危廢焚燒處理的設(shè)計(jì)難點(diǎn)及對策研究

解宗橋

摘 要：焚燒是危險(xiǎn)廢物處理的一種普遍手段，能實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物的清潔、安全處置，對環(huán)境而言會(huì)帶來一定的正面影響。目前我國危廢焚燒技術(shù)不斷提高，處理效果越來越好，基本滿足我國在危險(xiǎn)廢物處理上的發(fā)展需求。危險(xiǎn)廢物具種類多、性質(zhì)復(fù)雜、危險(xiǎn)性大、處理難度大等一系列特點(diǎn)，大多數(shù)危險(xiǎn)廢物都易燃易爆有毒，因此需要對其進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

關(guān)鍵詞：危廢焚燒處理;設(shè)計(jì)難點(diǎn);對策

1危險(xiǎn)廢物的基本概念

危險(xiǎn)廢物是一種固體廢物，具有一定的特殊性，這主要是因?yàn)椋ｋU(xiǎn)廢物一般都具有毒性、腐蝕性和放射性，會(huì)對人體造成一定的損害。另外，危險(xiǎn)廢物的種類也是比較多的，并且還具有較為復(fù)雜的性質(zhì)，對于環(huán)境和人類身體的危害都是比較大的，因此必須要加強(qiáng)控制。焚燒是進(jìn)行危險(xiǎn)廢物處理的主要手段，其中的回轉(zhuǎn)窯焚燒技術(shù)是目前危險(xiǎn)廢物焚燒中作為主流的技術(shù)，整體的適應(yīng)性較強(qiáng)，可以適應(yīng)多種情況。

2危廢焚燒處理的設(shè)計(jì)難點(diǎn)

2.1回轉(zhuǎn)窯結(jié)焦問題

在進(jìn)行危廢焚燒處理設(shè)計(jì)時(shí)，因忽視回轉(zhuǎn)窯結(jié)焦問題，處于焚燒狀態(tài)的回轉(zhuǎn)窯將被長時(shí)間焚燒，從而使回轉(zhuǎn)窯的使用壽命大大縮短，同時(shí)，還出現(xiàn)焚燒停止的現(xiàn)象，廢物無法充分焚燒，必然會(huì)殘留大量廢渣，進(jìn)而污染空氣，無法取得理想的焚燒效果。另外，在危險(xiǎn)廢物焚燒過程中，設(shè)計(jì)的回轉(zhuǎn)窯長度相對較短，使焚燒過程中產(chǎn)生的氣體和殘?jiān)鼰o法通過二級處理裝置， 焚燒后回轉(zhuǎn)窯內(nèi)有大量殘余垃圾。如果不盡快發(fā)現(xiàn)和解決這一現(xiàn)象，無法保證所有危險(xiǎn)廢物焚燒的清潔。由此可見，如果設(shè)計(jì)不夠科學(xué)合理，不定期對回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行檢查，就不會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)焦問題和回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燃燒不干凈的問題。如果不能及時(shí)妥善處理相關(guān)問題，危廢焚燒處理將無法有效完成。

2.2鍋爐灰腐蝕問題

由于鍋爐內(nèi)灰分較多，室內(nèi)環(huán)境條件較差。由于鍋爐內(nèi)積灰較多， 鍋爐散熱器嚴(yán)重堵塞，使鍋爐溫度不斷升高，難以控制，易爆裂，造成大量危險(xiǎn)廢物外流，進(jìn)而對環(huán)境和空氣造成嚴(yán)重污染，同時(shí)危及相關(guān)人員身體健康。許多設(shè)計(jì)人員在具體設(shè)計(jì)工程中，往往忽略了鍋爐積灰問題，并對排灰裝置的設(shè)計(jì)沒有給予足夠重視。另外，鍋爐灰的腐蝕會(huì)導(dǎo)致鍋爐表面泄漏。當(dāng)孔洞不斷擴(kuò)大時(shí)，會(huì)有大量廢物泄漏、廢氣排放，進(jìn)而嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。如果處理不當(dāng)，腐蝕面積會(huì)不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致鍋爐表面嚴(yán)重腐蝕，勢必影響垃圾焚燒的進(jìn)度，難以有效完成危險(xiǎn)廢物的處理。

3危廢焚燒處理的設(shè)計(jì)難點(diǎn)及對策

3.1廢物進(jìn)料密封與處理

在本文中主要研究的是回轉(zhuǎn)窯廢物焚燒方式，在選擇回轉(zhuǎn)窯焚燒爐時(shí)，應(yīng)考慮到窯頭的進(jìn)料方式，根據(jù)不同的進(jìn)料內(nèi)容進(jìn)行選擇，防止出現(xiàn)窯頭回火現(xiàn)象。多數(shù)情況下，所選擇的是雙液壓翻門確保在整體運(yùn)行時(shí)，其處于一種安全且有效的狀態(tài)，要求在進(jìn)料的過程中需保證兩級的液壓門不會(huì)在同一時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)，只有確保上部進(jìn)料達(dá)到了預(yù)設(shè)之后，才能夠選擇啟動(dòng)上部的液壓門。在落料之后，需要關(guān)閉上部液壓門才可以開啟下部液壓門。一步接著一步完成。任何兩扇門都不可以在同一時(shí)間內(nèi)開啟，隨后需要將廢物通過溜槽進(jìn)入到轉(zhuǎn)窯中，整個(gè)過程應(yīng)確保液壓門間的料頭使用軟水冷卻的方式開展作業(yè)，使得整個(gè)進(jìn)料作業(yè)都不會(huì)出現(xiàn)溫度過高而導(dǎo)致火災(zāi)或者是回火現(xiàn)象出現(xiàn)，盡可能保證整個(gè)作業(yè)處于一種完全密封以及冷卻的狀態(tài)。

3.2廢物預(yù)處理系統(tǒng)

很多危險(xiǎn)廢物進(jìn)行焚燒處理時(shí)，由于其中含有一定的易燃物質(zhì)，如果沒有對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行預(yù)處理，很有可能會(huì)導(dǎo)致由于原料中含有易燃物質(zhì)， 在處理過程中引發(fā)火災(zāi)等事故。為此，需要對其進(jìn)行預(yù)處理，安裝破碎裝置，同時(shí)具有配套的控氧系統(tǒng)。要求在破碎裝置使用之前在破碎機(jī)插板前后安裝氧氣的監(jiān)控設(shè)置，一旦破碎作業(yè)中檢測到該環(huán)境下的氧氣體積分?jǐn)?shù)超過了6%，需要控氧系統(tǒng)立即啟動(dòng)，并且快速注入氮?dú)猓瑫r(shí)應(yīng)關(guān)閉上、下液壓門，目的是防止出現(xiàn)火災(zāi)，同時(shí)保證在短時(shí)間內(nèi)破碎環(huán)境氧氣體積分?jǐn)?shù)會(huì)下降到安全范圍內(nèi)，提高處理的整體效果。

3.3濕法脫硫系統(tǒng)腐蝕處理

為了進(jìn)一步提高危廢物品的處理效果，同時(shí)凈化煙氣。需要在煙氣凈化系統(tǒng)中的洗滌塔以及吸附塔中增大與反應(yīng)物的接觸面，盡可能的保證煙氣的凈化效果得到提高。但是在使用洗滌塔以及吸附塔時(shí)，還需要考慮到兩種塔經(jīng)過長期的使用，很有可能會(huì)出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象。需要在內(nèi)部設(shè)置了良好的耐腐蝕性以及聚丙烯材料來充當(dāng)空心的鮑爾環(huán)。在塔體的材料選擇上則需要盡可能選擇耐腐性能優(yōu)良的玻璃鋼，有效解決濕脫硫系統(tǒng)中出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象。

3.4鍋爐積灰與腐蝕處理

在危廢物品燃燒過程中，鍋爐積灰腐蝕也是常見的內(nèi)容之一，特別是受熱面腐蝕，這是危廢物品燃燒中常見的一種現(xiàn)象，并且多發(fā)生在余熱鍋爐中，多數(shù)情況下余熱鍋爐在選擇設(shè)置時(shí)包括了臥式以及立式兩種不同的方式，而其中最容易出現(xiàn)積灰以及腐蝕現(xiàn)象的則是臥式的余熱鍋爐。為了避免這一問題的出現(xiàn)，在進(jìn)行余熱鍋爐的選擇時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，盡可能選擇單鍋筒的自然循環(huán)立式鍋爐。這種鍋爐其中包括了兩個(gè)輻射直立的煙道，并且四壁設(shè)置有膜式壁既可以節(jié)省熱量，同時(shí)也能夠有效地防止積灰現(xiàn)象的產(chǎn)生。在整體安裝時(shí)不能安裝省煤氣裝置以及對流蒸發(fā)面，防止積灰事件再一次產(chǎn)生，可以在作業(yè)的過程中設(shè)置專門的蒸汽吹灰裝置， 有效的做好消滅積灰這一項(xiàng)工作。在整個(gè)設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該對進(jìn)入到過熱器中的蒸汽溫度進(jìn)行嚴(yán)格的限制。

3.5回轉(zhuǎn)窯結(jié)焦處置

通過對回轉(zhuǎn)窯焚燒處理的狀態(tài)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在以往使用這一種危廢物品焚燒時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯尾結(jié)焦的現(xiàn)象，這是由于回轉(zhuǎn)窯燃燒過程中燃燒機(jī)放置在窯尾位置。而在整體作業(yè)中，作業(yè)的溫度會(huì)逐步升高，在廢料中還會(huì)有一系列的燃點(diǎn)相對較低的鹽類物質(zhì)，經(jīng)常會(huì)在燃燒的過程中形成熔融態(tài)的灰渣，這些灰渣一旦接近于窯尾區(qū)域，整體的溫度就會(huì)逐步下降，直接黏在冷卻的耐火材料上，這也是危廢物品在燃燒處理中的一個(gè)重點(diǎn)問題。需要針對這一問題進(jìn)行優(yōu)化，并且提高回轉(zhuǎn)窯的燃燒效果，防止結(jié)焦的現(xiàn)象不斷出現(xiàn)，需要將回轉(zhuǎn)窯的尾部與二燃室相連，利用二燃室的出渣口可以降低這一問題出現(xiàn)的頻率。在設(shè)置出渣口時(shí)，需要選擇的是大口徑的出閘口，集中尺寸約為3300mm×800mm左右。這種尺寸的設(shè)計(jì)既可以方便大顆粒的渣塊充分且在短時(shí)間內(nèi)掉落，作業(yè)時(shí)在二燃室設(shè)置多個(gè)分燃燒機(jī)，確保二人式的整體燃燒溫度較高，不低于1000℃，并且通過回轉(zhuǎn)窯的窯尾溫度設(shè)定分析也能夠考慮到整體的運(yùn)行參數(shù)。了解到該運(yùn)行參數(shù)可知，當(dāng)回轉(zhuǎn)窯窯尾溫度達(dá)到1000℃以上時(shí)，可以確保熔渣直接掉入到已經(jīng)設(shè)置好的水封撈渣機(jī)內(nèi)， 而不會(huì)在其他的物質(zhì)上?？紤]到非危廢物品在進(jìn)入到回轉(zhuǎn)爐進(jìn)行燃燒時(shí)，需要對所有的廢棄物進(jìn)行調(diào)配，確保該廢棄物處在這一溫度時(shí)。對所有的危廢物都可以帶來正面影響，同時(shí)保熱值的合理性。對危廢物品中各組成成分的化驗(yàn)分析，針對危廢物品中含有的低熔點(diǎn)鹽類物品需要合理的進(jìn)行摻半后才能夠進(jìn)入焚爐。在焚燒作業(yè)開始時(shí)，需要配備專業(yè)的人員對焚燒的溫度進(jìn)行監(jiān)管，保障在焚燒時(shí)的焚燒穩(wěn)定性。

結(jié)束語：綜上所述，隨著我國社會(huì)的不斷發(fā)展以及焚燒工藝的不斷的更新，各種危險(xiǎn)廢物處理技術(shù)會(huì)得到更多的創(chuàng)新發(fā)展，焚燒處置的方法也會(huì)越來越完善，這對我國未來的危險(xiǎn)廢物處理具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡劍波.危廢焚燒處理的設(shè)計(jì)難點(diǎn)與對策[N].中國建材報(bào)，2019-02-15（002）.

[2]劉慧.工業(yè)危廢高溫?zé)o害化焚燒處理設(shè)備設(shè)計(jì)開發(fā)與研究[D].安徽工業(yè)大學(xué)， 2018.

[3]趙小燕. 危廢焚燒處理的設(shè)計(jì)難點(diǎn)與對策[J]. 化學(xué)工程與裝備，2018， （04）：278-280.