Zgjidhja e Trajtimit të Tharjes së Llumit:
Statusi i aplikimit dhe analiza e rastit të procesit dyfazor të tharjes horizontale të filmit të hollë në fushën e gjenerimit të energjisë me djegie të përzier me llum
Ky artikull prezanton në detaje procesin dyfazor të makinës horizontale të tharjes së llumit me film të hollë dhe analizon si shembull projektin e zgjerimit të trajtimit të llumit dhe asgjësimit në Parkun e Bambusë. Makina horizontale e tharjes me film të hollë ka kapacitet të madh përpunimi të vetëm, siguri të lartë, mbyllje të mirë, më pak gazra shkarkimi dhe mjedis miqësor në punishte. Bazuar në avantazhet e procesit dyfazor të pajisjeve horizontale të tharjes me film të hollë në siguri, fleksibilitet, ekonomi dhe aspekte të tjera, ky proces tharjeje llumi po aplikohet gjithnjë e më shumë në fushën e përzierjes dhe djegies së llumit për prodhimin e energjisë, dhe mund të përdoret si një nga proceset e preferuara për projektet e trajtimit dhe asgjësimit të llumit në termocentralet. Me zhvillimin e shpejtë të qytetit, sasia e ujërave të zeza vazhdon të rritet dhe progresi i përmirësimit të impianteve të trajtimit të ujërave të zeza vazhdon të përshpejtohet, duke rezultuar në një rritje të madhe të prodhimit të llumit. Deri në fund të vitit 2016, vëllimi i trajtimit të ujërave të zeza në Kinë ka arritur në 150 milionë m/d, dhe sasia totale e llumit është gati 30 milionë ton. Vlerësohet se prodhimi i llumit në Kinë do të kalojë 60 milionë ton deri në vitin 2020 bazuar në përmbajtjen e lagështisë prej 80%. Llumi i gjeneruar në procesin e mbledhjes dhe trajtimit të ujërave të zeza urbane mund të përmbajë metale të rënda, patogjenë, viruse, mikroorganizma dhe një numër të madh të lëndëve organike toksike. Nëse nuk trajtohet dhe asgjësohet siç duhet, ai do të shkaktojë ndotje serioze dytësore në mjedisin përreth zonës së shkarkimit dhe do të kërcënojë shëndetin e njeriut. Problemi i trajtimit dhe asgjësimit të llumit është bërë një problem i spikatur mjedisor në situatën aktuale. Aktualisht, metodat kryesore të trajtimit të llumit përfshijnë përqendrimin, kondicionimin, dehidratimin, tharjen, etj., kryesisht përqendrimin, kondicionimin dhe dehidratimin, shkalla e tharjes është ende në një nivel të ulët. Asgjësimi i llumit i referohet destinacionit përfundimtar të llumit pas trajtimit. Aktualisht, metodat kryesore të asgjësimit të llumit përfshijnë deponinë sanitare, shfrytëzimin e tokës, shfrytëzimin e materialeve të ndërtimit pas djegies, etj., ndër të cilat deponia sanitare është metoda më e përdorur. Nga njëra anë, për shkak të standardeve gjithnjë e më të rrepta dhe burimeve të kufizuara të tokës në dispozicion, nga ana tjetër, trajtimi dhe asgjësimi i tharjes dhe djegies po bëhet gjithnjë e më i zakonshëm.
Procesi dyfazor i tharjes së llumit me film të hollë horizontalTharja e llumit është një proces që përdor energjinë e nxehtësisë ose nxehtësinë e mbeturinave industriale dhe nxehtësinë e mbeturinave të gjeneruar nga djegia e lëndëve djegëse fosile për të avulluar shpejt ujin në llum nëpërmjet teknologjisë dhe pajisjeve speciale. Tharja e llumit largon ujin në llum, në mënyrë që të arrihet qëllimi i tharjes së llumit, zvogëlimi i vëllimit të llumit, përmirësimi i vlerës kalorike të llumit dhe njëkohësisht realizimi i reduktimit dhe stabilizimit të llumit. Procesi dy-fazor i tharjes së llumit me film të hollë horizontal është një nga proceset kryesore të projekteve të tharjes së llumit në shkallë të gjerë aktualisht, i cili është një proces tharjeje indirekte me ngrohje duke përdorur avull të ngopur ose vaj përçues të nxehtësisë si medium nxehtësie.
Pajisjet kryesore
Pajisjet kryesore të procesit dyfazor të tharjes horizontale të llumit me film të hollë janë makinat horizontale të tharjes me film të hollë. Produktet e pajisjeve mjedisore të lidhura me Xinjieyuan Environmental Protection Technology Co., Ltd. përfshijnë fusha petrokimike, farmaceutike, ushqimore, mjedisore dhe të energjisë. Kompania Xinjieyuan ka një qendër të plotë kërkimore dhe zhvillimi produktesh dhe një bazë testimi. Kompania është një lider botëror në zgjidhjet e ndarjes termike për materialet e përziera zjarrduruese dhe teknologjinë e avullimit me film të hollë, si dhe një lider në zhvillimin dhe prodhimin e pajisjeve për tharjen e materialeve me viskozitet të lartë.
Figura tregon diagramin e strukturës së makinës horizontale tharëse me film të hollë. Makina horizontale tharëse me film të hollë përbëhet kryesisht nga tre pjesë: guaska, rotori dhe tehu, dhe pajisja lëvizëse. Guaska është një enë nën presion, dhe veshja e guaskës mund të mbushet me avull të ngopur ose vaj përçues të nxehtësisë si medium nxehtësie për procesin e tharjes së llumit. Materiali është çelik kazani rezistent ndaj temperaturave të larta me standard evropian. Muri i brendshëm është pjesa e transferimit të nxehtësisë në kontakt me llumin, duke siguruar zonën kryesore të shkëmbimit të nxehtësisë dhe bartësin e shtresës së hollë të llumit. Rezistenca ndaj korrozionit dhe rezistenca ndaj konsumimit janë më të mira se materialet e tjera; Rotori është një bosht i zbrazët integral, dhe teknologjia e tij e veçantë e përpunimit mund të sigurojë që rotori të mos prodhojë devijim ndërsa nxehet dhe rrotullohet me shpejtësi të lartë, dhe distanca midis skajit të jashtëm të tehut dhe murit të brendshëm mbahet gjithmonë në 5-10 mm. Nën rrotullimin e rotorit dhe veshjes së tehut, llumi që hyn në tharëse do të formojë një shtresë të hollë dinamike në murin e brendshëm në mënyrë uniforme, dhe shtresa e hollë e llumit përditësohet vazhdimisht. Ai vazhdon të thahet ndërsa përparon drejt daljes.
Rrjedha e procesit
Pas tharjes së ujit me anë të centrifugës së dekanterit, llumi i lagësht me një përmbajtje lagështie prej 80%-85% transportohet në silonë e llumit të lagësht nëpërmjet transportit me automjete ose tubacionit. Siloja është e pajisur me një kornizë rrëshqitëse për të parandaluar ngritjen e urave nga llumi, dhe fundi është i pajisur me vidë shkarkimi dhe pompë për shpërndarjen e llumit të lagësht.
Pompa për transportimin e llumit të lagësht e transporton llumin në hyrje të tharëses së filmit të hollë, dhe llumi që hyn në tharësen e filmit të hollë vishet në sipërfaqen e murit të nxehtë nga tehu në rotor. Tehu jo vetëm që e rrotullon dhe e përzien llumin në sipërfaqen e murit të nxehtë në mënyrë të përsëritur, por edhe e shtyn atë përpara drejt daljes së llumit. Në këtë proces, uji në llum nxehet dhe avullohet në avull uji, i cili lëviz në të kundërt me llumin brenda makinës tharëse dhe hyn në sistemin e kondensimit të gazit të shkarkuar nga rezervuari i shkarkimit mbi portën e furnizimit me llum.
Pasi gazi i avullimit i gjeneruar në makinën tharëse me film të hollë hyn në sistemin e kondensimit përmes kutisë së shkarkimit, ai së pari hyn në kondensator. Në kondensator, avulli i mbetur lahet me ujë dhe uji kondensohet nga gazi i avullimit. Një sasi e vogël gazi jo-kondensues (lëndë e avullueshme në ajër dhe llum) shkarkohet nga sistemi i tharjes nga ventilatori i shkarkimit pas ndarjes së pikave nga pajisja e çmjegullimit dhe përpunohet në sistemin e deodorizimit ose sistemin e djegies. Sasia e gazit të shkarkuar nga sistemi vetë-tharës është shumë e vogël, vetëm 5%-10% e ujit të avulluar të sistemit. Ventilatori i gazit të shkarkimit e bën të gjithë sistemin e tharjes në një gjendje presioni negativ për të shmangur tejmbushjen e erës dhe pluhurit.
Llumi i tharë me përmbajtje lagështie 30%-40% i prodhuar nga makina tharëse me film të hollë thahet më tej në makinën tharëse lineare pasuese, dhe përmbajtja minimale e lagështisë mund të thahet deri në 5%. Kur llumi i thatë ruhet përkohësisht, vendoset ftohësi i llumit. Llumi, pas tharjes nga tharësja lineare, ftohet së pari dhe temperatura e llumit ulet nën 50℃ për të përmirësuar sigurinë dhe për të parandaluar llumin nga tymosja ose djegia spontane. Pastaj dërgohet në silo të llumit të thatë për ruajtje përmes valvulës së shkarkimit dhe transportuesit kruese me radhë. Kur lidhet sistemi pasues i djegies, sistemi i tharjes mund të lidhet direkt me sistemin e djegies në seri përmes pajisjeve transportuese. Procesi dyfazor i tharjes horizontale me film të hollë mund të arrijë kërkesën e vetë-inertimit në sistem përmes ujit që avullon në llum. Në rast të ndezjes dhe emergjencës, avulli me presion të ulët, uji i freskët ose gazi i azotit përdoren si medium inertimi i sistemit të tharjes. Analizuesi i përmbajtjes së oksigjenit është vendosur në dalje të rezervuarit të shkarkimit, dhe funksionimi i sigurt dhe i qëndrueshëm i sistemit të tharjes së llumit mund të realizohet duke kontrolluar përmbajtjen e oksigjenit në sistemin e tharjes.
Avantazhet e procesit
1) Siguria: hermeticitet i mirë i sistemit të tharjes së llumit me film të hollë, gjithmonë mirëmbajtja e një presioni mikronegativ prej -0.5 deri në -1kPa, pa erë dhe mbingarkesë pluhuri; Sistemi mund të jetë vetë-inert dhe të përdorë një sërë mjetesh inerte, përmbajtja e oksigjenit në projektet komunale kontrollohet nën 5%; Temperatura e llumit të tharjes në dalje të tharëses mund të arrijë 100℃, gjë që mund të luajë plotësisht rolin e sterilizimit dhe të përmbushë standardin EPA503 të kodit të asgjësimit të llumit të Agjencisë Amerikane të Mbrojtjes së Mjedisit. Nuk ka incidente sigurie në historinë e aplikimit. 2) Stabiliteti: në projektin e djegies së llumit dhe qymyrit bashkëpunues, kur përmbajtja e lagështisë së llumit që hyn në kazanin e termocentralit është e madhe, është e lehtë të ketë një ndikim negativ në pajisjet e kazanit, gjë që mund të çojë në dëmtime serioze të pajisjeve. Së pari, muri i brendshëm i furrës lahet dhe konsumohet seriozisht, dhe së dyti është e lehtë të çojë në bllokimin e sistemit të transportit, duke rezultuar në mbylljen e furrës. Procesi dy-fazor i tharjes së llumit me film të hollë ka përmbajtje të ulët lagështie të llumit dhe mund të realizojë rregullim të shpejtë të përmbajtjes së lagështisë së llumit midis 20%-33% duke rregulluar presionin e avullit në makinën tharëse. Krahasuar me proceset e tjera, ai ka përparësi të dukshme dhe luan një rol pozitiv në ruajtjen e stabilitetit të pajisjeve të termocentralit dhe funksionimit të rrjetit elektrik.
3) E thjeshtë: uniformiteti dhe granulimi i produkteve të llumit mund të rrisë stabilitetin e funksionimit të bojlerit të termocentralit. Proceset e tjera duhet të rrisin pajisjet e thërrmimit ose granulimit, ndërsa tharësja me film të hollë mund të jetë vetë-granuluese, produkti është llum granulimi uniform, pa pajisje shtesë granulimi; Numër i vogël pajisjesh ndihmëse, gjurmë e vogël, funksionim dhe kontroll i thjeshtë; Pa qarkullim gazi bartës, pa përzierje të kundërt të llumit; Sipas "Rregulloreve të Mirëmbajtjes së Enëve nën Presion", të gjitha llojet e makinave tharëse duhet të kryejnë inspektim periodik të murit të brendshëm, mirëmbajtjen e makinës tharëse me film të hollë pa pajisje të tjera ngritëse, mirëmbajtje të përshtatshme dhe efikase.
4) Fleksibël: gamë e gjerë aplikimesh, i përshtatshëm për një shumëllojshmëri llojesh llumi, mund të pranojë në baltë përmbajtje lagështie prej 65%-90% llumi të lagësht; Procesi me dy faza mund të prodhojë çdo produkt me përmbajtje të ngurtë uniforme. Koha e fillimit, ndalimit dhe zbrazjes është e shkurtër dhe nuk nevojitet asnjë operacion pastrimi për të filluar përsëri. 5) Ekonomik: efikasitet i lartë avullimi. Në projektin e bashkë-djegies së llumit, avulli i termocentralit mund të përdoret direkt si medium nxehtësie. Uji i avulluar për metër katror i tharëses me shtresë të hollë mund të arrijë më shumë se 45 kg në orë. Projektet komunale mund të kombinohen me sisteme të tjera (siç është sistemi tretës), mund të arrijnë më shumë se 80% efikasitet të lartë të rikuperimit të energjisë së nxehtësisë; Kosto e ulët mirëmbajtjeje, vetëm një inspektim vjetor prej 5-10 ditësh në vit; Era është shumë e vogël, kosto e ulët trajtimi; Kontroll plotësisht automatik, kërkesa të ulëta monitorimi.
Studimi i rastit të procesit dy-fazor të tharjes horizontale të llumit me film të hollë në fushën e gjenerimit të energjisë me djegie të përzier me llum
Objekti i shërbimit të projektit të zgjerimit të trajtimit dhe asgjësimit të llumit në Zonën Zhuyuan të Shangait është llumi i dehidratuar i gjeneruar nga trajtimi i ujërave të zeza të impiantit të parë dhe të dytë të trajtimit të ujërave të zeza të Zhuyuan, të përmirësuar në standardin e rrjedhës së Gradës A, dhe trajtimi i ujërave të zeza prej 2.2 milionë m/d pas përfundimit të projektit të ri të përmirësimit dhe plotësimit. Shkalla e ndërtimit të projektit është 223tDS/d, ekuivalente me vëllimin e llumit me përmbajtje lagështie 80% 1115t/d. Konfigurimi i impiantit merr në konsideratë gjendjen e mirëmbajtjes së linjës së djegies së fazës së parë të projektit, dhe shkalla maksimale e trajtimit të projektit është 288.5tDS/d, ekuivalente me vëllimin e llumit me përmbajtje lagështie 80% 1442.5t/d. Rruga e procesit të trajtimit të llumit përdor metodën e tharjes me shtresa të holla me dy faza + procesin e përzierjes dhe pjekjes në termocentral. Llumi i dehidratuar me përmbajtje lagështie 80% transportohet në impiantin e trajtimit të llumit me kamion. Pas sistemit të marrjes dhe ruajtjes së llumit, llumi i lagësht pompohet në sistemin e tharjes së llumit me film të hollë, dhe më pas përmbajtja mesatare e lagështisë zvogëlohet në 30% (diapazoni i rregullueshëm prej 20% ~ 30%) pas trajtimit të sistemit të tharjes. Llumi i thatë i gjeneruar transportohet me kamionë të mbyllur në termocentralin nr. 2 Waigaoqiao të Shangait ose në termocentralin nr. 3 Waigaoqiao të Shangait për bashkë-incinerim me qymyr.
Figura është diagrama e sistemit të tharjes së llumit të projektit të zgjerimit të trajtimit dhe asgjësimit të llumit në zonën Zhuyuan. Pasi kamioni i llumit peshohet me anë të urës së peshimit, llumi i lagësht hidhet në koshin nëntokësor të marrjes dhe më pas transportohet në koshin e magazinimit të llumit të lagësht përmes sistemit të pompës me piston. Pastaj llumi i lagësht transportohet në makinën tharëse me film të hollë përmes vidës së shkarkimit dhe pompës me vidë. Llumi i lagësht hyn në makinën tharëse me film të hollë për fazën e parë të tharjes dhe llumi i tharë bie në makinën tharëse lineare përmes kanalit. Llumi i tharë thahet më tej në makinën tharëse lineare. Përmbajtja e lagështisë së llumit mund të përfundojë shpejt në rangun 20%-33% duke rregulluar presionin e avullit në makinën tharëse. Pas fazës së dytë të tharjes, llumi hyn në vidën ftohëse për ftohje dhe më pas transportohet në silonë e llumit të thatë për ruajtje të përkohshme përmes valvulës së shkarkimit dhe krueses.
Gazi avullues i bishtit i gjeneruar nga makina vetë-tharëse lëviz në të kundërt me llumin, dhe kutia e shkarkimit mbi makinën vetë-tharëse hyn në sistemin pasues të kondensimit të gazit të bishtit. Gazi avullues i bishtit spërkatet dhe kondensohet në kondensator, dhe gazi jo-kondensues hyn në çmjegulluesin pasues. Pas ndarjes së pikave në çmjegullues, gazi përfundimtar i bishtit shkarkohet nga sistemi i tharjes përmes ventilatorit dhe hyn në sistemin e trajtimit të aromave për trajtim. Kushtet publike inxhinierike të përdorura në sistemin horizontal të tharjes me film të hollë përfshijnë kryesisht avull të ngopur, ujë të mesëm, ajër të instrumenteve, ujë ftohës që qarkullon dhe ujë të freskët. Avulli i përdorur në sistemin e tharjes vjen nga termocentrali dhe shpërndahet në 10 linja prodhimi përmes nën-cilindrave. Sistemi i tharjes është i pajisur me një sistem presioni ajri për të furnizuar ajrin e instrumenteve, sistemi i rikuperimit të kondensatës përdoret për të rikuperuar kondensatën e avullit të makinës tharëse, dhe sistemi i ujit ftohës që qarkullon siguron ujë ftohës që qarkullon për sistemin. Uji i ndotur i prodhuar nga sistemi i tharjes është kryesisht uji i spërkatjes pas larjes së gazit të bishtit të avullimit me spërkatje me ujë të mesëm, dhe kjo pjesë e ujërave të zeza do të kthehet në impiantin e trajtimit të ujërave të zeza për trajtim. Gazrat e shkarkimit hyjnë në sistemin e trajtimit të aromave për trajtim të centralizuar. Pas tharjes, llumi dërgohet në termocentralin Waigaoqiao për bashkë-incinerim me qymyr. Sistemi i tharjes së llumit të projektit të zgjerimit të trajtimit dhe asgjësimit të llumit në Zonën Zhuyuan kaloi me sukses vlerësimin e performancës në gusht 2020. Kohëzgjatja vjetore e funksionimit të projektit mund të arrijë 8000 orë, dhe kapaciteti vjetor i trajtimit të llumit mund të arrijë më shumë se 400,000 ton. Përfundimi dhe funksionimi i projektit do të zgjidhë rrënjësisht problemin e daljes së llumit në Zonën Zhuyuan dhe do të ndihmojë ekonominë e Shangait të arrijë zhvillim të qëndrueshëm. Ai mund të ofrojë referencë për projektet e trajtimit dhe asgjësimit të llumit vendas me bashkë-incinerim të termocentralit.
Përmbledhje
1) Sistemi horizontal i tharjes me film të hollë ka hermeticitet të mirë, mund të arrijë kontroll të rreptë të përmbajtjes së oksigjenit dhe ka siguri të lartë. Nuk ka ndodhur asnjë aksident sigurie në historinë e aplikimit prej më shumë se 30 vitesh dhe është një nga proceset më të sigurta të tharjes në fushën e tharjes së llumit sot.
2) Në projektin e gjenerimit të energjisë për përzierjen dhe djegien e llumit, kontrolli i formës së llumit të thatë dhe përmbajtjes së lagështisë është shumë kritik, gjë që do të ndikojë në funksionimin e sistemit të djegies pasuese të sistemit të tharjes. Nga njëra anë, procesi dy-fazor i tharjes horizontale me shtresa të holla mund të gjenerojë produkte granulare me madhësi uniforme të grimcave dhe pa pluhur, dhe nga ana tjetër, mund të realizojë shpejt rregullimin e përmbajtjes së lagështisë duke ndryshuar presionin e avullit dhe shpejtësinë e makinës lineare dy-fazore të tharjes. Kontrolli i mirë i formës dhe përmbajtjes së lagështisë së llumit të thatë mund të sigurojë funksionimin e qëndrueshëm të të gjithë sistemit.
3) Tharja horizontale me shtresë të hollë dhe asgjësimi kooperativ i llumit me dy faza është trendi i zhvillimit të trajtimit dhe asgjësimit të llumit komunal, i cili ka përparësi të dukshme në siguri, stabilitet, besueshmëri, aspekte të avancuara dhe të tjera. Zbatimi i procesit dyfazor të tharjes horizontale me film të hollë në asgjësimin kooperativ të llumit është një zgjedhje shkencore dhe e arsyeshme për trajtimin dhe asgjësimin e llumit komunal sot.
