【摘要】： 焚燒是實現垃圾減量化、無害化和資源化的有效方法,研究其燃燒和污染物的排放特性具有重要意義。本文對層燃-流化復合垃圾焚燒爐的燃燒及排放進行了系統(tǒng)的實驗和模型研究,取得了以下主要成果。 通過對垃圾熱值和燃燒溫度的分析,指出對我國高水分、低熱值的垃圾,采用層燃爐排預熱干燥,進而使用循環(huán)流化床焚燒是獨具優(yōu)勢的技術路線。對垃圾的干燥過程進行了實驗和理論分析,得到了桔子皮等典型垃圾成分在不同干燥溫度下的失水率和干燥的活化能等參數,得出了干燥床的優(yōu)化結構和設計原則。 利用TGA等分析手段,系統(tǒng)研究了多種垃圾組分的著火溫度和燃燒過程中釋放的氣體成分,得到了熱解產物烷烴、苯等隨垃圾成分、加熱溫度的變化規(guī)律及著火溫度,并得到了熱解過程的活化能和指前因子等參數,為垃圾焚燒及排放模型的建立提供了基礎。 對單組分垃圾進行了燃燒實驗,發(fā)現層燃條件下經過干燥后的垃圾在燃燒過程中CO、CxHy的峰值較大,必須注意二次風的配入;在流化床燃燒條件下,水分閃蒸和揮發(fā)分急劇釋放會導致焚燒床內出現爆燃;二次風率增加,CO和NOx排放降低。 分別在1MW垃圾焚燒實驗臺、150t/d和260t/d層燃-流化復合垃圾焚燒爐上進行了垃圾焚燒實驗和熱態(tài)工業(yè)測試,結果表明,沿爐膛高度CO和有機可燃氣體的最大濃度和燃盡時間都明顯大于燃煤鍋爐,多級合理的配風是垃圾燃燼和降低污染物原始生成的決定因素;并表明垃圾在干燥床內預干燥,不僅有利于爐膛內燃燒穩(wěn)定,降低摻煤比,還可以有效抑制爆燃和降低污染物的排放。 提出了層燃-流化復合垃圾焚燒爐焚燒及排放的半經驗計算模型,使用工業(yè)測試數據對計算結果進行了比較和驗證。通過計算研究了過量空氣系數、一次風率等運行參數對燃燒和污染物生成的影響。本模型對層燃-流化復合垃圾焚燒爐的設計改進和運行操作具有一定的指導意義。
【圖文】：

李忠林使用的層燃實驗裝置

Yang的固定床燃燒裝置
【學位授予單位】：清華大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：X705

【參考文獻】

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1 王述洋,譚文英,趙殊,王立娟,劉建,孫仁山;生物質的能量預測及建模[J];東北林業(yè)大學學報;2003年02期

2 李忠林,梁熾瓊,蔡明招,陳烈強,謝新媛;城市�；贌裏煔庵卸趸虻纳商匦訹J];重慶環(huán)境科學;2000年03期

3 羅春鵬,池涌,劉淵源,溫俊明,蔣旭光;流化床垃圾焚燒有害氣體排放特性研究[J];鍋爐技術;2003年06期

4 雍玉梅,呂清剛;一種構建準三維循環(huán)流化床整體模型的方法[J];鍋爐技術;2004年01期

5 董長青,金保升,仲兆平,蘭計香,肖睿,周山明,李鋒;循環(huán)流化床煤與生活垃圾混燒過程中HCl的排放[J];鍋爐技術;2001年10期

6 陳亮,江愛朋,金余其,嚴建華,池涌,岑可法;兩種城市生活垃圾焚燒方式的比較[J];鍋爐技術;2002年02期

7 金燕,鄭洽余,楊瑞昌;循環(huán)流化床鍋爐的出口端頭效應及其強化[J];鍋爐技術;1999年10期

8 王智微;李曉峰;;分宜100 MW循環(huán)流化床鍋爐旋風分離器分離效率的計算[J];鍋爐制造;2006年01期

9 李愛民，姜秀民，，王擎;層燃──流化床內循環(huán)雙床城市垃圾焚燒技術[J];工業(yè)鍋爐;1996年03期

10 馬曉茜,張笑冰,盧葦,沈文生;垃圾焚燒層燃爐與CAO系統(tǒng)的分析比較[J];工業(yè)爐;1999年03期

本文編號：2697375