锅炉辅机及设备选型.docx
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锅炉辅机及设备选型
锅炉辅助设备及选型
1垃圾接收、贮存、预处理系统与给料输送系统
1.1.1垃圾接收、贮存系统
垃圾进厂→地磅→垃圾卸料平台→垃圾贮坑
1.1.2垃圾称重
垃圾由垃圾车自厂外运入，所有进出厂的垃圾车都必须经地磅称重，记录各车的总重及空车的重量。
本项目设有1台垃圾地磅和一间磅房。
地磅的技术参数如下。
自动电子汽车衡技术参数：
数量：
1台
最大称重量：
100t
分度值：
20kg
传感器容量：
25t
台面尺寸：
20×3.4m
识别称重系统
户外重量显示器
打印机
1.1.3垃圾卸料
垃圾车经称重后进入垃圾卸料平台。
卸料区主要由垃圾卸料平台及垃圾卸料门组成。
垃圾卸料平台采用封闭式，标高为？
m，面积？
（m2）。
为便于垃圾车卸料，垃圾平台设有导车台。
垃圾贮坑设有4个滑动外开式垃圾卸料门，卸料门尺寸为5×3.6（m）。
为了保障安全，在垃圾卸料口设置挡栏，以防垃圾车翻入垃圾坑。
1.1.4垃圾贮坑
根据《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》的要求，垃圾贮坑的容量应为3～5天的垃圾处理量。
垃圾的收集、运输与垃圾焚烧厂的运转时间不一致，运送垃圾一般集中在每天一段或两段时间，而焚烧厂是24小时连续运转，因此垃圾贮坑必须具备适当的贮存量。
垃圾贮坑内的空气由一次风机抽至焚烧炉，使垃圾贮坑内保持一定的负压，以防止臭气外逸和甲烷气的积聚。
抽风口位于垃圾贮坑的上部，中心标高?
米。
由于垃圾中含有较高水分，在存放过程中将有部分水份从垃圾中渗出，因此，垃圾贮坑的设计必须有利于垃圾渗沥液疏导，垃圾贮坑前墙的底部装有玻璃钢格栅，以将垃圾渗沥液排至垃圾贮坑污水池，当池内渗沥液达一定数量时，经过自吸式污水泵、垃圾渗沥液缓存罐和渗沥液加压泵，将垃圾渗沥液送入锅炉炉膛内进行焚烧，或喷回垃圾贮坑，与垃圾一起被送入焚烧炉焚烧。
垃圾贮坑前墙?
m层设有吊机操作室，操作室与垃圾贮坑完全隔离，有着良好的通风条件，保持不断地向室内注入新鲜空气。
吊机操作人员视线可覆盖整个垃圾坑.。
1.2.垃圾预处理系统
垃圾进厂→垃圾贮坑（卸料侧）→垃圾抓斗→受料斗→垃圾贮坑（受料侧）→破碎机
1.3垃圾输送及给料系统
垃圾输送系统配有垃圾抓斗吊机、垃圾受料斗、链板给料机及滚筒给料机等设备。
垃圾贮坑的上部设有2台垃圾吊机，用于贮坑内垃圾的搅拌、向垃圾预处理系统以及焚烧炉供料。
吊机配备自动称量系统，可记录进入每台焚烧炉的垃圾量。
位于垃圾贮坑20.5m层垃圾受料斗上方设置摄像头，操作人员可在操作室内通过监视器清楚地看到料斗中垃圾的料位，以便及时加料。
垃圾抓斗将垃圾贮坑中的垃圾抓起，放入每台焚烧炉的垃圾受料斗内。
垃圾经受料斗下链板给料机，被均匀地送至滚筒给料机上，再由滚筒给料机把垃圾送至焚烧炉前的进口料槽，进入炉膛。
1.3.1垃圾输送及给料系统设备型号
1、垃圾吊机及垃圾抓斗
本厂选用2台垃圾吊机，吊机的参数为：
双梁桥式；起重量为12.5t；跨度26m；起升高度27m；大车运行距离：
56m。
垃圾抓斗的参数为：
7瓢液压抓斗，抓斗容积为6.3m3。
2、垃圾受料斗
垃圾受料斗为钢制，共2只，进口尺寸为5000×5500mm；大于垃圾抓斗卸料张开时的最大尺寸。
3、垃圾输送设备
垃圾输送设备包括链板给料机和滚筒给料机，布置于主厂房的14..5m层处，共2套。
每台炉一套，每套垃圾输送设备的输送能力为：
25t/h。
2.燃煤接收及输送系统
2.1.燃煤由运煤车从厂区东南侧的物流口进入本厂，经地磅称重计量并记录各车的重量及空车重量。
地磅输出的信号将连接电脑数据库，以记下时间、车辆编号、总重和净重等数据。
运煤车称重后直接进入煤棚卸煤。
煤棚里的燃煤由装载机送入进料煤斗，进料煤斗上布置固定式钢格筛，筛去直径大于150mm煤块，直径小于150mm煤块经布置于煤斗下面的K型往复式给煤机被均匀地送1#皮带输送机上，经过皮带输送机送至燃煤破碎间，经除铁和破碎后落入3#皮带输送机，被送至锅炉间24m层，然后转至水平布置的皮带输送机上，由电动犁式卸料器将燃煤导入各焚烧炉前的煤仓。
焚烧炉燃料所需要的煤由煤仓的落煤管落到带计量的炉前给煤机，送入焚烧炉。
给煤量由锅炉负荷和炉内燃烧工况进行调节。
2.2贮煤设施及运煤设备
2.2.1煤棚：
？
2.2.2装载机：
额定载重量：
？
2.2.3钢煤斗：
设有钢煤斗一只，容积为5m3，带筛网200×200mm。
2.2.4往复式给煤机：
k型往复式给煤机一台，给煤量为50t/h。
2.2.5皮带输送机：
皮带输送机5套，每套的输煤量为30～60t/h。
2.2.6电磁除铁器：
电磁除铁器1台，布置于碎煤间皮带输送机转入碎煤机处。
2.2.7碎煤机：
四辊式破碎机1台，处理量为50t/h，碎煤粒度<12mm。
2.2.8炉前煤仓：
每台焚烧炉前设有炉前煤仓，钢筋混凝土结构。
煤仓容积约为60m3，可贮存约48小时的燃煤量。
2.2.9.给煤方式：
炉前连续给煤，每台锅炉配置2台全封闭皮带式电子称重给煤机。
给煤机的参数：
1.规格型号：
JGC-30-500型2.常规输送能力：
0～15t/h
3.输送距离：
5000mm（进出口中心距离）；4.带宽：
500mm
5.计量精度:
±0.5%6.给煤机控制精度：
±1％
7数量：
肆台8输送物料：
原煤9.电源：
AC380V
3.点火燃油系统
焚烧炉的点火采用0#轻柴油。
点火系统由燃油系统、锅炉燃烧器本体、点火装置、火焰探测器以及相应的控制器和安全保护装置构成。
系统采用母管制，供、回油母管接至焚烧炉燃烧器附近。
点火系统设地埋卧式油罐1只，容积20m3。
供油泵2台，一用一备，型号：
3Gr42×6A、油泵流量为：
3.6m3/h，出口油压2.5Mpa。
油泵进口配有柴油过滤器。
4.垃圾渗沥液系统
生活垃圾含有大量水分，渗沥液由布置于垃圾贮坑前墙底部的隔栅渗出，汇集在布置于垃圾贮坑外的污水沟内，经污水沟流至垃圾渗沥液暂存池内暂时存储。
当池内渗沥液达一定数量时，经过自吸式污水泵打入垃圾渗沥液池贮存，渗滤液池内的渗沥液根据锅炉运行情况，经加压泵送入锅炉炉膛内进行焚烧，或喷回垃圾贮坑，与垃圾一起被送入焚烧炉焚烧。
垃圾渗沥液的产生量每天约为80t，渗沥液池的有效容积为450m3。
5燃烧空气系统
5.1焚烧炉的送风系统分为一次风系统、二次风系统、返料器的返料风系统、播煤风及燃油点火用空气系统等。
其中播煤风、燃油点火所用空气由一次风机供给。
返料器的返料风由罗茨风机单独供给。
5.2燃烧空气系统的设备
序号
名称
技术参数
数量
1
一次风机
型号：
SFG18D-C9A旋向角度：
90°左右旋各一套（电机方向看）；
流量：
48322m3/h；全压：
18088Pa；转速：
1450rpm；介质温度：
20℃。
风机效率：
82%
电机型号：
YKK450-450HZ
电机电压：
10.5KV,电机功率：
355KW，IP54（长沙电机厂产品，电机轴承使用SKF，油脂使用#3锂基脂）
2套
2
二次风机
型号：
SFG13D-C6B旋向角度：
90°左右旋各一套
流量：
20710m3/h；全压：
6659Pa
转速：
1450（960）rpm；介质温度：
20℃；风机效率82%
电机型号：
YSP250M-4变频范围5-67HZ
电机功率：
55kW；电动机:
380VIP54（长沙电机厂产品，电机轴承使用SKF，油脂使用#3锂基脂）
2套
3
罗茨风机
型号：
SR20LD输送介质：
空气
流量：
75m3/min；升压：
29.4kPa；进口压力：
大气压;进气温度：
不大于40℃；进口流量：
75m3/min（变频范围：
40m3/min-75m3/min）
传动方式：
皮带转动（6带）冷却方式：
空冷；进口消声器：
￠250MM
配套变频电机型号：
YVP280S-4;功率：
75kw;防护等级：
IP54;绝缘等级：
F;电压：
380V;风机转速：
1800rpm（变频范围：
960rpm-1800rpm）
4台
5.3燃烧空气系统的调节
每台风机进口设有调节总风门，分风管上也设有调节风门。
这些风门可远控也可就地手动。
1、一次风量调节
运行中应根据燃料和负荷的变化及时调整一次风量，同时根据燃烧情况，床料、流化床床温变化和料层差压合理配风。
如风量过低，不能使燃料充分燃烧，会出现结焦危险；如风量过大，又会使床温降低，同样使燃料无法充分燃烧。
另外，当冷炉启动时，应根据底料的实际情况，合理调配最低流化风量，以免引起低温结焦。
低负荷运行时，一次风量不能低于最低风量，否则会引起结焦和灭火。
2、二次风量调节
投入和调整二次风量的基本原则是：
一次风调整床料流化、床温和料层差压；二次风控制总风量。
当总风量不足时，可逐渐开启二次风风门投入二次风。
随着负荷不断增大，二次风逐渐增大，当达到额定蒸发量时一、二次风比例为2：
1。
3、返料风的调整
返料风的风压、风量是保证正常返料和控制返料量的主要参数。
运行中不断观察返料风压是否正常，返料是否连续，小流化床是否流化良好，根据负荷和料位情况及时调整返料风，从而控制返料量和料位平衡。
故每台锅炉配有单独的流化风系统，两套系统共配4台罗茨风机，两用两备。
6.排烟系统
本系统包括烟气净化设备（反应塔、布袋除尘器）、引风机、烟囱。
焚烧炉/余热锅炉为负压运行，炉膛出口处风压为-200Pa左右。
每台焚烧炉配有独立的排烟系统。
垃圾和煤经燃烧后产生的高温烟气在余热锅炉中将热量传递给水和空气，烟气温度经余热锅炉后降到155℃，进入烟气净化设备。
烟气净化设备设有旁通烟道，当烟气温度高于180℃或低于135℃时通过遥控风门将烟气切换到旁通烟道。
净化后的烟气温度降到约150℃，经引风机和烟囱排入大气。
每台引风机出口装有关断阀，当焚烧炉检修时，可将该生产线系统与烟囱隔离。
6.1引风机的技术参数及型号：
型号：
SFY22D-C6E流量：
191000m3/h；全压：
5956Pa；
转速：
960rpm；介质温度：
160℃；
风机效率：
85%（配进口调节风门及执行器（进口原装伯纳德产品），联轴器及防护罩，传动组、地脚螺栓、进出口法兰含反法兰）；进出口织物膨胀节,
电机型号：
YKK500-650H电机功率：
450KW；
电机电压：
10.5KV；IP54（长沙电机厂产品，油脂使用#3锂基脂）
烟囱采用混凝土结构，其出口直径φ？
m，高度？
m。
6.2排烟系统调节
引风机配有变频调节装置，可根据炉膛负压调节引风机转速，从而调节引风机的风量和风压，该功能纳入燃烧控制系统。
7.锅炉排污系统
每台锅炉均设有连续排污和定期排污。
连续排污用于炉水排盐，定期排污用于炉水排渣，分别设有连续排污扩容器和定期排污扩容器各1台。
7.1.连续排污系统
锅炉连续排污管来自锅炉锅筒，每台锅炉采用独立的连续排污管，每台锅炉的连续排污管独自接到连排扩容器，并设切换至定期排污扩容器的旁路。
连排扩容器产生的二次蒸汽接入除氧器，排污水排至定期排污扩容器。
7.2定期排污系统
每台锅炉的定排接至各自的定排环形母管，再由环形母管接入定排总母管，总母管接到定排扩容器，产生的二次蒸汽直接向空排放，排污水排至排污冷却井。
8烟气净化系统
8.1烟气净化系统概况
垃圾焚烧炉产生的烟气含有大量的粉尘、HCl、HF、SO2等酸性有害气体及二噁英、重金属等有毒物质，不能直接排放到大气中，需要配置烟气净化系统。
本厂的烟气净化系统除炉内脱硫外，烟气净化采用循环流化床半干式脱酸反应塔+活性炭吸附+布袋除尘器的方式。
每台焚烧炉配置一套，共2套。
8.2烟气净化系统吸收剂和吸附剂的耗量
额定工况下烟气净化系统所需吸收剂和吸附剂的耗量见表
吸收剂和吸附剂的耗量（2套）
名称
小时耗量（kg）
日耗量（kg）
吸收剂
氧化钙（炉内脱硫用）
512
12288
氢氧化钙（烟气净化系统用）
130
3120
吸附剂
活性炭
24
576
8.3烟气净化系统的组成
每套烟气净化系统有以下六部分组成。
1）吸收剂和吸附剂的储存及输送
本系统的吸收剂的储存：
设置2个石灰料仓（1个为炉内脱硫用CaO料仓，容积30m3;另1个为脱酸反应塔用Ca（OH）2料仓，容积20m3）。
炉内脱硫系统还单独设置1只5m3中间贮罐，石灰的输送采用下行式仓泵气力输送。
吸附剂的储存：
设置1个容积为3m3的活性炭料仓，布置在1#、2#炉间。
2）吸收剂和吸附剂的加料系统
每套烟气净化系统的吸收剂的加料系统分两部分，分别为炉前加料系统和反应塔加料系统，两系统的形式一样。
贮存在贮罐内的吸收剂经布置于贮罐下面的螺旋给料机定量进入输送管道，在罗茨风机的风力作用下，分别送入焚烧炉内和反应塔内。
成品活性炭用人工卸入小料仓中，料仓下设抽板阀，然后经变频螺旋给料机，由文丘里式加料器连续加料进入反应塔，吸附烟气中的二噁英、重金属等有毒物质。
3）半干式脱酸反应塔
半干式脱酸反应塔主要由烟气进口、均压箱体、拉法尔喷嘴、反应塔、槽型分离器、烟气出口组成；附属设备有蒸汽喷射系统及加药系统。
本体上布置有压力、温度、烟气取样点等。
烟气进入均压箱体后，通过法拉尔喷管均匀喷入反应塔内，在反应塔内滞留足够时间后经槽型分离器离开反应塔，较大颗粒的氢氧化钙和活性炭分离下来后回到反应塔循环使用。
整个净化装置形成两个循环系统：
在塔内由布风装置和槽型分离器构成烟气净化剂内循环；塔外由排灰管、吸收剂输送系统和加药复合喷嘴形成的物料混合的外系统。
在反应装置中，流化状态的吸收剂与烟气有很大的反应面积，而且吸收剂的有效浓度很高，所以具有较好的吸收效果。
4）除尘系统及设备
本系统采用布袋除尘器，主要有灰斗、滤袋室、净气室、滤袋、喷吹清灰装置及进出风室、控制系统等组成。
型号规格的确定：
滤袋规格：
Φ160×6200mm，滤袋间距在250mm，行间距在240mm，
脉冲阀使用3寸淹没式脉冲阀（澳大利亚高原公司）。
滤袋材质的选择：
根据燃烧物料和燃烧形式最终滤料选择为PTFE（四氟乙烯或特氟隆）。
袋笼是滤料的附着体，以使用的滤料和滤袋直径来确定，附着体保障强度为主，最终确定φ155×（6185）φ3，20根竖筋美国杜邦公司有机硅涂层
最终确定设备规格型号为：
CDL18.2W-2*4/Φ160×6200
具体参数如下：
·18.2W布袋除尘器按18.2m3万/h烟气处理量进行设计
·2布袋除尘器为左右对称双列布局
·4每列箱体分为4个袋室
·每台锅炉所配台数1台
·除尘器入口烟气温度180—200℃
·过滤风速0.0144m/sec
·过滤面积3488㎡
·压缩空气耗气量≤120Nm3/h
·除尘器入口含尘量≈20.45g/Nm3
·本体阻力≤1200Pa
·本体漏风率≤1%
·年运行小时数8000小时
·袋室数量8个
·滤料数量1120条
·袋笼数量1120个
·滤袋尺寸φ160×6200mm
·袋笼尺寸φ155×6180mm
·滤袋材质100%PTFE微孔覆膜滤料
·袋笼材质φ3，20根竖筋美国杜邦公司有机硅涂层
·滤袋使用寿命见虑料使用周期－温度变化曲线
·脉冲阀使用数量80只
·脉冲阀规格CA76mm、淹没式3英寸
·脉冲阀使用寿命100万次
·每台除尘器水平进出口数各1个
·除尘效率及要求≤30mg
99.98%
工程要求：
保证袋式除尘器投产后，锅炉在各种运行工况超负荷110%情况下，除尘器的保证效率均应＞99.98%
5）辅助系统
烟气净化系统的辅助系统主要有工艺水系统、压缩空气系统等。
工艺水系统两台炉共用一台10m3水箱，立式多级离心泵3台Q=6.3m3功率3（kw）用于尾气喷水用，喷枪两只；
压缩空气系统的设备有水冷式螺旋空压机3台，处理空气量19.6NM3/min，排气压力0.85Mpa。
10m3缓冲罐一台，工作压力1Mpa。
水冷常温型冷干机3台，处理空气量22NM3/min，工作压力1Mpa。
精过滤器3台，处理空气量22NM3/min，工作压力1Mpa。
无热再生吸附式干燥机2台，处理空气量22NM3/min，工作压力1Mpa。
高精过滤器2台，处理空气量22NM3/min，工作压力1Mpa。
6m3储气罐2台。
空压机系统用气分两路，其流程图：
空压机→缓冲罐→冷干机→精过滤器→工艺用气
空压机→缓冲罐→冷干机→精过滤器→干燥机→高精过滤器→储气罐→仪用气
8.4烟气净化系统的技术参数
经烟气净化系统处理后的烟气，正常情况下其烟气排放的性能可达到表的值：
表：
烟气净化系统处理后的污染物排放设计值
序号
项目
单位
设计值
1
烟尘
mg/m3
35
2
烟气黑度
格林曼黑度，级
<1
3
一氧化碳
mg/m3
100
4
氮氧化物
mg/m3
200
5
二氧化硫
mg/m3
92.4
6
氯化氢
mg/m3
75
7
汞
mg/m3
0.1
8
镉
mg/m3
0.05
9
铅
mg/m3
1.0
10
二噁英类
ngTEQ/m3
0.1
8.5烟气净化系统的布置
烟气净化系统布置在每台余热锅炉之后，依次是反应塔、布袋除尘器、引风机和烟囱。
反应塔、布袋除尘器为露天布置、引风机为半露天布置。
中间石灰料仓、活性炭料仓分别布置于锅炉间14.5米和0米层。
2只石灰仓布置在两台烟气处理设备之间，半干式反应塔侧。
9灰渣处理系统
垃圾焚烧生产线的排放物有二种：
一种是沉结在炉膛底部，必须适时排出的炉渣；另一种是烟气净化系统排出的飞灰和反应物。
燃料灰分中的55%为炉渣，45%为飞灰。
9.1.除渣系统
本系统采用干式除渣形式。
主要由机械除渣系统和渣库组成。
出渣系统技术参数：
直线振动式给料机：
规格型号：
3000x500型振动电机：
功率：
1.5kwx2给料量：
6t/h
结构：
机体给料部分为防磁不锈钢，振动给料部分为Q235，与除铁器配合使用。
1#、2#、3#斗链式输渣机：
规格型号：
1#为CTM400/200型，2#、3#为CTM500/400型机长：
1#为3.6m，2#为33m，3#为39.5m输送速度：
0.2-0.25m/s输送能力：
1#为6t/h，2#、3#为20t/h
功率：
1#为4.0kw，2#为11kw，3#为11kw料斗规格：
1#为400x200，2#、3#为500x400链条规格：
1#为d=100mm，2#、3#为d=200mm
返砂斗提机：
规格型号：
TB-160-Ⅱ机体高度：
19m物料提升高度：
15.26m
链条规格：
d=80mm料斗规格：
160x160mm提升量：
6t/h功率：
5.5kw
除铁器：
规格型号：
RCYK-65T1功率：
1.5kw
惯性振动筛：
规格型号：
DY-2000/700型振动电机：
ZDS-20-60.8kwX2筛分规格：
φ5--φ9
1）机械除渣系统
每台焚烧炉炉底水冷式布风板上布置有排渣口，混合燃料燃烧后产生的炉渣滞留在焚化炉下部浓相区，由炉床布风板中心的排渣口排出。
本项目每台炉配置一台带筛分功能的水冷式滚筒冷渣机，排出的炉渣经过水冷式滚筒冷渣机降温至安全排渣的温度以下，通过1#斗链输送机、2#斗链输送机、直线振动输送机、3#斗链输送机等设备送至渣仓，由汽车运出厂外进行综合利用。
为了充分回收有用资源，在直线振动输送机上设置有除铁器，以回收金属制品。
冷渣机的冷却水用电厂的凝结水，以回收炉渣的部分热量。
凝结水经过冷渣器后直接进入除氧器，达到节能目的。
滚筒冷渣机的入渣量为5t/h，入渣温度≤1000℃，出渣温度为≤150℃，冷却水进水温度≥40℃,出水温度为≥60℃。
机械排渣系统其它设备的输送能力Q＝10t/h。
2）渣库
本期工程厂内建设直径为？
m，高？
m的渣库1座，有效容积约为？
m3，共可贮渣约？
t，满足本工程2×500t/d循环流化床垃圾焚烧炉渣储存量约？
d.
渣库出渣口设电动颚式闸门。
9.2飞灰处理系统
1.飞灰
布袋除尘器下面设置灰斗，每台布袋除尘器灰斗总容积225M3×2=450M3，
每台布袋除尘器灰斗实际使用容积率为85%计算得：
450×0.85=382.5M3即灰斗有效容积382.5即：
每天灰量≈81t
除尘后飞灰密度按0.75t/M3计算得：
灰斗实际存灰重量为0.75×382.5≈287t；按净化塔出口烟气量和出口粉尘浓度计算出每小时灰量得：
165192.01m3/h×20.45g/Nm3≈3.38t即：
每天灰量≈81t
即：
三天灰量≈243t灰斗排灰周期按72小时计算，罐车按容积40M3（40×0.75=30t）
即：
每72小时后的第一工作日内排灰完成（8小时）
2.飞灰输送及处理系统
收集在布袋除尘器下部灰斗里的飞灰，通过螺旋给料机输送到密闭罐车运输至厂外综合利用。
10.冷却水系统
锅炉辅机设备冷却水分两路，一路是凝结水用于冷渣机冷却水，在锅炉启动时用的是除盐水；另一路是工业水用于取样冷却器、一次风机、二次风机、罗茨风机、引风机、空气压缩机、等设备的冷却水。
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