油污泥的流化床焚燒處理方法及其燃燒機(jī)理.pdf

1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文油污泥的流化床焚燒處理方法及其燃燒機(jī)理姓名：劉建國申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：熱能工程指導(dǎo)教師：姜秀民20081201摘要的抗拉極限而發(fā)生熱破碎，其特征是母顆粒會(huì)分裂成幾個(gè)大小相當(dāng)?shù)淖宇w粒，使平均粒徑明顯減小。采用正交實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法在熱態(tài)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了石英砂床料的磨損實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)不同運(yùn)行參數(shù)(顆粒平均直徑、床溫、流化數(shù)、床料高度)對(duì)石英砂床料磨損影響的級(jí)差分析，得到不同運(yùn)行參數(shù)對(duì)石英砂床料磨損影響程度的主次關(guān)系依次是

2、流化數(shù)、平均粒徑、床溫、料層高度。基于灰色預(yù)測(cè)理論推導(dǎo)了GM(1，5)灰色模型，預(yù)測(cè)了石英砂在流化床內(nèi)的磨損，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了GM(1，5)模型的準(zhǔn)確性，其平均預(yù)測(cè)誤差僅為O508％。本文第四章在小型熱態(tài)流化床上進(jìn)行了單顆粒油污泥球的熱解和燃燒實(shí)驗(yàn)以及油污泥的連續(xù)燃燒實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中考慮了油污泥球徑的變化對(duì)熱解過程中揮發(fā)分組分和熱解時(shí)間的影響；分析了燃燒過程中油污泥球徑、床溫、流化風(fēng)速和水分含量對(duì)燃盡時(shí)間、煙氣組分和濃度的影響。在單顆粒油污泥

3、球燃燒實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，研究了油污泥連續(xù)燃燒過程中表觀流化風(fēng)速和床溫對(duì)燃燒的影響，分析了爐膛高度方向上的煙氣成分的變化規(guī)律；最后討論了油污泥在流化床內(nèi)燃燒的成灰特性，并在小型實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了油污泥灰的揚(yáng)析實(shí)驗(yàn)，得到了揚(yáng)析速率常數(shù)Ki與相關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式。結(jié)合油污泥流化焚燒工藝專利，在深入研究分析油污泥流化床燃燒特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，在本文的第五章確定了油污泥潔凈焚燒裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)了一套完整的潔凈焚燒裝置。在本文第6章對(duì)所設(shè)計(jì)的20

4、t／h油污泥循環(huán)流化床燃燒鍋爐進(jìn)行了系統(tǒng)的性能測(cè)試。研究了油污泥水煤漿混燒的燃燒特性、氣體污染物排放特性、灰渣特性。通過分析沿床高的溫度分布總結(jié)了油污泥一水煤漿混燒比對(duì)燃燒的影響，分析表明，采用水煤漿作為伴燒燃料可以非常靈活地調(diào)節(jié)密相區(qū)的運(yùn)行溫度。應(yīng)用油污泥水煤漿流化燃燒綜合數(shù)學(xué)模型，對(duì)油污泥水煤漿流化床爐內(nèi)床高方向上的溫度分布及煙氣組分分布進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過對(duì)模型模擬結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果的比較，表明該模型可以描述油污泥水煤漿流化燃燒過程的