁温在430℃以下。
蒸发管束布置在第二烟道内，Ⅲ级过热器的前面。蒸发管束的管子成倾斜状，以避免产生汽水分层。蒸发管束与第二隔墙、后墙水冷壁组成水循环回路。
2.0.6 过渡烟道
第二通道出口的烟气经尾部烟道进入省煤器。过渡烟道为钢制烟道。为了吸收锅炉的膨胀，在烟道上装有2个柔性三向膨胀节，烟道的钢板为碳钢，厚度为5mm。
2.0.7 省煤器
省煤器布置在独立的第三烟道内，分上、下二级（共五组），烟气自上向下流动。省煤器入口烟温在400℃以下，故采用内护板外保温的结构形式，便于支吊，简化结构。省煤器管顺列布置。
为保证省煤器管内良好的流速，采用单圈结构，管子规格为φ38×4.5mm。 为防止省煤器的低温腐蚀，锅炉排烟温度≥200℃。为防止冷态启动阶段的低温腐蚀，将省煤器的进水引入锅筒内的加热器进行加热，以提高水温。
2.0.8 蒸汽空预器
因烟道空预器的壁温难以控制在露点（104℃）以上，很容易引起腐蚀和造成堵灰，且烟道空预器使风道的布置复杂化，特别对容量较大的垃圾焚烧炉更甚，故采用蒸汽空预器加热空气120℃后，再采用烟道空预器继续加热空气到220℃以上。
2.0.9 锅炉范围内管道
给水母管进入锅炉前分成三路，一路去锅炉，一路去一级喷水减温器，一路去二级喷水减温器。锅炉给水口径为φ76×5，减温水管路口径为φ25×3，通过三只调节阀实现对锅炉给水和减温的控制。
锅炉装有各种监督、控制装置。如各种水位表、平衡容器、水位报警器、紧急放水管、加药管、连续排污管和压力冲量等。所有水冷壁下集箱设有定期排污装置。
锅炉的汽包装有二只PN6.3MPa、DN100弹簧安全阀，集汽集箱装有一只PN10Mpa、DN65弹簧安全阀，过热器各级上均设有温度测点――热电偶插座。在锅炉各高点和最低点均设有放空阀和排污疏水阀。为了监督给水、炉水、蒸汽品质，装设了给水、炉水、饱和蒸汽、过热蒸汽取样器。
2.0.10 锅炉本体的出灰
第一、第二通道的烟灰和尾部的烟灰由灰斗收集，通过二个电动锁气装置和落灰管输入炉排出渣槽，随炉渣排走。
2.0.11 吹灰设备
锅炉设置了有效的吹灰装置，采用脉冲式吹灰，因蒸汽吹灰有效性差，且烟气中水份的增加，对余热锅炉和布袋除尘器不利。因此，我们采用了综合应用气体的动能、声能和热能进行除灰。
2.0.12 炉墙和密封
炉膛炉墙为砌砖结构，其中需防磨防腐蚀部分耐火砖材质为高耐磨耐火砖，其余防磨部分材料为高耐磨浇注料。其它均为常规材料，砖墙为支撑结构。
上部锅炉为膜式壁结构，因而均采用敷管炉墙。尾部烟道为护板框外铺设保温材料结构。下部炉膛用护板密封，上部锅炉本体密封采用膜式壁和炉体密封件密封，尾部为钢制烟道密封，各处穿管处均用特殊的密封结构。上下部的结合处也采用特殊结构的密封。
2.0.13 膨胀中心
为了使锅炉更加安全、可靠本锅炉设置膨胀中心，位于第二、第三通道的隔墙中心线，在不同标高点三圈刚性梁上设置了导向装置，使锅炉膨胀沿膨胀中心统一膨胀。
2.0.14 构架
本锅炉构架为全钢结构，考虑了地震烈度对构架的影响。为了抵抗水平力，在构架的不同高度设置了刚性平台。
2.0.15 平台扶梯
平台扶梯均以适应运行和检修的需要而设置的。平台与楼梯采用栅架结构，平台宽度和楼梯宽度为800mm或1000mm，扶梯坡度45°。
平台与撑架允许承受有效负荷为200kgf/m2，但同时受负荷的面积不得超过锅炉本体平台总面积的20%。
2.0.16 清灰
由于焚烧垃圾易使低熔点的灰粘积在锅炉各受热面上，因此锅炉在运行6-12个月后，各个受热面包括烟气通道由人工进行全面的清灰，否则将严重影响锅炉的热力特性。
3.0环境保护
3.0.1 排放标准
《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB)；
《大气污染物综合排放标准》(GB)；
《恶臭污染物排放标准》(GB)；
《污水综合排放标准》(GB)三级；
《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)；
《建筑施工厂界噪声限值》(GB12523-90)。
3.0.2 环境质量标准
《环境空气质量标准》(GB)；
《桑叶氟化物含量标准》(DB33/392-2003)；
《地表水环境质量标准》(GB) ；
《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)。
3.0.3工程烟气主要污染源和主要污染物
项目产生的主要污染物烟气中的主要成分是SO2、NOX、HF、HCl、Dioxins类、
CO、CO2等气体及粉尘。在生产过程中，对环境有污染的尚有包括垃圾渗滤水在
内的废水产生、噪声污染、布袋收集的飞灰存放以及垃圾储运过程中产生的恶臭气味等。
3.0.4垃圾焚烧中SO2的生成原因及其抑制措施
在垃圾焚烧炉中所用的燃料垃圾和煤中都含有硫的元素成分，在焚烧过程中转化为SO2，可以采用石灰石进行脱硫。项目开发垃圾焚烧炉炉温控制在
850℃～950℃之间，属低温燃烧，其温度属于最适合脱硫的温度范围，因此，采用在焚烧炉内部加石灰脱硫、在焚烧炉后部采用半干法烟气净化系统能有效地控制烟气中的SO2含量。
3.0.5垃圾焚烧中NOX的生成原因及其抑制措施
在垃圾焚烧炉中所用的燃料垃圾和煤中都含有氮的元素成分，在焚烧过程中转化为NOx，另外空气中的氮在高温下也会与氧反应生成NOX，焚烧炉的NOX排放与焚烧炉的温度水平直接相关，本焚烧炉属于中温燃烧，并且采用及分段供风技术，且垃圾燃料中的氮含量较低，因此能烟气中的NOX含量生成量比较低，控制在300ppm以下，达到垃圾焚烧污染控制标准，可以不设置专门的抑制设施。 3.0.6垃圾焚烧中HCl的生成原因及其抑制措施
垃圾焚烧炉烟气中HCl的来源有两个：
1）垃圾中的有机氯化物如废塑料（如PVC、PVDC）、橡胶、皮革等燃烧生成HCl。对PVC，其热解产生HCl的反应可能为：PVC?L＋HCl＋R＋HC，L－凝结性有机物，R－固体焦碳。有耐火材料保护层，锅炉垂直膨胀向下自由伸缩，压力；但是，∏式炉布置的省煤器是在尾部竖井内，如果省煤；表3单台中温（400℃）、中压（4.0MPa）自；注：因锅炉厂家不同，表中数据会有差异，仅供参考；从表3可以看出，750t/d的蒸发量比500t/；1.4.4各炉型综合性能比较；（1）检修布置等；卧式及∏式锅炉的蒸发管束、过热器支撑悬吊较为方便；拆除一组管屏，
有耐火材料保护层，锅炉垂直膨胀向下自由伸缩，压力部件墙壁温度均匀分布，热应力最小。水平通道包含了低、中、高温过热器以及蒸发器，管道垂直布置，所以不易积灰、清灰也容易，这点性能与卧式锅炉相近。
但是，∏ 式炉布置的省煤器是在尾部竖井内，如果省煤器更换，更多的办法是从偏侧面抽出。∏式布置占地面积大，仅次于卧式，投资与卧式相近。表 3 列举了单台中温、中压自然循环 ∏ 式锅炉布置方式性能参数 。
表3 单台中温（400℃）、中压（4.0MPa）自然循环∏式锅炉布置方式性能参数
注：因锅炉厂家不同，表中数据会有差异，仅供参考。
从表 3 可以看出，750 t / d 的蒸发量比 500 t / 日 的蒸发量大，锅炉效率也增加了 1 个百分点。随着单台炉垃圾日处理量的增加，锅筒中心标高和锅炉长度逐渐增加，因此 ∏ 式布置非常适合占地面积大的垃圾焚烧发电厂。另外，随着单台炉垃圾日处理量的增加，用钢量增加比较明显，造价明显增加。
1.4.4 各炉型综合性能比较
（1）检修布置等
卧式及∏ 式锅炉的蒸发管束、过热器支撑悬吊较为方便，今后整体检修、更换相对简便、快捷；立式锅炉的蒸发管束、过热器支撑悬吊比较困难，一般支撑在膜式壁上，容易造成膜式壁变形，若采用悬吊管悬吊，则结构相对复杂，检修、更换更为麻烦，整体更换的工作量很大、周期更长；但从单个管子检修的角度来看，立式锅炉更为简单，若个别管子损坏难于检修，可在外部直接封堵；而卧式锅炉的对流受热面管则炉内检修空间很小，若个别管子损坏难于检修，只能
拆除一组管屏，在炉外补漏或整组更换，耐火保温材料也将受到影响；
卧式锅炉与后部烟气处理系统的连接更为简捷，管道相对简单，阻力更小；立式及∏ 式锅炉与后部烟气处理系统连接管道拐弯较多，沿程阻力较大；
立式锅炉受压部件制造相对简单；而卧式及∏ 式锅炉受压部件制造难度较大，特别是过热器。
（2）清灰方式
垃圾焚烧余热锅炉积灰问题是普遍存在的一个难题，目前主要采用吹灰器来缓解锅炉受热面的积灰，从而延长锅炉的连续运行时间。目前经常采用的清灰方式主要有蒸汽清灰、激波清灰和振打清灰三种方式，从清灰的角度来看：
1、立式锅炉主要采用蒸汽吹灰和激波清灰两种方式，由于受结构的影响，振打清灰方式难于立式锅炉上使用，而激波清灰受到炉膛宽度的限制，在炉膛宽度大于6米的垃圾焚烧余热锅炉上效果就不是很好，因此一般在三烟道大多采用蒸汽吹灰，而尾部省煤器部位可采用蒸汽吹灰或激波清灰，蒸汽吹灰方式需要耗费一定量的蒸汽，减少机组的发电量，在长期消耗上不是很经济，另外蒸汽吹灰系统相对较为复杂，还需较大的操作检修平台；
2、卧式锅炉在清灰方面则三种方式均可采用，可采用振打与激波清灰相结合的方式，也可单一采用激波清灰。
3、∏ 式布置锅炉清灰尾部省煤器可采用蒸汽吹灰或激波清灰，过热器三种吹灰方式均可采用。
4、从三种锅炉的清灰效果来看，立式锅炉由于三烟道受热面从上到下依次布置，因此上部受热面落下的积灰容易累积在最下部的蒸发管束上，从而造成蒸发管束部位积灰严重，使锅炉连续运行时间相对来说更短；但卧式锅炉由于过热器、省煤器制造要求较高，若由于振打或激波使受热面受到破坏，则也会影响锅炉连续运行。∏ 式布置锅炉介于二者之间。
（3）综合性能参数
表 4 列举了单台中温、中压自然循环锅炉综合布置方式性能参数，从表 4 可以看出，对于 500 t / d 的立式锅炉 、 ∏ 式锅炉和卧式锅炉的效率均为 81 %，但卧式锅炉和 ∏ 式锅炉比立式锅炉的中心标高低 4 m，长度却增加了 17 m 和 14 m。∏ 式锅炉质量减少了 20 t，卧式锅炉增加了 80 t。目前已运行
或具备运行条件的垃圾焚烧发电厂单台炉日处理量较大的有北京高安屯 800 t /d，上海老港、李坑二厂、老虎坑二厂和深圳宝安二期的 750 t /d，采用卧式布置或 ∏ 式布置，因此一般大吨位的垃圾焚烧发电厂采用卧式或 ∏ 式布置设计。
表4 单台中温（400℃）、中压（4.0MPa）自然循环锅炉综合布置方式性能参数
注：因锅炉厂家不同，表中数据会有差异，仅供参考。
本工程采用500 t / d余热锅炉，总的来说，采用三种不同锅炉结构对整个垃圾焚烧发电系统的投资影响不大，使用效果由于受设计、制造、安装、运行、管理、各地垃圾质量等各种因素影响，各有千秋。立式、卧式、∏ 式结构主要还是体现在余热锅炉方面，从大的层面来看，目前国内这三种形式的布置方式都已趋于成熟，而最核心、最关键的还是在于焚烧炉、炉排及液压系统的选择，焚烧技术是否先进、是否适合本地的实际情况。
上述三种型式余热锅炉都能满足本工程的设计要求，卧式及∏ 式布置占地面积相对较大，卧式造价略高，现阶段暂按立式余热锅炉进行设计，最终型式需由业主确定。
生活垃圾焚烧发电符合国家实施可持续发展战略，是今后我国大中型城市固体废弃物处理的发展方向。
1、经与流化床焚烧炉、热解焚烧炉、回转窑焚烧炉相比，机械炉排焚烧炉以其技术完善可靠、容量大、对垃圾适应性强、运行维护方便等特点，更适合我国垃圾热值低、含水率高的特点。故本工程推荐采用机械炉排焚烧炉。
2、逆推炉排技术，可实现垃圾良好的搅动，配合良好的炉排出风方式，和较高的一次风压，可保证垃圾在炉排上的充分燃烧，占用的厂房空间较小。故本工程现阶段暂推荐采用逆推型炉排焚烧炉。
3、余热锅炉分为立式、卧式及∏ 式布置锅炉三类，三类布置方式均能与焚烧炉相适应。卧式余热锅炉造价略高于立式余热锅炉，占地面积相对也大一些。但卧式及∏ 式余热锅炉的主要优点是受热面清灰效果更好。三种布置各有利弊，本工程现阶段暂按立式余热锅炉进行设计，最终型式需由业主确定。
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