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遠紅外輻射涂料在垃圾焚燒余熱鍋爐中的應用

  • 發(fā)布時間:2022-11-07 09:14:47,加入時間:2022年09月28日(距今1077天)
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垃圾焚燒處理一般由垃圾焚燒爐、余熱鍋爐、發(fā)電機組、煙氣凈化系統(tǒng)等組成。在垃圾焚燒爐因垃圾熱值、含水量等因素影響,需保持足夠的溫度才能保證焚燒爐的連續(xù)工作,因此大多垃圾焚燒爐內(nèi)并沒有水冷壁等吸熱設施來進行熱量回收。 垃圾焚燒的熱量回收大多設置在焚燒爐后的余熱鍋爐。一般情況下,余熱鍋爐的參數(shù)如下: 余熱鍋爐型式 自然循環(huán)臥式鍋爐 每臺鍋爐額定蒸發(fā)量 57t/h 過熱蒸汽壓力 4.0MPa(g) 過熱蒸汽溫度 400℃ 給水溫度 130℃ 焚燒爐出口煙氣溫度 >850℃ 煙氣出口溫度 190℃~210℃ 從余熱鍋爐的名字,我們不難看出它的作用:熱量回收,那么充分吸收垃圾燃燒后的熱量是余熱鍋爐的主要用途。高的熱輻射吸收率是余熱鍋爐提升熱量吸收效率的基本要求。

除了熱吸收外,余熱鍋爐還需要具備哪些性能呢?首先我們需要了解垃圾焚燒爐焚燒完后的煙氣成分: 生活垃圾焚燒煙氣中污染物的種類 序號 類別 污染物名稱 表示符號 1 塵 顆粒物 2 酸性氣體 氯化氫 HCL 硫氧化物 SOX 氮氧化物 NOX 氟化氫 HF 一氧化碳 CO 3 重金屬 汞及化合物 Hg和Hg2+ 鉛及化合物 Pb和Pb2+ 鎘及化合物 Cd和Cd2+ 其他重金屬及化合物 4 有機物 多氯代二苯并二噁英 PCDDs 多氯代二苯并呋喃 PCDFs 其他有機物 因為高溫垃圾焚燒煙氣在進入余熱鍋爐時并未經(jīng)過任何煙氣處理,因此煙氣中會含有大量粉塵以及能形成較為嚴重腐蝕的酸性氣體、重金屬、有機物。 顆粒物——耐磨 腐蝕介質(zhì)——防腐 因為煙氣進口溫度>850℃,再有堿性金屬存在的情況下,余熱鍋爐很容易結(jié)焦,一旦結(jié)焦其換熱功能將大大弱化,同時腐蝕風險大大提高。防結(jié)焦將是保證余熱鍋爐換熱效率、提升余熱鍋爐抗腐蝕能力的重中之重。 余熱鍋爐的煙氣熱量分布與煤粉鍋爐不一樣,煤粉鍋爐爐膛內(nèi)距離火源的遠近不一而造成溫度場的不一致,但余熱鍋爐過來的煙氣經(jīng)過煙道中的紊流后溫度幾乎一致。所以,在余熱鍋爐中并不需要去平衡鍋爐的溫度場。與煤粉爐不一樣的還有在垃圾焚燒煙氣中粉塵含量高,粉塵蓄熱量較多,而粉塵的熱量想在短時間內(nèi)通過對流、熱傳導的方式進行熱交換是不現(xiàn)實的,通過輻射吸收來吸取粉塵中的熱量是好的的方式。

我們知道,二噁英的抑制效果是評判排放煙氣是否合格的主要參數(shù)之一。在垃圾焚燒中,煙氣在850℃以上并且保持2S以上,二噁英就會徹底分解。而在500-200℃二噁英又會重新產(chǎn)生,在燃燒階段二噁英的產(chǎn)生是必然,可以通過后續(xù)的高溫去除,但要減少出爐后二噁英的產(chǎn)生,那就必須讓煙氣很快通過200-500℃的溫度區(qū)間,這一要求又進一步提高了余熱鍋爐的熱吸收效率要求。因為我們之前了解到的,從余熱鍋爐煙氣出口排出的煙氣溫度為190-210℃,產(chǎn)生二噁英的溫度段正好是在余熱鍋爐這道工序中完成的。 我們再總結(jié)下,余熱鍋爐需要: 1.快速的換熱; 2.防結(jié)焦; 3.抗腐蝕; 4.耐磨蝕。 那么采用ZS-1061耐高溫遠紅外輻射涂料就可很大程度解決余熱鍋爐的問題: 1.≥0.93的熱輻射吸收率,可保障余熱鍋爐迅速的吸熱; 2.相對高溫的水冷壁表面溫度、“隔空取物”無差別的熱量攝取可減少煙氣與水冷壁面的直接接觸,同時光滑的具有低表面張力的成膜也可防止焦體的粘附,剝落型的新1061更是保障了水冷壁管的潔凈,在較大程度上防止結(jié)焦; 3.涂層成膜后致密,可防止腐蝕介質(zhì)的滲入,無論是高溫段還是低溫段還是停機檢修都可以保證良好的隔絕效果,做到防腐蝕; 4.涂層并沒有鋼鐵般的耐磨蝕性,但一般在迎風端也就是最容易出現(xiàn)磨蝕的區(qū)域設置有防磨瓦,其他區(qū)域的磨蝕因無風向的變化而被弱化,涂層在徹底干燥后依然具有相當?shù)哪湍バ浴?垃圾焚燒系統(tǒng)檢修頻繁,在檢修期內(nèi)涂層依然可以保障良好的存在,在每次檢修時重新涂裝即可彌補涂層不耐磨的弱項。

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