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焚烧炉内二次风对SNCR的影响

由于城市生活垃圾回收方面存在问题,城市生活垃圾含水率高、热值低是我国垃圾的主要特点。在垃圾焚烧炉实际运行中,焚烧炉内的燃烧往往存在着火点滞后、燃烧效率低等问题,除此之外,垃圾焚烧炉炉型的设计本身存在一定的缺陷,这都对齿圾焚烧炉内的燃烧状况有着重要影响。利用数值模拟方法不仅可W了解垃圾焚烧炉炉内燃烧状况,还能准确获得炉内温度场、浓度场及流场的分布情况,对垃圾焚烧炉炉体设计、炉内运行状况改善W及SNCR脱硝系统的优化提供足够的数值试验数据,从而为垃圾焚烧炉在实际运行中提供可靠、准确的方案作为参考。本文应用计算流体力学方法对垃圾焚烧炉内燃烧及SNCR脱硝系统进行优化设计,为垃圾焚烧炉的实际运行等提供了重要的参考。针对某处理量750t/d的炉排型垃圾焚烧炉,建立数学模型,通过对焚烧炉床层及炉膛燃烧的模拟,准确得到了垃圾焚烧炉炉内"H场"的分布情况,在此基础上,W尿素作为还原剂,对垃圾焚烧炉的SNCR脱硝系统进行模拟计算,通过广泛的数值试验,研究不同工芝参数对脱硝效率的影响,并对SNCR系统进行优化;同时,研究二次风对焚烧炉内燃烧和SNCR脱硝的影响,优化垃圾焚烧炉的二次风系统。

主要研究如下内容:


(1)炉排型焚烧炉燃烧模拟。针对日处理量75化的炉排型垃圾焚烧炉,利用FLIC程序,模拟炉排上的燃烧,得到垃圾在炉排上燃烧时产生烟气的湿度及烟气组分浓度分布,利用FLUENT软件模拟焚烧炉炉膛内的燃烧,将炉排燃烧结果作为炉膛燃烧的入曰边界条件,计算得到焚烧炉炉膛内的温度分布、浓度分布及流场分布;


(2)SNCR工艺参数对脱硝效率的影响及优化。在焚烧炉炉内燃烧模拟结果的基础上,利用FLUENT软化计算不同喷射速度、雾化角、喷嘴位置、NSR及粒径分布对脱硝效率的影响,在此基础上,选择合适的喷嘴进行组合优化;


(3)二次风对焚烧炉内燃烧及SNC民脱硝效率的影响。改变焚烧炉二次风喷嘴角度,利用FLUENT软件模拟喷嘴角度改变后炉内燃烧的过程,同时模拟炉内SNCR脱硝过程,比较二次风喷嘴角度改变前后的SNCR脱硝效率


(4)炉拱结焦原因的模拟分析。根据上述研究方法,针对焚烧炉炉拱存在的结焦现象,改变焚烧炉燃烧室结构,模拟炉内燃烧过程,分析了温度分布和流场分布对结焦的影响。


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