回转窑式医疗废弃物焚烧处置系统开发与应用

(1).回转窑设计指标
处理垃圾种类：医疗废物
医废低位热值：13067.38kJ/kg
设计处理量：6t/d（250kg/h）
最大处理量：8.4t/d(350kg/h)
二燃室烟气温度：≥1000℃
二燃室烟气停留时间：≥2s
出口干烟气含氧量：6％～10％
灰渣量：～37.5kg/h
排渣温度：～500℃
垃圾热灼减率：<5%
焚烧炉燃烧效率：≥99.9％
燃烧室效率：～80％
一燃室最大辅助燃油量：～30kg/h
二燃室最大辅助燃油量：～55kg/h
(2).回转窑主要结构尺寸
回转窑初燃室尺寸：φ1.65×7.5m
二燃室尺寸：φ2×11.5m
回转窑初燃室倾斜度：2%
紧急排放烟囱尺寸：φ0.6m
(3).回转窑主要运行参数
回转窑转速：0.2～2rpm
回转窑驱动电机：5.5kw
医废桶容积：20kg/桶
回转窑进料速度：20kg/5min
医废在初燃室停留时间：0.75～2.5h
运行时间：连续24h运转，年运行时间300d
2.回转窑式医疗废弃物焚烧处置系统工艺流程
2.1工艺流程概述
系统采用“回转窑初燃＋二燃室高温＋严格的尾气净化”的工艺，其工艺流程详见图1，焚烧处置系统控制总貌图参见图3。

图1工艺流程
医疗废物装在专用的周转箱内，由医废专用运输车运入处置中心厂区，叉车将周转箱送到自动进料系统前，由自动提升机将桶内废物倒入炉前料斗内，然后由液压推杆将医废推入回转窑内。进入回转窑的医疗废物随着窑体的旋转向前推进，在窑内温度（800℃～900℃）的作用下，医疗废物在前移中依次完成干燥、热解、焚烧、燃烬的过程。燃烬后的炉渣排出窑体，而产生的烟气进入二燃室，在高温下（1000℃～1100℃）充分燃烬，其中的有毒有害物质得到充分的破坏，完成医疗废物的无害化处理过程。
分别由一次风机和二次风机向回转窑初燃室和二燃室内送入一次风和二次风，一次风量和二次风量合理分配，使得医疗废物可以保持良好的燃烧效果，同时减少了飞灰等污染物的产生量。为了保持回转窑初燃室和二燃室内的温度，需添加辅助燃料助燃。初燃室和二燃室分别设有燃烧器，辅助完成医疗废物从干燥到高温燃烧的整个处理过程。
为了扼制二恶英在尾部烟道中的再合成，从二燃室出来的高温烟气（～1000℃）进入急冷塔，通过喷水雾化降温，在极短的时间内使温度下降至200℃，从而跃过二恶英易形成的温度区，有效地防止二恶英的再合成。急冷塔内采用进口喷嘴，喷水全部雾化，并在高温下蒸发，没有污水排出。
急冷后的烟气进入干式脱酸吸收塔。消石灰粉经过喷射器喷入吸收塔，和烟气中的二氧化硫、氯化氢等酸性气体在吸收塔中发生化学反应，脱除掉二氧化硫、氯化氢等酸性气体；活性炭粉在吸收塔之后进入布袋除尘器前的烟道中喷入，它均匀地弥散在烟气中，对二恶英和细颗粒有很好的吸附作用，降低烟气中有害物质的排放。
然后烟气进入袋式除尘器除去绝大部分飞灰，使排出烟气达到国家排放标准，处理后的干净烟气由引风机经烟囱排入大气。
二燃室燃烬后排出的炉渣，直接送往垃圾填埋场填埋，而急冷塔、吸收塔和除尘器排出来的底渣和飞灰，用密闭小车送至飞灰暂存库暂存，待当地省危废中心建成后统一进行稳定化处理填埋。
2.2工艺流程特点
1).焚烧系统
●进料系统采用自动上料，双道密封门，液压推料入炉方式，程序控制，具有良好的密封作用；
●采用两级焚烧模式，初燃室温度800-900℃，废物停留时间大于1.5h，灰渣灼减率小于5%；二次燃烧室辅油燃烧至1000℃以上，有效容积大，烟气停留时间>2s，可对初燃室产生废气进行高温破坏和达到完全燃烧，并降低粉尘排放；
●采用变频风机平衡通风，确保焚烧炉运行过程中炉膛处于负压状态（-15～-50pa），避免有害气体逸出；
●窑体动静接合部分采用鱼鳞片密封机构，结构紧凑、便于维修且维修费用较低；
●回转窑进口端的耐火层采用了2-3道纵向异形凸起，这种特殊结构可以保证筒体回转过程中将物料充分翻滚和搅动，并防止打滑和团块，从而使得燃烧反应充分彻底，避免炉内高温局部结焦；
●回转窑采用齿轮传动，变频调速，便于控制废弃物在窑内的停留时间；
●窑内采用耐腐蚀、耐高温、高强度的耐火材料，该材料经过多次焚烧多种医疗废弃物的考验，具有较高技术性能，可以延长转窑的使用寿命减少耐火材料的维修次数，降低运行成本；
●二燃室采用切向布风的特殊设计，实现湍流燃烧，保证了二恶英前驱物(氯苯和氯酚)等有毒物质的破坏；
●二燃室顶部出口烟道装有紧急排放烟囱，定温排放，有效保护系统设备；
●点火及辅助燃烧器处于常供风状态，同时采用滑动导轨，遇到停电等紧急停炉状况时，可随时抽出燃烧器，避免损害燃烧头及其零部件。
2).尾气处理系统
●急冷塔采用进口双流体喷嘴，雾化效果好，不产生生产污水；
●消石灰和活性炭加入系统采用螺旋给料，罗茨风机输送，喷射效果好，经检测各项排放指标远低于GB18484的标准（详见附表）；