废液焚烧炉 烟气余热回收锅炉改进设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com·节能改造·废液焚烧炉烟气余热回收锅炉改进设计文章编号：1004—8774(2010)03-41-03废液焚烧炉烟气余热回收锅炉改进设计李文涛，韩孝刚，徐鹤(大连锅炉厂，大连116021)ImprovingDesignofWaste——liquid——firedIncineratorFlueGasHeatRecoveryBoilerIJIWen—tao．HANXiao—gang．XUHe第一作者：李文{(DalianBoilerFactory，Dalian116021，China)(1975一)，工程师，级注册供热节能管：摘要：基于原有废液焚烧炉烟气余热回收

2、烟管式锅炉的烟管结渣原因分析，提出了余热师，从事锅炉的设}十锅炉改进设计方案，并通过结渣周期计算和应用经济效益分析，证明其有效可行，在实际应用中热能工程的技术研!也取得了显著的节能和经济效益。工作，曾获中国机械关键词：废液焚烧炉，余热锅炉，设计业科技进步奖和辽中图分类号：TK229．929文献标识码：B省科技进步奖。0概述开车后运行周期明显缩短，严重影响了余热回收果，最终装置停运。因此为了正常生产，必须对瑚齐鲁石化丙烯腈厂丙烯、氨氧化工艺，经反应、装置进行改造。分离、精制等工艺过程生产丙烯腈产品。由于丙烯腈装置产生的废液中含有剧毒物质丙烯腈、乙腈、氢1结渣原因分析氰酸、聚合物、硫氨等，为了减少

3、对环境的污染，需将装置停运后现场观察发现，结渣发生于余热有毒废液雾化，在焚烧炉中高温燃烧、分解，然后排炉烟管前段400mm范围内，渣呈黑色，坚固且难人大气。由于焚烧炉排放的烟气温度达850～950清除。据操作人员反映，在运行期间，结渣呈黑色℃，能源浪费严重，同时因该厂的1．0MPa中压蒸汽稠状，同时结渣量大，余热锅炉烟管管束基本都被不能满足生产需要，尚需从地方热电厂购买(33．6死，烟气流通面积严重减少。t／h)，因此齐鲁石化丙烯腈厂利用节能贷款新建了经过试验和理论分析，此种结渣成因主要是废液焚烧炉烟气余热回收余热锅炉(工艺布置如图液中的杂质，如Na、Ca等成分在高温下与烟气中1所示)，回收高

4、温烟气余热，生产1．0MPa中压蒸SO，、CO反应生成硫酸盐、碳酸盐等化合物，并汽(9．5t／h)，以减少从地方热电厂购买蒸汽量，降600℃以上的高温烟气中升华成气体，在进入余低生产成本。但卧式烟管式余热锅炉运行后发现余锅炉烟管后受到激冷凝结成粘性很大的熔渣。这热锅炉烟管内结渣非常严重，一般每运行1～3天，熔渣连同焚烧炉渣油燃烧产生的灰渣一起凝聚在就不得不停炉清渣，而且结渣难于清理。况且再次管进口附近的内壁上。同时由于向焚烧炉内喷入废液使燃烧工况化，产生大量炭粒子；再加上烟气中SO及水蒸气多与管壁金属反应形成Fe(SO)。这些都增加结渣的牢固性。随着烟气的不断流人，使结渣不发展，从而造成了严重

5、后果。2问题解决方案探讨图1废液焚烧炉烟气余热回收工艺布置图1一焚烧炉2一余热锅炉3一汽包4一省煤器针对以上现象及原因分析，我们从增大烟气通面积、改善燃烧为出发点，初步提出了如下几条收稿日期：2010-03—30决方案：学兔兔www.xuetutu.com42工业锅炉2010年第3期(总第121期)(1)改变原废液焚烧炉的炉体结构，提高燃烧上升管，前12排横向管节距为170mm，纵向为125温度，使Na和Ca的硫酸盐、碳酸盐化合物完全分Ilcl／YI，作为凝渣管排，防止结渣搭桥，中间留有3条检解。即对前部原有的废液焚烧炉燃烧室进行改造，修通道，便于人员进入炉内清渣；其余26排管组横提高炉温到1

6、200℃，从而改善燃烧，此时可将废液向管节距为100mm，纵向为125mm，前14排均采中的杂质完全分解，不再产生积渣，但此方案炉体结用光管，最后12排采用大节距翅片管，以减小锅炉构要重新设计，投资花费太大，权衡技术和经济可行体积，并减少锅炉管束的热力偏差，保证水循环的可性，此方案不是最好的解决方案。靠性。这样可以有效地防止由于烟气激冷造成的结渣问题，也便于人工清理，同时换热面积和热负荷符(2)不改变原有废液焚烧炉的结构，而在余热合设计要求，锅炉的体积也没有超出原有设备空间锅炉的前部加装凝渣装置，力求使结渣发生在可以的限制。设计时原设备的前后接口法兰面尺寸维修的范围内，这样可相对延长运行周期。

7、即对焚(8200mm)保持不变，烟气流速控制在不低于7m／s，烧炉烟气出口到余热锅炉烟气进口段进行改造，加以防止管外积灰；同时配置吹灰器，覆盖整个烟道以装凝渣段，内设水冷壁，使烟气在进入余热锅炉之前解决积灰问题；将锅炉外包墙设计成可拆装式便于被激冷从而拦截凝渣，且凝渣段做成易于拆装的型清渣。式，定期更换，这样可延长锅炉的清渣周期。此方案虽然注意到拦截凝渣的功能，但忽视了焚烧炉的炉膛火焰长度，在经过