船用焚烧炉完工使用说明书-080407

FD210C船用焚烧炉使用说明书中船重工集团公司第七四研究所第 11 页使用说明书1 简介1.1 主要用途及适用范围焚烧炉装置是海上防污染设备之一，供舰船焚烧油污泥、污水污泥以及可燃烧固体废物之用。FD210C船用焚烧炉适用于焚烧IMO MEPC.76(40)决议附录8船用焚烧炉标准规范规定的类似家庭废弃物的固体废弃物和船舶作业产生的液体废弃物。1.2 工作条件1) 供电：三相AC 380V 50Hz，总功率 10kW2) 供气：雾化用压缩空气 20m3/h，压力 0.60.8MPa污油柜加热用蒸汽 40kg/h，最大压力 1.0MPa2 组成和技术特征2.1 组成及主要性能参数FD210C船用焚烧炉主要由焚烧炉本体、电气控制箱、500升蒸汽加热污油柜、烟气引风机和烟气风门等组成。主要性能参数：1) 型号：FD210C2) 最大热容量：180,000 kcal/h3) 可燃废物量：固体废物：30kg/（3-6小时）次废油：20kg/小时液体废物最大含水率204) 燃烧室温度：8501150，达1200报警5) 烟气排出温度：280350，达400报警6) 炉外壳表面温度：不超过环境温度20，炉体表面温度607) 柴油燃烧器：使用燃料：0#柴油8) 气源：雾化用压缩空气，压力0.60.8MPa9) 电制：380V 50Hz 三相10) 电功率消耗：10 kW11) 本设备所配电机：防护等级：IP44；绝缘等级：B12) 电控箱防护等级： IP442.2 焚烧炉工作原理船用焚烧炉是将那些可燃性较差的船上废物经炉内高温焚烧，转化为对环保无害的烟气和灰渣。船用焚烧装置的组成一般包括焚烧炉和污油柜。船上废物经预处理后供给焚烧炉焚烧，经过冷却，净化的烟气和残剩的灰渣分别排出舷外。液体废物预处理一般是指液体废物注入焚烧炉前，在污油柜内把各种液体废物掺和在一起，通过搅拌、粉碎和加热，形成热值较为稳定的均质乳状液，保证燃烧的稳定。为确保废物在炉内完全而有效的焚烧，主要取决于炉内的温度和燃烧产物停留时间。焚烧炉的排烟须经冷却稀释，才可排出船外，否则是不安全的，为防止烟气或火焰外漏，焚烧炉通常在负压下工作。焚烧炉的热平衡，其加入热量是焚烧废物的发热量和燃烧辅助燃料的发热量之和，支出热量是排出烟气的热量和焚烧炉散入四周介质的热量之和，为了建立和维持炉膛内高温（一般在8501150之间），加入热量必需等于支出热量。在热平衡的各项中，支出热量一般变化不大，而加入热量因废物的种类、含水率变化而变化。为使热量维持平衡，进而维持炉内温度，在调节废物加热量的同时，改变辅助燃料的加入量是调节焚烧炉热量平衡最常用的方法。所以，为了焚烧一定量的废物，当加入的废物发热值很低时，补充适当的辅助燃料是必不可少的。2.3 主要部件结构、作用及其工作原理2.3.1 焚烧炉本体焚烧炉本体则主要由钢结构箱体、耐火砖、绝热材料和燃烧系统等组成，是固体垃圾和污油进行焚烧的地方。焚烧炉炉膛（也称燃烧室）呈圆柱形空间，被燃烧物质在燃烧室内因螺旋气流作用，增大燃烧产物在炉膛内停留时间，保证被燃烧物的充分焚化。钢结构件内层与耐火砖砌构件间为一层硅酸铝绝热材料，钢结构由二层钢板组成，形成空气冷却夹层。本体的顶部安装一台一级柴油燃烧器，固体废物由其点燃燃烧，在柴油燃烧器内，又安装了污油燃烧喷嘴，该喷嘴燃烧污油。当炉膛温度升至850以上时，便可以开启污油燃烧器工作。污油燃烧器的喷嘴，从结构上保证了污油直接雾化燃烧，不必事先将其过滤，其最大通过固体颗粒直径可达4mm。燃烧室是在负压下工作，既保证了操作间的安全，又保证燃烧火焰不会喷出。烟气出口设在炉体顶部，高温烟气与冷却气流在此混合，使烟气排出温度降至350以下，燃烧过程由程序控制器，光敏电阻及温度控制器控制。为确保使用安全，炉上装有安全保护装置。焚烧时，加料门自动锁紧；停炉后，为使炉内温度逐渐冷却降低，可通过温控装置及延时运行烟气引风机4h的方法保证炉温低于220才能开启加料门。2.3.2 电控箱1) 控制箱内的电器元件主要用于实施焚烧炉运行的全自动控制；2) 控制箱设置故障报警、可外接运行指示综合报警和应急切断等无源接点。2.3.3 500L蒸汽加热油污柜500L蒸汽加热污油柜（以下简称污油柜）是为焚烧炉配置，它连接在焚烧炉和污油或污水柜之间，用于存放和加热污油。污油柜主要由柜体、污油循环泵、快关阀、温度控制器、液位开关、温度计、蒸汽电磁阀和蒸汽加热盘管等组成。污油柜是使用蒸汽对污油进行加热，用温度控制器控制温度大约在5055之间。有两个取样阀安装在箱体上，是用来检查箱体液位的。箱体底部的快排口是用来放水或清空污油柜之用。一个污油循环泵（也称为粉碎泵）安装在箱体的下部。泵把污油柜里的污油中颗粒粉碎并泵到焚烧炉里燃烧，多余的返回污油柜，通过加热循环使污油和水得到很好的混合乳化。2.3.4 烟气引风机烟气引风机（也称为高温引风机，以下简称引风机）装设在烟道上，其作用如下：1) 引风机运行时，外界空气从焚烧炉本体下部引入本体外壳的空气夹层中，保证外壳表面温度不高于环境温度20；并且这些空气向上与炉膛高温烟气充分混合，使排烟温度迅速冷却到350以下；2) 引风机工作时使炉膛形成负压，保证燃烧火焰不外溢，确保燃烧安全；3) 引风机运转中通过炉膛耐火砖间的通风孔向炉膛送进新鲜空气使焚烧过程进一步完全。2.3.5 烟气风门该烟气风门主要通过调节风门的开度来调节炉膛负压的大小，通径为DN200。2.4 各单元结构之间的联系FD210C船用焚烧炉所有部件可分为四个单元：焚烧炉本体（电气控制箱装于本体上）、污油柜、烟气引风机和烟气风门（见附录AFD210C船用焚烧炉系统图）。引风机两端均与膨胀节相连接，出口端与烟道连接通往大气，进口端与烟气风门连接（中间有烟道），均使用DN200的法兰进行连接。烟气风门一端与引风机连接，另一端与焚烧炉顶烟道出口相连（中间有烟道，烟道外需用绝热材料包裹），也均使用DN200的法兰进行连接。烟气风门上的风门调节器需用电缆与焚烧炉本体上的电气控制箱相连接。焚烧炉本体除与烟气风门连接的烟气出口外，还有如下接口：1) 柴油进口、柴油返回口与船上的轻柴油柜相连；2) 污油进口、污油返回口与污油柜相连；3) 压缩空气进口与船上的压缩空气气源相连；4) 集油盘泄油口与船泄油管相连。污油柜的电缆接线盒与本体上电气控制箱相连，其余接口如下：1) 污油供油口与焚烧炉本体污油进口相连；2) 污油返回油口与焚烧炉本体污油返回口相连；3) 污油放泄口与船上的污油箱连接；4) 污油放水口与船上的污油箱连接；5) 污油注入口与船上的污油供应泵连接；6) 透气口接至船外通大气。3 使用操作3.1 使用前准备1) 检查焚烧炉炉膛底部的进风口，如堵住了请清理灰渣；2) 检查焚烧炉的各阀门，开关处于正常运行位置；3) 打开电源，控制箱电源指示灯亮，加料门锁上指示灯亮；4) 报警复位按“燃烧停止/复位”按钮。3.2 安全防护标志说明1) “燃烧室底下的空气进入口必须总是畅通的”如果燃烧室的空气孔不畅通，在焚烧固体垃圾的时候垃圾将不能完全地焚烧。2) “小心加热和冷却速度以防损坏耐火材料”如果加热和冷却速度过快，燃烧室的耐火砖及耐火材料将出现裂纹，严重的话可能出现大面积脱落的现象，将直接危及焚烧炉的正常工作和安全性能。3) 燃烧室温度上限1150，烟道温度上限350此为焚烧炉正常工作的最高温度，在此温度以下工作对焚烧炉无不良影响。4) 燃烧室高温报警温度是1200，烟道高温报警温度是400这两个温度为报警温度，即焚烧炉设计中所能承受的最高温度，如果炉膛或烟道温度高于此温度将对焚烧炉有致命的损坏，使焚烧炉不能安全地工作。3.3 焚烧炉操作步骤3.3.1 固体垃圾步骤1) 装载固体垃圾给焚烧炉供电，当焚烧炉门锁接线盒指示灯亮时可开门。按门锁接线盒按钮的同时转动加料门把手打开加料门，开门后可以装载垃圾（把不容易燃烧的垃圾摆放在上层，容易燃烧的垃圾放下层），垃圾装载完毕后关闭加料门。下表给出一些船上主要产生的垃圾发热量：物质热值(kJ/kg)热值(kcal/kg)蔬菜和易腐烂物质5 7001 360纸14 3003 415破布15 5003 700塑胶36 0008 600污油36 0008 600污泥3 000716注1： 本表仅作参考。注2： 见IMO的MEPC. 76(40)决议。在装载垃圾时注意不要加过量的热值高的固体垃圾（FD210C船用焚烧炉最大热容量为180,000 kcal/h），如油抹布一次放入焚烧炉内不能超过5kg，塑料（发热量高）一次也不能放入过量。另，一切塑料制品及其焚烧后的灰烬禁止处理入海。2) 焚烧固体合上所有空开电源，固体废弃物装入炉膛（即燃烧室）进料门紧锁后，将“运行工况选择开关”2SA置于“焚烧”档，将“焚烧物选择开关”1SA置于“固体”档。在人机界面上设定负压、焚烧时间。（如未设定，程序按照默认参数执行）。按“启动”按钮3SB，如当无报警输出，柴油燃烧器投入运行程序，经约30s的预扫气后，进入点火、喷油、燃烧的正常程序。设备根据用户设定的压力，自动控制风门的开度，有效的控制炉膛的温度，使之能够比较连续的燃烧。当炉膛温度上升到1150（或烟道排烟温度上升到340），燃烧器自动停止燃烧。当炉膛温度下降到900（或排烟温度下降到280），燃烧器自动启动继续进行焚烧，如此反复运行。当焚烧固体时间到或用户按“燃烧停止”按钮后，焚烧固体自动停止，引风机延时运行4h以达到冷却炉膛的目的。延时时间到，引风机自动停止运行，系统处于完全停止状态。如引风机延时运行停止后，炉膛温度仍高于220，引风机将自动重新启动运行。当工作人员再次操作时，务必按一下“燃烧停止”按钮。3) 出灰前已述及，当焚烧作业完成炉膛冷却炉膛温度低于220后需要出灰时，将“焚烧物类别选择开关”1SA选择到“固体”档，“运行工况选择开关”2SA置于“出灰”档，此时烟道风门执行器SM打开至设定位置，引风机运行保持炉膛负压，此时按一下门锁机构接线盒上开门按钮SB，进料门方可打开进行出灰作业。3.3.2 污油焚烧步骤1) 污油循环加热污油的粘度较大，流动性较差，在焚烧污油之前需对其进行加热。给焚烧炉供电，打开污油泥柜蒸汽进口阀，合上断路器3QM、4QM、5QM，在人机界面上进行负压设定和污油循环泵启动定时。将焚烧物选择开关1SA置于“污油”档，污油泥蒸汽加热电磁阀打开对污油泥加热开始，并开始污油循环泵启动计时，时间到，污油循环泵运行，计量泵开始运行，污油泥压力建立。（如果感觉污油加热时间不够，电机有堵转可能，请把1SA置于“停止”档，重新开始延时启动。）当人工确定可以焚烧时，将运行工况选择开关2SA置于“焚烧”档。加热循环过程大致需12个小时，如果污油柜中污油是才从船上污油舱中泵入，需进行更长时间的污油加热和循环。如果此时雾化用压缩空气并未提供，系统将输出“雾化低压”的声光报警。2) 污油焚烧按下“启动”按钮，在无报警的情况下，柴油燃烧器自动投入运行程序，此时污油泥计量泵4M高速运行。当炉膛温度预热到850时，计量泵低速运行，雾化压缩空气电磁阀开启，经柴油燃烧器火焰引燃雾化喷出的污油泥，污油泥处于小火