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危险废物回转窑焚烧炉窑内结圈原因分析及对策探讨

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危险废物回转窑焚烧炉窑内结圈原因分析及对策探讨危险废弃物焚烧处置技术的应用和进展已有近百年的历史,二十世纪初期一些国家就开始采纳焚烧处置技术处置工业固体废弃物。在工业危险废弃物焚烧处理行业中,回转窑+二燃室的组合因其适应性强、工艺相对简单、操作性强等特点而得到广泛应用。在实际运转中,回转窑窑内结圈是一个比较容易出现的各种问题,对装置的长周期稳定运转会带来一定的影响。根据笔者多年的工程设计与现场运转经验,结合相关技术文献,现对此问题进行分析,并尝试给出一些建议措施,以期对实际的生产和工程设计提供一些参考。回转窑焚烧炉窑内结圈的原因分析由于国内环保要求越来越严格,处置成本越来越高,因此外送危废处置中心的废弃物一般都尽量浓缩,致使此类废弃物尤其是固废和蒸馏残渣的热值普遍较高,多数情况下在 3,000~5,000Kcal/kg 之间。为了保持较好的燃烬效果,回转窑普遍在 950~1,150℃之间运转,而危废灰渣的熔点普遍在 1,000~1,200 之间(接近或者稍高于最高燃烧温度)。加上送入回转窑的物料一般都比较复杂、热值波动较大、物料进料不均匀,且物料在窑内停留时间较长(一般在 60~90 分钟),比较难做到及时调整燃烧过程,因此窑内温度一般都会有一定的波动,不可避开会出现窑内局部温度过高导致灰渣熔融,进而粘附在回转窑内壁上。随着转窑的转动及由于内衬的温度呈梯度分布,部分熔融的灰渣可能会在内衬材料上凝固下来,形成新的窑皮。随着窑的转动,部分灰渣可能会被再次熔融,并达到一定的平衡,这样窑皮就不会增厚。但是假如没有达到平衡,掉落下来的灰渣少,窑皮就会逐步增厚,达到一定程度后就形成结圈,如下图所示:形成结圈的主要原因有如下几点:1.回转窑的操作模式根据操作温度的不同,回转窑有两种操作模式:干渣模式和熔渣模式。干渣操作模式在危废焚烧中最为常见,也被证明是最为可靠的一种操作模式,常规一般认为 925℃以下为干渣模式,正常配伍可以保证灰渣不会熔融,此种操作模式结圈的可能性比较小。另外一种模式是熔渣模式,回转窑会在较高的温度运转,使得焚烧后形成的灰渣融化成液态,常规的熔渣模式操作温度大于 1,200℃,此种模式由于灰渣处于熔融态,一般也较难结圈。假如操作温度运转在 950~1,200℃之间,其操作正好介于干渣和熔渣操作模式中间,可以称为半熔融态操作模式,比较容易产生部分熔融,但又不能完全熔融的工况出现,进而随着温度变化及波动,造成部分熔融的渣凝...

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