污泥与煤在CFB内的富氧燃烧试验研究
城市污水污泥的产量随着城市化的发展和城市污水处理行业的兴起而急剧增加，如何处置日益增长的污水污泥以及尽量消除其产生的危害是人类所面临的一个重要挑战。目前，常见的污泥处理方法有土地填埋、农田利用以及焚烧三种方法。其中污泥的循环流化床焚烧处理能够达到减容化、稳定化和无公害化的污泥最终处理目的。富氧燃烧技术是一种能够综合控制污染物排放的新型洁净燃烧技术，不仅能够使分离收集CO2和处理SO2容易进行，还能减少NOx排放。为了达到污泥的无公害化处理，并减少焚烧过程中污染物的排放的目的，我们将污泥的CFB焚烧技术与富氧燃烧技术的优点结合起来，以期取得更好的结果。
本课题在一台炉膛内径为100 mm的循环流化床焚烧炉上进行了煤与污泥的富氧燃烧实验研究。试验分析了不同煤泥比，在氧气浓度为21％～35％氛围下的燃烧特性以及流化风速、送风含氧量和床温对烟气排放浓度的影响。
试验首先通过冷态试验了解了该试验装置的炉膛布风板空板阻力特性、测定了不同料层厚度下的流化特性，得出了临界流化速度以及循环流化速度，其目的是为热态实验提供参考数据。
热态实验研究的目的是解决以下几个方面的问题：
①点火启动调试，得出燃烧稳定时相应风煤比；
②不同煤泥混烧时，流化风速对密相区温度的影响；
③不同煤泥混烧时以及混合燃料在不同氧含量氛围下燃烧时，燃烧温度沿炉膛高度的变化；
④给料量不变，流化风速、送风含氧量和床温对烟气排放浓度的影响。
通过本次实验研究，主要得到了以下主要结论：
①临界流化风速约为0.15m/s，流化风速约为1.8m/s时达到循环流化状态；
②点火启动阶段，稳定燃烧时的风煤比为9～15 m3/kg；
③在相同燃烧工况下，随着流化风速的增加，密相区的温度是逐渐降低的；
④给料量不变时，随着送风含氧量的增加，炉膛的温度逐渐升高，燃料的燃尽程度增大，CO的浓度逐渐减少；
⑤给料量不变时，随着送风含氧量的增加，而总风量减少，SO2与NOx的浓度逐渐增加；在相同工况下，当密相区的温度升高时，NOx的浓度逐渐增加。
污泥处理;煤燃烧;循环流化床;富氧燃烧;烟气排放;焚烧处理;城市污水处理
重庆大学
硕士
热能工程
卢啸风
2009
中文
TK16;X703.1
61
2010-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）