垃圾焚烧余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰系统论文和设计-易新建

全文摘要

本实用新型涉及垃圾焚烧发电厂余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰系统，该系统包括依次连通的浓缩液储罐、第一控制阀和泵，所述第一控制阀和泵之间连接有清水管，该清水管上设有第二控制阀；所述泵的出液口并联若干吹灰单元，所述吹灰单元包括2个调节阀，每个调节阀的进液口均与泵连通，每个调节阀的出液口连通有一吹灰器，两个吹灰器的出口与同一目标烟气通道连通，两个吹灰器与该目标烟气通道的连通位置相对。本实用新型利用渗沥液浓缩液进行余热锅炉烟气通道的吹灰，可以更好地实现浓缩液的全部回收利用，有利于实现厂区废水的零排放；可以大幅降低渗沥液浓缩液处理所需的投资费用和运行成本。

主设计要求

1.垃圾焚烧余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰系统，其特征在于，包括依次连通的浓缩液储罐（1）、第一控制阀（2）和泵（4），所述第一控制阀（2）和泵（4）之间连接有清水管（16），该清水管（16）上设有第二控制阀（3）；所述泵（4）的出液口并联若干吹灰单元，所述吹灰单元包括2个调节阀，每个调节阀的进液口均与泵连通，每个调节阀的出液口连通有一吹灰器，两个吹灰器的出口与同一目标烟气通道连通，两个吹灰器与该目标烟气通道的连通位置相对。

设计方案

2.根据权利要求1所述的渗沥液浓缩液吹灰系统，其特征在于，所述泵（4）的出液口并联有第一调节阀（5）、第二调节阀（6）、第三调节阀（10）和第四调节阀（11），所述第一调节阀上连通有第一吹灰器（8），第二调节阀上连通有第二吹灰器（7），所述第一吹灰器的出口与第一目标烟气通道（9）连通，所述第二吹灰器的出口与第一目标烟气通道连通，第一吹灰器的出口与第一目标烟气通道（9）的连通位置位于第二吹灰器的出口与第一目标烟气通道的连通位置的对侧；所述第三调节阀上连通有第三吹灰器（13），第四调节阀上连通有第四吹灰器（12），所述第三吹灰器的出口与第二目标烟气通道（14）连通，所述第四吹灰器的出口与第二目标烟气通道连通，第三吹灰器的出口与第二目标烟气通道（14）的连通位置位于第四吹灰器的出口与第二目标烟气通道的连通位置的对侧。

3.根据权利要求1或2所述的渗沥液浓缩液吹灰系统，其特征在于，所述泵为加压泵。

4.根据权利要求1或2所述的渗沥液浓缩液吹灰系统，其特征在于，所述吹灰器为水力吹灰器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及垃圾焚烧余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰系统，属于生活垃圾处理技术领域。

背景技术

城镇生活垃圾焚烧发电是目前快速发展的垃圾处理方式，可以做到垃圾体积减少90%，质量减少70%~80%，焚烧产生的热量可用于发电，能够实现垃圾处理的无害化、减量化、资源化的目的。根据2018年7月统计，全国已经投运的垃圾焚烧发电厂达到359座，年垃圾处理量超过1.05亿吨。但由于城镇生活垃圾具有高水分、成分复杂、热值变化大的特性，生活垃圾送入焚烧炉进行焚烧之前，需要在垃圾池内进行沥水及发酵5~7天，产生占进场垃圾质量的20%~30%垃圾渗沥液。垃圾渗沥液处理系统主要包括预处理、厌氧、硝化、超滤、纳滤、反渗透等单元，产生渗沥液清液和浓缩液，其中渗沥液清液的质量比为70%，浓缩液的质量比为30%，渗沥液清液可以在垃圾焚烧发电厂回收利用于循环水，渗沥液浓缩液的盐分含量高、有机污染物含量高，一部分垃圾焚烧发电厂用于飞灰、脱酸制浆等，但对脱酸系统、飞灰处理产生一些不良影响，影响脱酸系统运行的稳定性及飞灰处理效果，一部分垃圾焚烧发电厂采用蒸发工艺，投资大，运行成本高，因此渗沥液浓缩液的处理一直是垃圾焚烧发电厂面临的比较难以解决的问题。特别是随着国家对垃圾焚烧发电厂的环保要求更加严格，面对渗沥液浓缩液处理现有技术存在的不足，研究开发一种能够有效利用渗沥液浓缩液的技术是非常必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，为了克服现有垃圾焚烧发电厂渗沥液浓缩液利用方式存在的不足，提供一种垃圾焚烧发电厂余热锅炉用渗沥液吹灰系统，以全部回收利用浓缩液，实现厂区废水零排放，满足更加严格的环保要求，降低浓缩液处理系统的建设投资及运行成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

垃圾焚烧余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰系统，包括依次连通的浓缩液储罐、第一控制阀和泵，所述第一控制阀和泵之间连接有清水管，该清水管上设有第二控制阀；所述泵的出液口并联若干吹灰单元，所述吹灰单元包括2个调节阀，每个调节阀的进液口均与泵连通，每个调节阀的出液口连通有一吹灰器，两个吹灰器的出口与同一目标烟气通道连通，两个吹灰器与该目标烟气通道的连通位置相对。

其中，浓缩液储罐用于储存垃圾焚烧发电厂渗沥液处理系统产生的浓缩液。

进一步地，所述泵的出液口并联有第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀和第四调节阀，所述第一调节阀上连通有第一吹灰器，第二调节阀上连通有第二吹灰器，所述第一吹灰器的出口与第一目标烟气通道连通，所述第二吹灰器的出口与第一目标烟气通道连通，第一吹灰器的出口与第一目标烟气通道的连通位置位于第二吹灰器的出口与第一目标烟气通道的连通位置的对侧；所述第三调节阀上连通有第三吹灰器，第四调节阀上连通有第四吹灰器，所述第三吹灰器的出口与第二目标烟气通道连通，所述第四吹灰器的出口与第二目标烟气通道连通，第三吹灰器的出口与第二目标烟气通道的连通位置位于第四吹灰器的出口与第二目标烟气通道的连通位置的对侧。

进一步地，所述吹灰器可采用现有吹灰器，如水力吹灰器，优选地，吹灰器布置在第一目标烟气通道高度中部以上位置，在第二目标烟气通道高度中部以下位置，吹灰器喷嘴直径为6mm~10mm。

进一步地，第一目标烟气通道为余热锅炉的第二烟气通道，第二目标烟气通道为余热锅炉的第三烟气通道。

可选地，第二烟气通道的左侧墙安装有至少一个吹灰器，第二烟气通道的右侧墙安装有至少一个吹灰器。

可选地，第三烟气通道的左侧墙安装有至少一个吹灰器，第三烟气通道的右侧墙安装有至少一个吹灰器。

进一步地，所述泵为加压泵。进一步地，加压泵的出口压力为1.5MPa~2.2MPa，采用变频电机调节。

进一步地，所述吹灰器为水力吹灰器。

进一步地，还包括PLC控制柜，以对控制阀、泵及调节阀进行自动控制。进一步地，可设置PLC控制柜按设定的顺序逻辑控制第一控制阀、第二控制阀及调节阀的开启、关闭方式，PLC控制柜可与垃圾焚烧发电厂DCS控制系统进行通讯。

垃圾焚烧余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰方法，利用如上所述的渗沥液浓缩液吹灰系统进行，先以渗沥液浓缩液为介质对目标烟气通道进行吹灰处理4-6min，然后以水为介质对目标烟气通道进行吹灰处理0.5-1.5min。

进一步地，所述吹灰单元的数量为2个，包括如下步骤：

开启第一控制阀，关闭第二控制阀，然后启动泵，控制泵的出液口压力为1.5-2.2MPa；

开启第二调节阀，关闭其他调节阀，以渗沥液浓缩液为介质通过第二吹灰器对第一目标烟气通道进行吹灰，吹灰4-6min后，关闭第一控制阀，开启第二控制阀，以水为介质通过第二吹灰器对第一目标烟气通道进行吹灰，吹灰0.5-1.5min；

开启第一控制阀和第一调节阀，关闭第二控制阀和其他调节阀，以渗沥液浓缩液为介质通过第一吹灰器对第一目标烟气通道进行吹灰，吹灰4-6min后，关闭第一控制阀，开启第二控制阀，以水为介质通过第一吹灰器对第一目标烟气通道进行吹灰，吹灰0.5-1.5min；

开启第一控制阀和第三调节阀，关闭第二控制阀和其他调节阀，以渗沥液浓缩液为介质通过第三吹灰器对第二目标烟气通道进行吹灰，吹灰4-6min后，关闭第一控制阀，开启第二控制阀，以水为介质通过第三吹灰器对第二目标烟气通道进行吹灰，吹灰0.5-1.5min；

开启第一控制阀和第四调节阀，关闭第二控制阀和其他调节阀，以渗沥液浓缩液为介质通过第四吹灰器对第二目标烟气通道进行吹灰，吹灰4-6min后，关闭第一控制阀，开启第二控制阀，以水为介质通过第四吹灰器对第二目标烟气通道进行吹灰，吹灰0.5-1.5min；

关闭所有调节阀、控制阀，停止泵，完成余热锅炉全部吹灰过程。

进一步地，先以渗沥液浓缩液为介质对目标烟气通道进行吹灰处理5min，然后以水为介质对目标烟气通道进行吹灰处理1min。

本实用新型中，通过对控制阀、泵、调节阀及吹灰器的合理布置，可实现渗沥液浓缩液、清水对目标烟气通道的轮流吹灰处理，浓缩液、清水作为介质被吹灰器吹入目标烟气通道后，对目标烟气通道受热面进行冲洗，并在下落的过程中与目标烟气通道中的高温烟气接触，浓缩液或清水被加热蒸发，浓缩液盐分、有机杂物进入烟气系统，如此，在完成吹灰的同时，浓缩液得到了无害化处理。而且，在目标烟气通道的相对的两个侧面均设置吹灰器，可提升吹灰处理覆盖面，提升吹灰效果。

本实用新型中，吹灰处理分为两个阶段，即以渗沥液浓缩液为介质的第一阶段和以清水为介质的第二阶段，优选地，第一阶段持续时间较长，通过第一阶段可有效去除烟气通道内壁积灰；通过第二阶段，可进一步去除积灰，另外，也可将第一阶段期间通过渗沥液浓缩液附着在烟气通道受热面的物质清理干净，保证清理效果。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）利用渗沥液浓缩液进行余热锅炉烟气通道的吹灰，可以更好地实现浓缩液的全部回收利用，有利于实现厂区废水的零排放。

（2）可以大幅降低渗沥液浓缩液处理所需的投资费用和运行成本。

（3）有利于保证余热锅炉烟气通道受热面的清洁，提高余热锅炉的热效率。

附图说明

图1是本实用新型第一种实施方式的系统结构简图。

图2是本实用新型第一种实施方式的余热锅炉的结构简图。

具体实施方式

以下将结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1所示，垃圾焚烧发电厂日处理量500t\/d的中温中压余热锅炉用渗沥液浓缩液吹灰系统，包括依次连通的浓缩液储罐1、第一控制阀2和泵4，所述第一控制阀2和泵4之间连接有清水管16，该清水管16上设有第二控制阀3；所述泵4的出液口并联若干吹灰单元，所述吹灰单元包括2个调节阀，每个调节阀的进液口均与泵连通，每个调节阀的出液口连通有一吹灰器，两个吹灰器的出口与同一目标烟气通道连通，两个吹灰器与该目标烟气通道的连通位置相对。

所述泵4的出液口并联有第一调节阀5、第二调节阀6、第三调节阀10和第四调节阀11，所述第一调节阀上连通有第一吹灰器8，第二调节阀上连通有第二吹灰器7，所述第一吹灰器的出口与第一目标烟气通道9连通，所述第二吹灰器的出口与第一目标烟气通道连通，第一吹灰器的出口与第一目标烟气通道9的连通位置位于第二吹灰器的出口与第一目标烟气通道的连通位置的对侧；所述第三调节阀上连通有第三吹灰器13，第四调节阀上连通有第四吹灰器12，所述第三吹灰器的出口与第二目标烟气通道14连通，所述第四吹灰器的出口与第二目标烟气通道连通，第三吹灰器的出口与第二目标烟气通道14的连通位置位于第四吹灰器的出口与第二目标烟气通道的连通位置的对侧。如图2所示，第一目标烟气通道为华西能源工业股份有限公司生产的余热锅炉16的二烟气通道，第二目标烟气通道为余热锅炉的三烟气通道。

可选地，所述泵为河北中沃泵业有限公司生产的25IH10-300加压泵。所述吹灰器为上海克莱德贝尔格曼机械有限公司生产的WLB50型水力吹灰器。

吹灰处理时，浓缩液储罐1用于储存垃圾焚烧发电厂渗沥液处理系统产生的反渗透浓缩液；PLC控制柜15依据设定的逻辑顺序控制控制阀及调节阀，PLC采用西门子S7-400模块，具体为：第一步，开启第一控制阀2，关闭第二控制阀3，泵4采用变频电机调节，控制泵的出口压力在2.0MPa，开启第二调节阀6，关闭其他调节阀，通过第二吹灰器7对余热锅炉第一目标烟气通道9右侧墙进行吹灰，吹灰时间为5分钟，再开启第二控制阀3，关闭第一控制阀2，通过吹灰器7对余热锅炉第一目标烟气通道9右侧墙进行吹灰1分钟；第二步，开启第一控制阀2，关闭第二控制阀3，开启第一调节阀5，关闭其他调节阀，通过第一吹灰器8对余热锅炉第一烟气通道9左侧墙进行吹灰，吹灰时间为5分钟，再开启第二控制阀3，关闭第一控制阀2，通过第一吹灰器8对余热锅炉第二通道9左侧墙进行吹灰1分钟；第三步，开启第一控制阀2，关闭第二控制阀3，开启第四调节阀11，关闭其他调节阀，通过第四吹灰器12对余热锅炉第二烟气通道14右侧墙进行吹灰，吹灰时间为5分钟，再开启第二控制阀3，关闭第一控制阀2，通过第四吹灰器12对余热锅炉第二烟气通道14右侧墙进行吹灰1分钟；第四步，开启第一控制阀2，关闭第二控制阀3，开启第三调节阀10，关闭其他调节阀，通过第三吹灰器13对余热锅炉第二烟气通道14左侧墙进行吹灰，吹灰时间为5分钟，再开启第二控制阀3，关闭第一控制阀2，通过第三吹灰器13对余热锅炉第二烟气通道14左侧墙进行吹灰1分钟；第五步，关闭所有调节阀，停止泵4，关闭第一控制阀2，关闭第二控制阀3，完成全部吹灰过程。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

设计图

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