垃圾焚烧发电厂渗滤液回喷系统问题分析及优化

垃圾焚烧发电厂渗滤液回喷系统问题分析及优化

程时鹤

（大唐华东电力试验研究所安徽合肥230000）

摘要：通过分析城市生活垃圾焚烧锅炉渗滤液回喷系统在使用过程中存在的问题，通过对回喷系统实验、调整、优化，使之能安全、稳定、经济运行。

关键词：生活垃圾；渗滤液；回喷；优化

AnalysisandOptimizationofBack-ejectingSystemforWasteIncinerationPowerPlant

ChengShihe

(DatangEastChinaElectricPowerTestandResearchInstitue,Hefei230000,Anhui,China)

ABSTRACT:Throughtheanalysisofmunicipalsolidwasteincinerationboilerleachateback-ejectasysteminusepocessproblems,throughtheexperimentofback-ejectingsystem,adjustmentandoptimization,tomakeitsafe,stableandeconomicoperation.

KEYWORDS:livinggarbage；leachate；back-ejecta；optimize

0引言

垃圾在存放、中转、运输、过程中，由于浸泡、发酵、分解等原因，会产生多种代谢物质和水，形成了成分极为复杂的高浓度有机废水---渗滤液。渗滤液是一种高浓度、成分复杂、难降解、含有多种有毒重金属的污水。如果隔离措施不当则会渗入到地下，对周围的居民和植物的生存有很大的影响[1,2]。对于垃圾焚烧发电厂来说，垃圾渗滤液的处理一直是一个难题。

国内垃圾渗滤液处理方法主要有直接填埋、生化分解、物理分阶段过滤和回喷燃烧等。对于城市生活垃圾焚烧发电厂来说，渗滤液处理方式主要以回喷燃烧为主。

垃圾渗滤液回喷燃烧是将垃圾渗滤液从渗滤液池，通过滤网、回喷泵，由输送管道、流量调节阀、雾化喷枪，最终送入垃圾焚烧锅炉内，进行燃烧的一个过程。

渗滤液回喷燃烧处理方式可解决以下问题：

a、可以分解渗滤液中有害成分，避免二次污染。

b、可调整流化床锅炉床温。

c、可降低氮氧化物含量。

d、系统结构简单，易于实施、维护。

1问题综述

某电厂城市生活垃圾焚烧锅炉在运行过程中，渗滤液回喷不当，容易出现炉排垃圾烧偏料、返料器堵塞、床料结焦、浇注料开裂等问题。

2原因分析

该电厂锅炉为北京中科生产的循环流化床锅炉，额定蒸发量为35t/h，主蒸汽温度485℃，主蒸汽压力5.3MPa，日处理城市生活垃圾能力为500t/d。渗滤液成分复杂，元素含量随季节变化、硫化物、氯化物在高温烟气中对受热面管壁可能产生高温腐蚀，且这种腐蚀是渐进的，因此要控制合理的渗滤液回喷量。但是城市生活垃圾焚烧锅炉，渗滤液回喷系统由于下列原因，经常发生故障，造成机组非停。

（1）渗滤液的雾化效果不好

渗滤液回喷系统，在运行过程中，如果雾化效果不好，可能发生渗滤液不能完全被烟气带走，部分会沿着炉墙墙壁留下到炉膛内部，造成炉排垃圾烧偏料、返料器堵塞、床料结焦、浇注料开裂等问题，危机锅炉的正常运行。

（2）渗滤液的合理喷入量不合理

在回喷过程中，渗滤液的喷入量和喷射压力控制不当，造成锅炉床温、排烟温度和烟气流量大幅度波动。锅炉容易发生爆燃，冒正压现象。

（3）渗滤液回喷系统堵塞

渗滤液成分复杂，内含各种杂质，经常造成喷枪堵塞，使得渗滤液喷枪雾化不良，无法正常工作。

3解决方法

针对该厂在运行过程中出现的问题，在机组基建调试期间对渗滤液回喷系统进行了优化调整。

（1）渗滤液回喷系统压力优化调整

渗滤液雾化效果的主要影响因素为：渗滤液雾化系统压力、雾化片孔径大小。原先设计的渗滤液回喷系统，在回喷泵出口设计有就地压力表，且压力调整方式为回喷泵再循环系统。在调试过程中，对系统进行优化调整：a、在回喷系统增加蓄能器。b、在回喷枪系统跟前增加远传压力。c、在原先回喷泵再循环系统，增加一远传电动调门。

通过回喷系统蓄能器，稳定喷枪在投入初期的压力波动。避免在投入初期因压力过低，造成渗滤液呈水流状，流入炉墙浇注料及床料。在运行过程中，原先回喷系统（图1）压力无法上传至DCS，且因没有远传电动调整门，不便于渗滤液压力调整。优化调整后（图2），操作人员可通过电动调门，根据需求，对回喷系统压力及时进行调整。

（2）渗滤液喷入量优化调整

渗滤液回喷进入锅炉后，对锅炉床温及烟气温度影响比较大。通过试验发现，在锅炉额定工况时，入炉垃圾量不变的情况下，控制渗滤液回喷量在1.0t/h时，锅炉分离器出口烟气温度同比下降35℃，省煤器出口烟气温度下降3℃，锅炉蒸发量从35t/h提升至37t/h。

（3）控制渗滤液中杂质颗粒度

城市生活垃圾渗滤液成分复杂，在存放、输送过程中会携带新的杂质。在回喷过程中经常堵塞回喷泵和喷枪，造成回喷系统运行不稳定，甚至停运。根据原先设计，在回喷泵和喷枪跟前均增设可在线清洗滤网，对渗滤液进行分级过滤。保证了渗滤液中杂质颗粒度的稳定性。

（4）保证渗滤液供应量的稳定

城市生活垃圾渗滤液量，受季节、气候影响较大。针对这一现象，在原设计基础上，在垃圾存储坑附件增设渗滤液中间存储箱。再多雨季节，将垃圾存储坑中的渗滤液抽入中间存储箱。在少雨季节进行回喷。这样即可保证渗滤液在不同季节供应量的稳定，又可以调整垃圾存储坑中垃圾渗滤液液位，从而保证入炉垃圾的水分稳定。

图1渗滤液回喷系统原设计

Fig.1Originaldesignofleachateback-ejectingsystem

图2渗滤液回喷系统优化后设计

Fig.2Optimizeddesignofleachateback-ejectingsystem

4结论

通过对城市生活垃圾焚烧炉渗滤液回喷系统，渗滤液压力、喷入量的优化调整，对渗滤液中杂质颗粒度的合理控制，可提解决锅炉烧偏料、返料器堵塞、床料结焦、浇注料开裂等问题。大大提高了垃圾焚烧锅炉的安全、环保、经济性。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.CJJ128-2009.《生活垃圾焚烧厂运行维护与安全技术规程》.北京：中国建筑工业出版社，2009出版.

[2]中国标准化委员会.GB/T18750-2008.《生活垃圾焚烧及余热锅炉》.北京：中国标准出版社,2009出版.

作者简介

程时鹤（1981—），男，本科，工程师，主要从事火电机组调试及电厂技术监督与服务。