污泥焚烧运行方案

杭州某污水处理厂100T/d污泥焚烧运行方案2009-08-08目录一、污泥焚烧项目运行方案3二、组织人员框架6三、系统流程分解61．燃烧器系统62．喷钙系统73．导热油系统94．焚烧炉系统115．复合干化系统146．旋风分离器系统157．除尘系统168．压缩空气系统189．氮气系统1910．污泥输送系统2011．除臭系统2212．水冷却系统2413．污泥脱水机系统26四、运行管理28五、应急处置38六、运行故障应急预案43一、污泥焚烧项目运行方案1、基本情况介绍概述杭州某污水处理厂污泥处置系统采用了污泥干化加焚烧的处置工艺，是杭州某污水厂污泥综合处置示范工程，最终实现污水处理厂脱水污泥处置的减量化、无害化、稳定化。处置工艺是国内自行研究开发的，工程由中国市政工程华北设计研究院设计，污泥最大日处理规模为100吨/天（含水率为75～80%）。污泥处置主要由焚烧系统、干化系统、高温烟气余热回收装置、烟气净化装置、公用设备等相关部分组成。2、焚烧系统.焚烧系统采用热载体循环流化床焚烧炉，焚烧炉床体温度保持在850℃～900℃进行干污泥焚烧。燃烧干化污泥所产生的高温烟气，经旋风分离器分离下来的循环灰通过气动分配器，大部分返回焚烧炉继续燃烧循环，另一部分进入复合干化器干化湿污泥，利用流经旋风分离器尾部的高温烟气余热回收装置加热导热油供干化污泥作为热源。经空气预热器后通过净化塔和布袋除尘装置，进行酸性气体的脱除和颗粒物捕集，达标后的气体通过吸风机的作用由烟囱排入大气。3、干化系统湿污泥干化过程采用两种不同方式进行,先将脱水污泥通过污泥给料装置送入流化复合干化器内与焚烧炉部分热灰直接混合，在流化状态下进行干燥，在送风机的作用下再送入设有导热油换热盘管干燥器内。在流化状态下继续对污泥进一步干化。当污泥含水率降低至20％以下时，干化污泥从干化器中连续排出，由输送设备送入循环流化床内进行燃烧。干化器排出的气体及细灰，经细粉分离器、冷凝器、除雾器后经引风机和送风机循环至复合污泥干化器,多余气体通过泄压阀送入焚烧炉作焚烧处理。4、公用系统公用设备主要是保证污泥干化系统、焚烧系统、燃烧器系统、烟气净化系统运行的辅助设备。5、导热油循环系统通过导热油泵的作用使其在干化和焚烧系统中周而复始循环，是进行热量交换和传递的公用系统，保持整个系统热量平衡和正常运行,也是整个系统正常运行的关键设备。6、空压系统压缩空气的压力须保持在5～6kg/cm²，是保证干化焚烧系统正常运行的必备条件,其主要作用是自动调节各执行机构、气动分配器循环灰返料动力、烟气净化装置、焚烧炉尾部受热面吹扫,提高焚烧炉的热效率等。7、烟气净化系统在焚烧炉运行时通过输送装置不间断向炉内送入石灰粉与焚烧所产生的烟气充分接触，脱除酸性气体，降低烟气中的酸性气体浓度，达标排放。（SO2≤192ppm）(NOX≤179ppm)布袋除尘装置对尾气排放前进行除尘处理，捕集颗粒物，降低烟气中的烟尘浓度，达标排放。(≤120mg/m³)8、设计简介脱水污泥最大日处理量100吨/天。脱水污泥含水率为75～80％。干污泥含水率为7～15％。排放标准根据环保要求，应符合以下标准；《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996《工业炉窑大气污染物排放标准》GB9078-1996《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2001《危险废物焚烧污染控制标准》GB18484-2001《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》CJJ90-2002《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》GB18599-2001《恶臭污染物控制标准》GB14554-19939、工艺流程图：见附图：1（图：1）10、工作目标生产目标：年运行300天认真执行设备管理制度,做好日常设备维护工作，设备完好率95%以上。管理目标：按照制定的各项管理制度执行。安全目标具体详见按照《××××年安全生产工作责任书》。11、质量目标脱水后的干污泥颗粒含水率≤15%；焚烧后烟气排放符合GB16297-96标准；二噁英排放浓度符合GB18485-2001标准；恶臭排放符合GB14554-93标准；噪声符合GB12348-90标准；残渣毒性符合《焚烧残渣浸出试验》。二、组织人员框架1、运行人员设置：序号岗位名称人数（人）备注1项目负责人12电气、自控工程师13维护、设备工程师14脱水机4四班三运转5运行值长4四班三运转6运行操作12四班三运转7维护保养3合计26三、系统流程分解1、燃烧器系统1.1.主要设备油罐车的注油管与卸油装置相接，启动油罐车的加油泵，柴油输入直埋地下的贮油罐；日用油箱的油由地下贮油罐经输油泵供给。当日用油箱油位到达低液位时，输油泵启动，当日用油箱油位达到高液位时，输油泵停止供油；日用油箱通过供油泵为焚烧炉的2个燃烧器供油，其中没有燃烧的多余柴油经回油管回到日用油箱。1.2．燃烧器主要技术参数：焚烧炉设有2个点火装置，其一柴油耗量为50㎏/h，油压1.6～2.5MPa。其二柴油耗量为70㎏/h，油压1.6～2.5Mpa。2个点火装置（助燃装置）联合使用。在寒冷季节需采用-10号柴油，其余季节可采用0号柴油；日用油箱间梁底底标高不低于5.50米。点火装置为床上床下联合点火，标高分别为7.7米、3.39米柴油为丙类可燃液体。1.3.运行操作检查燃烧器系统所有的设备、电气、控制连锁都在正常位置。启动流化床焚烧炉一次风机，保证床料正常流化。根据指令启动点火燃烧器，系统投入自动状态运行。当床体温度达750℃时停止床下点火燃烧器。有足够燃烧时辅助燃烧器自动停止，程序会根据设定值自动投入运行。1.4．工艺控制1)目标：在自动状态下燃烧器能根据指令自动启动和停止。燃烧器能达到负荷需求。熄火保护装置仪表灵敏可靠。2)管理要求：燃烧器无漏油。风机无异常响声，喷嘴雾化良好。火焰监视器的电眼每周擦试一次，并作一次自动保护试验。油箱油位显示正确。燃烧器的安全连锁装置完好。2、喷钙系统：2.1．主要设备：石灰粉罐装车与石灰料仓相接，通过汽车输送泵打入料仓。打开卸料阀通过压缩空气的搅动使石灰粉进入料斗。再有螺旋输送机与喷粉器通过计算机算出石灰粉的量自动调节转速进入循环流化床焚烧炉的炉膛进行脱硫。2.2.脱硫系统的技术参数：循环流化床焚烧炉在燃烧过程中加入的石灰粉可与燃烧中产生SO2进行化学反应，生成CaSO4，起到脱硫的作用。调节给石灰粉量的目的是满足锅炉SO2排放量的要求。控制回路一般设计采用串级调节方式。上级调节器为SO2调节器，下级调节器为石灰粉量调节器，当SO2变化时，调节给石灰粉螺旋输送机的转速，通过喷粉器（最大出力：250Kg/h）进入炉膛的石灰粉量相应变化。在这个调节回路中，总给污泥燃料作为前馈信号加入给石灰粉量调节器。污泥燃料量的变化，SO2肯定也要相应变化。如果仅根据SO2信号调石灰粉量，则延迟比较大。将给污泥燃料量作为前馈信号，使石灰粉的量先根据污泥燃料量变化，然后再根据SO2信号进行校正，可以减少调节延迟。2.3.运行与操作：所有管道、阀门、输送设备、料仓能有效的起到锁气作用，密封应可靠，无飞粉尘外扬。检查设备的传动部件轴承油脂，限位灵敏可靠，控制柜是否在自动模式下。系统的配电控制柜，为本系统所有用电设备提供电源及控制，做好柜体及元件的防腐、防尘工作，传输数据正确。故障报警及联动控制功能是否投入，避免或减少故障的发生，确保设备和人员的安全。输送系统中的气动关键部件如进料阀、出料阀、补气阀和进气阀等应开关自如，严密可靠、不出现卡涩、不到位现象。石灰石粉的给料量由螺旋给料机通过变频调速器控制，根据烟尘中含硫的情况，即时调整给料量。保证压缩空气的压力0.6MPa，耗气量能满足设备连续运行的需求。在运行中炉前喷钙系统主要由计算机算出所需的量，操作人员应确保下料畅通。2.4.工艺控制1)目标：烟气排放符合GB16297-96标准；控制烟气中SO2的浓度（SO2≤192ppm）(NOX≤179ppm)2)管理要求严格做好设备的管理工作，使运转设备和仪器、表计测点处完好、准确、灵敏可靠的状态；设备现场无粉尘，设备运转正常料仓排放口保持畅通合理调整石灰的给料量，使烟气控制在标准之内检修期间操作工必须穿戴好劳防用品，防止风尘吸入肺部3、导热油系统：3.1.设备主要功能：导热油油罐车或油桶与卸油装置连接，通过卸油装置上的油泵打入储油罐中。再有注油泵从储油罐的油打入膨胀灌。当膨胀灌油位到达高位时停止注油泵，导热油循环泵是焚烧炉加热器和污泥复合干化器的二个系统之间导热油的循环，当复合干化器停运时可以启动油冷却器系统。膨胀灌设置了一套自动加氮系统，当导热油超温或热量多余时可打开油冷却器进行温度的调节。3.2.导热油系统的技术参数：导热油使用设备：导热油贮罐、膨胀罐、注油泵、油循环泵及导热油冷却装置等。导热油的型号为HD-330，为丙类可燃液体，工作温度300℃；设计供油温度220～250℃，导热油设计流量150T/h。系统中的导热油总容油量为1.0m3，膨胀灌为1.5m3，储油罐为8m3.当导热油温高于限定值（如300℃）时，导热油冷却装置自动投入运行。中控室可根据具体情况启动冷却装置。当突然断电时，导热油从膨胀灌中向焚烧炉加热器和干化器流向储油罐，直至导热油温稳定在安全状态。膨胀灌上还设置了氮气补充装置，保持膨胀灌内的气压为微正压P=500Pa。油冷却器采用的是内置轴流风机风冷系统，冷却风从油冷却器下部进入，热风从上部排出，冷却风进口温度为常温。出口温差达90℃以上；3.3.运行与操作导热油系统中第一次启动相当关键，首先对系统要熟悉和有经验的人员方可操作。检查导热油牌号是否符合要求，对系统进行全面的检查和阀门的位置进行校对，方可对系统进行上油。启动时务必做好所有应急预案的准备工作，启动循环导热油泵，再对系统进行仔细的检查和校对。当导热油的流量在稳定状态下，方可加热导热油，第一次煮油必须做好油温曲线图（厂家提供煮油温度曲线图）。根据设计要求进行煮油。在运行操作中严禁超温运行。当导热油温高于限定值（如300℃）时，导热油冷却装置自动投入运行。中控室可根据具体情况启动冷却装置，当系统中的热量过多时，可通过油冷却器来调节多余的热量。定时向膨胀灌内补充氮气。3.4.工艺控制1)目标：导热油温度控制在一定的范围内，油温不得超过牌号规定值，循环泵流量、扬程等能满足系统运行要求2)管理要求严格做好设备的管理工作，使运转设备和仪器、表计测点处于完好、准确、灵敏可靠的状态。导热油循环系统因严密，不得有泄漏现象。保证氮气的充足使膨胀灌内的压力在微正压状态下运行运行中导热油不得有气化现象。设备运行保持良好定期清洗油过滤器每半年对导热油进行取样化验，合理调整导热油的品质，必要时可添加导热油添加剂，延长导热油的使用时间停运期间导热油温度降到100℃以下时方可停止导热油循环泵对不同的导热油牌号严禁混合使用，如使用需得到厂家的认可放能进行油冷却器风机进出口严禁有异物堆积4、焚烧炉系统4.1.设备主要功能：一次风机高压风经过二级空气预热器进入风室，通过风帽对床料进行流化。二次高压风机，高压风经过一级空气预热器进入流化床密相区与希中之间切向喷入炉内进入炉膛，在稀相区形成旋涡气流，加强流化床稀相区的扰动，使得气体与可燃物充分混合，保证了稀相区挥发份充分燃尽和飞离密相区的细灰进一步燃烧，提高燃料的燃烬率和焚烧炉的出力。点火燃烧器是在焚烧炉启动时加热流化床底料的设备。辅助燃烧器是起到调节炉膛温度作用（燃料不够时用）。旋风分离器是将燃烧过程中把部分还未燃尽的颗粒分离下来，再通过气动分配器把返料仓内的一部分料送入炉膛再进行循环燃烧，另部分料分配到干化器干化湿污泥。利用焚烧炉的高温烟气加热导热油。之后的烟气流经一级和二级空气预热器对一、二次风进行加热，烟气最后通过洗涤和布袋除尘，使烟气达到净化，再通过引风机排入大气。4.2.系统技术参数：一次风机2470Nm3/h12150pa。二次风机2600Nm3/h5400pa。引风机6630Nm3/h11100pa。床体温度控制在850℃～900℃。焚烧炉的氧含量6—8