本發(fā)明屬于高壓垃圾焚燒鍋爐清洗領(lǐng)域,特別涉及一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
1、經(jīng)過十余年來的發(fā)展,垃圾焚燒發(fā)電已經(jīng)成為國內(nèi)城市生活垃圾處理的主要方式,而高壓焚燒爐由于擁有較高效率,更高噸發(fā)電量,更穩(wěn)定運(yùn)行工況等諸多優(yōu)點(diǎn)逐漸成為垃圾焚燒發(fā)電的趨勢(shì),隨著國內(nèi)13.5兆帕,15.2兆帕垃圾發(fā)電鍋爐的陸續(xù)安裝(目前嘗試高壓垃圾焚燒工藝的鍋也很少),按照鍋爐清洗規(guī)范的要求:3.5.1新建鍋爐的清洗范圍如下:
2、直流爐和過熱蒸汽出口壓力為9.8mpa及以上的汽包爐,在投產(chǎn)前必須進(jìn)行化學(xué)清洗;壓力在9.8mpa以下的汽包爐,當(dāng)垢量小于150g/m時(shí),可不進(jìn)行酸洗,但必須進(jìn)行堿洗或堿煮。因此安裝工藝也由絕大多數(shù)中壓鍋爐的堿煮,變?yōu)樗嵯?。垃圾焚燒爐爐內(nèi)的澆注料面積較大,且運(yùn)行過程中針垃圾焚燒過程的煙氣成分復(fù)雜,容易腐蝕,磨損,澆注料施工后對(duì)烘爐的要求更嚴(yán)格,在中溫垃圾發(fā)電鍋爐中,基本都使用都?jí)A煮,施工工藝為鍋爐澆注料安裝結(jié)束后,中底溫度烘爐后,進(jìn)行鍋爐堿煮,鍋爐堿煮除了升溫升壓,另外還需要停留浸泡,一次堿煮升溫過程和爐膛內(nèi)升溫過程,難以平衡,同時(shí)垃圾焚燒鍋爐在首次運(yùn)行或長(zhǎng)期停機(jī)后重新啟動(dòng)前,通常需要進(jìn)行內(nèi)部酸洗以清除水冷壁、汽包、過熱器等部位的水垢、鐵銹等雜質(zhì);同時(shí),鍋爐本體金屬結(jié)構(gòu)需進(jìn)行烘爐處理以排除襯里水分,防止開裂變形。傳統(tǒng)施工流程中,酸洗與烘爐往往順序進(jìn)行,耗時(shí)較長(zhǎng),且工期與人力成本高,鍋爐利用率低。因此,如何實(shí)現(xiàn)這兩道關(guān)鍵工序的高效并行,是提升焚燒項(xiàng)目調(diào)試效率的技術(shù)難點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明目的是提供一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng)和方法,解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、本發(fā)明通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng),包括鍋爐以及酸洗防腐池,其特征在于,所述酸洗防腐池的一端連接有變頻泵體,所述變頻泵體通過初始管道以及電動(dòng)閥門連通汽包,所述汽包的一端連接鍋爐,另一端連接下降管;
3、所述鍋爐的底部連接有循環(huán)管道,所述循環(huán)管道的一端連接鍋爐,另一端連接酸洗防腐池,在鍋爐和酸洗防腐池之間的循環(huán)管道上布置有溫度計(jì)以及控制閥。
4、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述變頻泵體采用襯氟不銹鋼或塑料的抗腐蝕材質(zhì),所述酸洗防腐池體積大于鍋爐水容積,以容納循環(huán)液和回收酸洗循環(huán)液;酸洗防腐池、初始管道、循環(huán)管道均采用襯膠或襯氟不銹鋼材質(zhì),所述酸洗防腐池內(nèi)設(shè)置均勻攪拌器以防止藥渣沉積。下降管采用22-38mm小直徑管,間距為70-100mm,以降低阻力。
5、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述變頻泵體、酸洗防腐池、鍋爐、初始管道以及電動(dòng)閥門構(gòu)成酸洗管路,所述變頻泵體、酸洗防腐池、鍋爐、循環(huán)管道、溫度計(jì)以及控制閥構(gòu)成烘爐管路;
6、所述酸洗管路通過電動(dòng)閥門組成獨(dú)立循環(huán),所述烘爐管路通過控制閥組成獨(dú)立循環(huán):在酸洗階段打開電動(dòng)閥門關(guān)閉控制閥,同時(shí)啟動(dòng)變頻泵體;在烘爐階段關(guān)閉變頻泵體并打開控制閥,使鍋爐以蒸汽循環(huán)或燃燒方式加熱。
7、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述酸洗防腐池還外接一酸洗液配制裝置,用于按預(yù)先設(shè)定比例自動(dòng)配制酸洗藥液,并加熱至預(yù)定溫度,配制后輸送至酸洗防腐池備用。
8、本發(fā)明還提供一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,包括以下步驟:
9、步驟一、系統(tǒng)預(yù)沖洗;
10、步驟二、酸洗液配置與注入;
11、步驟三、酸洗與低溫烘爐并行進(jìn)行;
12、步驟四、回流液閉環(huán)處理;
13、步驟五、高溫升溫烘爐。
14、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟一、系統(tǒng)預(yù)沖洗的具體步驟為:將除鹽水注入酸洗防腐池,通過變頻泵體以0.5m/s的速度送入鍋爐,開啟電動(dòng)閥門與控制閥,利用泵壓進(jìn)行5~10分鐘沖洗,以去除浮銹、雜質(zhì)。
15、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟二、酸洗液配置與注入的具體步驟為:根據(jù)鍋爐結(jié)垢類型,選用對(duì)應(yīng)藥劑:
16、若為碳酸鈣型垢,使用10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸;
17、若為硫酸鹽型垢,使用10%磷酸+2%緩蝕劑復(fù)配液;
18、對(duì)于混合有機(jī)物垢,采用5%羥基乙酸+0.5%edta+0.2%緩蝕劑組合液;
19、藥劑投加量按鍋爐水系統(tǒng)體積計(jì)算的1.2倍。
20、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟三、酸洗與低溫烘爐并行進(jìn)行的具體步驟為:?jiǎn)?dòng)循環(huán)泵,通過電動(dòng)閥和初始管道向鍋爐送入酸洗液,保持循環(huán)流速為0.4~0.6m/s,循環(huán)時(shí)間不少于4小時(shí),期間維持溫度如下:
21、鹽酸控制在50℃~60℃;
22、磷酸控制在80℃~95℃;
23、羥基乙酸控制在85℃~95℃;
24、edta控制在120℃~140℃;
25、酸洗開始30分鐘后,啟動(dòng)鍋爐逐步升溫,升溫速率控制在10℃/h~30℃/h,爐膛溫度監(jiān)控點(diǎn)為溫度計(jì)處,鍋爐同時(shí)通過熱對(duì)流提升酸洗溫度,提高反應(yīng)效率。
26、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟四、回流液閉環(huán)處理的具體步驟為:酸洗完成后關(guān)閉電動(dòng)閥門與控制閥,回收酸液循環(huán)管道至酸洗防腐池;
27、啟動(dòng)清水循環(huán)系統(tǒng),以1.0m/s流速注入除鹽水漂洗3次,直至ph值>6.5。
28、作為一優(yōu)選的實(shí)施方式,所述步驟五、高溫升溫烘爐的具體步驟為:同步升溫,繼續(xù)進(jìn)行鍋爐升溫處理,溫控梯度為每小時(shí)升溫20℃,直至烘爐溫度達(dá)120℃維持6小時(shí)。
29、現(xiàn)有技術(shù)中烘爐過程多為恒定升溫速率或單一升溫檔位,容易造成熱沖擊或烘干不徹底。
30、本發(fā)明根據(jù)鍋爐規(guī)模和垢質(zhì)類型,預(yù)設(shè)“初期—中期—深洗—高溫保溫”四級(jí)升溫曲線,小/中/大型爐分別采用不同速率(10~30℃/h),并在強(qiáng)化階段自動(dòng)提升溫度對(duì)頑垢進(jìn)行深度處理。
31、采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的有益效果是:實(shí)現(xiàn)鍋爐酸洗與烘爐并行施工,節(jié)約調(diào)試工期30%以上;酸洗溫度控制精度高,適配多種藥劑,清洗效率優(yōu)于傳統(tǒng)單次酸洗,本發(fā)明根據(jù)鍋爐規(guī)模和垢質(zhì)類型,預(yù)設(shè)“初期—中期—深洗—高溫保溫”四級(jí)升溫曲線,小/中/大型爐分別采用不同速率(10~30℃/h),并在強(qiáng)化階段自動(dòng)提升溫度對(duì)頑垢進(jìn)行深度處理。
1.一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng),包括鍋爐(4)以及酸洗防腐池(3),其特征在于,所述酸洗防腐池(3)的一端連接有變頻泵體(1),所述變頻泵體(1)通過初始管道(6)以及電動(dòng)閥門(2)連通汽包(11),所述汽包(11)的一端連接鍋爐(4),另一端連接下降管(9);
2.如權(quán)利要求1所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng),其特征在于:所述變頻泵體(1)采用襯氟不銹鋼或塑料的抗腐蝕材質(zhì),所述酸洗防腐池(3)體積大于鍋爐(4)水容積,以容納循環(huán)液和回收酸洗循環(huán)液;酸洗防腐池(3)、初始管道(6)、循環(huán)管道(7)均采用襯膠或襯氟不銹鋼材質(zhì),所述酸洗防腐池(3)內(nèi)設(shè)置均勻攪拌器以防止藥渣沉積。下降管(9)采用22-38mm小直徑管,間距為70-100mm,以降低阻力。
3.如權(quán)利要求2所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng),其特征在于:所述變頻泵體(1)、酸洗防腐池(3)、鍋爐(4)、初始管道(6)以及電動(dòng)閥門(2)構(gòu)成酸洗管路,所述變頻泵體(1)、酸洗防腐池(3)、鍋爐(4)、循環(huán)管道(7)、溫度計(jì)(10)以及控制閥(8)構(gòu)成烘爐管路;
4.如權(quán)利要求3所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的系統(tǒng),其特征在于:所述酸洗防腐池(3)還外接一酸洗液配制裝置,用于按預(yù)先設(shè)定比例自動(dòng)配制酸洗藥液,并加熱至預(yù)定溫度,配制后輸送至酸洗防腐池(3)備用。
5.一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,其特征在于,包括以下步驟:
6.如權(quán)利要求5所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,其特征在于:所述步驟一、系統(tǒng)預(yù)沖洗的具體步驟為:將除鹽水注入酸洗防腐池(3),通過變頻泵體(1)以0.5m/s的速度送入鍋爐(4),開啟電動(dòng)閥門(2)與控制閥(8),利用泵壓進(jìn)行5~10分鐘沖洗,以去除浮銹、雜質(zhì)。
7.如權(quán)利要求5所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,其特征在于:所述步驟二、酸洗液配置與注入的具體步驟為:根據(jù)鍋爐結(jié)垢類型,選用對(duì)應(yīng)藥劑:
8.如權(quán)利要求5所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,其特征在于:所述步驟三、酸洗與低溫烘爐并行進(jìn)行的具體步驟為:?jiǎn)?dòng)循環(huán)泵,通過電動(dòng)閥(2)和初始管道(6)向鍋爐送入酸洗液,保持循環(huán)流速為0.4~0.6m/s,循環(huán)時(shí)間不少于4小時(shí),期間維持溫度如下:
9.如權(quán)利要求5所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,其特征在于:所述步驟四、回流液閉環(huán)處理的具體步驟為:酸洗完成后關(guān)閉電動(dòng)閥門(2)與控制閥(8),回收酸液通過循環(huán)管道(7)至酸洗防腐池(3);
10.如權(quán)利要求5所述的一種高壓垃圾焚燒鍋爐酸洗與烘爐并行施工的方法,其特征在于:所述步驟五、高溫升溫烘爐的具體步驟為:同步升溫,繼續(xù)進(jìn)行鍋爐(4)升溫處理,溫控梯度為每小時(shí)升溫20℃,直至烘爐溫度達(dá)120℃維持6小時(shí)。