垃圾焚烧炉排炉动态特性建模与仿真

垃圾焚烧炉排炉燃烧过程中床层内部存在复杂的传热、传质及物理化学反应过程,以某垃圾焚烧发电厂的日处理400 t/d垃圾焚烧炉排炉为研究对象,结合垃圾燃烧特性,建立了水分蒸发、挥发分析出燃烧、焦炭燃烧模型。对该焚烧炉中温度分布、燃烧情况等相关参数进行仿真计算,同时模拟了风量改变对焚烧炉燃烧动态过程的影响。通过理论分析,该模型仿真计算结果比较合理,能很好地反映垃圾炉排炉的动态特性。     

450 t/h CFB锅炉风水冷选择性冷渣器的传热特性

为深入研究风水冷选择性冷渣器的传热过程和运行参数的影响规律,以某电厂450 t/h CFB锅炉配备的多仓式流化床风水冷选择性冷渣器为对象,依据各仓室的传热特点,建立了各仓室的热平衡模型.对设计工况下的出口渣温进行了校核计算,分析在不同进渣量和流化风量下,各仓室的运行特性对出口渣温的影响规律.研究表明,额定工况下,推荐的各仓室设计风量不能保证冷渣器的最低安全要求;结合冷态模化实验和传热计算结果,指出必须提高各仓室的流化风量,并给出了满足炉渣流化和冷却要求的流化风量;建议运行中严格控制进渣量并及时调整各仓室的冷却风量.     

城市生活垃圾挥发分燃烧过程的建模与仿真

分析了城市生活垃圾中挥发分的分布规律,建立了垃圾模块模型.按照一次风量与析出挥发分质量的比例,提出在挥发分燃烧过程中存在反应受限模式、非充分燃烧模式和充分燃烧模式3种模式,并分别列出了在这3种模式下的化学反应方程式.利用Flash AS3.0实现了挥发分燃烧过程的建模与仿真,得出了挥发分燃烧的反应物和产物沿炉排方向的分布规律.结果表明:提供足够的风量可避免垃圾料层在反应受限模式下工作;维持稳定的孔隙率、料层厚度和风阻系数,可避免风量分配不均;通过垃圾抓斗的搅拌可使垃圾混合均匀;合理调整炉排速度,可使垃圾稳定燃烧.     

垃圾焚烧炉二次燃烧的数值模拟

针对城市生活垃圾焚烧发电的排放问题,以重庆市某垃圾焚烧炉为原始模型,采用计算流体动力学(CFD)方法对炉膛内气体的二次燃烧过程进行了数值模拟.利用标准k-ε湍流模型对气相湍流运输进行了模拟,并利用Monte-Carlo 热辐射模型计算了辐射传热特性,获得了当施加不同边界条件时炉膛内气体的温度场、浓度场以及气体在炉膛内的停留时间分布等,并对其抑制二噁英产生的效果进行了评价.结果表明:进口边界混合气体中CO的含量和气体速度对燃烧效果有重要影响.当CO含量为5%、气体速度为1.58m/s时,燃烧效果较好,并能有效抑制二噁英类剧毒物质的产生.通过对垃圾焚烧炉二次燃烧的数值模拟与仿真,可获得和预测炉膛内气体燃烧的状况,并为焚烧炉的设计和改进提供一定的参考.     

影响MSWI-20焚烧炉燃烧的因素分析

通过对MSWI-20型城市生活垃圾气化熔融焚烧炉实际运行的研究，分析了生活垃圾的性质和分布、燃烧室的温度、一二次风风量及其配比、床层压力等主要影响焚烧炉燃烧的因素。通过精心控制这些工艺参数，焚烧炉实现了稳定、清洁、高效的生产．烟气污染物和灰渣的排放达到了国家排放标准。不仅实现了垃圾的减容化、无害化，还实现了熔融渣的资源化。     

T型煤粉锅炉富氧燃烧的数值模拟

为研究采用富氧燃烧方式煤粉锅炉的燃烧特性,利用Fluent软件对一台T型煤粉锅炉的富氧燃烧过程进行了数值模拟,得到了一次风含氧体积分数变化时炉膛内温度场、速度场和烟气各组分物质的量浓度的分布.结果表明:富氧条件下整个炉膛温度水平高于空气助燃条件下;当含氧体积分数由21%增大至33%时,炉膛平均温度由1 413.2K升高为1 447.1K;当含氧体积分数增大至27%时,炉膛平均温度变化较明显,达到1 435.6K;当含氧体积分数大于29%时,炉膛平均温度变化不明显;变一次风风量富氧燃烧方式的含氧体积分数最佳范围为27%～29%.     

新型转式焚烧炉内垃圾焚烧的工艺研究

在一小型转式焚烧炉内，对焚烧工况进行研究，确定了焚烧的工艺条件，结果表明，新型转工焚烧炉可实现垃圾的分段燃烧,合理的送风控制可确保垃圾的稳定燃烧。     

1t／h医疗垃圾焚烧炉热力性能研究

本文介绍了处理量为1t／h的医疗垃圾焚烧炉的结构和参数。得到了混合燃料热值和成分、助燃燃料量、烟气停留时间、焚烧炉蒸发量的计算公式。采用校核方法,对垃圾热值变化、水分变化和垃圾处理量变化时焚烧炉的热力特性进行了计算,分析了各参数的变化规律。计算表明,垃圾热值提高,蒸发量、焚烧炉效率提高,理论燃烧温度、管束出口烟温、排烟温度和热空气温度也提高,但提高幅度不同;垃圾水分增加时,焚烧炉蒸发量、效率、理论燃烧温度、管束出lz？烟温、排烟温度和热空气温度降低;蒸发量、焚烧炉效率随垃圾处理量的增加而增加,绝热燃烧温度基本不变,管柬出口烟温、排烟温度和热空气温度略有增加。     

垃圾焚烧炉炉膛结构优化数值模拟研究

在800 t/d机械炉排式垃圾焚烧炉焚烧高热值生活垃圾的基础上，运用计算流体力学(CFD)的方法对炉膛结构进行优化研究，探究了炉膛前后拱及后墙板结构设置对炉内温度及速度流场的影响规律，对焚烧炉进行了结构优化分析，以维持焚烧炉燃烧运行稳定。研究结果表明：炉膛前拱结构对焚烧炉内流场分布影响较小，前拱角度设置在38°～60°时，炉内燃烧情况相对稳定；炉膛后拱结构对焚烧炉燃烧运行情况影响较大，为了防止炉内燃烧波动性较大，且避免炉膛内壁发生腐蚀及烧灼结焦等现象，后拱角度宜设置在25°～30°;炉膛后墙板具有较强的导流和辐射作用，当后墙板角度范围设置在60°～72°时，焚烧炉炉内燃烧情况较为稳定。     

垃圾水分对焚烧炉热力性能的影响

我国目前的垃圾具有水分高、热值低等现状,直接焚烧时,会降低燃烧温度,增加排烟热损失,降低焚烧炉效率,热值过低还需要添加煤粉稳燃。研究了垃圾水分对燃料热值、焚烧炉烟气量、炉膛温度、焚烧炉排烟热损失、焚烧炉效率、垃圾耗量及煤耗量等的影响规律。计算表明:水分增加时,燃料热值、焚烧炉效率、理论燃烧温度降低,而排烟热损失、总烟气量、燃料消耗量增加。但是排除垃圾的水分,而实际垃圾的消耗量不变。以某垃圾焚烧发电厂的垃圾样品为例,得到了焚烧炉几个主要热力参数的变化。