流化床焚燒技術(shù)在化工生產(chǎn)中應(yīng)用原理
一、概 述
焚燒法處理廢液是將含高濃度有機(jī)物的廢液在高溫下進(jìn)行氧化分解,，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為水,、二氧化碳等無害物質(zhì)。有機(jī)廢液流化床焚燒技術(shù)具有廢液焚燒徹底,、環(huán)保性能優(yōu),、運(yùn)行費(fèi)用低等顯著特點(diǎn)，在發(fā)達(dá)國家得到了廣泛應(yīng)用,，因化工廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生的大量廢液,、廢氣等有毒的化工垃圾，若不經(jīng)處理直接排入外界環(huán)境,，勢必將造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,，同時需要排放的廢液、廢氣又具有一定的發(fā)熱值,。因此,，對于那些發(fā)熱值很高的廢液、廢氣,，具有回收利用的價值,，例將尼龍 66鹽生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的己二酸、己二胺廢液及制氫解析氣等廢氣通過焚燒,，以達(dá)到在處理工業(yè)垃圾,，消除污染的同時，回收利用其放出的熱量,，解決環(huán)保問題和節(jié)能降耗的目標(biāo),。
二、流化床焚燒爐原理
流化床有機(jī)廢液燃燒系統(tǒng)主要由焚燒爐本體,、廢液噴射系統(tǒng),、高溫燃燒室、啟動燃燒室,、余熱鍋爐,、螺旋給煤系統(tǒng)、振動排渣機(jī),、尾氣處理裝置,、尾部排塵器和鼓,、引風(fēng)機(jī)等組成，其中焚燒爐本體由流化床密相焚燒區(qū)和稀相區(qū)構(gòu)成,，有機(jī)廢液由廢液噴射系統(tǒng)分別噴人流化床密相焚燒區(qū)和稀相焚燒區(qū),，流化床密相區(qū)床層中有大量的惰性床料(如煤灰或砂子等)，其熱容量很大,，能夠滿足有機(jī)廢液的蒸發(fā),、熱解、燃燒所需大量熱量的要求,。由布風(fēng)裝置送到密相區(qū)的空氣使床層處于良好流化狀態(tài),，床層內(nèi)傳熱工況十分優(yōu)越，床內(nèi)溫度均勻穩(wěn)定,，維持在 800℃～900℃,，平均停留時間1.0～5.Os,過剩空氣100％～150％,有利于有機(jī)物的分解和燃燒,，焚燒后產(chǎn)生的煙氣夾帶著少量固體顆粒及未燃盡的有機(jī)物進(jìn)入流化床稀相區(qū)，由二次風(fēng)送入的高速空氣流在爐膛中心形成一旋轉(zhuǎn)切圓,，使擾動強(qiáng)烈,，混合充分，未燃盡成分在此可繼續(xù)進(jìn)行燃燒,。
 流化床焚燒室 |
并可將己二胺廢液噴入密相區(qū)上方,，調(diào)整送風(fēng)量使在解析氣燃燒器以下的爐膛內(nèi)維持缺氧狀態(tài)。在還原性氣氛中,，己二胺廢液分解生成的 NH,，可還原大部分NO x使氣體排放合格。另外己二胺廢液中含有 1％的NaOH,，焚燒過程中會產(chǎn)生低熔點(diǎn)鈉鹽會導(dǎo)致流化床密相區(qū)不能正常流化和焚燒爐尾部各區(qū)段受熱面粘結(jié)熔化鹽,。己二胺廢液噴入密相區(qū)上方可防止低熔點(diǎn)鈉化合物進(jìn)入床層 ，避免密相區(qū)結(jié)焦,。 解析器燃燒形成高溫區(qū),，煙氣與高速二次風(fēng)混合，可使揮發(fā)物充分燃燒以保證煙氣黑度合格,，由于流化床鍋爐流態(tài)化燃燒室床料蓄熱大,，燃燒鍋爐爐膛煙氣中含灰濃度僅2～3kg／Nm ，燃燒室內(nèi)磚襯,，采用剛玉磚或碳化硅復(fù)合磚,。
三、結(jié) 論
流化床技術(shù)是本世紀(jì)初才發(fā)展起來的一門新技術(shù),，較早地應(yīng)用于石油,、化工、冶金、糧食加工等工業(yè)部門,，而循環(huán)流化床鍋爐就是在鼓泡流化床鍋爐發(fā)展的基礎(chǔ)上,，在爐膛出口加裝了物料分離器，來捕捉大量的物料顆粒,，井使之再循環(huán),，以提高燃燒效率和脫硫劑利用率。循環(huán)流化床鍋爐與鼓泡流化床鍋爐相比,，燃料顆粒更細(xì),，流化風(fēng)速更高。鼓泡流化床鍋爐的燃燒主要在密相層 ．循環(huán)流化床鍋爐是在整個爐膛內(nèi)燃燒,， 循環(huán)流化床鍋爐是一種兼有煤粉爐燃燒和鼓泡流化床燃燒技術(shù)的長處,。
流化床燃燒鍋爐同煤粉燃燒鍋爐相比較流化床鍋爐與煤粉燃燒鍋爐相比較有以下主要區(qū)別：
(1)煤粉爐燃燒必須用磨煤機(jī)將煤磨成粉狀，而流化床燃燒 ,，一般只需要用破碎機(jī)將煤粗碎至 6mm～8mm以下,，即可直接入爐燃燒 ，燃料處理比較簡單,。
(2)煤粉爐燃燒時,，煤粉基本上隨燃燒空氣一起流動，在氣流攜帶輸送經(jīng)過爐膛的過程中,。同時完成著火到燃燒的過程,，在爐膛內(nèi)停留約 2～3秒。但在流化床鍋爐中,，煤粒在床內(nèi)停留的時間很長 ,，可達(dá)幾十分鐘，煤粒與空氣接觸混合情況也很好,，所以使粗顆粒劣質(zhì)燃料能在低溫燃燒過程中燃燒,。
(3)爐內(nèi)充滿高濃度的高溫顆粒 ，有良好的傳質(zhì)和傳熱特性 ,。在以往鍋爐熱力計算中,，煙氣對流換熱可以忽略不計，但在循環(huán)流化床內(nèi)壁面與顆粒碰撞的機(jī)會增大 ,，顆粒有足夠時間把自身的熱量傳給壁面,。
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