裂解设备可以处理各种有机废弃物,主要包含废轮胎、各种废塑料、污油泥、工业有机废盐、废油漆渣、煤焦油渣等物料,通过裂解设备处理后可实现有机废弃物的减量化、无害化处理及资源化利用。
对于废轮胎来说,单台套裂解处理规模通常在1万吨/年。以下根据1万吨/年生产线的处理规模和年工作时间8000h,从废轮胎破碎、裂解和炭黑深加工三个工段估算生产线公用工程耗量及直接运行成本,再折算出每吨轮胎的消耗量,废轮胎原材料因含水量小,组分相对稳定,其水、电、燃料的消耗是比较稳定的数据。
1、电耗
生产线的用电设备主要为进料系统输送设备,电机功率约30kW,出料系统输送设备,电机功率约20kW,热解供热系统用电设备约40kW,烟气净化及可燃气净化稳压系统功率约30kW,循环冷却系统用电设备约30kW,总装机功率约150kW。因进料机、裂解主机、引风机、烟气热循环装置等设备均为变频电机,实际耗电量较少,经统计实际耗电量占装机总功率的60%左右,处理每吨废轮胎耗电约70kWh。
轮胎破碎工段破碎每吨轮胎耗电量约110kW。
炭黑深加工工段粉碎每吨炭黑耗电量约140kWh。
2、水耗
热解所得气相产物和固体产物通过间壁式换热设备进行冷却换热,冷却介质采用循环冷却水,循环量约100m3/h,设计进水温度32℃,出水温度37℃,采用开式逆流方形冷却水塔,水质满足《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-2007)的要求,按照冷却水塔蒸发飘逸产生的损失占循环水量的1%进行计算,冷却水塔补水量约1m3/h,处理每吨轮胎循环冷却水量消耗约0.8m3。轮胎破碎工段和炭黑深加工工段均无冷却水消耗。
3、燃料消耗
废轮胎经生产线热解处理后,产生的热解气量能实现燃料的自给自足,正常运行过程中不需要使用天然气或燃料油等辅助燃料,仅初始启动时需要消耗少量辅助燃料,据现场实际运行统计,每年消耗天然气量约10吨,天然气密度0.717kg/Nm3,即13947Nm3的天然气,处理每吨废轮胎天然气消耗量约1.74Nm3左右。正产运行过程中,以轮胎裂解产生的的热解气为燃料,其消耗量约120m3/h,热解气的热值按照8000kcal/Nm3进行计算,处理每吨废轮胎热解气的消耗量约90Nm3。
轮胎破碎工段和炭黑深加工工段均无燃料消耗。