回转窑危险废物焚烧系统的优化设计

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1、Communication&Discussion交流与探讨回转窑危险废物焚烧系统的优化设计张绍坤（北京机电院高技术股份有限公司，北京100027）摘要:回转窑是危险废弃物处理中最有效的设备，具有废物处理种类多等优点。随着回转窑危险废物焚烧系统应用越来越广泛，该系统在应用中的一些问题也暴露出来（如进料水套容易破坏、废物在窑内焚烧不充分、回转窑尾耐火材料容易脱落等），需要根据工程应用进行设备优化设计。文章分析了回转窑焚烧系统出现问题的原因，并给出了优化设计方案，对回转窑焚烧系统的优化设计提供了借鉴。关键词:危险废物；回转窑；热灼减率中图分类号:X705文献标志码:A文章编号:1006

2、-5377（2015）04-0059-051前言2回转窑头罩危险废物是指根据国家统一规定的方法鉴别认定的2.1回转窑头罩问题具有毒性、易燃性、易爆性、腐蚀性、化学反应等性质回转窑头罩是回转窑进料端的罩体，回转窑头罩主的，对人体健康和环境能造成危害的废物，如医疗废要包括回转窑头罩体、进料推头、废液喷枪、柴油燃烧物、多氯联苯类废物、废电池、废矿物油、含汞废日光器、回转窑供风口、检修人孔门等组成。回转窑头罩的灯管等。作用主要有两个：1）向回转窑内输送物料，如固体废危险废物需经过处理才能进入环境，焚烧法是最有物、液体废物、气体废物等，同时供给物料焚烧所需的效的危险废弃物处理方法，而回转窑

3、是危险废弃物处理空气；2）罩住回转窑进料端，避免烟气外泄，将回转中最有效的设备，具有可废物处理种类多、处理量大等窑与上料系统隔开。优点。回转窑处理危险废物技术在发达国家如美国、加目前，头罩在运行过程中的主要问题是：进料推头[1]拿大、日本等早在20世纪70年代就已开始采用。我国四周的冷却水套容易破损。由于水套破损时，系统必须自20世纪90年代开始，逐步开始应用回转窑焚烧系统处进行停炉检修，因此上述故障影响了固体废物和液体废理危险废物，目前，全国90%以上的危险废物处置中心物的进料，进而影响了废物入炉量和回转窑的利用率，都采用了危险废物焚烧处理系统。需要进行改进。随着回转窑危险废物

4、焚烧系统应用越来越广泛，该2.2头罩问题分析系统在应用中的一些问题也暴露出来，需要根据实际应进料推头四周的冷却水套的目的是对推料筒进行冷用进行设备优化设计。本文结合某回转窑焚烧项目，指却，一方面可以防止推料筒因过热而变形或损坏，另一出了目前回转窑危险废物焚烧系统（主要包括回转窑头方面可以避免因推料筒过热而黏附物料造成进料不畅。罩、回转窑）中出现的一些问题，对这些问题进行分析进料推头的水套结构如图1所示，冷却水从推头下方的进和研究，并给出了优化方案，对回转窑焚烧系统的优化水口进入水套，通过水套中设置的迷宫后，再从推料上设计提供了一种思路，具有一定的借鉴意义。方的出水口排出，从冷却水

5、套出来的高温水由冷却水泵CHINAENVIRONMENTALPROTECTIONINDUSTRY2015.459Communication&Discussion交流与探讨输送进入冷却塔冷却后，再进入冷却水套，循环运行。水在冷却水套内强制循环，带走回转窑的高温辐射热，冷却推料筒。冷却水套破损的原因主要有三个：（1）冷却用水没有经过软化处理，水的硬度较高，在水套内加热时，水中的盐分和碱性物质，如CaCO、3CaSO、Mg(OH)等，容易析出形成水垢，积聚在水套内42壁，影响换热效果。并且由于水垢的厚薄不均，还会导致水局部过热产生蒸汽，形成汽蚀，进而导致水套1.进风口；2.主风管；3.

6、支路风管；4.头罩；5.风冷夹套破损。图2风冷夹套详图（2）回转窑的热烟气中含有较多的水分，这些水分遇冷附着在水套外表面，形成小露滴，同时烟气中含有的酸性气体，如HCl、SO2等，溶解在小露滴中，对水3回转窑套外表面形成露点腐蚀，进而导致水套破损。3.1回转窑问题（3）人为操作不当，误停冷却水泵或关闭阀门，导典型回转窑是回转窑焚烧系统的核心设备，是由减致冷却水套缺水而烧坏。速机驱动旋转的水平圆柱形焚烧炉，通常与水平面呈2°～5°布置，典型的回转窑如图3所示。固体废物和液体废物由回转窑头部进入回转窑，随着回转窑的旋转，由窑头向窑尾移动，在回转窑内依次经历烘干、热解、焚烧、燃尽等阶段

7、，焚烧产生的灰渣由回转窑尾部排出。1.出水口；2.冷却水套；3.扰流管；4.进水口；5.头罩面板1.回转窑筒体；2.前托轮；3.驱动齿轮；4.后托轮；5.冷却风套图1进料推头的水套结构图3回转窑简图2.3头罩优化设计目前，回转窑在运行过程中出现的问题主要有：针对运行时头罩出现的两个问题，结合上述分析，（1）回转窑尾端的浇注料容易脱落，维修较为频所做优化设计如下：繁。进料的水冷夹套更换为风冷夹套。风冷夹套的图纸（2）部分块状危险废物焚烧后产生的残渣的热灼减如图2所示，增设一台冷却风