三废混燃炉应用总结

高学富(安徽省颍上鑫泰化工有限公司 安徽颍上236204)

三废混燃炉应用总结

高学富
(安徽省颍上鑫泰化工有限公司 安徽颍上236204)

安徽省颍上鑫泰化工有限公司为达到节能降耗、增强企业竞争力、提高经济效益和保护环境的目的，决定回收造气炉的吹风气和少量合成放空气经提氢后的尾气，掺烧造气炉的炉渣(含碳质量分数约20%、粉碎后粒度≤8 mm)、块煤分筛的煤末及造气除尘器收集的细灰等。实现废气、废渣和细灰的全部燃烧利用。经对国内同行业技术论证、研究后，决定采用阜阳市节能化工工程有限公司开发研制的三废混燃炉。

1 三废混燃炉装置

三废混燃炉装置主要由混合燃烧室、组合除尘器、锅炉系统、静电除尘器、组合式烟囱和水膜除尘器、配风及给煤系统等部分组成。

三废混燃炉装置工艺流程简图见图1。

图1 三废混燃炉装置工艺流程

主要设备参数见表1。

2 三废混燃炉投资及建设

该项目总投资1 700万元，内容包括输煤系统、综合混燃炉、锅炉机组、除渣除尘设备、三废混燃炉、配套管线、配套阀门、仪表自控(DCS、现场仪表)、管道防腐和保温以及安装施工费等。

三废混燃炉项目由阜阳市节能化工工程有限公司以总承包的方式合作，并由该公司全资垫付该工程所需资金，双方确定安装施工的建设周期为180 d(不含土建建设期)，并约定工程竣工后双方共同对工程验收。主要设备参数见表1。

表1 主要设备参数

工程验收结束后，依据合同的相关内容进行吹扫、试压、查漏工作，为试车作前期准备，为此，合作双方做了大量的工作，从人员的培训、安全操作规程的制定、点火程序确认等，到反复研、论证，并由施工方派专人到现场进行技术指导。该装置从开车到完全正常运行仅不到1个月的时间，即取得满意的效果。

3 三废混燃炉装置的经济与环保效果

(1)经济效果：该装置投运后，由于产生的高温蒸汽供造气系统，稳定了造气炉炉况，提高了蒸汽分解率，合成氨产量明显提高，平均氨产量由投运前的430 t/d提高至目前的500 t/d以上；吨氨耗蒸汽量明显下降，吨氨耗蒸汽成本下降了20元左右；以2013年总氨产量167 kt计，2013年节约蒸汽费用334万元。根据实际情况，该装置蒸汽产量约30 t/h，可满足生产需要；按蒸汽价格为150元/t、年生产天数为300 d计,则每年新增蒸汽价值为3 240万元。综合效益为3 574万元。

(2)环保效果：依据GB/T 16157—1996《固定污染源排气中颗粒物测定与气体污染物采样方法》及HJ/T 397—2007《固定源废气检测技术规程》中气体采样方法的相关要求，阜阳市环境保护监测站于2013年7月16日对该装置的锅炉烟气进行了随机检测(整个装置生产负荷为98%)，锅炉废气中烟尘质量浓度和SO2质量浓度3次实测结果平均值分别达到24.5 mg/m3(标态)和74.0 mg/m3(标态)(NOx浓度指标暂没有列入监测)均低于GB 13271—2001《锅炉大气污染物排放标准》中Ⅱ时段最高允许排放浓度限值。

4 存在问题

按原计划三废混燃炉装置是240 kt/a氨醇装置的配套装置，由于其他原因相关项目没有实施，未能与之配套，蒸汽出现相对“过剩”，造成资源浪费。经与设计单位协商，对原方案和图纸进行了更改和修订，使原装置在目前情况下能更加合理、经济地运行，并邀请相关专家、设计单位及建设单位、施工单位进行论证，认为该装置在产气量约30 t/h(3.82 MPa)工况下比较科学、合理，属经济运行的最佳状态，没有满负荷运行。

另外，因没有掺烧造气炉炉渣和造气除尘器收集的细灰，空气预热器没有得到充分利用，造成烟囱外排温度高达200 ℃，对周围空气质量有一定的影响，有待进一步改进。

5 结语

自三废混燃炉装置投运以来，通过试用、运行、改进、优化等，各项技术指标基本达到设计要求。虽然尚没有达到满负荷运行，没有实现三废的燃烧(仅烧造气吹风气和合成放空气经提氢后的尾气)；但其优越性明显，对降低吨氨生产成本、减少废气排放量具有重大意义，值得推广。

2014- 05- 03)