Quy trình lò đốt nhà máy

Luận văn về quy trình lò đốt nhà máy

I MÔ TẢ QUY TRÌNH VÀ NHÀ MÁY

Lò đốt bao gồm ba buồng được đặt chồng lên nhau theo kiểu đóng thùng, sẵn

sàng kết nối với những thiết bị phụ và sẵn sàng khởi động sa khi lắp đặt thêm vài

chi tiết

Lò đốt này được thiết kế để đốt rác thải bệnh viện, các bệnh phẩm, xác động

vật nhỏ và các chất hữu cơ có độ ẩm cao

Do thành phần nước trong rác lò đốt có thể cao nên giải pháp kỹ thuật là việc

lựa chọn loại “đáy nóng” (HOT HEARTH)

Hệ thống gồm ba buồng:

- Buồng nhiệt phân (sơ cấp)

- Buồng thứ cáp có ghi lò

- Buồng đốt sau

Ba buồng đót này được tách riêng bằng một vách ngăn chịu lửa (đáy nóng),

vách ngăn này được nung nóng bằng một mỏ đốt từ trên xuống và luồng khí nóng ở

buồng đót sau từ dưới lên Giải pháp này tăng cường sự bốc hơi nước và sự đốt

cháy phế thải

1.1 Nạp phế thải

Chất thải rắn đặt trong những hộp cát tông hay trong những túi nylon được

đưa vào lò đốt từ những thùng 240- 340 lít Những thùng hay những vật chứa này

sẽ được đổ vào phễu lạp trong hệ thống ram nạp bằng thiết bị nâng

Thiết bị nâng thùng chứa và hệ thống ram nạp hoạt động bằng dầu động lực

do một bơm dầu thực hiện theo một chu trình đặt trước

Theo cách này, rác thải có thể được nạp vào buồng đốt sơ cấp một cách tự

động hay theo định kỳ 24 giờ/ngày tránh cho người vận hành tiếp xúc với những

khu vực nóng

1.2 Bộ phận đốt

Rác thải được đốt trong buồng đốt tĩnh, chuỗi nhiệt phân

Quá trình đốt được hoàn thành ở 3 giai đoạn

ở giai đoạn thứ nhất, giai đoạn thực hiện ở buồng đốt sơ cấp- trên đáy nóng,

sự đốt cháy diễn ra trong buồng đốt có điều khiển để hoá khí các chất thải

Quá trình ôxi hoá được hỗ trợ bằng mỏ đốt sơ cấp và nhiệt phát ra từ đáy lò,

lượng nhiệt này được điều khiển bằng cách điều khiển nhiệt độ buồng đốt, điều này

xảy ra trong điều kiện tĩnh với lượng bụi đưa vào thấp

Khí đốt được đưa vvào qua vòi thép không rỉ, sử dụng theo cách này tạo ra tác

động tích cực với các loại chất thải

Tất cả các thành phần của chất thải thải được ôxi hoá đầy đủ và sự đốt cháy

rác thải được thực hiện đồng bộ

Giai đoạn thứ 2 được thực hiện ở buồng đốt thứ cấp Chất thải chưa được đốt

ở buồng đốt sơ cấp được đẩy vào buồng đốt thừ cấp và sự đốt cháy tiếp tục xảy ra

trên ghi lò- loại thanh chuyển động

1.3 Đốt sau

Những chất dẽ bay hơi (khí gas với những chất hữu cơ và các hạt nhỏ) từ quá

trình hoá nhiệt xảy ra trong buồng đốt sơ cấp và thứ cấp được hút vào buồng đốt

sau (P.C.C) để tiếp tục quá trình ôxi hoá (giai đoạn 3)

Buồng đốt sau được đặt ở dưới buồng sơ cấp và dưới ống khói Buồng này

được thực hiện theo cách bố trí nằm ngang/ thẳng đứng và được thiết kế theo

những thông số được trình bàu ở phần sau

Khí thải thoát ra có nhiệt độ khoản 11000C thoát ra từ PCC, trước khi được

đưa ra ngoài khí quyển qua đường ống khói, luồng khí này được không khí làm

nguội xuống khoảng 6000C

1.4 Di truyển tro

Để đảm bảo hoạt động liên tục 24 h/ngày, một hệ thống khử tro được lắp đặt

Hệ thống này bao gồm một máy đẩy hoạt động bằng dầu thuỷ lực, đẩy tro từ đáy

nóng xuống ghi lò Tro rơi xuống từ ghi lò được gom lại và đưa ra bằng một băng

truyền và rồi đưa vào một thùng chứa

II NHỮNG THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN

Nhà máy được thiết kế theo những thông số cơ bản sau:

Đặc tính kỹ thuật của lò đốt rác bệnh viện:

Kiểu lò: Del Monego 200

Nước sản suất: Ytalia

Công suất thiết kế: 200 kg/giờ đốt

Kích thước cơ bản: 9050 x 2210 x 3990 mm

Chiều cao ống khói: 18 m

Đường khính trong ống khói: 500 mm

2.1 Chất thải rắn

Nguồn Từ các bệnh viện ở Hà Nội và từ những điểm sau: nhà

thương, phòng, các phòng thí nghiệm và những phòng

mổ Loại và khối lượng

(trọng lượng)

3/5% phần nhỏ cơ thể 3/5% bệnh phẩm 3/5% động vật thí nghiệm nhỏ 2/3% mẫu kim loại nhỏ

40/45% những chất hữu cơ lây nhiễm nhựa (PE, nulon, không có PVC) 8/12% các chất trơ

30/35% nước

Khối lượng nạp 200 kg/h

4800 kg/ngày Nhiệt lượng chất

thải

2100/3300 Kcal/kg

Loại bao gói Những túi nylon + hộp cartông

Dung tích hộp Tối đa 80 lít

Dung tích thùng

chứa

240 – 340 lít

2.2 Năng lượng tiêu hao

Điện năng 400 v 3 pha - 50 Hz

Dầu diesel 10.000 Kcal/kg.0,5Bar

2.3 Buồng đốt sau

Nhiệt độ vận hành 1 1000C (tối thiểu)

Thời gian lưu cháy 1 giây (tối thiểu)

Hàm lượng ôxy 6% b.v (tối thiểu)

2.4 Vận hành (trong): 24 h/ngày

2.5 Giới hạn tiếng ồn: 85 dBA

2.6 Giới hạn thành phần thoát ra ở ống khói:

NOX 400 mg/Nm3

Liên quan tới khí gas khô và O2 = 11%

2.7 Lượng khí thoát dự kiến ở ống khói (giá trị không được đảm bảo)

Bụi: 120 – 250 mg/Nm3

(với HCl, SO2 và HF, phụ thuộc vào thành phần Cl, S và F trong các chất thải)

III HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH

3.1 Lưu hoá các vật liệu chịu lửa

Tấm đúc nên được để phơi ít nhất 24 giờ đồng hồ trước khi đem vào lò nung

nóng lần đầu tiên

Tấm đúc này sẽ tồn tại được nhiều năm mà không cần sửa chữa nếu việc lưu

hoá được thực hiện hợp lý

Trong thời gian này tấm đúc sẽ được nung nóng lên rất từ từ cho phép sự bay

hơi nước qua cả bề dày của tấm, tránh tạo ra áp suất bên trong gây tổn hại

Lường khí trong buồng đốt sẽ có thể lên đến mức tối đa

Mỏ đốt cháy ở mức nhỏ nhất rồi tăng dần dần công suất để đath gradien

200C/h, nhiệt độ thoát ra ở buồng đốt là 1500C và giữ ổn định trong 8 tiếng đồng

hồ

- Cung cấp thêm nhiên liệu và các mỏ đốt, tăng nhiệt độ với gradien

200C/h đến khi đạt nhiệt độ 2500C và giữ nhiệt độ này trong 12 tiếng

- Giảm luồng khí điều chỉnh, tăng nhiên liiêụ và tăng nhiệt độ với

gradien 200C/h đến khi đạt nhiệt độ khí thoát ra đạt 4500C và giữ nhiệt độ này

trong 12 tiếng

- Giảm luồng khí điều chỉnh, tăng nhiên liiêụ và tăng nhiệt độ với

gradien 200C/h đến khi đạt nhiệt độ khí thoát ra đạt 6500C và giữ nhiệt độ này

trong 12 tiếng

- ở thời điểm đạt nhiệt độ vận hành 10000C trong buồng đốt và 11000C

ở buồng đoót sau với gradien 500C/h và giữ trong vòng 12 giờ

Lúc này sự lưu hoá chịu nhiệt được hoàn thành và lò đốt sẵn sàng hoạt động

Khí đốt có mỏ đốt sẽ được điều chỉnh ở mức tối đa

Nếu không thể típ tục khởi động đốt sau quá trình lưu hoá vật chịu nhiệt, phải

giảm nhiệt độ xuống 3000C với gradien 500C/h Tới nhiệt độ 3000C, đóng các mỏ

đốt và tắt quạt gió

3.2 Vận hành lò đốt

ở buồng đốt sơ cấp có lắp đặt một mỏ đốt để là nóng buồng đốt trước khi bắt

đầu nạp rác thải vào

Lò đốt BU 101 được điều khiển bằng 2 ngưỡng nhiệt độ trong quá trình hoạt

động

Khi nhiệt độ trong lò đốt vượt quá điểm đặt, mỏ đốt tự động đóng lại bởi vì

trong những điều kiện này rác có thể tự cháy mà không cần sự hỗ trợ của mỏ đốt

Mỏ đốt sẽ khởi động lại nếu nhiệt độ giảm xuống dưới điểm đặt

Những mỏ đốt sẽ khởi động BU 101/A và BU 101/B được lắp trên buồng đốt

sau

Mỏ đốt BU 101/A- loại điều chỉnh, được điều khiển bởi nhiệt độ ở lò đốt sau

Mỏ đốt BU 101/B là mỏ đốt hỗ trợ dự phòng, dảm bảo hoạt động liên tục

Khi đã đạt đến nhiệt độ vận hành, nên nạp rác thải vào

3.2.1 Kiểm tra trước khi khởi động

Khi những mỏ đốt đóng, kiểm tra lại quạt gió- được lắp trên, mỗi mỏ đốt phải

luôn luôn hoạt động

Nếu không thì phải kiểm tra những điểm tiếp điện ở quạt gió theo những chỉ

dẫn đi kèm

Những trị số vận hành:

Ngưỡng nhiệt độ TSL 104: ở nhiệt độ 9500C, đóng ở giai đoạn 1 của BU 101

Ngưỡng nhiệt độ TSL 103: ở nhiệt độ 8500C, đóng ở giai đoạn 2 của BU 101

Ngưỡng nhiệt độ TSL 101: ở nhiệt độ 9800C, đóng BU 101

Ngưỡng nhiệt độ TSHH 101: ở nhiệt độ 10000C, không được nạp rác vào

Máy điều khiển nhiệt độ TIC 102: ở nhiệt độ 10500C điều chỉnh BU 101/A

Ngưỡng nhiệt độ TSH 102: ở nhiệt độ 11000C, đóng BU 101/B

Ngưỡng nhiệt độ TSL 102: ở nhiệt độ 9500C, không được nạp rác vào

3.2.2 Lần lạp rác đầu tiên

Chuẩn bị và cân rác thải trước khi vào đốt

Khi đã đạt nhiệt độ đốt, kiểm tra lại các van khí được mở tối đa là 30% và các

van dưới ghi lò được mở 15%

Đưa rác vào và kiểm tra ngọn lửa của mỏ đốt BU 101- giảm, kiểm tra lại bảo

đảm khói ở ống khói thoát ra không màu

Nếu có khói đen thì cần thiết phải mở lần lượt những van khí

Khi nhiệt độ hạ xuống 8500C và mở đốt BU 101 trở lại ở mức tối đa thì có thể

tiếp tục nạp rác vào

Nếu ở trong tro có nhiều phần chưa được đốt chấy thì cần phải tăng luồng khí

đốt ở dưới ghi lò

3.2.3 Những lần nạp tiếp theo

Khởi động bơm dầu

Cơ cấu truyền động dầu từ H 102 khá thùng chứa và H 101 nâng thùng chứa

lên và mở nắp phễu

Công tắc ZSH 101 tạo điều kiện cho thùng chứa lật xuống và đóng nắp

Thùng chứa được ngưng lại tạo điều kiện cho rác thải rơi xuống

Công tắc ZSH 101 giúp đóng những van khí đã tắt UV 107 và UV 108 rồi mở

cửa H 103

Với sự hỗ trợ cảu ZSH 103 khởi động bộ phận đẩy H 104 và rác thải được đẩy

vào lò đốt

Công tắc ZSH 101 hỗ trợ lật H 101 trở lại và công tắc ZSL 104 giúp đóng cửa

H 103

Với sự hỗ trợ của ZSL 102, sau 3 phút những van kí UV 107 và UV 108 mở

và lại bắt đầu cug cấp khí đốt

3.2.4 Quá trình đốt

Quá trình đốt rác được thực hiên bằng khí đốt do quạt gió K 101 và K102

cung cấp và khi cần thiết nó được mỏ đốt BU 101 hỗ trợ

ở buồng đốt sau, các mỏ đốt BU 101/A và BU 101/B đốt chất thải đã lưu hóa

khí (khi cháy với các hợp chất hữu cơ và các hạt nhỏ)

3.2.5 Loại bỏ tro

Trong quá trình vận hành, hoạt động của máy đẩy H 105 đẩy tro từ đáy nóng

xuống ghi lò

ở trên ghi lò những phần còn lại chưa đợc đốt hết có đủ thời gian để hoàn

thành nốt sự cháy

Sau một thời gian lập trước, băng truyền tro sẽ hoạt động và khi SSI 101 tác

động vào nút bấm của cơ cấu truyền động đầu từ H 106 làm lật lại ghi lò và tro rơi

xuống băng truyền và được đưa vào thùng chứa

III QUY TRÌNH VẬN HÀNH

4.1 Công tác chuẩn bị

Kiểm tra toàn bộ thiết bị trước khi vận hành

- Kiểm tra kho chứa và các đường ống dẫn nhiên liệu đốt

- Kiểm tra dầu thuỷ lực

- Kiểm tra an toàn các mỏ đốt (rạn, nứt )

- Kiểm tra hệ thống điện điều khiển

- Kiểm tra các thiết bị thu chứa khi dưa vào đốt

- Kiểm tra chất thải trước khi đốt

4.2 Khởi động lò

4.2.1 Trường hợp lò đang ở trạng thái không hoạt động hoàn toàn

- Để chế độ điều khiển lò bằng tay (Man)

- Điều chỉnh van gió: khoá hết các van vào buồng đốt Các van vào mỏ

đốt và ghi lò mở ở mức hạn chế (2-3 vòng vận tay van)

- Bật công tắc trên tủ điều khiển cho máy bơm dầu trung gian hoạt động

đạt áp suất 1,2 - 1,3 bar  1,2- 1,3 kg/cm2

- Xả e dầu của các mỏ đốt

- Sau khi bơm dầu trung gian đạt áp suất quy định (khoảng 2-3 phút) bật

công tắc cho mỏ đốt 101B, 101 hoạt động áp suất đạt 11- 12 bar và theo dõi

đồng hồ nhiệt độ để điều chỉnh chế độ khởi động, có 2 trường hợp:

Trường hợp 1: Lò đốt không hoạt động trong thời gian < 1 tháng

Quy trình đặt nhiệt độ (sử dụng đồng hồ thứ hai từ trái sang):

- Ấn F cho màn hình hiện lên AL 1 và đặt nhiệt độ 500C (nhiệt độ tối

thiểu)

- Ấn tiếp F cho màn hình hiện lên AL 2 và đặt nhiệt độ 1000C (nhiệt độ

tối đa)

- Chờ 1 giờ lại tiếp tục quy trình đặt nhiệt độ cho AL 1 và AL 2 với

mức tăng dần sao cho nhiệt độ AL 1 < AL2 khoảng 300 đến 500C

Lưu ý: Trong trường hợp khởi động trên khi nhiệt độ buồng đốt từ 00C đến

3000C phải đảm bảo trong khoảng 3 giờ nếu nhiệt độ tăng quá nhanh hoặc quá

chậm ảnh hưởng rất lớn đến thiết bị trong lò Khoảng thời gian còn lại có thể điều

chỉnh nhiệt độ tăng nhanh hoặc chậm đi bằng cách bật hoặc tắt mỏ đốt 101A và

quạt gió, van gió

2 Trường hợp 2: Lò đốt không hoạt động trong thời gian lớn hơn 1 tháng Chế

độ khởi động theo biểu đồ 2 dưới đây:

Quy trình đặt nhiệt độ (sử dụng đồng hồ thứ hai từ trái sang):

- Ấn F cho màn hình hiện lên AL 1 và đặt nhiệt độ 1200C ( nhiệt độ tối

thiểu)

- Ấn tiếp F cho màn hình hiện lên AL 2 và đặt nhiệt độ 1800C (nhiệt độ

tối đa)

- Chờ 3 giờ lại tiếp tục quy trình đặt nhiệt độ cho AL 1 và AL 2 với

mức tăng dần sao cho nhiệt độ AL 1 < AL2 khoảng 300 đến 500C Thời gian

tăng và lưu giữ nhiệt độ theo quy cách sau:

 Khoảng tăng trên biểu đồ là thời gian cần thiết để đạt nhiệt độ khởi động lò

 Khoảng ngang là thời gian cần thiết để lưu giữ nhiệt độ

Khi nhiệt độ buồng đốt đạt nhiệt độ 7700C- 7800C mở hết van gió vào

buồng đốt, chuyển chế độ điều khiển sang hệ tự động và chờ 1- 2 phút là có

thể bắt đầu vận hành đốt được

4.2.2 Trường hợp lò đang trong chế độ ủ nhiệt

Tiến hành tăng nhiệt độ đến 7700C- 7800C đảm bảo khoảng 1500C/giờ, điều

chỉnh các van gió như quy trình khởi động 4.2.1 trên

4.3 Vận hành lò đốt chất thải

- Nạp chất thải: Tiến hành khi nhiệt độ ở trong khoảng 7800C đến 8400C bằng

cách ấn nút “nạp” trên tủ điều khiển

- Vận hành đốt: Theo dõi đồng hồ đo nhiệt độ và tiến hành các bước vận hành

Quy trình vận hành:

- Nhiệt độ 780- 8400C: ấn nút nạp

- Nhiệt độ tăng lên Max 1 đạt 1.050- 1.1000C

- Nhiệt độ giảm xuống 900- 9200C: ấn nút gạt đáy

- Nhiệt độ tăng lên đạt Max 2

- Nhiệt độ giảm xuống 780- 8400C: ấn nút nạp thùng tiếp theo trong 5- 6

giây

Các vấn đề cần theo dõi và điều chỉnh trong quá trình vận hành đốt:

1 Khi đốt thùng chất thải đầu tiên nếu nhiệt độ Max 1 chỉ lên tới < 1.0000C

như trường hợp 2 trên biểu đồ thì thùng sau nhiệt độ nạp sẽ tăng các thùng sau

nhiệt độ nạp tăng lên:

T0nạp lần 2 = T0 nạp lần 1 + (1050 – T0 max 1)

2 Khi nhiệt độ buồng đốt tănglên quá 1.1000 C lò sẽ tự động tắt do đó

phải khởi động lại từ đầu theo quy trình sau:

- Chuyển về chế độ làm việc bằng tay (Man)

- Tắt 3 mỏ đốt

- Bật 2 quạt gió cho nhiệt độ trong lò giảm

- Bật bơm hút dầu thuỷ lực hoạt động

- Khi nhiệt độ giảm đến nhiệt độ gạt đáy thì tiến hành gạt đáy bằng các

thao tác trên bảng vi tính như sau: ấn F1  ấn nút xuống  cho đến khi hiện

lên 106  ấn F1 (gạt đáy) giữ tay trong khảng 4- 5 giây  ấn F5 thu về khi đèn

hạn chế hành trình màu vàng sáng lên

- Khi nhiệt độ giảm đến nhiệt độ tiến hành nạp (chú ý: nhiệt độ nạp sẽ

phải nhỏ hơn nhiệt độ nạp lần trước đảm bảo nhiệt độ Max 1 và Max2 không

vượt quá 1.1000C)

3 Theo dõi ống khói nếu thấy nhiều khói đen phải giảm bớt thành phần

chất thải gây khói cho hợp lý cho đến khi hết khói

* Xả tro: Tiến hành loại bỏ tro bằng cách ấn nút “xả tro”

*Lưu ý: Qua thực tế vận hành thử, lưu ý một số việc sau:

- Không để một thùng rác có nhiều găng tay cao su, phải phân bố đều ra

các thùng và cắt nhỏ

- Để quá trình cháy hiệu quả cần gạt đáy hai lần: lần1 gạt hành trình 1

mét, lần 2 gạt toàn bộ hành trình

- Phân loại thuỷ tinh ra khỏi chất thải đốt để xử lý riêng

- Do quá trình gạt đáy có tro lộn trở lại sau tấm gạt đáy tích lại gạt đáy

không về hết hành trình vì vậy mỗi đợt đốt 6- 7 tấn phải ngừng hoạt động để xử

lý vệ sinh

* Kết thúc ca làm việc

- Tiến hành gạt đáy 5- 6 lần, mỗi lần cách nhau 2- 3 phút bằng cách ấn

nút “gạt đáy”và chờ 5- 6 giây

- Tắt lò: có 2 trường hợp

1 Tắt lò hoàn toàn:

Quy trình vận hành:

- Đặt nhiệt độ AL 1: 730- 7400C

- Đặt nhiệt độ AL 2: 7000C

- Để mức nhiệt độ này trong 1 giờ

- Sau 1 giờ đặt tiếp nhiệt độ cho AL 1 và AL 2 theo chiều hwongs giảm

dần sao cho AL2 đạt nhiệt độ tối đa và AL1 < AL2 từ 30-500C và thời gian

từ 8000C xuống đến 2000C nằm trong khoảng 5- 6 giờ

2 Ủ lò

Thực hiện các bước vận hành như chế độ tắt lò theo 2 trường hợp:

Trường hợp 1 ủ trong khoảng < 8 giờ: nhiệt độ ủ: 7000C

Trường hợp 2 ủ trong khoảng > 8 giờ: nhiệt độ ủ: 3000C

Khi ủ lò chỉ dùng 2 mỏ đốt 101B và 101

Điều chỉnh các van gió:

Đối với buồng đốt: Đóng hết