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《华北电力大学(北京)》 2011年
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大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制

秦宇飞  
【摘要】:近年来,随着城市化进程的加快,使用焚烧发电法处理垃圾逐渐在国内兴起。由于我国目前垃圾低热值、高水分的特性与发达国家差距较大,所以国外发达国家成熟的自动燃烧控制技术在国内多地均无法正常运行。因此,充分了解我国当前垃圾在焚烧炉内的特性对于建立适合我国垃圾的自动燃烧控制策略有重要意义。 垃圾焚烧难于控制的根源在于垃圾。首先,分析了垃圾组分及组分分布特性。按垃圾组分低位热值重新进行了垃圾分类,得出了研究样本所在地区的垃圾组分概率分布密度函数。进行了垃圾含水率的线性相关性分析,认为垃圾含水率与厨余的相关性最大。根据分析结果,建立了组分参数可调的垃圾模块模型。 其次,分析了垃圾模块在垃圾焚烧炉内的蒸发过程,主要包括对流换热和辐射换热过程。根据垃圾中水分的质量变化,提出了起燃界面的概念。根据收集到的历史数据,进行了起燃界面的软测量。以起燃界面为界,将通常认为的静态干燥区变为随起燃界面变化的动态干燥区。给出了起燃界面在垃圾水分含量、一次风、干燥炉排速度和一次燃烧室温度输入下的阶跃响应。仿真结果表明,炉排上的干燥区域是一个不断变化的区域,水分含量、干燥炉排速度和一次燃烧室温度对起燃界面位置影响较大,而一次风温度和压力的直接影响有限。此结果与实际焚烧过程较吻合。通过起燃界面的软测量数据,可以对燃烧室温度进行一定程度的解释。 再次,按照一次风量与析出挥发分质量的比例,提出了挥发分燃烧过程存在反应受限模式、非充分燃烧模式和充分燃烧模式3种模式,并分别列出了在这3种模式下的化学反应方程式。得出了挥发分燃烧的反应物和产物沿炉排方向的分布规律。结果表明,提供足够的风量可避免垃圾料层工作在反应受限模式;应合理调整炉排速度,使垃圾稳定燃烧。 然后,介绍了使用Flash技术实现仿真模型的方法,展示了建模和仿真的新思路。建立的仿真模型可以仿真焚烧炉多种燃烧工况,如料层堆积和料层的未燃烬等。 最后,介绍了焚烧炉的控制策略。提出了增加了起燃界面修正的自动燃烧控制策略。还介绍了已经成功应用的焚烧炉启动和停止的分层顺序控制方案。
【学位授予单位】:华北电力大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM619

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘跃勇,任福民,汝宜红,许兆义;北京市生活垃圾成分及理化特性分析[J];北方交通大学学报;2002年04期
2 魏永军;朱庚富;;垃圾焚烧发电项目主要环境问题及应对措施[J];电力环境保护;2008年03期
3 沈凯,陆继东,昌鹏,李正华,刘刚;模糊自适应方法在垃圾焚烧炉温度控制系统中的应用[J];动力工程;2004年03期
4 吕亮;朱琳;吴占松;;城市生活垃圾焚烧炉的仿真[J];动力工程;2006年05期
5 吕亮;吴占松;;城市生活垃圾焚烧炉燃烧室三维辐射传热的Monte-Carlo解法[J];动力工程;2007年02期
6 韩忠旭;表格式程序设计方法在600MW汽轮发电机组顺序控制装置中的应用[J];电网技术;2000年03期
7 韩忠旭;顺序控制技术在火电厂的应用──兼论顺控技术与计算机控制系统的协调发展[J];电网技术;2001年10期
8 王超;山东600MW火电站仿真机介绍[J];电站系统工程;2003年05期
9 高宁博;李爱民;陈茗;;城市垃圾焚烧过程中主要污染物的生成和控制[J];电站系统工程;2006年01期
10 丁颖;王立志;;基于虚拟DCS的火电仿真机的设计与开发[J];电站系统工程;2007年02期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 金余其;城市生活垃圾燃烧特性及新型流化床焚烧技术的研究[D];浙江大学;2002年
2 张东平;城市生活垃圾流化床焚烧过程酸性气体排放及其人工神经网络预测[D];浙江大学;2003年
3 闫涛;循环流化床焚烧炉中生活垃圾燃烧特性研究[D];清华大学;2004年
4 王艳;城市生活垃圾中低温热解特性研究[D];天津大学;2005年
5 温俊明;城市生活垃圾热解特性试验研究及预测模型[D];浙江大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨圣春;;火电厂等离子点火装置存在的问题与对策[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2011年03期
2 柏杰;;垃圾焚烧锅炉的燃烧调整[J];安徽电力;2008年02期
3 方廷鹤;;城市生活垃圾的优化处理技术[J];安徽化工;2010年02期
4 宋庙东;王政伟;谢奕敏;;农村小型医疗废弃物焚烧系统烟气余热利用的可行性分析[J];安徽农业科学;2009年05期
5 李琳;张玉涛;朱金山;;安顺城市生活垃圾灰分的时空变化研究[J];安徽农业科学;2009年30期
6 侯文英;李文卓;;农产品物流系统解释结构模型的构建[J];安徽农业科学;2012年02期
7 郑天辉;;城市垃圾处理技术[J];现代农业科技;2010年07期
8 孙世平;生活垃圾焚烧炉的安装技术[J];安装;2002年03期
9 张宪生,沈吉敏,厉伟,解强;城市生活垃圾处理处置现状分析[J];安全与环境学报;2003年04期
10 钱敏;徐鸣谦;米智楠;;功率MOSFET并联驱动特性分析[J];半导体技术;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓国志;张部昌;吴旺宝;;循环经济理论与城市生活垃圾管理系统[A];循环经济理论与实践——长三角循环经济论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 王玄玉;诸雪征;王瑞昕;王黎娜;;焚烧法销毁废旧CS刺激性控暴剂[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(下)[C];2011年
3 杨阳;陈宗海;张海涛;;复杂系统仿真的前端智能化综述[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
4 展锦程;何祖威;苟小龙;唐胜利;孙图星;劳动;;基于虚拟DCS的电厂烟气脱硫协同仿真系统[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
5 吕崇德;薛亚丽;;电厂系统仿真技术的发展[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
6 韦秋丽;刘胜荣;;广西220kV/110kV变电仿真培训系统[A];广西电机工程学会第九届青年学术论坛论文集[C];2006年
7 杜明芳;范同顺;苏玮;李红星;;基于矩阵论的智能建筑集成系统多维空间描述[A];全国先进制造技术高层论坛暨第七届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2008年
8 陈涛;邱光富;朱晖;;大方电厂快速恢复三台机组运行发电[A];2008年抗冰保电技术论坛论文集(一)[C];2008年
9 张宝民;张健;;优化运行操作工艺、提高锅炉热效率[A];2009年河北省冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2009年
10 张泽生;杜志丽;;废气治理措施在生活垃圾焚烧厂中的应用[A];新农村建设与环境保护——华北五省市区环境科学学会第十六届学术年会优秀论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘磊;垃圾填埋气体热释放传输的动力学规律研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 熊思江;污泥热解制取富氢燃气实验及机理研究[D];华中科技大学;2010年
3 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
4 赵卫东;低阶煤水热改性制浆的微观机理及燃烧特性研究[D];浙江大学;2009年
5 张彦军;600MW超临界循环流化床锅炉设计关键技术研究[D];浙江大学;2009年
6 贺鹏;脱除烟气中二恶英类物质的实验研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 孙宏宇;主动配风固定床生物质气化炉气化参数影响研究[D];山东大学;2011年
8 梁增英;城市生活垃圾焚烧炉SNCR脱硝技术研究[D];华南理工大学;2011年
9 吴燕玲;基于遗传算法的锅炉受热面系统智能优化设计研究[D];浙江大学;2010年
10 孟琪;地下商业街的声景研究与预测[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨列坤;基于运动控制的虚拟样机技术的研究[D];山东科技大学;2010年
2 吴志中;航空液压系统压力模块动态特性的研究[D];郑州大学;2010年
3 王建勋;4200立辊轧机主传动系统扭振研究[D];郑州大学;2010年
4 钟爽;闭式海洋温差发电系统性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 苗安立;船用燃蒸联合动力系统的性能仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 武晶;舰船补给物资调运仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 王东阳;多智能体调度优化算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 曹和平;增压锅炉过热器动态性能仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 宋河宇;城市生活垃圾管理体系不确定性优化模型研究[D];大连理工大学;2010年
10 迟光亮;基于TRNSYS的空调系统自动控制仿真器的开发[D];大连理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金保升,董长青,仲兆平,兰计香,肖睿;城市生活垃圾与煤循环流化床混烧N_2O排放规律研究[J];安全与环境学报;2001年03期
2 楚华,李爱民;城市生活垃圾在热解处理中的产气特性研究[J];安全与环境学报;2002年02期
3 李晓敏;;城市生活垃圾资源化途径之一——垃圾焚烧发电[J];环境科学与管理;2005年06期
4 任福民,汝宜红;旅客列车垃圾理化及污染特性调查分析[J];北方交通大学学报;1998年06期
5 王威,张蓉,杨莉莎,康勇;基于Flash Mx的《电力电子学》虚拟实验系统[J];兵工自动化;2005年01期
6 闵庆文,裴晓菲,余卫东;我国城市垃圾及其处理的现状、问题与对策[J];城市环境与城市生态;2002年06期
7 钟振洋,周启祥;垃圾卫生填埋技术[J];城市环境与城市生态;1999年02期
8 宋晓岚;城市垃圾处理与可持续发展[J];长沙大学学报;2001年04期
9 包敏;基于Flash的虚拟实验室的开发[J];长沙大学学报;2004年02期
10 裴成虎;北京市城市生活垃圾管理对策研究[J];城市管理与科技;2003年02期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 徐旭;燃烧过程中二噁(口英)的生成及排放特性的研究[D];浙江大学;2002年
2 赵明举;煤与垃圾衍生燃料(RDF)的流化床混烧研究及其酸性气体的脱除[D];太原理工大学;2002年
3 李润东;城市垃圾焚烧飞灰熔融过程的机理研究[D];浙江大学;2002年
4 金余其;城市生活垃圾燃烧特性及新型流化床焚烧技术的研究[D];浙江大学;2002年
5 李建新;垃圾焚烧过程重金属污染物迁移机理及稳定化处理技术研究[D];浙江大学;2004年
6 张东平;城市生活垃圾流化床焚烧过程酸性气体排放及其人工神经网络预测[D];浙江大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张若冰;垃圾焚烧过程中典型重金属污染物的分布特性研究[D];浙江大学;2002年
2 江爱朋;城市生活垃圾典型组分的燃烧特性和排放特性研究[D];浙江大学;2002年
3 王丽;循环流化床外置换热器实验研究及循环流化床垃圾焚烧炉设计和数值模拟[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱跃姿,林建,黄文沂;福州市城市垃圾发电前景刍议[J];福建能源开发与节约;2001年03期
2 樊京春;时璟丽;秦世平;;垃圾焚烧发电电价补贴方法探讨[J];可再生能源;2010年02期
3 吴丽丽;;西部首个生活垃圾焚烧发电项目落户银川[J];科技与经济画报;2009年01期
4 蒋云;;垃圾焚烧发电大有可为[J];云南电业;2006年03期
5 金蓓蓓;;垃圾发电一举多得[J];广西电业;2007年09期
6 武云甫;宫巍;陈阳;;沈阳市规划建设我国首座垃圾焚烧发电与污水处理联合厂[J];城市规划通讯;1999年09期
7 ;老外看中国[J];金融博览;2010年03期
8 赵洪;邱世海;;浅谈垃圾焚烧发电厂厂址选择要点[J];广西轻工业;2011年03期
9 徐淼;;生活垃圾焚烧发电[J];节能与环保;2007年05期
10 鲁江;;变废为宝 千吨垃圾日发电28万度——记长春垃圾焚烧发电厂[J];吉林人大工作;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吕晓蕾;;垃圾焚烧发电厂的建设之争[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2010年
2 崔德斌;;宁波垃圾焚烧发电厂项目简要介绍[A];城市垃圾焚烧发电论文集[C];2005年
3 ;《山西城市生活垃圾焚烧发电可行性研究大纲》论证会在京召开[A];中国生产力学会第十四届年会专辑[C];2007年
4 ;《山西省城市生活垃圾焚烧发电可行性研究》课题评审会议在京召开[A];中国生产力学会第十五届年会专辑[C];2009年
5 ;为政府提供低收费的垃圾处理服务的探索[A];第二届环境保护市场化暨资本运营与环保产业发展高级研讨会论文汇编[C];2001年
6 任一兵;赵扬;;循环经济和生态城市背景下的垃圾收运和处置[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第四卷)[C];2010年
7 邵德洲;;垃圾焚烧厂生活垃圾管理点滴[A];城市垃圾焚烧发电论文集[C];2005年
8 ;我国城市生活垃圾处理行业2008年发展报告[A];中国环境保护产业发展报告(2008年)[C];2009年
9 冯生华;;垃圾焚烧的当务之急是监测二噁英[A];天津市土木工程学会第七届年会优秀论文集[C];2005年
10 邵罗江;毛琨;;垃圾焚烧发电技术的应用与发展[A];福建省科协第七届学术年会能源分会专刊[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 叶德初;“纳废吐电”让五万户居民受益[N];温州日报;2011年
2 吉吉;垃圾焚烧发电宜稳妥推进[N];中国建设报;2008年
3 本报记者 董克伟;发展垃圾焚烧发电须破解市场化难题[N];中国改革报;2009年
4 记者 张敏 吴敏力;我市首家垃圾焚烧发电厂在温岭投运[N];台州日报;2009年
5 本报记者 谭洪安;为中国垃圾焚烧发电业“把脉”[N];中国经营报;2009年
6 记者 牛思远 实习生 曾静 通讯员 岳佳综;垃圾焚烧发电厂排污超标将扣补贴[N];南方日报;2010年
7 本报记者 朱小兵;“吃”进垃圾“吐”出电[N];台州日报;2010年
8 戴勇 刘杨堂;生活垃圾焚烧发电项目奠基[N];镇江日报;2009年
9 时报记者 冯伟;垃圾焚烧 绿色先行[N];滨海时报;2010年
10 徐蘅 姜小莉;垃圾焚烧发电工程试运行[N];常州日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 秦宇飞;大型城市生活垃圾焚烧炉焚烧过程仿真及控制[D];华北电力大学(北京);2011年
2 黄明星;城市生活垃圾与生物质混烧的烟气净化试验与温度模拟研究[D];西南交通大学;2011年
3 赵丽君;城市生活垃圾减量与资源化管理研究[D];天津大学;2009年
4 郑皎;生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D];浙江大学;2009年
5 王莉;餐厨废物回收利用管理研究[D];天津大学;2009年
6 梁增英;城市生活垃圾焚烧炉SNCR脱硝技术研究[D];华南理工大学;2011年
7 苏珊珊;二噁英环境多介质分布、焚烧释放及减量控制研究[D];华中科技大学;2012年
8 张黎;基于城乡生活垃圾统筹处理的转运模式优化研究[D];华中科技大学;2011年
9 谢燕;水泥工业协同处置生活垃圾焚烧灰渣技术及重金属离子固化机理的研究[D];华南理工大学;2010年
10 马攀;危险废物焚烧系统的数值模拟与试验研究[D];浙江大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝荡;深圳市能源环保有限公司发展战略研究[D];兰州大学;2012年
2 徐锡杰;垃圾焚烧发电厂集散控制系统设计与开发[D];华东理工大学;2011年
3 胡兴武;垃圾焚烧发电厂燃烧智能控制系统的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
4 张楠;我国垃圾焚烧发电行业投资前景分析[D];华北电力大学;2012年
5 丁国新;秦皇岛垃圾发电厂经营环境与策略研究[D];华北电力大学;2011年
6 孙玥;四平市建设垃圾焚烧电厂的可行性研究[D];吉林大学;2011年
7 盛冠宇;生态城市垃圾的处理设计[D];天津大学;2012年
8 郑振杰;垃圾焚烧发电厂中污水处理控制系统的设计和应用[D];浙江工业大学;2012年
9 贾子利;北京市生活垃圾分类及处置方式研究[D];北京林业大学;2011年
10 梁桂燕;沈阳市固态垃圾的资源占用研究[D];东北大学;2008年
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