收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

城市废弃物循环流化床气化—焚烧技术研究

刘鹏远  
【摘要】: 近年来我国垃圾焚烧处理技术得到长足发展,而将循环流化床的高效燃烧和气化技术相结合的垃圾气化-焚烧处理方式具有优良的环保特性。本文分别从热力学和动力学角度对垃圾气化进行理论分析,寻求垃圾气化焚烧的最佳运行条件和工艺条件,并针对23t/h循环流化床垃圾热解-焚烧系统进行了分析,为改变条件实施垃圾气化燃烧的可行性进行了探索。 本文利用Aspen Plus从热力学角度对垃圾气化制取合成气进行了计算分析,揭示了气化剂量对最终系统化学组分、气化效率及合成气热值的影响。用自由能最小化原理来预测气化合成气组成,以典型城市生活垃圾为原料,用60%富氧空气和水蒸汽做气化剂,可获得热值10MJ左右的合成气。随着空气量的增加,H_2浓度先增加后降低。富氧空气原料质量比控制在0.55-0.65范围内,可使H_2和CO浓度达到最大,合成气热值最高。 本文针对垃圾可燃物中的典型生物质组分,利用综合热分析仪和加压热重分析了生物质焦和CO_2气化反应的特性。随着反应终温和压力的提高,反应速率均增加,达到最大反应速率所需时间变短。采用多种方法计算反应动力学参数,用缩芯模型拟合出加压(1.0MPa)下碳转化率和时间的关系,计算得出的反应速率常数大小顺序为秸秆>甘蔗>木屑。加压下活化能和指前因子的大小顺序为甘蔗焦>木屑焦>秸秆焦。随着压力的增加,压力对反应速率的影响越来越小。压力从1MPa提高到2MPa时反应速率几乎不变。 本文针对23t/h循环流化床垃圾热解—焚烧炉进行了热量平衡和灰平衡分析,探索在该装置上通过条件改变实施垃圾气化—燃烧的基本约束条件。由于入炉燃料热量与循环残碳热量相比较小,大量残碳的循环燃烧弥补了垃圾热值较低的缺点,残碳的存在提高了垃圾气化产物的品质。 总之,垃圾的循环流化床气化—焚烧处理技术是一种高效低污染能源转化方式,适应垃圾减量化、无害化、资源化处理要求。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 房倚天,陈富艳,王鸿瑜,张建民,王洋,张碧江;循环流化床(CFB)煤/焦气化反应的研究Ⅱ.温度、氧含量及煤种对CFB气化反应的影响[J];燃料化学学报;1999年01期
2 陈图瑛,许海成;循环流化床气化技术的应用效果及其装置常见的故障和处理方法[J];北京木材工业;1997年01期
3 吴枫,闫承信;循环流化床气化技术应用探讨[J];煤化工;2002年03期
4 房倚天,周政,勾吉祥,张建民,王洋,张碧江;循环流化床(CFB)煤/焦气化反应的研究 Ⅰ.操作气速、固体循环速率对循环流化床气化反应的影响[J];燃料化学学报;1998年06期
5 张和照;CFB(循环流化床)气化技术简介[J];小氮肥设计技术;2002年01期
6 佟浚芳,郭新宇;常压循环流化床(CFB)气化技术概况[J];中氮肥;2003年02期
7 刘宝亮;蒋剑春;;中国生物质气化发电技术研究开发进展[J];生物质化学工程;2006年04期
8 房倚天,勾吉祥,王鸿瑜,陈富艳,王洋,张碧江;循环流化床(CFB)煤/焦气化反应的研究Ⅲ.同鼓泡流化床(BFB)气化反应的对比[J];燃料化学学报;1999年01期
9 马加德;张志霄;章增明;;新型煤矸石多联供U-Gas气化炉的技术特性[J];能源工程;2006年03期
10 夏燕;;垃圾围城,如何破壁?[J];观察与思考;2009年14期
11 房倚天,周政,王洋,张碧江;循环流化床燃烧及气化反应数学模型的概述[J];化学工业与工程;1998年03期
12 王立群,王同章;流化床气化炉的制气工艺及其在制氢中的应用[J];江苏大学学报(自然科学版);2004年06期
13 李建钢;王刚卷;;北京奥运会生活垃圾物流管理对广州亚运会的启示[J];中国市场;2009年02期
14 王雷;张运翘;;垃圾焚烧炉及耐火耐磨材料探讨[J];发电设备;2007年04期
15 周民;;垃圾焚烧技术发展现状及其在泰安市的应用研究[J];环境卫生工程;2011年03期
16 陈平;谢军;阴秀丽;吴创之;陈勇;;木屑在鼓泡流化床和循环流化床中气化特性的对比研究[J];燃料化学学报;2006年04期
17 孙光;蒋国祥;刘新华;孙国刚;许光文;;循环型高通量输送床的建立与控制[J];化工学报;2008年11期
18 丁振亭;水煤浆气化技术的开发应用与发展(上)[J];化肥设计;1996年01期
19 别如山,王国庆;采用循环流化床技术焚烧城市生活垃圾[J];环境污染治理技术与设备;2003年11期
20 杨帆;周志杰;刘海峰;龚欣;王辅臣;于遵宏;;氢气存在下煤焦水蒸气气化:Ⅱ修正随机孔模型的建立[J];燃料化学学报;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 伊晓路;张晓东;张卫杰;郭东彦;;稻壳循环流化床气化实验研究[A];走中国特色农业机械化道路——中国农业机械学会2008年学术年会论文集(上册)[C];2008年
2 王勤辉;骆仲泱;吴学成;岑可法;;循环流化床床内颗粒运动特性的图像测试[A];中国颗粒学会2006年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2006年
3 彭蕾;刘心中;;循环流化床粉煤灰用于烟气脱硫的研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
4 夏雷雨;田雨;李顶新;王彬彬;王冬;;循环流化床锅炉与供热调控[A];全国供热行业热源技术研讨会论文集[C];2004年
5 战戟;边涛;朱景伟;;CFB锅炉炉膛温度场检测及处理方法研究[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
6 那海涛;;循环流化床锅炉应用探讨[A];全国供热行业热源技术研讨会论文集[C];2004年
7 王永康;石磊;刘向军;;循环流化床内气相流动的大涡模拟研究[A];冶金企业自动化、信息化与创新——全国冶金自动化信息网建网30周年论文集[C];2007年
8 汪庆桓;;多功能循环流化床垃圾焚烧技术在中国的发展前景[A];中国城市建设与环境保护实践——城市建设与环境保护学术研讨会论文集[C];1997年
9 陈永国;田子平;缪正清;熊天柱;李俊;;时频分析在循环流化床流型识别中的应用[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
10 张桂玲;陈向群;;石灰石脱硫对循环流化床锅炉运行的影响[A];全国供热行业热源技术研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 李志伟;城市废弃物的CFB焚烧和气化特性试验[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2004年
3 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
4 于旷世;循环流化床双床煤气化工艺试验研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2012年
5 段翠九;煤的循环流化床富氧燃烧及排放特性研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2012年
6 周星龙;600MW循环流化床锅炉炉膛气固流动和受热面传热的研究[D];浙江大学;2012年
7 范莉娟;循环流化床煤基铁矿石粉直接还原的试验研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
8 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
9 田晨;炉膛结构对循环流化床气固流动特性影响的研究[D];浙江大学;2011年
10 李晓祥;人工神经网络及混沌理论在气固循环流化床中的应用[D];四川大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘鹏远;城市废弃物循环流化床气化—焚烧技术研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2007年
2 高龙;循环流化床锅炉燃烧系统模糊神经网络与自适应模糊控制研究[D];燕山大学;2011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
4 邓葵;循环流化床热力计算系统研究与开发[D];浙江大学;2005年
5 曹昊;循环流化床锅炉二次风射流轨迹及其影响的数值模拟和实验研究[D];上海交通大学;2011年
6 任永强;循环流化床气固两相流动力特性的三维数值模拟[D];华北电力大学;2000年
7 崔晓钢;循环流化床锅炉脱硫性能分析[D];华北电力大学(河北);2004年
8 汪清清;生命周期评价在成都市生活垃圾可持续填埋中的应用[D];西南交通大学;2010年
9 刘静;大型燃煤循环流化床锅炉的数学模拟与设计[D];浙江大学;2003年
10 薛华;我国小城市群生活垃圾优化管理的技术方法研究[D];吉林大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员  单泠 记者  张冬素;浙大垃圾发电技术国际领先[N];浙江日报;2006年
2 实习生 张昊;我国自主研发的生活垃圾焚烧炉在长春示范[N];科技日报;2008年
3 记者 海涛;每天“吞”千吨生活垃圾发电[N];昆明日报;2007年
4 王晟陆剑于 赵雪微;转化生活垃圾 产出有机肥料[N];温州日报;2007年
5 高维生 郭东瑞;打造舒适环境 共建幸福之都[N];唐山劳动日报;2008年
6 记者崔斌;大同富乔“吃干榨净”生活垃圾[N];人民代表报;2010年
7 记者 刘启明;GE能源与神木化工签定气化技术许可合同[N];中国电力报;2006年
8 李力东;变生活垃圾为黄金[N];中国纺织报;2006年
9 本报记者  钮怿;2千余座垃圾山出路何在[N];文汇报;2006年
10 海涛 毛翠娥 百川;“环卫日”里公布服务承诺[N];无锡日报;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978