城市生活垃圾焚烧处理中重金属污染的形成与控制

焚烧法作为处理城市生活垃圾的一种新方法 ,得到了广泛的应用 ,但它导致的重金属污染问题限制了其应用与发展。文章在分析重金属形成机制的基础上 ,提出了相应的控制技术和防治措施。并报道了城市生活垃圾与煤在循环流化床中混烧时重金属脱除效率的试验研究结果     

稻类秸秆高温炭化焦炭的特性研究

利用自制的高温炭化试验装置在不同最终炭化温度下制备稻秆和稻壳焦炭,研究了稻秆和稻壳焦炭电阻率的变化规律,分析稻秆和稻壳焦炭微观形态、化学成分、官能团分布等与电阻率之间的依变关系.当最终炭化温度从400.℃升高到1.400.℃时,稻秆和稻壳焦炭的电阻率分别从∞减小到0.40.Ω.cm和从∞减小到1.49.Ω.cm.在900.℃以上时,焦炭微观结构与温度关系不大,而随秸秆种类不同而差异较大;稻秆焦炭外表面为层叠的不规则薄片;稻壳焦炭外表面为规律排列的瘤状凸起结构,这使得其在一定压力下难以紧密压实,增大了体积电阻率.对焦炭中的特征官能团分析表明,随着温度的升高,焦炭中C=C峰值增加,而C—O键、O—H键的特征峰值减小,另外,当最终炭化温度从900.℃升高到1.400.℃时,稻壳焦炭中的C/O原子数比从21升高到695,两者相互呼应.     

SCR脱硝装置对锅炉系统整体的影响理论分析

从理论上分析了SCR脱硝装置对整个锅炉系统的影响,包括稳定燃烧、炉膛内爆、风机的稳定性等方面。指出了SCR的加装使压力波动增大,低负荷时会影响稳定燃烧,使炉膛内爆的可能性变大,引风机喘振出现的几率变大。针对这些事故,给出了相应的解决办法和意见。     

锅炉内爆动态模拟与分析

建立锅炉全系统数学模型,对不同结构、不同负荷、不同容量的锅炉进行一系列内爆模拟。结果表明:由于烟道阻力的增大,加装选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝装置后内爆负压增大,增加值接近SCR装置的阻力。由于引风机压头和炉膛内燃烧情况的影响,内爆强度也随着锅炉负荷、锅炉容量的增大而增大。基于一系列的模拟结果,得出炉膛内爆的主要成因是炉膛内燃烧的变化,引风机误操作带来的负面效果是内爆的另一诱因。模拟和分析结果有一定的理论研究价值和实践指导意义。     

添加剂对垃圾焚烧炉飞灰熔融特性的影响

将SiO2、CaO和Al2O3按不同比例与垃圾焚烧炉飞灰均匀混合,对混合后试样的熔融特性进行实验研究。结果表明:当添加剂加入量在15%左右时,试样的灼烧减量基本趋于稳定,添加量过高或过低试样灼烧减量波动均很大。适量(15%左右)的加入3种添加剂时,SiO2可使试样达到更好的熔融效果,CaO不利于试样的熔融,Al2O3可提高试样的硬度和致密性。添加剂对熔融试样的重金属分布有显著影响,添加SiO2、CaO均能促使Cr、Ni固溶在熔融体中,且SiO2含量增加有助于As的挥发;而CaO可抑制As挥发。Al2O3除对Ni固溶有正面影响外,对Cr、As、Cu的固溶有负面影响。     

循环流化床混烧生活垃圾与煤实验研究

介绍在０．2 ＭＷ循环流化床上进行的生活垃圾与煤混烧实验,为工业应用提供了基本数据。     

喷氨格栅处烟气速度场对高效SCR均流与还原剂混合性能的影响

随着SCR脱硝效率的上升,喷氨格栅(AIG)处烟气速度场在SCR均流与混合技术中变得越来越重要.以某高效电站SCR为研究对象,利用经冷态模型校验过的SCR数值模型,分析AIG处烟气速度场10种典型变化对电站SCR系统内均流与还原剂混合性能的影响.结果显示,对高脱硝效率的SCR系统,AIG处烟气速度场变化对催化剂入口界面上氨氮比分布影响很大,对入口界面上速度场也有一定影响.设计中控制AIG处烟气流速不均匀性可以提高SCR内均流与混合的品质.在AIG处流速不均匀性控制得较好的高效SCR中,随着AIG处流速不均匀性上升,催化剂入口界面上氨氮比不均匀性增大;AIG处速度场与催化剂处速度场具有相似性.     

底饲进料循环喷动床内压力脉动信号的SHANNON信息熵分析

为了研究底饲进料循环喷动床内气固两相流的流动特性,通过冷态实验测量反应塔内轴向不同高度上的压力脉动信号.应用SHANNON信息熵分析压力信号,并比较不同操作条件对塔内气固流动的影响.结果表明:压力脉动及其功率谱在不同床层高度上表现出不同的特性;SHANNON信息熵能够很好地反映特征信号的复杂程度和稳定程度;提高流化速度和循环倍率能够导致塔内轴向上的颗粒浓度上升,从而使压力脉动的幅度增加;提高喷射速度和喷嘴位置,能使反应塔底部气固湍动更加强烈,SHANNON信息熵随之上升.     

喷动流化床颗粒混合特性的三维直接数值模拟

采用离散元方法,对喷动流化床内的颗粒混合特性进行了三维直接数值模拟。气相场采用欧拉方法,固相场采用拉格朗日方法;对每一个颗粒考虑了碰撞力、携带力和重力;颗粒碰撞采用软球模型。模拟喷动流化床上下两层颗粒的运动和混合过程,揭示颗粒的混合机制,同时提出表征颗粒混合质量的重要特征参数,并考察了喷动气速和流化气速对颗粒混合的影响。结果表明：由喷动气射流带动而形成的颗粒内循环是颗粒混合的机制;增加喷动气速度和流化气速度均有助于颗粒混合,使颗粒达到完全混合的时间减少且混合更均匀。     

燃煤电站烟囱中硫酸冷凝沉积速度的数值预测

燃煤电站烟气中存在着1~50μL/L左右的SO3蒸汽,当烟气温度低于酸露点时,硫酸蒸汽在烟囱低温面冷凝沉积生成酸液,对烟囱造成腐蚀,影响烟囱的运行寿命。冷凝酸液的沉积速度是决定低温面腐蚀速率和寿命的关键因素。基于CFD软件平台,采用了修正的逸度方程和热力学相平衡理论,建立了传质模型,对烟囱冷凝酸液的沉积速度进行数值预测。文中具体讨论了烟气中硫酸蒸汽含量、水蒸汽含量、壁面温度和烟气流速各因素对硫酸冷凝速度的影响,定量地模拟出烟囱在不同条件下硫酸冷凝沉积速度。模拟结果与已有文献的试验结果吻合良好,可以用于烟囱的寿命预测和防腐设计。