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1、 废液焚烧培训废液焚烧培训 BDO-EGBDO-EG项目项目第1页，共46页。第2页，共46页。;主要培训内容主要培训内容1、焚烧基本概念和理论、焚烧基本概念和理论2、焚烧液体的来源及特点、焚烧液体的来源及特点3、焚烧的工艺流程、焚烧的工艺流程3、主要设备及结构、主要设备及结构4、焚烧的工艺控制及要点、焚烧的工艺控制及要点5、总结要点、总结要点第3页，共46页。一、焚烧基本概念和理论一、焚烧基本概念和理论即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解而被破坏，是尽可能焚毁废物，使被焚烧的物质变为无害和最大限度地减容，并尽量减少新的污染物

2、质产生，避免造成二次污染。对于大、中型的废物焚烧厂，能同时实现使废物、彻底废物中的毒性物质，以及焚烧产生的废热这三个目的。第4页，共46页。1、固体焚烧、固体焚烧二、不同形态的废物的处理方式2、液态焚烧、液态焚烧3、气态焚烧、气态焚烧第5页，共46页。排放废气标准排放废气标准序号项目单位数值含义限值1 1烟尘m mg g/m m3 3测定均值8 80 02 2烟气黑度林格曼黑度，级测定值2 2)1 13 3一氧化碳m mg g/m m3 3小时均值1 15 50 04 4氮氧化物m mg g/m m3 3小时均值4 40 00 05 5二氧化硫m mg g/m m3 3小时均值2 26 60

3、06 6氯化氢m mg g/m m3 3小时均值7 75 57 7贡m mg g/m m3 3测定均值0 0.2 28 8镉m mg g/m m3 3测定均值0 0.1 19 9铅m mg g/m m3 3测定均值1 1.6 61 10 0二恶英类T TE EQ Q m mg g/m m3 3测定均值1 1.0 0第6页，共46页。排放废气标准排放废气标准序 号项 目监 测 方 法方 法 来 源1 1烟 尘重 量 法G GB B T T 1 16 61 15 57 7_1 19 99 96 62 2烟 气 黑 度林 格 曼 烟 度 法G GB B 8 85 54 46 68 8-9 91 13

4、 3一 氧 化 碳非 分 散 红 外 吸 收 法H HJ J/T T4 44 4_1 19 99 99 94 4氮 氧 化 物盐 酸 菜 乙 二 胺 分 光 光 度 法H HJ J/T T4 43 3-1 19 99 99 95 5二 氧 化 硫甲 醛 吸 收-副 玫 瑰 苯 胺 分 光 光 度 法1 1)6 6氯 化 氢硫 氰 酸 汞 分 光 光 度 法H HJ J T T2 27 7-1 19 99 99 97 7汞冷 原 子 吸 收 法 分 光 光 度 法1 1)8 8镉原 子 吸 收 分 光 光 度 法1 1)9 9铅原 子 吸 收 分 光 光 度 法1 1)1 10 0二 恶 英 类

5、色 谱-质 谱 联 用 法2 2)二噁英的形成二噁英的形成第7页，共46页。8二噁英类二噁英类Ng-TEQ/m30.59汞及其化合物(以Hg计)mg/m30.110镉及其化合物(以Cd计)mg/m30.111 砷、镍 及 其 化 合 物（以As+Ni计）mg/m31.012铅及其化合物（以Pb计）mg/m31.013铬、锡、锑、铜、锰及其化合物（以Cr+Sn+Sb+Cu+Mn计）mg/m34.0排放废气标准排放废气标准第8页，共46页。一些国家城市垃圾焚烧大气污染物排放限值 污染物 欧共体(1989)荷兰(1989)瑞士(1990)瑞典(1990)法国(1990)丹麦(1990)韩国 新加坡

6、参考基准 11%O2 11%O2 12%O2 10%CO2 9%CO2 12%CO2 监测要求 d平均 h平均 d平均 月平均 d平均 a平均 颗粒物 30 5 20 20 35 300 200 CO(mg/l)100 50 100 130 400 1000 HCl(mg/l)50 10 20 30 65 100 25 200 HF(mg/l)2-4 1 2 2 2 10 SO2(mg/l)300 40 50 330 300 1800 NOx(mg/l)70 80 250 1000 类 金 属(Cd+Hg)(mg/l)共0.2 各0.05 各0.1 Hg 0.08 Hg 0.1 Hg 1.0

7、各 10 类金属(mg/l)Ni+As 0.1 As 3 As 20 类金属(mg/l)Pb+Cr+Cu+Mn 5.0 Pb 1.4 Pb 30,Cr 1 Pb 20,Cu 20,Sb 10 PCDD/Fs(ng TEQ/m3)0.1 0.1 排放废气标准排放废气标准第9页，共46页。排气筒高度标准排气筒高度标准焚烧量焚烧量(kg/h)废物类型废物类型排气筒最低允许高度排气筒最低允许高度(m)300医院临床废物20除医院临床以外的第4.2条规定的危险废物253002000第4.2条规定的危险废物3520002500第4.2条规定的危险废物452500第4.2条规定的危险废物50第10页，共46

8、页。指标指标焚烧炉温度焚烧炉温度（）烟气停留时烟气停留时间（间（S）焚烧效率焚烧效率（%）焚毁去除率焚毁去除率（%）焚烧残渣的焚烧残渣的热灼减率热灼减率（%）危险废物危险废物1100299.999.995焚烧装置的性能指标焚烧装置的性能指标第11页，共46页。燃烧原理燃烧原理一、有机物燃烧规律有机物完全燃烧的通式：烃：CxHy+(x+y/4)O2xCO2+(y/2)H2O烃的衍生物：CxHyOz+(x+y/4z/2)O2xCO2+(y/2)H2O依据燃烧通式，不难发现其中的规律：【规律一规律一】等物质的量的有机物完全燃烧时，消耗氧气的量的多少由x+y/4或x+y/4z/2来决定，该值越大，耗氧

9、量越多；【规律二规律二】等质量的有机物完全燃烧时，消耗氧气的量的多少由y/x或氢的质量分数来决定，该值越大，耗氧量越多。第12页，共46页。燃烧原理燃烧原理燃 烧 方 式 的 分 类反 应 前 物 态燃 料 与 反 应 物项 次燃 料氧 化 物预 先 混 合未 混 合1气 体气 体预 混 焰扩 散 焰2液 体气 体预 混 焰扩 散 焰3液 体液 体单 推 进 剂 燃 烧4固 体气 体扩 散 焰5固 体固 体推 进 剂 燃 烧OH2wyvSON2uwHClxCOO2z4wyvxClSNOHC22222wvuzyx气态燃料的燃烧气态燃料的燃烧液态燃料的燃烧液态燃料的燃烧单段燃烧与多段燃烧单段燃烧与

10、多段燃烧第13页，共46页。有机化学相互间的转化有机化学相互间的转化卤代烃RX醇ROH醛RCHO羧酸RCOOH酯RCOOR水解水解酯化氧化还原氧化酯化水解不饱和烃加成消去消去加成第14页，共46页。焚烧主要设备焚烧主要设备焚烧炉分类（按被处理物状态）：焚烧炉分类（按被处理物状态）：固体炉（医疗、生活、污泥、反应釜残渣）固体炉（医疗、生活、污泥、反应釜残渣）液体炉（含盐、废溶剂、废水）液体炉（含盐、废溶剂、废水）气体炉（高浓度有机废气、车间废气）气体炉（高浓度有机废气、车间废气）分类：分类：炉排炉（炉排炉（活动炉排、固定炉排）活动炉排、固定炉排）流化床（流化床（要求垃圾大小要求垃圾大小均匀，燃料

11、补给均匀均匀，燃料补给均匀固定炉床炉固定炉床炉（卧式、立式）（耐火泥、水冷卧式、立式）（耐火泥、水冷壁）壁）小型六角炉小型六角炉（圆形（圆形热解炉热解炉（连续热解、轮流热解（连续热解、轮流热解AB炉）炉）回转窑、回转窑、RTO蓄热焚烧炉、蓄热焚烧炉、RCO蓄热催化焚烧炉、蓄热催化焚烧炉、CAO炉炉（生化分解后焚烧有机物（生化分解后焚烧有机物)第15页，共46页。回转窑焚烧回转窑焚烧第16页，共46页。第17页，共46页。第18页，共46页。第19页，共46页。火焰炉膛燃烧方向火焰炉膛燃烧方向水 平 方 向垂 直 向 上 燃 烧垂 直 向 下 燃 烧上 斜 向下 斜 向图4-4-37 焚 烧 炉

12、 的 取 向第20页，共46页。金属表面（管壁）温度低温腐蚀高温腐蚀腐蚀速度1501002003004005006007008004803200气相腐蚀氯化铁或硷式硫化铁分解氯化铁或碱式硫化铁形成电化学腐蚀第21页，共46页。焚烧液体的来源及特点焚烧液体的来源及特点106甲醇塔甲醇塔T305脱水塔脱水塔T306丁醇塔丁醇塔V307重组分重组分乙二醇精馏乙二醇精馏重组分重组分乙二醇精馏乙二醇精馏轻组分轻组分100立方重组立方重组分罐分罐50立方轻组分立方轻组分罐罐100立方立方f废废甲醇罐甲醇罐50KG/H4KG/H90KG/H13KG/H4KG/H80KG/H第22页，共46页。主要反应及液体

13、组成主要反应及液体组成废液废液成分成分量量KG/HBDOT106塔塔甲醇甲醇96%、丙醇、丙醇3.2%、醋酸丙、醋酸丙酯酯0.2%80BDOV307重组分重组分BDO32%、高沸物、高沸物62%、丁烯、丁烯二醇二醇0.06%、醋酸钠、醋酸钠3.6%90脱水塔脱水塔T305水水22%、丁醇、丁醇14%、丙醇、丙醇16%、甲醇甲醇47%、甲烷、甲烷0.3%13丁醇塔丁醇塔T306丁醇丁醇100%4乙二醇精馏轻组乙二醇精馏轻组二甲醚二甲醚9%、家酸甲酯、家酸甲酯21%、甲、甲醇醇69%4乙二醇重组分乙二醇重组分乙二醇乙二醇64%、二乙二醇、二乙二醇2。3%、1,3丙二醇丙二醇16%50第23页，共4

14、6页。主要物质的燃烧反应方程主要物质的燃烧反应方程 烃：CxHy+(x+y/4)O2xCO2+(y/2)H2O 烃的衍生物：CxHyOz+(x+y/4z/2)O2xCO2+(y/2)H2O盐的处理OH2wyvSON2uwHClxCOO2z4wyvxClSNOHC22222wvuzyx第24页，共46页。工艺流程工艺流程根据以上的流体特点确定了如下的工艺流程处理根据以上的流体特点确定了如下的工艺流程处理在选择工艺时采用了多段进行焚烧的工艺，首先是对重组分在缺氧的状态下产生还原态的CO，进一步还原氧化物，然后再进行充分的燃烧，经过水洗除尘后，达到最终的排放指标第25页，共46页。流程总思路框图流程

15、总思路框图按性质分按性质分为两类为两类欠氧反应欠氧反应进行除盐进行除盐并增加气并增加气体的还原体的还原性性富氧条件富氧条件下将有害下将有害物全部转物全部转化为无害化为无害物物合格尾合格尾气高空气高空排放排放第26页，共46页。流程图流程图欠氧焚烧炉700度富氧焚烧炉1100度水洗第27页，共46页。流程框图流程框图欠氧燃烧炉欠氧燃烧炉（焚烧炉）（焚烧炉）富氧燃烧炉富氧燃烧炉（二次室）（二次室）气固分离气固分离泵输送、蒸汽泵输送、蒸汽加热加热液体雾化液体雾化100立方重组立方重组分罐分罐50立方轻组分立方轻组分罐罐100立方立方f废甲废甲醇罐醇罐水洗及旋风分水洗及旋风分离离烟囱烟囱25米米风机引

16、风机炉 气 点 火燃烧器蒸汽蒸汽雾化物料第28页，共46页。焚烧炉焚烧炉燃烧器的组成燃烧器的组成燃烧三要素:可燃物,氧气,着火点所以燃烧器就分为燃气控制系统;空气调节系统;电气自动控制系统第29页，共46页。第30页，共46页。第31页，共46页。第32页，共46页。第33页，共46页。第34页，共46页。第35页，共46页。其他设备其他设备设备名称设备名称参数参数数量数量点火燃烧器点火燃烧器电石炉气为原料电石炉气为原料2废液焚烧炉废液焚烧炉22立方立方T形圆筒型形圆筒型1水冷集尘器水冷集尘器直径直径2m，蒸发水量，蒸发水量2.6吨吨1二次室二次室22立方圆筒型立方圆筒型1喷淋洗涤室喷淋洗涤室

17、立式圆筒型，立式圆筒型，2m*7m1雾水分离器雾水分离器直径直径1.2m1送风机送风机4KP，8000Nm3/h1引风机引风机5KP、1.8万万Nm3/h1第36页，共46页。控制参数控制参数 燃烧炉为负压燃烧，负压点由引风机控制，燃烧炉出口负压达到4KPa；燃烧炉内为欠氧反应，反应温度控制在700度，二次室内控制为富氧反应，反应温度控制在1100度以上；点火采用长明火，炉气的消耗每小时控制在20Nm3，首次为炉膛升温时需要每小时200立方气体；烟囱应达到国家规定的环保指标要求。第37页，共46页。焚烧的四大控制参数焚烧的四大控制参数 焚烧温度，搅拌混合程度，气体停留时间（一般称为3T）及过剩

18、空气率合称为焚烧四大控制参数。废物的焚烧温度是指废物中有害组分在高温下氧化、分解，直至破坏所须达到的温度。它比废物的着火温度高得多。一般说提高焚烧温度有利于废物中有机毒物的分解和破坏，并可抑制黑烟的产生。但过高的焚烧温度不仅增加了燃料消耗量，而且过高的温度会增加废物中金属的挥发量及氧化氮数量，引起二次污染。因此不宜随意确定较高的焚烧温度。第38页，共46页。废物中有害组分在焚烧炉内，处于焚烧条件下，该组分发生氧化、燃烧，使有害物质变成无害物质所需的时间称之为焚烧停留时间。停留时间的长短直接影响焚烧的完善程度，停留时间也是决定炉体容积尺寸的重要依据。废物在炉内焚烧所需停留时间是由许多因素决定的，

19、如废物进入炉内的形态（固体废物颗粒大小，液体雾化后液滴的大小以及粘度等）对焚烧所需停留时间影响甚大。当废物的颗粒粒径较小时，与空气接触表面积大，则氧化、燃烧条件就好，停留时间就可短些。因此，尽可能做生产性模拟试验来获得数据。第39页，共46页。要使废物燃烧完全，减少污染物形成，必须要使废物与助燃空气充分接触、燃烧气体与助燃空气充分混合。为增大固体与助燃空气的接触和混合程度，扰动方式是关键所在。焚烧炉所采用的扰动方式有空气流扰动、机械炉排扰动、流态化扰动及旋转扰动等，其中以流态化扰动方式效果最好。中小型焚烧炉多数属固定炉床式，扰动多由空气流动产生，包括：助燃空气自炉床下送风，由废物层孔隙中窜出，

20、这种扰动方式易将不可燃的底灰或未燃碳颗粒随气流带出，形成颗粒物污染，废物与空气接触机会大，废物燃烧较完全，焚烧残渣热灼减量较小。第40页，共46页。在实际的燃烧系统中，为使燃烧完全，仅供给理论空气量很难使其完全燃烧，需要加上比理论空气量更多的助燃空气量，以使废物与空气能完全混合燃烧。其相关参数可定义如下：用于表示实际空气与理论空气的比值，定义为：式中，A0-理论空气量；A-实际供应空气量。由下式求出：过剩氧百分比过剩空气比2121第41页，共46页。四个参数的关系四个参数的关系在焚烧系统中，过剩空气率由进料速率及助燃空气供应速率即可决定。气体停留时间由燃烧室几何形状、供应助燃空气速率及废气产率

21、决定。而助燃空气供应量亦将直接影响到燃烧室中的温度和流场混合(紊流)程度，燃烧温度则影响垃圾焚烧的效率。这四个焚烧控制参数，相互影响，其互动关系如下表所示：参数变化垃圾搅拌混合程度气体停留时间燃烧室温度燃烧室负荷燃烧温度上升可减少可减少-会增加过剩空气率增加会增加会减少会降低会增加气体停留时间增加可减少-会降低会降低第42页，共46页。消耗消耗设备名称设备名称参数参数用途用途电石炉气电石炉气20Nm3/h电石炉气电石炉气200Nm3/h炉子升温炉子升温新鲜水新鲜水22T/H水冷集尘器和水冷集尘器和喷淋塔喷淋塔新鲜水消耗量新鲜水消耗量500KG/H冷却风机用冷却风机用脱盐水脱盐水1.4T/h外壁

22、冷却外壁冷却仪表空气仪表空气60m3/h压力压力0.6MP第43页，共46页。自控自控自控水平和主要控制方案本装置在既确保安全，又便于操作，节省投资原则下，实行就地与集中相结合的控制方案。与装置的连接是通过标准信号送到焚烧装置的控制室，自动控制在控制室内完成，采用PLC控制系统，控制系统带RS485 通讯接口，MODIBUS 协议以实现与DCS 远程的监视，控制系统可以按用户要求设置预留端子。对生产中不太重要的过程参数实行就地检测为主，重要的参数如：温度、压力、流量等引入操作室集中显示、记录、调节、报警。操作时工艺控制均通过PLC控制系统来实现自动过程，主要有以下控制单元；（1）自动点火程序：当系统需要点火前，系统会进行前吹扫10分钟，才进入点火程序；（2）操作时主要控制系统的负压，在炉体上设置了负压表，通过排烟风机的变频器调节风机的转速改变系统内的压力，炉内压力控制在-10-15mm（H2O）。（3）炉内的温度通过补氧风机的变频器控制进风量来调节炉温。（4）炉膛火焰监视系统采用火焰检知器。第44页，共46页。第45页，共46页。演讲完毕，谢谢观看！第46页，共46页。