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污泥干化焚烧的运行研究

发布时间:2020-7-17 10:17:21      点击次数:524

【摘要】为了加快社会的可持续发展,我国越来越重视在各个领域实施节能降耗措施。过去,污泥处理通常消耗大量能量。研究污泥干燥焚烧系统的运行条件将有助于实现节能降耗的目标。有鉴于此,本文简要介绍了污泥干燥焚烧系统,建立了系统的平衡模型,并针对污泥干燥焚烧系统的不同工况提出了相应的运行策略。

在污泥处理中,将污泥焚烧产生的热量用于污泥干燥,可以大大节省能源消耗,提高一些能源利用效率。污泥干燥时,污泥中的初始水分含量和干燥后的目标水分含量是确定能耗的关键。作为污泥干燥焚烧的重要设备,污泥干燥焚烧系统在运行过程中会受到很多因素的影响,这些因素也会在波动过程中影响其运行方式,从而影响系统的节能。影响。因此,须对污泥干燥焚烧系统的相关运行方式进行深入研究,以探索污泥干燥焚烧的较好运行方式,并较大限度地发挥节能降耗的优势。

1污泥干燥焚烧系统介绍

在污泥干燥焚烧系统中,主要分为两部分:污泥干燥单元和热能利用单元。当系统正在干燥污泥时,为了防止污泥粘附到管道的内表面,须要首先将大部分湿污泥通过污泥干燥机进行干燥。将湿污泥干燥至指定的水分含量后,将其与剩余的湿污泥混合,然后一起送到焚烧炉中燃烧。此时,热能利用单元将焚烧炉燃烧过程中产生的热量传递给污泥干燥单元进行利用。

2污泥干化焚烧系统的平衡模型构建

为了分析污泥干燥和焚烧系统的运行状况,本文建立了该系统的能量和物料平衡模型,该模型将在输入条件下蒸发干燥污泥所需的水流。

3污泥干化焚烧系统的运行策略

(1)污泥含水率的控制。从污泥干化和焚烧的能量平衡模型可以看出,如果污泥的水分含量超过60%,那么在没有辅助燃料的情况下,炉内温度将无法达到850°C以上,这也使炉子难以燃烧。废热锅炉产生足够压力的高温烟气和足够温度的饱和蒸汽。根据焚烧炉的能量平衡关系,可以推断出,在不使用辅助燃料的情况下,污泥进入炉前的含水量,理论床温以及炉温在850℃以上都可以找到。当时的污泥含水量。

(2)控制工作负荷。根据实践,如果将进入炉中的污泥的水分含量控制在约60%,则干燥污泥的水分含量可以达到40%,并且其操作负荷将显示70%至120%的波动范围。当处理污泥量时,消耗的能量和焚化过程中的能量线性增加,但干燥过程中的能量消耗更大。如果系统设计为低于预期负载,则需要向干燥系统中添加少量能量。如果系统设计为高于预期负载,则需要相应增加干燥系统中的能量补充。在分析过程中,需要在干燥和焚烧的两个单元之间分担波动的负载。在确保进入炉子的污泥的水分含量控制在60%的前提下,要根据实际负载与设计值的比较进行调整。干燥系统中的能量补充,因此干燥系统的能量需求可以较小化。

(3)污泥发热量的控制。在污泥干燥和焚烧系统运行期间,污泥的污泥质量在进入工厂时会因各种因素而变化。这种变化反映在污泥发热量对系统运行效率的影响上。根据上述能量平衡模型,如果系统根据设计要求进行污泥处理,则污泥发热量的波动范围在20%以内,当污泥发热量增加时,热能会线性增加;考虑到污泥的热值不会对干燥过程的能量损失产生重大影响,因此,如果污泥的热量进入工厂,则干燥系统的能量补充也会减少。设计值,当进入炉内的污泥的水分含量为60%时,应在炉内添加辅助燃料。

4。结论

总之,本文介绍了污泥干化和焚烧系统,分析了其能量平衡模型,然后阐明了影响污泥干化和焚烧系统的相关因素,并针对这些影响因素提出了相应的运行策略,以确定较好运行条件。污泥干燥焚烧系统的设计应将进入炉内的污泥的水分控制在60%以内,炉内温度达到850°C,以达到较好的节能降耗效果。

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