首台燃烧apmp浆废液碱回收炉的设计与运行

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1、首台燃烧APMP浆废液碱回收炉的设计与运行史建波1魏君2（1，武汉锅炉集团特种锅炉工程有限责任公司，湖北武汉，4300002，金东纸业（江苏）有限公司，江苏镇江，212132）摘要：介绍了武锅集团特锅公司首台燃烧APMP浆废液碱回收炉的设计特点与运行效果。关键词：APMP浆废液；碱回收炉中国分类号：TS733+.9文献标识码：A随着我国经济的高速发展，我国对纸的需求不断提高。为了提高资源利用率，研制得率更高的制浆方式，已提到各个制浆厂的议事日程上。化学机械浆就是一种高得率浆，它的得率高达80％～95％，并且它的污染COD仅为化学浆的1/10～1/6。据有关文献介绍

2、，我国已成为世界上化学机械浆发展最快的国家，短短20多年，引进的TMP、BCTMP、APMP等生产能力，在建、拟建的已达l50万吨。中国可能成为世界上最大的化学机械浆生产国。近年随着化学机械浆技术的不断发展，用水量逐渐减少，废水浓度逐年升高，高浓化学机械浆废水不易治理的难题逐渐突显。在这样的情况下，武锅集团特锅公司（以下简称特锅公司）本着想用户之所想，急用户之所急的精神，经过多年的跟踪、研究，先是与山东太阳纸业合作，设计、制造了国内第一台燃烧KP化学木浆黑液掺入APMP浆废液的碱回收锅炉，并取得了成功。通过此台碱回收炉的成功运行，特锅公司初步掌握了化学机械浆废液的

3、特性，总结了一些该废液的燃烧特性和配风措施。凭借这台炉的经验，于2010年为金东纸业（江苏）有限公司设计制造了一台日处理固形物125吨的APMP浆废液碱回收锅炉。1设计条件该锅炉进行方案设计之初，为确保设计成功，金东纸业先后提请中国林业科学研究院制浆造纸研究开发中心和中国制浆造纸研究院造纸环保技术研发中心对杨木、桉木等树种进行了APMP废液物化性能分析，特锅公司通过对已掌握的情况和两家研究机构的化验数据进行了综合分析（见表1），从表1的数据对比中可见，金东纸业APMP浆废液的热值最低、有机物与无机物比例最低，而热值也低，将直接导致碱回收炉炉膛中心区域温度低，碱回收

4、炉燃烧不稳定易熄火；并且从太阳纸业的KP化学木浆废液掺入APMP浆废液碱回收炉实际运行得到的启示是，APMP浆废液燃烧时的显著特点就是废液膨润指数（VIE）低于碱法麦草浆黑液。而废液膨润指数越低，废液干固物黑灰的多孔性、透风性越差，接触面越小，越不易干燥及燃烧。为了使APMP浆废液能正常稳定的燃烧，且正常运行时不使用辅助燃料助燃，特锅公司的技术人员认为在此碱回收炉上使用烟气－空气预热器将大幅提高碱回收炉炉膛中心区域4温度，帮助废液更好的蒸发干燥，热解出挥发性物质，从而提高废液燃烧的稳定性。表1项目金东APMP浆废液典型碱法麦草浆黑液典型KP法木浆黑液元素分析C（％

5、）33.1335.9137.38H（％）3.643.743.66O（％）44.3638.822.15Na（％）16.119.128.01K（％）1.6/4.21Si（％）0.250.870.054N（％）0.180.890.082CL（％）0.54//S（％）/0.494.25惰性氧化物（％）0.20.20.2高位热值（MJ/KG）12.4613.614.54低位热值（MJ/KG）11.6712.79/有机物/无机物（质量比）1.71.731.962技术特点特锅公司为金东纸业生产的APMP浆废液碱回收锅炉采用的是单锅筒、自然循环、全悬吊、膜式壁锅炉型式，碱回收炉的

6、烟气流程为炉膛、水冷屏、凝渣管、沸腾管屏、高温省煤器、烟气－空气预热器、低温省煤器；汽水流程为低温省煤器、高温省煤器、汽包、炉膛水冷壁、沸腾管屏、汽包等。本碱回收炉额定蒸汽压力为1.8MPa(g),额定蒸汽温度为210℃，蒸发量为11t/h，排烟温度为180±10℃,此碱回收炉有六大特点：一、本碱回收炉为低臭型碱回收炉对于低热值、低浓度废液（如碱法麦草浆黑液），在为其设计碱回收炉时，为了能使其正常稳定的燃烧，通常在碱回收炉本体之外还配套一台圆盘蒸发器（它是通过烟气与废液的直接接触达到提高废液浓度的设备），以求进一步提高废液浓度，减少为使废液中水分蒸发所需消耗的热量

7、，保证碱回收炉炉膛中心区域温度在一个较高的水平，维持碱回收炉的稳定燃烧。但这种型式的碱回收炉因为圆盘蒸发器的存在，会使进入电除尘的烟气含湿量过高，极易造成结露，影响电除尘正常运行，同时对KP法木浆黑液会产生大量的臭气，严重污染了环境，故业内称之为非低臭型碱回收炉。与之对应的就是低臭型碱回收炉即不使用圆盘蒸发器，4入炉黑液浓度的提升依靠蒸发站间接蒸浓实现。由于本碱回收炉使用的废液热值低于麦草浆废液，浓度高于麦草浆废液，考虑到本碱回收炉已使用热空气助燃，且浓度高于麦草浆废液，其能满足稳定燃烧的需要，故本碱回收炉有条件采用低臭型碱回收炉。一、本碱回收炉使用“烟气－空气预

8、热器”在“