煤摻混污泥的混燒特性及動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、煤摻混污泥的混燒特性及動(dòng)力學(xué)分析重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：張磊指導(dǎo)教師：閆云飛副教授專業(yè)：動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院二O一三年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要能源是人類生存與發(fā)展的重要保障，也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引擎和根本動(dòng)力。隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，全球能源消耗迅猛增長，各國的能源競爭日益激烈，能源供需矛盾日趨惡化。我國的能源形式十分嚴(yán)峻，能源的多元化發(fā)展是我國能源開發(fā)與利用的必然趨勢，開

2、發(fā)新的能源及綜合利用廢棄資源是我們解決供需矛盾的一個(gè)有效的重要途徑。隨著我國城市化和工業(yè)化進(jìn)程的加快，城市污水和工業(yè)污水排放量在不斷增加，污水處理率也不斷提高。污水處理設(shè)備的現(xiàn)代化及污水處理規(guī)格的要求越來越嚴(yán)格，我國的年污泥產(chǎn)量逐年增加。污泥已成為急需處理的難題，如何處理這些數(shù)量龐大的污泥，使其達(dá)到減量化、無害化、資源化的目的已成為我國乃至世界環(huán)境界深為關(guān)注的課題之一。本文選取西南最大污水處理廠雞冠石污水處理廠污泥、巴南污水廠生活污泥及

3、重慶本地劣質(zhì)煤為研究對(duì)象，利用非等溫?zé)嶂胤治龇椒?，考察了污泥、煤及煤摻混污泥的燃燒特性及?dòng)力學(xué)特性，著重分析污泥摻混比、氧氣濃度、污泥及煤粒徑、催化劑等因素對(duì)混燒特性及動(dòng)力學(xué)特性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：污泥與煤的物理性質(zhì)相差很大，不同污泥之間也存在相當(dāng)大的差異性。污泥燃燒有兩個(gè)失重峰，而煤只有一個(gè)失重峰。在研究煤摻混污泥混燒的過程中，當(dāng)摻混比較小時(shí)，有相互促進(jìn)作用，隨著摻混比增加，相對(duì)獨(dú)立性占主導(dǎo)。氧氣濃度有助于燃燒，使失重增加，失重速率

4、增大，活化能和頻率因子等動(dòng)力學(xué)參數(shù)增大。粒徑的大小影響熱量的擴(kuò)散及生成物的排出，顆粒越小越有利于燃燒。催化劑的加入減小了反應(yīng)所需要的活化能，并使得頻率因子增大。通過固定床實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，考察了污泥與煤在固定床燃燒系統(tǒng)中的放熱特性及煙氣排放特性，著重研究了污泥摻混比與氧氣濃度等因素對(duì)氣體排放特性（NOx、2SO、2CO、2NO）的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著污泥摻混比的增加，著火溫度提前，燃燒激烈程度減弱，NOx、2SO、2CO的排放量均增加，2N