CN106439857B - 一种并联窑炉危险废物焚烧工艺 - Google Patents

一种并联窑炉危险废物焚烧工艺 Download PDF

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Abstract

一种并联窑炉危险废物焚烧工艺，包括(1)设置主窑、干燥窑和多条辅助窑，每条辅助窑的出口与一个渣仓罐连接，渣仓罐通过换向阀与主窑的进口连接，主窑和辅助窑尾气出口均与二燃室连接；(2)将固态危废和液态危废在主窑内焚烧处理，主窑燃烧产生的炉渣直接排出，主窑燃烧产生的废气进入二燃室二次燃烧；(3)对于高粘度物料和水溶性盐含量高的高盐物料使用辅助窑焚烧处理，产生的裂解残炭暂存于渣仓罐；通过换向阀使渣仓罐内残炭排出或进入主窑步焚烧；(4)将高含水率物料进入干燥窑干燥，尾气进入主窑助燃。该工艺通过主窑和辅助窑的并联使用，实现了主窑炉较长周期的连续运行，运行灵活，提高企业的危废处理能力。

Description

一种并联窑炉危险废物焚烧工艺
技术领域
本发明涉及一种用于焚烧处理危险废物(简称危废)的工艺，属于危险废物处理技术领域。
背景技术
危险废物焚烧工艺是目前稳定、处理危险废物主要方法。由于目前危废产生种类、性质差异巨大，燃烧产生大量腐蚀性强酸性气体，对窑炉的耐火衬底腐蚀严重，造成危废焚烧企业生产不正常停车事件频繁，严重影响窑炉正常的设计生产负荷，并造成几乎所有危废焚烧窑炉不能达到设计生产负荷。企业生产严重低于设计负荷，企业仓库压库现象严重，仓库事故时有发生。
危废产生种类及性质差异大，按照其物理状态，固态、液态危废便于输送和窑内焚烧，但高盐、半固态高粘度物料和高含水量物料难以直接焚烧处理并伴有较大的危险性。
危废焚烧主要是通过各种焚烧设备完成，也出现了各种结构的焚烧设备。如中国专利文献CN101469866公开的《一种实现多物态的工业危险废物焚烧处理系统》，在回转窑进料斗上的散装废物进料口或桶装废物进料口处均布置了两道密封门，回转窑设有与其连接的一次风机和助燃燃烧器一，二燃室设有与其连接的二次风机和助燃燃烧器二。袋式除尘器和引风机之间还依次连接有填料吸收塔和烟气加热器。
CN102221211A公开的《危险废物焚烧及焚烧飞灰熔融固化一体化方法和系统》，将危险废物通过熔渣式回转窑和二燃室组成的多段焚烧炉进行焚烧熔融处置，焚烧烟气经余热锅炉进行热量回收，布袋除尘器捕集的飞灰通过仓泵和飞灰回送管路送回熔渣式回转窑，通过与医疗垃圾的配伍在熔渣式回转窑内实现高温熔融，经水淬后形成玻璃态熔渣，将重金属包裹于熔渣内，实现重金属的稳定固化。
CN104165367A公开的《一种危险废物焚烧炉系统》，包括：焚烧炉；垂直布置的二燃室，连通于所述焚烧炉；落渣系统，设置于所述二燃室的正下方，该落渣系统为上下尺寸相同的通道，所述通道具有一沿竖直方向延伸的落渣空间，该落渣空间的顶端连通于所述二燃室的底端；除渣机，设于所述落渣系统的底端。减小了粘附、堵塞的可能性。
CN104501178A公开的《一种工业危险废物焚烧系统》，包括回转窑、废液炉、膜壁式沉降炉、膜壁式废热锅炉、半干急冷塔、干式反应器、布袋除尘器、引风机、喷淋塔、吸收塔、天然气管路、低压蒸汽管路、压缩空气管路和烟囱，废液炉与膜壁式沉降炉之间还设有二次燃烧室和预冷室。
此外还有CN101135454公开的《危险废物焚烧装置》、CN103148488A公开的《倒“U”形两段式炉排危险废物焚烧炉》、CN101255990公开的《用于工业危险废物焚烧的预处理方法》以及CN100335843C公开的《危险废物焚烧处理成套装置》。
上述各种焚烧系统都是在现有回转窑基础上的改进，不能有效避免回转窑焚烧炉炉墙“塌落”和钢体“烧圈”现象以及高温腐蚀和低温腐蚀，焚烧工艺并没有得到改善，并不能使企业生产达到设计负荷，也不能提高企业危废处理能力和安全性。
发明内容
本发明针对现有危险废物焚烧技术存在的不足，提出一种运行灵活、提高企业危废处理能力的并联窑炉危险废物焚烧工艺。
本发明的并联窑炉危险废物焚烧工艺，是：
(1)设置一条主窑、一条干燥窑和至少一条辅助窑，每条辅助窑的出渣口均与一个渣仓罐连接，渣仓罐通过换向阀与主窑进料口连接(通过换向连通主窑或外排)，干燥窑的烟气出口与主窑进风口连接，主窑和辅助窑的尾气出口均与二燃室连接，二燃室与后续辅助锅炉、急冷系统和尾气处理系统连接；
(2)将固态危废和液态危废在主窑内焚烧处理，主窑燃烧产生的炉渣直接排出，主窑燃烧产生的尾气进入二燃室继续燃烧，达到要求的燃烧温度和停留时间后依次进入辅助锅炉、急冷系统和尾气处理系统处理后达标排放；
(3)对于高粘度物料和水溶性盐含量高的高盐物料的预处理，可共用一条辅助窑或各自使用一条辅助窑焚烧处理，各条辅助窑燃烧产生的裂解残炭暂存于渣仓罐；对于适宜进一步高温焚烧的残炭，则通过换向阀使渣仓罐与主窑进料口连通，输送至主窑进一步焚烧；对于产生的不适合高温焚烧的水溶性废盐，则可以经渣仓罐通过换向阀切换排出；
辅助窑产生的可燃尾气进入二燃室，与主窑焚烧产生的废气混合并经工艺要求的燃烧温度和停留时间后进入后续辅助锅炉、急冷系统、尾气处理系统后达标排放；
(4)高含水率物料进入干燥窑，干燥后的水汽排放，干燥窑所利用的高温烟气(550-600℃)对高含水率物料干燥冷却后进入主窑助燃，干燥后的物料进入主窑焚烧(干燥后的物料可通过中间仓罐暂存后再进入主窑)。
所述干燥窑的出料口先与中间仓罐连接，中间仓罐再与主窑进料口连接。
所述高粘度物料低温热裂解的辅助窑和用于水溶性盐含量高的物料热裂解的辅助窑的工作温度为300-550℃，用于高含水率物料的干燥窑的工作温度为100-150℃。
所述辅助锅炉的出口烟道与辅助窑的进风口连接，辅助锅炉排出的高温烟气作为辅助窑贫氧热裂解的助燃气体。两股循环高温烟气均不直接外排，分别回主窑或二燃室，以达到整体节能的效果。
所述辅助锅炉的出口烟道与干燥窑的进风口连接，辅助锅炉排出的高温烟气经高温烟机输送至干燥窑作为干燥高含水率物料的热源。
干燥窑和辅助窑的两股循环高温烟气均不直接外排，分别回主窑或二燃室，以达到整体节能的效果。
本发明通过主窑和辅助窑的并联使用，实现了主窑炉较长周期的连续运行，运行灵活，提高企业的危废处理能力，有效避免了回转窑焚烧炉炉墙“塌落”和钢体“烧圈”现象以及高温腐蚀和低温腐蚀现象。
附图说明
图1是本发明并联窑炉危险废物焚烧工艺的流程图。
具体实施方式
本发明的并联窑炉危险废物焚烧工艺的流程如图1所示，是在焚烧主窑的基础上设置多条辅助焚烧窑，主窑用于固态和液态物料的焚烧过程，各个辅助焚烧窑分别用于处理高粘度物料的低温热裂解、高盐物料中有机物的低温热裂解以及高含水率物料的干燥等过程。具体过程如下所述。
1.设置一条主窑、一条干燥窑和多条辅助窑
设置一条主窑、一条干燥窑和多条辅助窑。干燥窑的烟气出口与主窑进风口连接。每条辅助窑的出口均与各自对应的一个渣仓罐连接，渣仓罐上连接换向阀，通过换向使渣仓罐与主窑连通或者直接外排。干燥窑的干燥后的物料出口可与中间仓罐连接，中间仓罐再与主窑进料口连接。此外，主窑和辅助窑燃烧尾气均与二燃室连接。二燃室与辅助锅炉、急冷系统(急冷塔)和尾气处理系统(尾气处理设备)连接。辅助锅炉的烟道与辅助窑的进风口连接。二燃室、辅助锅炉、急冷系统和尾气处理系统均为现有常规设备。
主窑可以为回转窑或等离子焚烧立式窑等，燃烧过程也可以分成富氧燃烧和贫氧热裂解过程，主窑燃烧温度不同，也有固态排渣和液态排渣两种方式。
辅助窑数量一般以工作温度和物料性质确定。辅助窑也可同样选择回转窑、立式窑等形式，多采用贫氧燃烧方式。各条焚烧辅助窑，分别用于处置高粘度物料(一般为半固态粘稠状物料，难以转移并处理，不能利用各种泵设备喷入窑内)的低温热裂解、高盐物料(水溶性盐含量高)(一般认为质量含量大于5％)中有机物的低温热裂解。
干燥窑主要处理高含水率(一般污泥的含水率高于80％，或超过50％的含水物料，主要是污泥。一般干燥到含水率40％以下即可，进入燃烧系统低于20％更佳)物料的干燥等过程。保护焚烧主窑的运行平稳。
针对物料性质的不同，辅助窑的工作温度不同，用于高粘度物料低温热裂解的辅助窑和用于水溶性盐含量高的物料热裂解的辅助窑的适宜工作温度为300-550℃，用于高含水率物料干燥的干燥窑的适宜工作温度为100-150℃。
2.将固态危废和液态危废在主窑内焚烧处理。按照《国家危险废物名录》(2016)危废焚烧过程产生的废盐、炉渣、飞灰均为危险废物。主窑燃烧过程也可以分成富氧燃烧和贫氧热裂解过程。主窑燃烧产生的炉渣直接排出，根据主窑燃烧温度不同，也有固态排渣和液态排渣两种方式(常规形式)。主窑燃烧产生的废气进入二燃室二次高温燃烧，达到工艺要求的燃烧温度和停留时间后依次进入后续的辅助锅炉、急冷系统和尾气处理系统处理后达标排放。
3.对于高粘度物料和水溶性盐含量高的高盐物料的预处理，可共用一条辅助窑或各自使用一条辅助窑焚烧处理，优先选用一条辅助窑。各条辅助窑燃烧产生的裂解残炭暂存于渣仓罐，对于适宜进一步高温焚烧的残炭，则通过换向阀，使渣仓罐与主窑进口连通，输送至主窑进一步焚烧。对于产生的不适合高温焚烧的水溶性废盐，通过换向阀使渣仓罐切换至排出系统，另行处置。
辅助窑可采用空气助燃的贫氧加热裂解工艺，优先使用高温耐腐蚀风机输送辅助锅炉排出的高达550℃的高温烟气，作为贫氧热裂解的助燃气体，以达到节能的效果。
辅助窑产生的可燃尾气进入二燃室，与主窑焚烧产生的废气混合并经工艺要求的燃烧温度和停留时间后进入后续辅助锅炉、急冷系统、尾气处理系统后达标排放。
4.高含水率物料进入干燥窑，优先采用辅助锅炉排出的高达550℃的高温烟气为热源，采用间壁式换热，干燥水汽经处理后排放，降温后的烟气进入主窑进风口助燃节能，省却了燃煤过程的省煤器。干燥后的物料可通过中间仓罐暂存，然后再进入主窑。干燥窑一般不需要助燃空气。

Claims (5)

1.一种并联窑炉危险废物焚烧工艺，其特征是：
(1)设置一条主窑、一条干燥窑和至少一条辅助窑，干燥窑的烟气出口与主窑进风口连接，每条辅助窑的出渣口均与一个渣仓罐连接，渣仓罐通过换向阀与主窑进料口连接，主窑和辅助窑的尾气出口均与二燃室连接，二燃室与后续辅助锅炉、急冷系统和尾气处理系统连接；
(2)将固态危废和液态危废在主窑内焚烧处理，主窑燃烧产生的炉渣直接排出，主窑燃烧产生的尾气进入二燃室继续燃烧，达到要求的燃烧温度和停留时间后依次进入辅助锅炉、急冷系统和尾气处理系统处理后达标排放；
(3)对于高粘度物料和水溶性盐含量高的高盐物料的预处理，共用一条辅助窑或各自使用一条辅助窑焚烧处理，各条辅助窑燃烧产生的裂解残炭暂存于渣仓罐；对于适宜进一步高温焚烧的残炭，则通过换向阀使渣仓罐与主窑进料口连通，输送至主窑进一步焚烧；对于产生的不适合高温焚烧的水溶性废盐，则可以经渣仓罐通过换向阀切换排出；
辅助窑产生的可燃尾气进入二燃室，与主窑焚烧产生的废气混合并经工艺要求的燃烧温度和停留时间后进入后续辅助锅炉、急冷系统、尾气处理系统后达标排放；
(4)高含水率物料进入干燥窑，高含水率物料干燥所产生的水汽排放出干燥窑，干燥窑所利用的高温烟气对高含水率物料干燥冷却后进入主窑助燃，干燥后的物料进入主窑焚烧。
2.根据权利要求1所述的并联窑炉危险废物焚烧工艺，其特征是：所述干燥窑的出料口先与中间仓罐连接，中间仓罐再与主窑进料口连接。
3.根据权利要求1所述的并联窑炉危险废物焚烧工艺，其特征是：所述步骤(3)中高粘度物料和水溶性盐含量高的高盐物料的预处理所用的辅助窑的工作温度为300-550℃，用于高含水率物料的干燥的工作温度为100-150℃。
4.根据权利要求1所述的并联窑炉危险废物焚烧工艺，其特征是：所述辅助锅炉的出口烟道与辅助窑的进风口连接，辅助锅炉排出的高温烟气作为辅助窑贫氧热裂解的助燃气体。
5.根据权利要求1所述的并联窑炉危险废物焚烧工艺，其特征是：所述辅助锅炉的出口烟道与干燥窑的进风口连接，辅助锅炉排出的高温烟气经高温烟机输送至干燥窑作为干燥高含水率物料的热源。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106642159A (zh) * 2017-02-27 2017-05-10 西安航天源动力工程有限公司 一种回转窑与等离子体气化协同资源化危废处理系统、处理方法
CN109899791A (zh) * 2017-12-11 2019-06-18 深圳佰思嘉科技有限公司 基于烟气再循环的危险废物焚烧系统
CN111076180B (zh) * 2019-12-27 2022-03-04 沈阳化工大学 一种高低温变气速废弃物焚烧系统及其方法
CN111536533A (zh) * 2020-05-20 2020-08-14 浙江裕峰环境服务股份有限公司 一种焚烧污泥处理工艺及其设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0302310A1 (de) * 1987-08-03 1989-02-08 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Anlage zur thermischen Abfallentsorgung
CN101469866A (zh) * 2007-12-24 2009-07-01 同方环境股份有限公司 一种实现多物态的工业危险废物焚烧处理系统
CN101837365A (zh) * 2010-05-14 2010-09-22 浙江大学 活性炭再生危险废物焚烧一体化方法和系统
CN101963358A (zh) * 2010-09-30 2011-02-02 昆明理工大学 一种油田固体废物联合处理方法
CN103994447A (zh) * 2014-06-18 2014-08-20 江苏安琪尔废气净化有限公司 气固液一体化焚烧系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2977784B2 (ja) * 1997-07-09 1999-11-15 川崎重工業株式会社 廃プラスチックガス化・灰溶融を利用する発電方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0302310A1 (de) * 1987-08-03 1989-02-08 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Anlage zur thermischen Abfallentsorgung
CN101469866A (zh) * 2007-12-24 2009-07-01 同方环境股份有限公司 一种实现多物态的工业危险废物焚烧处理系统
CN101837365A (zh) * 2010-05-14 2010-09-22 浙江大学 活性炭再生危险废物焚烧一体化方法和系统
CN101963358A (zh) * 2010-09-30 2011-02-02 昆明理工大学 一种油田固体废物联合处理方法
CN103994447A (zh) * 2014-06-18 2014-08-20 江苏安琪尔废气净化有限公司 气固液一体化焚烧系统

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