一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置及方法与流程

1.本发明涉及废弃物焚烧处理技术领域，具体涉及一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置及方法。

背景技术：

2.废弃物焚烧处理，因废弃物的种类繁多及理化性质难以鉴定等特点，在入炉焚烧时，并不能对其进行详细筛选。部分废弃物在焚烧后，其焚烧烟气中存在腐蚀性物质，此类烟气经过余热锅炉降温后再进入急冷装置降温，因受运行工况的波动，急冷装置后的温度不能够维持在一个特定区间，往往此处易造成低温腐蚀，如果发生低温腐蚀，就需停止进行检修，对整条焚烧线影响较大，故设法提高焚烧系统尾部急冷装置的耐腐性能及如何减缓或避免尾部急冷装置的腐蚀具有重要意义。
3.急冷装置腐蚀的主要原因是因为急冷装置处受热面的烟气和管壁温度较低，使烟气中的腐蚀性气体和水蒸汽相变结合变成具有腐蚀性的酸，进而腐蚀受热面。如果使此处的温度一直高于酸露点，就可以降低发生低温腐蚀的几率，减缓尾部急冷装置的腐蚀。
4.焚烧系统设计都会设定一个工况，实际运行过程中，不可能立马达到设计工况，达到设计工况要经过一段时间，此段时间不易保证急冷段的温度时刻处在设计工况，根据法规要求，系统的投料温度是由炉膛内的温度决定而不是急冷段的温度决定，因急冷段的温度缺少调整模块，当系统焚烧后的烟气具有强腐蚀性，若温度较低，则极易使急冷装置腐蚀，所以需做一些改进措施使急冷段在启炉和停炉时间段，烟气温度仍处在露点以上。

技术实现要素：

5.鉴于现有技术存在的问题，本发明的目的在于提高一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置及方法，就目前废弃物焚烧炉急冷装置存在的腐蚀问题，本发明利用阶梯布置燃烧器及空冷器，使急冷装置后的温度时刻维持在160℃~250℃之间，控制及减缓余热锅炉急冷装置的腐蚀，提高焚烧系统的稳定性及增长其运行周期。
6.本发明提出了一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，包括余热锅炉、急冷装置及尾部处理系统，所述余热锅炉的烟道内设有急冷装置，所述余热锅炉的烟道靠近尾部两侧外部分别设有热电偶和尾部处理系统，所述热电偶和尾部处理系统分别与烟道通过管道连接，所述余热锅炉的烟道靠近余热锅炉外部设有含氧量测量仪器，所述含氧量测量仪器与烟道通过管道连接，其中烟道的转角处设有补燃燃烧器，所述补燃燃烧器的底部设有补燃燃烧器出口，其中补燃燃烧器出口接入至烟道内，所述补燃燃烧器的侧部设有调节阀，所述急冷装置的下方设有空冷器，所述空冷器的一侧设有冷却介质入口，所述冷却介质入口设有空冷风机。
7.进一步地，所述补燃燃烧器的顶部设有补燃风入口，所述补燃风入口上设有补燃风机；所述空冷器的侧部设有空冷器出口。
8.进一步地，所述空冷风机与热电偶联锁控制，所述调节阀与热电偶连锁控制。
9.进一步地，所述空冷器烟气出口温度为160℃~250℃。
10.进一步地，所述补燃风机及空冷风机均为变频风机；所述急冷装置为间壁式换热装置。
11.进一步地，所述补燃燃烧器采用常规的天然气燃烧器，所述空冷器采用常规的空气预热器，且空气预热器的出口空气不进入焚烧系统。
12.本发明还提出了一种利用焚烧处置系统防低温腐蚀的装置的方法，包括具体如下步骤：经过余热锅炉降温后的烟气依次通过烟道中的含氧量测量仪器、补燃燃烧器、急冷装置及空冷器，使烟气进入空冷器后温度维持160℃~250℃，最后进入后续尾部处理系统；当热电偶的温度低于160℃时，提高补燃燃烧器的负荷，当热电偶温度高于250℃时，降低补燃燃烧器的负荷，时刻保证热电偶处温度为160℃~250℃；空冷器的空冷风机与热电偶连锁控制，当热电偶温度高于250℃时，降低补燃燃烧器的负荷，仍不能保证热电偶处温度为160℃~250℃，则需增大空冷风机的负荷，保证热电偶处温度处为160℃~250℃。
13.进一步地，所述补燃燃烧器调节和空冷器调节为单独调节或者两者组合调节。
14.进一步地，所述补燃燃烧器调节和空冷器调节需要优先调整补燃燃烧器，待补燃燃烧器达到极限后再调整空冷器。
15.进一步地，所述补燃燃烧器的燃料为天然气、柴油、焦炉煤气或沼气；所述的空冷器的冷却介质为导热油、去离子水或洁净空气。
16.与现有技术相比较，本发明的有益效果如下：本发明通过控制急冷装置处的温度来提高其耐腐蚀能力，具体在原急冷装置的基础上，增设补燃燃烧器及空冷器，形成一个能够时刻保证急冷装置处温度处在160℃~250℃区间的系统，极大地提高了焚烧系统尾部急冷装置的耐腐性能及减缓或避免尾部急冷装置的腐蚀。
附图说明
17.图1是常规的急冷装置系统流程图；图2是本发明工艺流程图；图3为本发明防低温腐蚀装置的结构示意图。
18.图中：1、余热锅炉； 2、补燃风机； 3、补燃燃烧器； 4、调节阀； 5、含氧量测量仪器； 6、空冷风机； 7、热电偶； 8、空冷器； 9、空冷器出口； 10、急冷装置； 11、尾部处理系统。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明作进一步地说明，但本发明所保护的范围不限于所述范围。
20.如图1所示，常规的急冷装置系统流程图。
21.如图2-3所示，一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，包括余热锅炉1、补燃燃烧器3、急冷装置10、空冷器8、热电偶7及尾部处理系统11，余热锅炉1的烟道内设有急冷装置10，
急冷装置10用于焚烧烟气降温。余热锅炉1的烟道靠近尾部两侧外部分别设有热电偶7和尾部处理系统11，热电偶7和尾部处理系统11分别与烟道通过管道连接。
22.余热锅炉1的烟道靠近余热锅炉1外部设有含氧量测量仪器5，含氧量测量仪器5与烟道通过管道连接，其中烟道的转角处设有补燃燃烧器3，补燃燃烧器3的底部设有补燃燃烧器出口，其中补燃燃烧器出口接入至烟道内，补燃燃烧器3的侧部设有调节阀4，调节阀4用于对补燃燃料的流量进行调节，急冷装置10的下方设有空冷器8，空冷器8的一侧设有冷却介质入口，空冷器8的侧部设有空冷器出口9，空冷器出口9排向安全区域，冷却介质入口设有空冷风机6，空冷风机6用于调整空冷器8的工况负荷，本发明中空冷器8烟气出口温度为160℃~250℃。
23.补燃燃烧器3的顶部设有补燃风入口，补燃风入口上设有补燃风机2，补燃风机2用于预防补燃燃烧器回火及补充燃烧需要的助燃媒介，补燃燃烧器3位于含氧量测量仪器5后部与急冷装置10之间。
24.空冷风机6与热电偶7连锁控制，调节阀4与热电偶7连锁控制。
25.本实施例中补燃风机2及空冷风机6均为变频风机；急冷装置10为间壁式换热装置，补燃燃烧器3采用常规的天然气燃烧器，空冷器8采用常规的空气预热器，且空气预热器的出口空气不进入焚烧系统。
26.本发明在原急冷装置的基础上，增设补燃燃烧器3及空冷器5，形成了一个能够保证急冷装置10处温度为160℃~250℃的系统，极大地提高了急冷装置10的耐腐蚀性能，减缓或避免尾部急冷装置10的腐蚀。
27.本发明还提出了一种利用焚烧处置系统防低温腐蚀的装置的方法，包括具体如下步骤：经过余热锅炉1降温后的烟气（450~550℃）依次通过烟道中的含氧量测量仪器5、补燃燃烧器3、急冷装置10及空冷器8，使烟气进入空冷器8后温度维持160℃~250℃，最后进入后续尾部处理系统；补燃燃烧器3调节和空冷器8调节为单独调节或者两者组合调节。
28.补燃燃烧器3调节和空冷器8调节需要优先调整补燃燃烧器3，待补燃燃烧器3达到极限后再调整空冷器8，因为补燃燃烧器3调节速率比较快。
29.补燃燃烧器3的燃料为天然气、柴油、焦炉煤气或沼气；空冷器8的冷却介质为导热油、去离子水或洁净空气。
30.具体为，补燃风机2及空冷风机6处在运行状态，当热电偶7的温度低于160℃时，打开补燃燃烧器3，通过调整调节阀4增大补燃燃烧器3的负荷，使热电偶7的温度维持在160℃~250℃区间；当热电偶7温度高于250℃时，降低补燃燃烧器3的负荷，时刻保证热电偶7处温度为160℃~250℃；空冷器8的空冷风机6与热电偶7连锁控制，当热电偶7温度高于250℃时，降低补燃燃烧器3的负荷，仍不能保证热电偶7处温度为160℃~250℃，则需增大空冷风机6的负荷对烟气降温，保证热电偶7处温度处为160℃~250℃。

技术特征：

1.一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，包括余热锅炉（1）、急冷装置（10）及尾部处理系统（11），所述余热锅炉（1）的烟道内设有急冷装置（10），所述余热锅炉（1）的烟道靠近尾部两侧外部分别设有热电偶（7）和尾部处理系统（11），所述热电偶（7）和尾部处理系统（11）分别与烟道通过管道连接，其特征在于所述余热锅炉（1）的烟道靠近余热锅炉（1）外部设有含氧量测量仪器（5），所述含氧量测量仪器（5）与烟道通过管道连接，其中烟道的转角处设有补燃燃烧器（3），所述补燃燃烧器（3）的底部设有补燃燃烧器出口，其中补燃燃烧器出口接入至烟道内，所述补燃燃烧器（3）的侧部设有调节阀（4），所述急冷装置（10）的下方设有空冷器（8），所述空冷器（8）的一侧设有冷却介质入口，所述冷却介质入口设有空冷风机（6）。2.根据权利要求1所述的一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，其特征在于所述补燃燃烧器（3）的顶部设有补燃风入口，所述补燃风入口上设有补燃风机（2）；所述空冷器（8）的侧部设有空冷器出口（9）。3.根据权利要求2所述的一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，其特征在于所述空冷风机（6）与热电偶（7）联锁控制，所述调节阀（4）与热电偶（7）联锁控制。4.根据权利要求3所述的一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，其特征在于所述空冷器（8）烟气出口温度为160℃~250℃。5.根据权利要求4所述的一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，其特征在于所述补燃风机（2）及空冷风机（6）均为变频风机；所述急冷装置（10）为间壁式换热装置。6.根据权利要求5所述的一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置，其特征在于所述补燃燃烧器（3）采用常规的天然气燃烧器，所述空冷器（8）采用常规的空气预热器，且空气预热器的出口空气不进入焚烧系统。7.一种利用如权利要求1所述装置的防低温腐蚀方法，其特征在于包括具体如下步骤：经过余热锅炉（1）降温后的烟气依次通过烟道中的含氧量测量仪器（5）、补燃燃烧器（3）、急冷装置（10）及空冷器（8），使烟气进入空冷器（8）后温度维持160℃~250℃，最后进入后续尾部处理系统（11）；当热电偶（7）的温度低于160℃时，提高补燃燃烧器（3）的负荷，当热电偶（7）温度高于250℃时，降低补燃燃烧器（3）的负荷，时刻保证热电偶（7）处温度为160℃~250℃；空冷器（8）的空冷风机（6）与热电偶（7）；联锁控制，当热电偶（7）温度高于250℃时，降低补燃燃烧器（3）的负荷，仍不能保证热电偶（7）处温度为160℃~250℃，则需增大空冷风机（6）的负荷，保证热电偶（7）处温度处为160℃~250℃。8.根据权利要求7所述的防低温腐蚀方法，其特征在于所述补燃燃烧器（3）调节和空冷器（8）调节为单独调节或者两者组合调节。9.根据权利要求8所述的防低温腐蚀方法，其特征在于所述补燃燃烧器（3）调节和空冷器（8）调节需要优先调整补燃燃烧器（3），待补燃燃烧器（3）达到极限后再调整空冷器（8）。10.根据权利要求8所述的防低温腐蚀方法，其特征在于所述补燃燃烧器（3）的燃料为天然气、柴油、焦炉煤气或沼气；所述的空冷器（8）的冷却介质为导热油、去离子水或洁净空气。

技术总结

本发明公开了一种焚烧处置系统防低温腐蚀的装置及方法，包括余热锅炉、急冷装置及尾部处理系统，余热锅炉的烟道内设有急冷装置，余热锅炉的烟道靠近尾部两侧外部分别设有热电偶和尾部处理系统，余热锅炉的烟道靠近余热锅炉外部设有含氧量测量仪器，含氧量测量仪器与烟道通过管道连接，其中烟道的转角处设有补燃燃烧器，补燃燃烧器的底部设有补燃燃烧器出口，其中补燃燃烧器出口接入至烟道内，补燃燃烧器的侧部设有调节阀，急冷装置的下方设有空冷器，空冷器的一侧设有冷却介质入口，冷却介质入口设有空冷风机，本发明增设补燃燃烧器及空冷器，保证急冷装置处温度处为160℃~250℃，极大地提高了焚烧系统尾部急冷装置的耐腐性能。能。能。