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气体停留时间应用于设计焚烧炉的依据

气体停留时间应用于设计焚烧炉的依据

日期:2019-11-17 22:38
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摘要:
    气体停留时间为垃圾焚烧处理工艺中“3T”原则之一,可燃性、温度、停留时间、充足的氧、湍流是实现完全燃烧需要满足五个基本条件,其中温度(Temperature)、停留时间(Time)和湍流(Turbulent)并称为“3T”,是控制焚烧的关键因素。停留时间的长短直接影响焚烧的完全程度,也是设计炉体容积尺寸的重要依据。

    停留时间(time)的长短直接影响焚烧的完善程度,同时,它还是确定焚烧炉炉膛容积的重要依据。

    燃烧物必须有足够的时间进行反应。流化床焚化炉的设计要保证有足够的时间使进料和辅助燃料与助燃空气中氧气进行反应。床层设计应能完全地分解进料,并燃烧其中的某些易挥发物,使床层温度维持在650℃以上。稀相段设计是为了能完全燃烧从床层释放的挥发性物质。通常气体停留时间在床层内为2~3s,在稀相段为6~7s。虽然降低稀相段停留时间可以使燃烧效率更高,但是在稀相段中要提供足够的分离高度,减少在排放烟气中沙粒的夹带。这些限制导致稀相段停留时间变长。

    生活垃圾的焚烧是气相燃烧和非均相燃烧的混合过程,因此生活垃圾在炉内的停留时间必须大于理论上固体废物干燥、热分解及固定碳组分完全燃烧所需要的总时间,同时还应保证固体废物的挥发分在燃烧室中有足够的停留时间以达到完全燃烧。当然,停留时间也不是越长越好,停留时间过长会减小焚烧炉处理量,增加建设费用。
一般来说,城市生活垃圾的停留时间与固体粒径的二次方近似成正比,固体颗粒越小,与空气接触面积越大,燃烧越迅速,则垃圾在炉内的停留时间越短。城市生活垃圾的含水率越大,干燥段所需要的时间越长,则垃圾在炉内的停留时间越长。另外,停留时间还有一层意思,就是烟气在炉内的停留时间,其长短决定了气态可燃物的完全燃烧程度。

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