石化危险废物焚烧处理问题及对策

石化危险废物焚烧处理问题及对策

袁野陈福霞王鑫

袁野陈福霞王鑫大庆石化公司水气厂163000

摘要分析了石油化工企业危险废物的产生情况及常见的处置方法，重点介绍了大庆石化公司采用回转窑焚烧装置处理危险废物的工艺流程、存在的问题及相应的对策。结果表明：通过加强危险废物接收、存储和焚烧等过程的管理，可以更有效的提高焚烧装置的处理效率，实现危险废物的无害化处理。

关键词石油化工危险废物焚烧

危险废物是指列入国家危险废物名录或根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物，具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性，若处置方法不当，不仅对人类健康造成直接的危害，还会在土壤、水体、大气等自然环境中迁移、滞留、转化，污染人类赖以生存的环境。石油化工行业为危险废物产生的大户。

1．石油化工危险废物产生情况

分析大庆石化公司2006年至2010年危险废物产生情况可以看出，污泥、聚合物、油泥、白土和催化剂等是危险废物的主要产生源，其产生量随着工艺调整、检修情况、运行状况等的不同而出现明显变化，上述几种危险废物占企业危险废物总产生量的50%以上。

1.1国内石化企业危险废物处理现状

石化危废处理方式主要是两类：自建焚烧设施和安全填埋场，也有些企业根据当地实际情况委托有资质的危废处理中心处理处置。如扬巴设一座中央焚烧炉，负责处理本工程所排出的有机废液、固体废渣、活性污泥及高浓度废水；上海赛科乙烯委托位于上海化学工业园区、处理能力为660kt/a的废物焚烧处理中心进行固废处理[3]。

1.2危险废物常见处理方法

1.2.1焚烧法。焚烧法是通过高温破坏和改变固体废物组成和结构，同时达到减容、无害化或综合利用的目的，其方法包括焚化、热解、湿式氧化以及焙烧、烧结等。

1.2.2填埋法。土地填埋是使用最为广泛的废物处置技术，其实质是将废物铺成有一定厚度的薄层后加以压实，并覆盖土壤的方法。按照处置对象及技术要求上的差异，土地填埋主要分为卫生填埋和安全填埋两类；前者适用于生活垃圾的处置，后者则适用于处置工业有害废物。

2．危险废物焚烧处理装置

大庆石化公司危险废物焚烧装置采用回转窑技术，于2000年11月建成投用。装置设计处理能力为每小时0.5吨废固产品，烟气由二燃室燃烧后排放大气。

2.1工艺原理。回转式焚烧炉是活动床式炉型，广泛用于焚烧各种污泥、渣膏及活性炭、酿粕、塑料、橡胶、油脂、废渣、沥青等高分子废物，利用高温燃烧将废固中的有害物质燃烧掉，燃烧温度达800℃以上，主要焚烧以固体形式存在的废白土、硅藻土及聚合物、催化剂等，经过焚烧后的固体灰渣经过降温后送往填埋场固化填埋，烟气经过二燃室燃烧达到无害化，排入大气。

2.2工艺流程简述。装置主要由进料系统、焚烧系统、烟气净化系统、排烟系统、出灰系统组成。将袋装的废弃物由人工放到皮带输送机上，送料次数频率由光电开关控制，废物袋最大尺寸为0.5×0.4×0.3m，每袋重15-25kg,焚烧量500㎏/h，每间隔105-180S上料一次，从而控制焚烧量，物料经皮带上端翻到上炉门的门板上，自动滑入回转窑进行焚烧。全过程共用90S，上料系统停18-90S控制系统发出指令重复上述动作，助燃空气由回转窑尾部进入，辅助燃料气由装在回转窑尾部的燃烧器喷入炉内助燃，炉膛温度控制在800-900℃，废料经过烘干、燃烧、烧尽三个过程实现无害化处理。焚烧后产生烟气被引入二燃室，其中未燃尽的有害物质在1000-1300℃下，进一步分解，之后带有细粒径粉尘的高温烟气从二燃室进入急冷塔，通过三层喷淋装置，达到充分的气液交换，既用喷淋液中和酸性物质，又使烟气迅速降温，避免二恶英等有害物质的产生，除尘后的烟气进入填料塔，与附在填料表面的液滴充分接触，除去烟气中残余的细烟尘，完成第三次除尘，合格后的烟气经引风机、管道、烟囱排放。焚烧后产生的灰渣则经过降温后排出系统外送填埋。

2.3装置运行存在的问题

2.3.1运行负荷低。装置的运行需要根据各厂家来料的情况决定，如果各厂来料多，焚烧炉每天烧料也相应增多；如果各厂来料少，焚烧炉每天烧料也相应减少，甚至停炉。一般当来料达到一定数量后，焚烧炉才开车运行，由于各厂来料时多时少，为了保证装置的平稳运行，一般开车前段时间每天烧料多，后段时间烧料会有所减少。因此，固废焚烧炉处于低负荷间断运行状态。

2.3.2高燃值物料焚烧效果差。由于危险物料种类繁多，其燃烧值变化范围大。如油泥、聚合物、真空废液等危险废物，其自身具有高燃值的特性，在焚烧处理过程中温度高达1500℃以上，远远超出回转窑工艺控制指标（800-900℃），易造成窑体脱落、热电偶和燃烧机损伤等事故。同时，聚合物具有黏结性，进料约2至3袋时容易将窑口堵死，阻碍进料。一旦发现处理不及时，物料就会在窑口处发生燃烧，散发的热量使上炉口迅速升温，造成上炉门及进料口高温变形、上料皮带烤焦、大量烟气外漏、限位开关失灵等故障，影响装置长周期运行的同时，也严重影响员工的身体健康。

2.3.3余热不具备回收利用价值。由于危险废物焚烧设施在设计建设时没将热能的回收利用作为主要目标去考虑，因此，焚烧处理危险废物时产生的大量热能得不到充分利用，热量白白浪费。

2.4改进措施

分析大庆石化公司危险废物焚烧装置的运行情况发现，除运行负荷低、高燃值物料焚烧效果差、余热不具备回收利用价值外，危险废物的接收、分类和存储管理、部分设备老化、故障率高等，也是影响装置安全平稳运行的制约因素。为此，应从以下方面改进管理水平，提高装置运行效果：

（1）严格危险废物接收管理。对与料单不符的、物料物性组份不清的、不符合包装要求及固化处理不合格漏水、漏油的物料，拒绝接收。

（2）严格危险废物存储管理。对接收的物料要坚持分类存放，不得将不相容的废物混合或合并存放。不同物料之间留有搬运通道，间距1m，同时设立物料标识牌，并做好相关防雨和防渗工作。对于含有易自燃成份的物料，要存放到料棚内防止阳光直射的部位，并对其定期进行检查和喷淋处理，使物料始终处于湿润状态，避免高温引起物料自燃。

（3）严格危险废物焚烧管理。按照物料的成份、性质制定相应的焚烧顺序，对于易挥发、易自燃的物料，要做到优先接收、优先处理，最大限度缩短存储时间。同时，焚烧油泥等高热值物料的过程中，可适量掺低燃烧值物料，从而避免燃烧温度过高影响设备的正常运行。

3．结束语

危险废物是石化企业重要的环境污染源之一，随着乙烯等生产装置产能的逐渐扩大，危险废物的产生量也随之增多。

为了更好的实现危险废物的无害化处理，提高危险废物焚烧装置的运行效率，需要我们建立严格的管理制度，做好危险废物的接收、存储和焚烧等过程管理，杜绝危险废物随意排放和无序管理。

参考文献

【1】蔡同锋，张艳艳．危险废物处理技术进展及若干建议．污染防治技术[J]，2010，23（2）：48-51

【2】郝海松，谢毅．危险废物的处置技术及综合利用．安全与环境工程[J]，2009，16（2）：36-39

【3】李旭异，冯小明．探索石化固体废物焚烧处理的最佳方案．石油化工安全环保技术[J]，2007，23（4）：61-63