文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
垃圾焚烧炉燃烧过程控制研究
姓名:董统永
申请学位级别:硕士
专业:热能工程
指导教师:陆继东

华中科技大学硕士学位论文、/’詈螅疚亩砸陨涎芯抗ぷ髯隽巳娴淖芙幔岢隽私徊降难芯糠较颉摘要、/燃烧过程控制技术的成功应用是保证垃圾焚烧炉燃烧稳定性的关键。屈关键词:垃圾焚烧炉:燃烧稳定性:模糊控制策略;热灼减率偕沾砑际跤捎谠诩跞莼⑽藓⒆试椿矫娴淖酆闲Ч谖夜拇中型城市得到大力推广应用。但是,由于垃圾焚烧炉的燃烧过程是强耦合的多输入多输出非线性系统,使得传统的燃烧过程自动控制难以实现垃圾稳定焚烧的要求,因此,本文首先阐述了城市生活垃圾的来源、性质、处理方法,对国内外相关技术的发展作了介绍。然后,结合垃圾焚烧炉运行特点,介绍了生活垃圾焚烧技术原理,并从垃圾燃烧过程和影响焚烧的因素方面进行了阐述。接着,介绍了垃圾焚烧炉燃烧过程自动控制的要求及功能,并介绍了自动控制策略即模糊控制技术,详细研究了模糊控制技术在垃圾焚烧炉燃烧过程中的应用,对模糊变量、隶属函数、模糊规则及控制查询结合工程实际,本文开发了一套垃圾焚烧炉燃烧过程稳定性控制系统,该套系统建立在垃圾焚烧炉在线监测与数据库管理平台的基础之上,采用了以炉膛温度、温度变化率及烟气空气预热器隹诜缪刮?刂屏浚恿掀鞫包括加料时间和停料时间⒁淮畏纭⒆芩头缂癎旁路风门开度为被控制量的三输入多输出模糊控制策略。实践表明,我们的思路和方法是可行的,是保证垃圾焚烧炉安全经济运行、炉温稳定及热灼减率达标的有效手段。表的建立进行了分析。,,,/\
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华中科技大学硕士学位论文绪论研究背景城市生活垃圾是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物【”,包括厨余物、废纸、废塑料、废织物、废金属、砖瓦渣土以及废家用什具、废旧电器、庭院废物等。城市生活垃圾主要产自城市居民家庭、城市商业、餐饮业、旅馆业、旅游业、服务业、市政环卫业、交通运输业、文教卫生和行政事业单位、工业企业单位以及水处理污泥等。其主要特点是成分复杂,有机含量高。影响近十年来,我均每年ァ玪サ乃俣仍龀ぃ幸恍┏鞘校如北京的增长率更是达到%~%】。据年调查,全国垃圾的历年堆存量己达多亿吨,侵占土地面积多达谄椒矫祝座城市,有嘧鞘邢萦诶围之中,且有的城市已发展到无适合场所堆放垃圾,以至于城市把解决垃圾的途径延伸到农村,导致了城乡结合带区域环境恶化,危及我的提高,城市垃圾中有机物、可燃物、可回收利用物以及可利用价值均有较大增长,城市垃圾的处理直接关系到城市的形象、居民的身心健康、社会经济的可持续协调发展,是世界各国普遍关注的热点课题之一。焚烧技术具有减容化、无害化及资源化等优点,在近二十年间迅速发展,究其原因,除了经济、技术、观念等因素外,还有一些其他方面的影响,比如:随着城市建设的发展和城市规模的扩大,城市人口数量剧增,生活垃圾产量也快速递增,使原有的垃圾填埋场地也难于寻找,采取垃圾焚烧方法,可使生活垃圾减容%以上,最大限度地延长现有垃圾填埋场的使用寿命。此外,随着人们生活水平的提高,生活垃圾中可燃物、易燃物的含量大幅度增长,提高了生活垃圾的热值,为应用和发展生活垃圾焚烧技术提供虽然焚烧技术可以极大的解决城市生活垃圾处理难的问题,但它同样面临着一个如何提高焚烧炉监控水平、运行管理水平、燃烧稳定性,最终实现安全、环保、经城市生活垃圾的主要因素有居民生活水平、生活习惯、季节、气候等。了先决条件【。
华中科技大学硕士学位论文焚烧技术的特点性也已被充分认训,从而在现代垃圾焚烧厂设计中得到体现。但是由于生活垃圾焚济优化运行的关键问题。现代科学技术的飞速发展给传统的焚烧技术、燃烧过程控制技术带来了新的活模拟、专家系统,构建起焚烧热力系统的智能信息网络平台。一、焚烧工艺的特点一般固体燃料的燃烧目标主要是热能利用,而生活垃圾的焚烧目标主要是无害化处理,追求的是生活垃圾能在垃圾焚烧炉中充分燃烧】4死偕展ひ胀ǔ2用较高过剩空气比的运行模式,其实际供气量一般比理论空气量高%~ィ煌烧炉排必须设计成能使垃圾经常处于翻动状态的构造,以利于生活垃圾的充分燃烧。二、热能利用的特点尽管垃圾焚烧的主要目标是使垃圾充分燃烧,但能量回收在垃圾焚烧中的重要烧烟气具有含水量大、氯化氢浓度高等特点,对材料有较大的腐蚀性,热能回收系统也因此受到明显的影响。为此,焚烧余热利用系统一般不把过热器设置于炉内的强辐射区而使过热蒸汽温度受到限制;离开热能回收段的烟气温度一般不低于灿响到热能回收的效率;而蒸汽式空气预热器的应用也将造成可用蒸汽能量的损失。因此城市生活垃圾焚烧的热能回收率通常比燃煤锅炉