文档介绍:第四章固体废物的焚烧处理技术
基本原理
技术指标
设备
固体废物焚烧的基本原理
热值计算
标准实验
元素组成近似计算
比例求和法计算
实际可利用热量=获得总热量-热损失
热损失:水汽化;空气辐射;残渣带出(显热与包含未燃烧物质的热值)
热量利用
供热:蒸汽、热水、热空气
——适合小规模
供电:过热蒸汽——汽轮发电机组
——最有效转换途径之一
热电联供:发电+区域性供热/供冷;发电+工农业供热;发电+区域性供热+工业供热/冷
——有效综合利用能量
焚烧原理
物料组成——燃料/可燃物+氧化物+惰性物
燃料/可燃物——热能来源
氧化物——空气量的多寡及与燃料的混合程度直接影响燃烧的效率
惰性物——温度与污染物的产生
(一) 燃烧方式固体废物——哪种燃烧方式?
(二) 燃烧机理
燃烧有蒸发燃烧、分解燃烧(裂解燃烧)、扩散燃烧与表面燃烧。其中蒸发燃烧、分解燃烧与扩散燃烧又称火焰燃烧。
液体燃烧——蒸发燃烧与分解燃烧为主
气体燃烧——扩散燃烧为主;
固体燃料燃烧——分解燃烧、蒸发燃烧、扩散燃烧与表面燃烧。
1. 气体燃料:与空气易互相扩散混和,。
预混焰产生过程中的主要程序为:气体燃料与空气预先混合,经预热反应、燃烧、后火焰反应等步骤。火焰的形状及燃烧的情况可由空气输入量的多寡而控制。
扩散焰燃烧过程中,,燃料的点燃必须等到燃料与氧化物混合至一定程度后才会发生,燃烧情况由燃烧系统的几何构造及气体湍流度控制。
2. 液体燃料
液体燃料必须先蒸发成蒸气,再与氧化物或空气混合,才会着火燃烧。蒸发、混合等物理程序是限制液体燃烧的主要步骤。
液体燃料的燃烧速度随燃料与空气量的混合率而变,并与液滴粒径的二次方成反比,即液体雾化得越细,燃烧速度越快,燃烧越完全。
根据燃烧与空气比例,液体燃料的燃烧形态可分为三类:
当燃烧产物中不残留有氧气与燃烧时,称之为完全燃烧或中性焰燃烧;
当空气不足,燃料过剩时,燃烧产物中残留有燃料而产生黑烟,称之为还原焰燃烧:
当空气过剩或燃料不足,且炉温高而均匀混合,则燃烧产物中残留有氧气,称之为氧化焰燃烧。
废液焚烧与液体燃料燃烧不同之处在于: (1)含水量不同。液体燃料中只含很少的水分,而废液中有时含水量较多,甚至某些废液绝大部分是水分,只含少量的可燃物——需采用辅助燃料且很难保持稳定的燃烧区。为什么? (2)废液中某些组分会在焚烧后产生某种盐类或会引起二次污染的,在焚烧处理时还需进行必要的前处理或后处理。