对机械送料的运动式炉排炉,从物料送入焚烧炉起,到物料开始析出挥发分和着火这一段时间,都认为是干燥阶段。;(2)燃烧阶段
在干燥阶段基本完成后,如果炉内温度足够高,且又有足够的氧化剂,物料就会很顺利地进入真正的焚烧阶段——燃烧阶段。燃烧阶段包括了三个同时发生的化学反应模式。
热解是在缺氧或无氧条件下,利用热能破坏含碳高分子化合物元素间的化学键,使含碳化合物破坏或者进行化学重组的过程。
燃烧火焰实质上是高温下富含原子基团的气流造成的。由于原子基团电子能量的跃迁、分子的旋转和振动等产生量子辐射,产生红外热辐射、可见光和紫外线等,从而导致火焰的出现。;(3)燃尽阶段
此时参与反应的物质的量大大减少了,而反应生成的惰性物质、气态的CO2、H2O和固态的灰渣则增加了。;焚烧技术;6.1.2.2焚烧优缺点;6.1.2.2焚烧优缺点;6.1.2.3焚烧的主要影响因素;⑴固体废物的性质;固体废物在焚烧炉内停留时间+烟气停留时间
烟气停留时间:燃烧气体从最后空气喷射口或燃烧器到换热面(如余热锅炉换热器等)或烟道冷风引射口之间的停留时间。
停留时间的长短直接影响废物的焚烧效果、尾气组成等,停留时间也是决定炉体容积尺寸和燃烧能力的重要依据。
一般情况下,应尽可能通过生产模拟试验来获得设计数据。对缺少试验手段或难以确定废物焚烧所需时间的情况,可参阅经验数据。;物料停留时间;有关停留时间的计算;有关停留时间的计算;有关停留时间的计算;废物的焚烧温度是指废物中有害组分在高温下氧化、分解直至破坏所??达到的温度。它比废物的着火温度要高得多。
合适的焚烧温度是在一定的停留时间下由实验确定的。大多数有机物的焚烧温度范围在800~1000℃,通常在850~950℃左右为宜。
我国生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2001)中规定烟气出口温度≥850℃;危险废物温度≥1150℃。;⑷供氧量和物料的混合程度;搅混强度
要使废物燃烧完全,减少污染物形成,必须使废物与助燃空气充分接触、燃烧气体与助燃空气充分混合。
焚烧炉所采用的搅动方式有空气流搅动、机械炉排搅动、流态化搅动及旋转搅动等,其中以流态化搅动效果最好。
中小型焚烧炉多属于固定炉床式,常通过空气的流动来进行搅动.;在实际焚烧中,主要控制三T一E
一E:过量空气率(excessair);6.1.3热平衡和烟气分析;6.1.3.1固体废物的热值;6.1.3.1固体废物的热值;6.1.3.1固体废物的热值;6.1.3.1固体废物的热值;例题6-1;例题6-1;例题6-1;6.1.3.2固体废物焚烧的温度;;;;6.1.3.2固体废物焚烧的气体温度;6.1.3.3空气和烟气量计算;6.1.3.3固体废物的焚烧过程;(1)干燥阶段;(1)干燥阶段;(2)燃烧阶段;(3)燃尽阶段;6.1.3.5焚烧工艺;⑴前处理和进料系统;⑵焚烧炉系统;Q”;⑶空气系统;⑷烟气系统;⑸其他系统;6.1.3.4焚烧过程污染物的产生与防治;6.1.3.4焚烧过程污染物的产生与防治;6.1.3.4焚烧过程污染物的产生与防治;(1)有机污染物(二恶英);PCDD-多氯二苯二恶英;TCDD-四氯二苯二恶英;①二恶英的化学性能;二恶英的化学性能;②二恶英的产生;二恶英的产生;③二恶英生成机理;二恶英生成机理;④二恶英的防治;二恶英的防治;二恶英的防治;二恶英的防治;二恶英的防治;(2)恶臭;(3)粉尘;6.1.3.6焚烧系统;(1)焚烧炉;(1)焚烧炉;机械炉排;倾斜焚烧炉;流化床焚烧炉;图流化床的原理;图作为干燥和燃烧炉使用的回转窑;(2)焚烧效果;第六章固体废物的热处理;6.2固体废物的热解处理;6.2.1概述;6.2.2热解原理;6.2.2.1热解的定义和特点;6.2.2.1热解的定义和特点;6.2.2.1热解的定义和特点;6.2.2.2热解的过程及产物;热解温度、加热速率、保温时间、物料性质、反应器类型以及供气供氧等。
1)在较低温度下,有机废物大分子裂解成较多的中小分子,油类含量相对较多。
2)随着温度的升高,除大分子裂解外,许多中间产物也发生二次裂解,C5以下分子及H2成分增多,气体产量成正比增长,而各种酸、焦油、炭渣产量相对减少。;城市生活垃圾热分解产物比例与温度的关系;(2)加热速率
1)在低温-低速加热条件下,有机物分子有足够的时间在其最薄弱的接点处分解,重新结合为热稳定性固体,而难以进一步分解,反而产物中固体含量增加;
2)在高温-高速加热条件下,有机物分子结构发生全面裂解,产生大范围的低分子有机物,热解产物中气体的组分增加。;相同热解温度下:
2)有机物成分比例大、热值高的物料,其可热解性相对就好、产品热值高、可回收性好、残渣也少。
3)物料的含水率低,加热到工作温度所需时间短,干燥和热解过程的能耗就少。热解生成物与残渣占原有固体之比不受含水率的影响。
4)较小的颗粒尺寸有利于促进热量传递、保证热解过程的顺利进行,尺寸过大时,情况则相反。;(5)反应器类型
1)反应器是热解反应进行的场所,是整个热解过程的关键。不同反应器有不同的燃烧床条件和物流方式。
3)气体与物料逆流行进有利于延长物料在反应器内滞留时间,从而可提高有机物的转化率;气体与物料顺流行进可促进热传导,加快热解过程。;(6)供气供氧
空气或氧作为热解反应中的氧化剂,使物料发生部分燃烧,提供热能以保证热解反应的进行。因此,供给适量的空气或氧是非常重要的,也是需要严格控制的。
供给空气。由于空气中含有较多的N2,供给空气时产生的可燃气体的热值较低。
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