100MW燃煤鍋爐煤粉與污泥混燒數(shù)值模擬.pdf

1、近年來隨著中國城鎮(zhèn)化的發(fā)展，城市污水污泥，尤其是工業(yè)污泥產(chǎn)量日益加大。在環(huán)保標準日益嚴格的今天，污泥處理已經(jīng)成為一個重要的研究課題。在眾多污泥處置方法中，焚燒法具有處理速度快，污泥儲存時間短、不需要長距離運輸，減容效果突出，能有效滅菌消毒，且污泥熱值可用于發(fā)電和供熱等優(yōu)勢，因此焚燒法具有廣闊的發(fā)展空間。本文在實驗室研究的基礎上，利用數(shù)值模擬方法對100MW燃煤鍋爐開展了不同含水率以及不同摻燒配比情況的污泥摻燒研究，進行了現(xiàn)場試驗并與之對

2、比研究；并且通過爐膛空氣分級優(yōu)化，開展了降低鍋爐NOx排放的數(shù)值模擬研究。
　　實驗室研究表明摻混少量污泥后，其沾污指數(shù)和單煤相似。對比渦耗散模型和混合分數(shù)模型模擬鍋爐煤粉燃燒和污泥摻燒，結(jié)果表明模擬煤粉燃燒過程中，兩種模型模擬結(jié)果接近且均與實際情況相符；而渦耗散模型更能準確地模擬污泥摻燒后大量水分進入爐膛后其吸熱效果對爐膛帶來的影響。在污泥摻燒模擬方面，對比爐膛內(nèi)部溫度場、煙氣濃度場等模擬結(jié)果，渦耗散模型均優(yōu)于混合分數(shù)模型。保持

3、摻燒比不變，降低污泥入爐含水率，NOx排放有所增加，但變化較小；污泥含水率不變，當摻燒配比小于20％時，鍋爐燃燒特性與NOx排放特性與單煤燃燒差異較??；配比大于20%時，鍋爐燃燒效果變差，NOx排放大幅上升。增加燃盡風比例，或降低總風量以降低爐內(nèi)主燃燒區(qū)空氣量，均能有效降低NOx的排放，而飛灰含碳量增加不明顯。
　　現(xiàn)場摻燒試驗結(jié)果表明，隨著污泥比例增加，爐膛內(nèi)水分上升，水分吸熱造成主燃燒區(qū)溫度下降，爐膛出口飛灰含碳量上升；污泥的