煤与污泥的混燃特性研究

论文摘要

随着城镇污水处理量的不断增大,城市污泥处理的形势不容乐观。污泥中含有较多的污染物,若得不到及时有效的处理处置,将会从空气、地下水和食物链三方面威胁人类的生活,因此必须高度重视污泥的处理处置问题。就目前而言,焚烧法是最为彻底的处理方法,可以实现污泥处置的减容化、稳定化和无害化处理。干化污泥热值较低,单独作为燃料,燃烧不稳定,动力消耗大。而将污泥与煤在火电厂进行混烧处理,不仅可以解决污泥的处理处置问题,而且还可以使污泥得到资源化利用。本文的研究基于某电厂420 t/h四角切圆煤粉炉掺烧污泥改造项目。首先通过实验室研究,对电厂实际燃煤和不同含水率污泥在不同掺混比例下的混合样品进行了常规分析,进而了解样品特性。然后利用热重试验,对样品的燃烧特性和结渣特性进行了分析。最后,利用火用平衡分析方法研究了污泥和煤混合样品的火用效率与火用损失,并与热平衡分析法相比较,对实验研究结果进行验证。结果表明,污泥和煤混合物的燃尽温度较单煤略低,而燃尽时间却较单煤和单泥都缩短。污泥和煤混烧比例不大于1:4时,着火性能与煤的相差不大,混合燃烧特性、结渣特性与煤相似,在保证结渣特性良好和燃尽性能提高的情况下,可以改善着火,促进燃烧,减少内部火用损失,提高燃烧火用效率,但污泥和煤掺混比例不易过大。理论计算对实验研究的验证表明,在单煤中适当掺混污泥,混烧的燃烧特性在某些方面优于污泥与煤单独燃烧的效果,可以将污泥和煤混合比例为1:4作为参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 符号表
• 1 绪论
• 1.1 污泥特性及其处理现状
• 1.2 国内外污泥和煤混烧研究现状
• 1.3 研究的目的及研究内容
• 2 污泥与煤混烧的燃烧特性研究
• 2.1 实验设备台架及方案
• 2.2 热重实验结果及着火稳燃特性分析
• 2.3 燃尽特性的热重分析
• 2.4 本章小结
• 3 污泥与煤混烧的结渣特性研究
• 3.1 结渣特性主要分析判别方法
• 3.2 样品灰熔点及灰成分分析
• 3.3 污泥与煤混烧的结渣特性判别
• 3.4 本章小结
• 4 污泥与煤混烧的火用分析及与热力计算的比较
• 4.1 电站锅炉火用分析模型
• 4.2 电站锅炉热力计算分析
• 4.3 火用分析与热力计算的比较
• 4.4 本章小结
• 5 全文总结及建议
• 5.1 全文总结
• 5.2 进一步工作建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读硕士学位期间发表的论文