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你需要知道:灰分变化对机械炉排焚烧炉物料燃烧的影响

返回列表 来源: 发布日期: 2020.03.30

垃圾焚烧行业,你需要知道:灰分变化对机械炉排焚烧炉物料燃烧的影响。目前,疫情所产生的大量医疗废弃物,被医疗垃圾炉排焚烧炉进行无害化焚烧处理了。据约翰节能炉排焚烧炉厂家分析,从这次事件中,让人们更加的了解垃圾焚烧炉,比起之前垃圾分类的劝说、小区宣传等方式,实实在在的无害化处理效果更具有说服力。

灰分变化对物料燃烧的影响

变化物料中细沙含量将引起物料中灰分变化,物料的参数选择见表1和表2实验是在底部一次风风量为87.5L/rnin,温度为室温的条件下进行的。

 

 

1、物料燃烧床层内温度分布

实验表明,随着灰分含量的升高,温度到达100℃等值线的时间加长,主要是由于物料干燥过程时间加长炉排附近的高温区出现向后推迟,并且燃烧高温区的温度降低,高温区的范围减小,燃烧后期燃烧高温区高度减小。造成这种现象主要是由于物料本身的热值低,火焰锋面释热量减少,而水分蒸发和加热惰性灰分又需吸收一部分热量,使得高温区温度较低,影响范围减少。

2、火焰传播速度和物料燃烧速度

从实验中看出,物料上层的火焰传播速度较快。物料上层燃烧受燃气燃烧辐射影响较大,同时灰层厚度较薄,传热快,燃烧剧烈,火焰传播较快;在料层中间阶段,燃烧所需的热主要源于物料上部灰层的传热,灰层具有一定的蓄热作用,随着燃烧锋面的下移,灰层厚度不断增加,热源较稳定,这使得料层中间的火焰锋面传播速度基本上相近。随着灰分含量的增加,传热过程阻力增加,同时物料本身的热值降低,因此,在物料燃烧稳定段,火焰传播平均速度逐渐降低。灰分含量为6.47%时.物料在稳定段火焰传播平均速度约为1.42X10-4m/s;灰分含且为48.52%时,在稳定段火焰传播平均速度约为8.31×10-sm/s

随着灰分含量的增加,物料在稳定段质量损失速率和水分蒸发速率逐渐降低,主要原因是随着灰分含量的增加,物料本身热值降低,模拟垃圾着火热增大,着火点被推迟,同时热量传递过程阻力增加,燃烧速度降低。灰分含量为6.47%时,物料在稳定段的燃烧速率为0.0146kg/m2.s);灰分含量为48.52%,物料在稳定段的燃烧速率为0.00873kg/m2.s)。


垃圾焚烧炉排-主要的机械炉排形式

3灰分变化对物料燃烧产生烟气成分的影响

随着灰分含量的增加,燃烧温度低,使得挥发分中的N转化为NO速率较低,形成的NO峰值较低,由于火焰锋面到测点的时间加长,出现NO峰值的时间向后移动。NO平均排放浓度随着灰分含量增加先增大后降低。主要原因是:物料灰分较小时,燃烧速度较快,氧气被物料中C消耗,氧气浓度低,此时NO的平均排放浓度较低;随着燃烧速度的降低,氧气浓度升高,同时挥发分及焦炭中N与氧接触时间加长,另一方面co浓度减小对NO的还原作用降低,此时NO的平均排放浓度较高;达到大值之后,随着灰分所占比例的继续增加,物料燃烧速度变得非常缓慢,单位时间物料中的N和氧结合产生NO的含量降低。

CO2的平均排放浓度随着灰分所占比例的增加而降低。在物料灰分含量较小时,物料燃烧速度快,CO2的平均排放浓度较高随着灰分含量的增加,物料燃烧的速度一直降低,因此,主要燃烧产物CO2的平均排放浓度也一直在降低。灰分含量为6.47%时,CO2的平均排放浓度329.77g/m³,灰分含量为48.52%,CO2的平均排放浓度207.49g/m³。

CO平均排放浓度随着物料中灰分含量增加而减小。当物料中灰分含量较小时,物料燃烧速度快,物料表面O2浓度迅速降低,燃烧不完全,因而CO浓度较高;随着物料中灰分含量的增加,物料,燃烧速度减慢,周围O2浓度较高,燃烧趋于完全,因此CO平均排放浓度不断降低。从试验现象观察,灰分比例增加有利于抑制黑烟产生。

灰分的作用在于:灰从而促使了挥发分与空气的混合,可提高CO或焦炭的反应速率。灰分含量为6.47%时,CO的平均排放浓度18000.98mg/m3灰分含量为48.52%,物料在稳定段的燃烧速率为6975.51mg/m3

随着灰分含量增加,挥发分析出浓度和速度降低。在测量点处当灰分含量为6.47%时,挥发分析出速率高;当模拟垃圾随着灰分含量增加,燃烧速度较慢,使得挥发分析出速度降低,导致较低的CH4浓度。

当物料中的灰分超过一定的数值后,随着灰分含量的增加,由于燃烧速度和床层温度的下降,物料中的含碳量提高,燃尽度下降。因此,在实际城市生活垃圾焚烧中,为了能够使垃圾充分、完全燃烧,灰分’含量较高垃圾需要进行预处理,除去垃圾中大部分惰性物质灰分,从而也提高了单位质量垃圾热值,提高其燃烧效率。

约翰节能垃圾焚烧炉正面图 600

2020年将是垃圾焚烧炉发电项目发展较迅猛的一年,相信垃圾焚烧炉和其他锅炉一样,都需要维护和保养才能正常的运行。同时,燃料灰分的变化会炉排焚烧炉物料燃烧产生什么样的影响,也是非常重要的。通过以上信息的分享,希望对你有所帮助。更多炉排焚烧炉信息,可致电约翰节能。

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