Nội dung trang
Vì sao xỉ tích tụ?
Chất thải nguy hại chứa vật chất vô cơ còn lại sau khi các thành phần cháy được bị phá hủy. Tùy thành phần và nhiệt độ, một phần cặn này có thể mềm ra hoặc tạo pha lỏng. Vật liệu dính có thể bám vào lớp lót chịu lửa, giữ thêm tro và dần phát triển thành lớp bám cứng hoặc vòng bám.
Hiện tượng thu hẹp tương tự trong đường khói phía sau không nhất thiết có cùng nguyên nhân. Tro cuốn theo khí có thể lắng đọng khi nguội, còn muối có thể ngưng tụ hoặc kết tinh ở xa hơn trên đường khí. Điều tra hiệu quả bắt đầu bằng xác định vị trí tích tụ và kiểm tra thành phần của nó.
Không có một nhiệt độ nóng chảy duy nhất cho “hazardous waste ash.” (tro chất thải nguy hại). Đặc tính phụ thuộc vào hỗn hợp muối, khoáng và các thành phần vô cơ khác, cũng như điều kiện bên trong hệ thống.
Những nơi hình thành lớp bám
| Vị trí | Điều kiện cần kiểm tra |
|---|---|
| Đầu vào hoặc đoạn đầu lò | Phân bố liệu cấp, phun chất lỏng, vị trí ngọn lửa cục bộ và nhiệt độ thành lò |
| Đoạn giữa hoặc đoạn tháo liệu của lò | Thành phần tro, phân bố nhiệt độ, chuyển động vật liệu và tiếp xúc với lớp chịu lửa |
| Đầu ra lò và đường khói nối | Dòng khí, không khí lọt vào, tro cuốn theo và thay đổi nhiệt độ |
| Thiết bị thu hồi nhiệt hoặc xử lý khí phía sau | Tải lượng tro bay, làm nguội khí và thành phần muối lắng đọng |
Hình dạng lớp bám có thể cung cấp manh mối, nhưng chỉ màu sắc không xác định được nguyên nhân. Khi tích tụ tái diễn, so sánh mẫu từ nhiều vị trí với phân tích chất thải đầu vào và lịch sử vận hành.
Thành phần chất thải thường là điểm bắt đầu
Dòng chất thải chứa nhiều muối vô cơ có thể tăng nguy cơ tro dính và đóng bám. Điều cần quan tâm là đặc tính của hỗn hợp tro, không chỉ điểm nóng chảy của một hóa chất có tên cụ thể. Hỗn hợp có thể tạo các pha mềm ra ở nhiệt độ khác với từng cấu tử riêng.
Cặn dạng sệt, chất lỏng và chất rắn đóng gói cũng đi vào và cháy theo cách khác nhau. Thay đổi đột ngột nhiệt trị, độ ẩm, hàm lượng tro hoặc lưu lượng cấp có thể làm thay đổi nhiệt độ cục bộ và lượng hạt cuốn vào đường khí.
Trước khi tiếp nhận hoặc phối trộn dòng chất thải khó xử lý, đơn vị vận hành nên xem xét thành phần được phép và dữ liệu thử nghiệm liên quan. Thông tin hữu ích gồm nhiệt trị, độ ẩm, hàm lượng tro, các thành phần vô cơ chính và đặc tính nóng chảy của tro khi phù hợp. Mọi phương án phối trộn hoặc phụ gia đều cần đánh giá tác động lên quá trình đốt, cặn và phát thải.
Điều kiện đốt và thiết bị có thể làm vấn đề tập trung hơn
Lớp bám gần đoạn đầu lò có thể liên quan đến điểm nóng cục bộ, cấp liệu không đều hoặc phun tơi chất thải lỏng kém. Nếu chất lỏng phun vào chạm bề mặt tương đối nguội thay vì cháy như dự kiến, vật liệu có thể tích tụ tại đó. Cần đánh giá đầu đốt, vị trí ống phun và bố trí luồng khí như một hệ thống.
Tại đầu ra lò, thay đổi nhiệt độ khí hoặc không khí lọt vào ngoài ý muốn có thể ảnh hưởng đến nơi vật liệu cuốn theo bám lại. Vì vậy, tình trạng làm kín và độ hút là các điểm kiểm tra liên quan. Không thể quy định một thiết kế làm kín hay tỷ lệ rò lọt cụ thể nếu chưa có thiết kế thiết bị và điều kiện vận hành đo được.
Chuyển động quay của lò ảnh hưởng đến chuyển động và thời gian lưu của lớp chất rắn. Tăng tốc độ quay thường làm vật liệu đi qua lò nhanh hơn; không nên trình bày đây là cách “extend burning time.” (kéo dài thời gian đốt). Thay đổi tốc độ, cấp liệu hoặc luồng khí cần đánh giá theo điều kiện đốt đã phê duyệt và đặc tính chất thải đang xử lý.
Trình tự điều tra thực tế
Khi tích tụ bắt đầu ảnh hưởng đến vận hành, đội ngũ nên tập hợp bằng chứng trước khi thay nhiều cài đặt cùng lúc:
- Xác định chỗ thu hẹp. Ghi nhận dấu hiệu đầu tiên xuất hiện trong lò, ở đầu ra, đường khói nối hay thiết bị phía sau.
- So sánh hồ sơ cấp liệu. Xác định thay đổi về loại chất thải, cỡ mẻ, thành phần tro, độ ẩm và nhiệt trị.
- Xem xét xu hướng vận hành. Đối chiếu nhiệt độ, độ hút, lưu lượng khí, số đo oxy, carbon monoxide và lưu lượng cấp với dải vận hành được phê duyệt của cơ sở.
- Kiểm tra lớp bám. Trong đợt dừng đã phê duyệt, lấy mẫu và ghi nhận tích tụ tại các vị trí liên quan. Phân tích phòng thí nghiệm có thể giúp phân biệt xỉ giàu tro với cặn muối.
- Kiểm tra tình trạng thiết bị. Kiểm tra lớp chịu lửa, bộ làm kín, đầu đốt hoặc thiết bị phun và các đường khí bị ảnh hưởng.
Lớp bám phát triển có thể tăng trở lực phía khí và làm xáo trộn độ hút. Khi xảy ra, cần ứng phó theo quy trình vận hành và dừng của cơ sở. Làm sạch chỗ thu hẹp mà không xác định nguồn thường dẫn đến một chu kỳ vận hành ngắn nữa.
Biện pháp kiểm soát phụ thuộc vào nguyên nhân đã xác nhận
Nếu thành phần cấp liệu là nguyên nhân chính, biện pháp có thể gồm điều chỉnh kế hoạch cấp liệu được phép hoặc chiến lược phối trộn. Nếu lớp bám tập trung quanh vị trí phun lỏng, có thể cần xem lại khả năng phun tơi và bố trí phun. Lớp bám tái diễn ở đầu ra đòi hỏi chú ý dòng khí, bộ làm kín và thay đổi nhiệt độ cục bộ. Lựa chọn vật liệu chịu lửa quan trọng khi lớp bám tương tác với hoặc làm hỏng lớp lót.
Không có một tỷ lệ kim loại kiềm, giới hạn trên nhiệt độ lò hoặc cài đặt không khí chung nào ngăn đóng xỉ cho mọi dòng chất thải nguy hại. Hệ thống đốt vẫn phải tiếp tục đáp ứng các điều kiện đốt và phát thải bắt buộc. Mọi thay đổi cần đánh giá trong giới hạn vận hành đã phê duyệt của cơ sở và dựa trên phân tích chất thải cùng thiết kế thiết bị.
Catalog Changzheng mô tả lò quay cho nung vật liệu và xử lý nhiệt, gồm một số loại cặn chất thải rắn. Hệ thống đốt chất thải nguy hại cần đánh giá riêng chất thải cụ thể, quá trình đốt, lớp chịu lửa, xử lý khí và yêu cầu vận hành áp dụng.