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贵州某乡镇生活垃圾热解气化项目实例
已阅:363次    2019/7/12


 

 

  热解气化炉从上到下,依次为干燥层、热解气化层、燃烧层、燃尽层。

  垃圾首先在干燥层由炉膛壁面辐射,高温热解气化烟气对流以及热解气化层导热三方作用下干燥,其中的水分挥发。

  干燥后垃圾在热分解段和气化燃烧段分解成一氧化碳、气态烃类等可燃物进入混合烟气中。热解气化后的残留物(液态焦油、较纯的碳素以及垃圾本身含有的无机灰土和惰性物质) 进入燃烧层充分燃烧。燃烧层沿高度方向可分为氧化区和还原区。氧化区内发生碳、焦油和氧气发生剧烈的氧化反应,燃烧温度可达到1100~1300℃,燃烧产生的热量用来提供还原区、热解气化层和干燥层所需的热量。还原区内CO2和H2O被炽热的C还原,产生CO,H2等可燃气体,进入混合烟气中。

  燃烧层产生的残渣经过燃尽层继续燃烧完全后,经炉排的机械挤压、破碎,落入灰斗定期排出炉外。

  热解气化炉产生的混合烟气进入二燃室燃烧。

  助燃空气,以及来自预干燥装置的水蒸汽和低沸点可燃气体由热解气化焚烧炉底部旋转炉排上方一次风管送入炉膛。其中,空气能给燃烧层提供充分的助燃氧。当燃烧过程中消耗了大量氧后,空气在上行至气化段和热分解段时继续提供参与反应的氧。而干燥产生的水蒸汽可作为热解气化层的部分气化剂。立式炉型和独特的风管送风方式满足了垃圾在关键的热分解气化阶段温度和反应空气量(欠氧和无氧) 的条件,并能使参与反应的垃圾维持在这个环境下足够的时间。

  由此可以看出,垃圾在热解气化炉内经热解后实现了能量的两级分配, 热解成分进入二燃室焚烧,热解后的残留物在热解气化炉的燃烧段焚烧,垃圾的热分解、气化、燃烧形成了沿向下运动方向的动态平衡, 在投料和排渣系统连续稳定运行的外部条件下,炉内各反应段的物理化学过程也连续、稳定地进行,因此热解气化炉可以连续地、正常地运转。

  烟气进入二燃室后向上折流90°,与1级烧嘴提供的高温旋流空气充分混合,增加气体在二燃室的湍流程度,并剧烈燃烧;随后烟气经过4次折流,依次流过2级烧嘴、3级烧嘴和4级烧嘴后,进入沉降室除尘。每级烧嘴均能提供的高温旋流空气,补充烟气中的氧气,使热解过程产生的可燃物在二燃室的富氧、高温条件下充分燃烧。烟气在二燃室的停留时间超过2.0s,焚烧温度达到1100℃左右。烟气在二燃室中的运动状况使得二燃室同时起到了离心除尘的作用, 烟气中夹带粉尘很大一部分在二燃室的沉降室中收集,由排灰装置排出二燃室。

 
 
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