含鹽焚燒爐運行的現(xiàn)狀與對策

曾傳玖

摘要：介紹了中船711所含鹽焚燒爐處理技術(shù)的原理，實際運行狀況，指出目前處理方式的不足，提出了優(yōu)化操著，確保含鹽焚燒爐安全環(huán)保長周期運行的解決辦法。

關(guān)鍵詞：含鹽有機廢液? 噴嘴 霧化效果 急冷水

1. 含鹽廢液的組份與流量

2. 含鹽焚燒爐焚燒含鹽有機廢液的原理

2.1 高溫焚燒：

含鹽焚燒爐焚燒爐的有機廢液中含有：BDO、THF、焦油等大分子有機物、還有HCOONa、NaOH、Na2SO4等鈉鹽，在1100～1200℃的爐膛溫度中，廢液中的有機物在高溫下完全分解、氧化，生產(chǎn)CO2和H2O等，廢液中的HCOONa（熔點253℃）燃燒生成NaCO3，NaOH（熔點318℃）吸收煙氣中的CO2也生成NaCO3。 NaCO3（熔點851℃）、Na2SO4（熔點884℃）等被高溫融化成熔融狀態(tài)的無機鹽類混合在高溫煙氣中。

2.2 濕法捕集鈉鹽：

高溫煙氣噴水急冷降溫至85℃，在急冷的過程中，熔融狀態(tài)的鹽類全部被凝固成松散性細小顆粒的無機鈉鹽，絕大部分鈉鹽溶解/懸浮在急冷水中，少量的鈉鹽顆粒被煙氣夾帶，繼續(xù)通過文丘里洗滌器和霧水分離器后被捕集下來溶解/混合在急冷水中，一定量的含鹽急冷水（含鹽濃度10%）被連續(xù)抽出進入蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)提濃并離心分離，而凈化過后的煙氣從煙囪排放至大氣。

3. 含鹽焚燒爐運行的現(xiàn)狀

由于處理的廢液組份發(fā)生變化，致使含鹽焚燒爐在處理能力和焚燒殘留物等方面無法達到設計要求運行，廢液的殘留致使急冷水的COD嚴重超高，在檢修和事故排放時增加了污水處理的難度。目前含鹽爐焚燒爐處理的廢液組份如下：（焦油含量超高）

同時由于蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)一直無法正常運行，致使鹽類的處理變得簡單粗暴：①高COD高濃度的含鹽急冷水直接排放至公用工程車間進行污水處理;②急冷室、文丘里噴射器、霧水分離器內(nèi)以及管道內(nèi)的含水固體鹽類人工清理，并送至渣場填埋，300-500KG/每個運行周期;

4. 解決辦法

含鹽焚燒爐目前大的問題總的來說就是兩個，一個是廢液燃燒不完全，致使急冷水中有廢液殘留，COD超高，檢修和事故排放時給下游公用工程車間的污水處理造成極大的困難;二是連續(xù)穩(wěn)定的運行周期太短，檢修和事故排放的次數(shù)過多，增大了污水處理的難度，造成的結(jié)果就是下游污水處理對上次排放的污水還沒有處理完，上游焚燒爐又開始排放了。

針對焚燒爐的運行現(xiàn)狀，提出如下的解決辦法：

4.1 提高噴嘴的霧化效果

4.1.1 更換有機廢液的管道過濾器，將有機廢液泵出口原有的T型粗濾器更換為過濾效果更好的管道過濾器，防止固體雜質(zhì)堵塞噴嘴;

4.1.2 防止霧化蒸汽帶水，確保霧化蒸汽管道的疏水器正常運行，加強排水;

4.1.3 采用多噴嘴，小廢液流量操著，最大限度提高霧化效果。含鹽爐一共有6個有機廢液噴嘴，操著時在滿足燃燒溫度和負壓的情況下單個的噴嘴盡量開大霧化蒸汽，減小廢液流量。這樣的操著能有效提高霧化效果，但是會降低廢液的焚燒處理能力。

4.1.4 在新的廢液處理項目上馬時，將0.45MPa的霧化蒸汽，更改為1.0MPa的霧化蒸汽，提高霧化蒸汽的品質(zhì)，增大霧化能力。

4.2 穩(wěn)定爐膛燃燒，降低負壓波動

4.2.1 防止有機廢液噴嘴堵塞，確保噴嘴小孔通暢，同時在操著上盡量提高霧化效果;

4.2.2 減小文丘里噴射水的壓力和流量，降低水霧的波動;文丘里噴射水的作用僅僅是為了除去煙氣中殘留的無機鹽類小顆粒，而非噴射降溫，那么就可以適當減小噴射水的壓力和流量，確保煙氣通道通暢，噴射水壓力和流量的減少需要在實際操著中慢慢的摸索和總結(jié)，應該能找到一個平衡點。

4.2.3 穩(wěn)定助燃的天然氣，馳放氣壓力，減少因助燃氣體壓力波動。目前馳放氣源頭來的壓力波動較大，對爐膛負壓影響較大;

4.3 提高運行周期，縮短檢修頻率，降低因停車檢修和事故時急冷水向公用工程車間污水處理排放的次數(shù)和流量。

4.3.1 將蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)調(diào)試正常并能運行;

蒸發(fā)結(jié)晶裝置是一個比較成熟的系統(tǒng)，設計上沒有什么大的問題，只是在運行中不是很穩(wěn)定，有機鹽類極易堵塞蒸發(fā)器列管，需要慢慢的摸索著前進。目前由于急冷水中含有殘留的有機廢液，低沸物會蒸發(fā)出來，和水蒸氣混合后形成大量泡沫狀的物質(zhì)從真空泵的排氣端噴出造成環(huán)保問題。

4.3.2 對急冷泵的進口濾網(wǎng)進行改造，在確保流量的情況下又能濾出結(jié)晶的鹽類和固體雜質(zhì);

4.3.3 完善并嚴格執(zhí)行檢修方案。將急冷室、文丘里洗滌器、霧水分離器的鹽類完全清理干凈，確保每一根容易結(jié)晶的管道、液位計根部管道都經(jīng)過疏通無堵塞;

總結(jié)：該含鹽焚燒爐是中船711所設計制造的第2套負壓爐焚燒爐，第1套為天華公司，但是天華公司的含鹽焚燒爐只在開車初期投入了使用，運行狀況及其不穩(wěn)定（蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)也沒有調(diào)試運行），開車成功后立即技改：將該含鹽的有機廢液送入電廠焚燒，后來含鹽焚燒爐置就再也沒有投入運行。嚴格來說相當于第一家將中船711所的含鹽焚燒爐連續(xù)投入運行的單位。我們的爐子總體來說，運行效果還是很不錯的，總體的運行時間已經(jīng)2年多，爐墻、燒嘴都還沒有檢修過，在同類型的含鹽焚燒爐里算運行最好的了，別的含鹽爐子運行1年基本都要局部更換/更換耐火墻。對于含鹽焚燒爐，我們開的很好，維護的也很好。現(xiàn)在最大的問題就是有機廢液噴嘴霧化的問題，只要解決了這個問題，其他的問題都很好解決。所以，困難并沒有我們想象中的大，只要發(fā)現(xiàn)了問題，總會找到解決問題的辦法，完成含鹽有機廢液焚燒處理合格并達標排放的工作任務。

（作者單位：延長石油（集團）油田氣化工科技公司）