祝永刚　杨剑　赵召

【摘 要】TBP热解项目是国内首次采用热解燃烧技术处理废TBP/OK有机溶剂的放射性三废治理工程，其系统中的骤冷器用于热解燃烧后产生的尾气骤冷，使尾气从1000℃骤冷至250℃左右。调试人员通过骤冷器烘烤、喷嘴试验、高温运行试验等，对骤冷器进行全面调试，使之满足工艺运行要求。本文通过对以上调试过程进行描述和总结，为今后相关设备的调试提供经验反馈。

【关键词】TBP热解；骤冷器；烘烤

TBP pyrolysis project quotation debug

ZHU Yong-gang YANG Jian ZHAO Zhao

（China Nuclear Power Engineering Co.， Ltd. Beijing 100840， China）

【Abstract】The TBP pyrolysis project is domestic first use the pyrolysis and combustion technology to dispose the TBP/OK radioactive waste， quotation of the system is used to combustion exhaust gas quenching， make the exhaust gas from 1000℃ to about 250℃. Debug personnel through roast tast， nozzle test， high temperature test of flash tanks， for the quotation to conduct a comprehensive debugging， make it meet the requirements of process operation. This article through description and summary the debugging process， to provide experience feedback for the future.

【Key words】TBP Pyrolysis reactor； Quotation； Roast； Nozzle test

0 前言

热解燃烧工艺是一种被公认为安全、可靠、能实现工业应用的方法。骤冷器作为烟道气冷却的重要设备，用雾化水将烟道气急骤冷却到250℃左右，送至后续的洗涤设备进行再次冷却洗涤。

1 骤冷器烘烤试验概述

骤冷器底部的浇筑段在施工完成后，须进行烘烤工作，以除去浇筑材料内的游离水及结晶水，否则在正式使用时，过快的升温速度会造成浇筑段内的水分快速向外蒸发，造成浇筑段产生裂纹，使浇筑段隔热效果大大降低。

1.1 骤冷器烘烤方案

1.1.1 燃烧器烟气烘烤

特制或购买可调节气量燃气型热风炉，拆移原工艺系统骤冷器入口设备，做保温管道将烘炉出口与骤冷器入口连接，取出骤冷器喷嘴，用于检测烘烤烟气温度，骤冷器出口原工艺管道移除，加工管道直接将烟气排至室外。

1.1.2 电加热器热风烘烤

特制或采购成品可调功率式电加热热风炉，做保温管道连接热风炉出口和骤冷器入口，热风炉出口安装温度计连锁控制电加热功率，骤冷器出口原工艺管道移除，加工管道直接将烟气排至室外。

1.1.3 内壁贴片式电加热烘烤

拆除骤冷器连接烟道，在骤冷器浇筑段的内表面上，附着热处理用陶瓷电加热片，利用电加热精确控制温度，以达到烘烤目的。

1.2 骤冷器烘烤方案确定

三种方案均可以实现按温度曲线烘烤的目的，经多方根据现场情况比对优劣，调试人员最终选择方案（2）作为骤冷器最终烘烤方案，采用电加热器热风炉来实现热风烘烤。

1.3 骤冷器烘烤试验

由于烘烤温度曲线是常温下按一定温速升至一温度平台，在平台维持一定时间后再按照一定的温速继续上升，依次升温、维温至最高温度，故调试选取用于热风炉温度控制器为程序型温控器，确保烘烤升温的精确和自动。

2 骤冷器喷嘴试验

2.1 喷嘴雾化效果试验

骤冷器喷嘴按照在浇筑段内，故喷嘴的雾化角度也需确认，确保雾化水全部喷射进纤维毯钢桶内，另外在纤维毯内侧安装有钢桶，为避免雾化水在钢桶壁面上形成的水流直接滴到骤冷器浇筑段内，在钢桶底部增加有向内沿边，用于短时间承接水流，故确定最大雾化角度时需要将内沿边也考虑进去。

调试人员将喷嘴取出，在外部进行喷嘴雾化效果和雾化角度试验，通过试验证实：

压空压力的升高，喷嘴的雾化效果越好；雾化角度只与喷嘴结构相关，与压空压力、去离子水量无关；去离子水的压头必须大于压空压力，才能有水喷出。

以上试验结果，选取了最优的压空压力0.2～0.3MPa。此时，即有良好的雾化效果，也保证骤冷器供水泵的压头满足出水要求。

2.2 喷嘴水量调节试验

原设计在骤冷器喷嘴的供水管线上安装有调节阀，根据骤冷器出口温度调节供水量。

调试在进行流量调节试验时发现，由于喷嘴内为压空和水混合，压空压力和水压互相作用，当调节阀开度调整时，将影响泵后流量，而依据泵的特性，流量的波动会导致泵的扬程降低，扬程降低由会反作用于进喷嘴流量，造成流量调节效果非线性，起不到调节效果。

后续调试临时将原安装在骤冷器喷嘴进口的调节阀安装在骤冷器供水泵回流管线上，将原安装在骤冷器供水泵回流管线上的截止阀安装在骤冷器喷嘴进口管道上。利用泵的特性，调节回流流量而调节泵后压力，依靠泵后压力的变化来调节进骤冷器的水量，达到良好的线性调节效果。

3 骤冷器高温运行试验

在完成骤冷器的烘烤和喷嘴调节试验后，骤冷器进行了高温模拟工况运行试验，试验结果如图1：

如图所示，蓝线和红线代表燃烧器所在的燃烧炉内温度，在燃烧器运行后，温度迅速上升至1100～1200℃，绿线代表骤冷器进口烟道气温度，迅速上升至1000℃上下，经过骤冷器，黑线代表的骤冷器出口烟道气温度维持在230～270℃间，试验结果满足运行要求。

4 结论

通过对骤冷器的烘烤方案的确认，具体的烘烤实施，使骤冷器设备本身具备使用调节；通过对骤冷器喷嘴试验，优化工艺流程，使喷嘴具备良好的雾化效果和流量调节能力，通过高温下模拟工况进行试验，最终验证骤冷器满足工艺运行的要求。

【参考文献】

[1]霍然.工程燃烧概论[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2001.

[2]蔡乔方.加热炉[M].北京：冶金工业出版社，1983.

[责任编辑：王楠]