含盐焚烧炉运行的现状与对策

曾传玖

摘要：介绍了中船711所含盐焚烧炉处理技术的原理，实际运行状况，指出目前处理方式的不足，提出了优化操着，确保含盐焚烧炉安全环保长周期运行的解决办法。

关键词：含盐有机废液  喷嘴 雾化效果 急冷水

1. 含盐废液的组份与流量

2. 含盐焚烧炉焚烧含盐有机废液的原理

2.1 高温焚烧：

含盐焚烧炉焚烧炉的有机废液中含有：BDO、THF、焦油等大分子有机物、还有HCOONa、NaOH、Na2SO4等钠盐，在1100～1200℃的炉膛温度中，废液中的有机物在高温下完全分解、氧化，生产CO2和H2O等，废液中的HCOONa（熔点253℃）燃烧生成NaCO3，NaOH（熔点318℃）吸收烟气中的CO2也生成NaCO3。 NaCO3（熔点851℃）、Na2SO4（熔点884℃）等被高温融化成熔融状态的无机盐类混合在高温烟气中。

2.2 湿法捕集钠盐：

高温烟气喷水急冷降温至85℃，在急冷的过程中，熔融状态的盐类全部被凝固成松散性细小颗粒的无机钠盐，绝大部分钠盐溶解/悬浮在急冷水中，少量的钠盐颗粒被烟气夹带，继续通过文丘里洗涤器和雾水分离器后被捕集下来溶解/混合在急冷水中，一定量的含盐急冷水（含盐浓度10%）被连续抽出进入蒸发结晶系统提浓并离心分离，而净化过后的烟气从烟囱排放至大气。

3. 含盐焚烧炉运行的现状

由于处理的废液组份发生变化，致使含盐焚烧炉在处理能力和焚烧残留物等方面无法达到设计要求运行，废液的残留致使急冷水的COD严重超高，在检修和事故排放时增加了污水处理的难度。目前含盐炉焚烧炉处理的废液组份如下：（焦油含量超高）

同时由于蒸发结晶系统一直无法正常运行，致使盐类的处理变得简单粗暴：①高COD高浓度的含盐急冷水直接排放至公用工程车间进行污水处理;②急冷室、文丘里喷射器、雾水分离器内以及管道内的含水固体盐类人工清理，并送至渣场填埋，300-500KG/每个运行周期;

4. 解决办法

含盐焚烧炉目前大的问题总的来说就是两个，一个是废液燃烧不完全，致使急冷水中有废液残留，COD超高，检修和事故排放时给下游公用工程车间的污水处理造成极大的困难;二是连续稳定的运行周期太短，检修和事故排放的次数过多，增大了污水处理的难度，造成的结果就是下游污水处理对上次排放的污水还没有处理完，上游焚烧炉又开始排放了。

针对焚烧炉的运行现状，提出如下的解决办法：

4.1 提高喷嘴的雾化效果

4.1.1 更换有机废液的管道过滤器，将有机废液泵出口原有的T型粗滤器更换为过滤效果更好的管道过滤器，防止固体杂质堵塞喷嘴;

4.1.2 防止雾化蒸汽带水，确保雾化蒸汽管道的疏水器正常运行，加强排水;

4.1.3 采用多喷嘴，小废液流量操着，最大限度提高雾化效果。含盐炉一共有6个有机废液喷嘴，操着时在满足燃烧温度和负压的情况下单个的喷嘴尽量开大雾化蒸汽，减小废液流量。这样的操着能有效提高雾化效果，但是会降低废液的焚烧处理能力。

4.1.4 在新的废液处理项目上马时，将0.45MPa的雾化蒸汽，更改为1.0MPa的雾化蒸汽，提高雾化蒸汽的品质，增大雾化能力。

4.2 稳定炉膛燃烧，降低负压波动

4.2.1 防止有机废液喷嘴堵塞，确保喷嘴小孔通畅，同时在操着上尽量提高雾化效果;

4.2.2 减小文丘里喷射水的压力和流量，降低水雾的波动;文丘里喷射水的作用仅仅是为了除去烟气中残留的无机盐类小颗粒，而非喷射降温，那么就可以适当减小喷射水的压力和流量，确保烟气通道通畅，喷射水压力和流量的减少需要在实际操着中慢慢的摸索和总结，应该能找到一个平衡点。

4.2.3 稳定助燃的天然气，驰放气压力，减少因助燃气体压力波动。目前驰放气源头来的压力波动较大，对炉膛负压影响较大;

4.3 提高运行周期，缩短检修頻率，降低因停车检修和事故时急冷水向公用工程车间污水处理排放的次数和流量。

4.3.1 将蒸发结晶系统调试正常并能运行;

蒸发结晶装置是一个比较成熟的系统，设计上没有什么大的问题，只是在运行中不是很稳定，有机盐类极易堵塞蒸发器列管，需要慢慢的摸索着前进。目前由于急冷水中含有残留的有机废液，低沸物会蒸发出来，和水蒸气混合后形成大量泡沫状的物质从真空泵的排气端喷出造成环保问题。

4.3.2 对急冷泵的进口滤网进行改造，在确保流量的情况下又能滤出结晶的盐类和固体杂质;

4.3.3 完善并严格执行检修方案。将急冷室、文丘里洗涤器、雾水分离器的盐类完全清理干净，确保每一根容易结晶的管道、液位计根部管道都经过疏通无堵塞;

总结：该含盐焚烧炉是中船711所设计制造的第2套负压炉焚烧炉，第1套为天华公司，但是天华公司的含盐焚烧炉只在开车初期投入了使用，运行状况及其不稳定（蒸发结晶系统也没有调试运行），开车成功后立即技改：将该含盐的有机废液送入电厂焚烧，后来含盐焚烧炉置就再也没有投入运行。严格来说相当于第一家将中船711所的含盐焚烧炉连续投入运行的单位。我们的炉子总体来说，运行效果还是很不错的，总体的运行时间已经2年多，炉墙、烧嘴都还没有检修过，在同类型的含盐焚烧炉里算运行最好的了，别的含盐炉子运行1年基本都要局部更换/更换耐火墙。对于含盐焚烧炉，我们开的很好，维护的也很好。现在最大的问题就是有机废液喷嘴雾化的问题，只要解决了这个问题，其他的问题都很好解决。所以，困难并没有我们想象中的大，只要发现了问题，总会找到解决问题的办法，完成含盐有机废液焚烧处理合格并达标排放的工作任务。

（作者单位：延长石油（集团）油田气化工科技公司）