220 t/h锅炉烟气侧耦合垃圾焚烧数值模拟
史兵权1
史明哲1
张睿2
1.南京理工大学能源与动力工程学院,江苏南京 2100942.南京理工大学能源与动力工程学院,江苏南京 210094;淄博晨越宝山环保科技有限公司,山东淄博 255100
摘要：燃煤耦合垃圾焚烧发电技术可充分利用现有的燃煤机组和环保设施协同处理垃圾,降低垃圾发电成本,提高垃圾处理规模,降低存量煤电煤耗,提高非化石能源利用比例.目前燃煤耦合垃圾焚烧发电技术中耦合方式主要有:烟气侧耦合、燃料侧耦合和蒸气侧耦合3种.为研究烟气侧燃煤耦合垃圾焚烧发电技术,以220 t/h四角切圆煤粉锅炉为研究对象,提出了烟气侧燃煤耦合垃圾焚烧改造方案.其中改造前系统煤粉炉中煤粉单独燃烧,占总输入热量的100％,而改造后系统中垃圾热量替代总输入热量的5％和10％,而煤粉占总输入热量的95％和90％.利用Fluent数值模拟软件对改造前后的3种燃烧工况分别进行数值模拟.数值模拟结果表明:烟气侧耦合改造会使锅炉流场工况更加复杂,且垃圾替代燃煤热量比例越高影响越明显;炉膛截面平均温度分布受耦合烟气量的影响;出口截面烟气平均温度随垃圾替代燃煤热量比例的增加而升高,其中改造前煤粉单独燃烧时烟气出口温度为1 366.9 K,改造后5％垃圾替代燃煤热量系统的烟气出口平均温度升高到1 409.9 K,10％时烟气出口平均温度升高到1 420.1 K;炉膛出口处NO浓度随垃圾替代燃煤热量比例的增加而升高,相比于改造前煤粉单独燃烧,改造后5％垃圾替代燃煤热量系统的NO排放浓度增加了 6.3％,10％替代时增加了 13.0％;炉膛出口处SO2浓度随垃圾替代燃煤热量比例的增加而降低,相比改造前,改造后5％垃圾替代燃煤热量系统的SO2浓度降低40.9％,10％比例时降低41.4％.
关键词：烟气侧耦合垃圾焚烧煤粉锅炉燃煤发热量
分类号：TK16(热能、热力工程)TK223(蒸汽动力工程)
资助基金：国家重点研发计划(2020YFC1910000)中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(30919012104)
论文发表日期：2022-05-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 150-158 )
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