燃煤耦合污泥发电对锅炉系统的影响研究
我国正处在高速经济发展的时期,城镇化和现代工业化的融合进程不断发展和加快,随之而来的必然是大量就业人口的涌入现代城市,以及污水和工业生产处理厂规模的不断扩大,从而直接引起了人们日常生活中的污水和工业处理厂污水量的与日俱增,为了消纳大量的污水,我国各地均逐步扩大了污水和工业处理厂的规模,进而直接导致了污泥的利用率和产量逐年攀升。卫生填埋污泥作为我国生活、工业污泥处置的主要手段和方式,有着严重影响当地的生态环境和地下水安全等缺点,同时,卫生填埋占据了许多的土地资源,无法良好地适应越来越高的污泥产量。为了响应减量化、稳定化、无害化和资源化的污泥综合处理发展方针,适应国内火电燃煤机组占比高分布广的结构特点,采用燃煤机组耦合的污泥燃烧发电技术,不但是一种高效、清洁的污泥处置方式,而且能有效降低企业的运行成本,在国内得到了广泛应用。为此,本文结合不同类型的燃煤机组耦合污泥发电技术分别开展了一系列的试验研究和分析计算工作,以研究燃煤耦合污泥发电对机组性能的影响,提升机组的安全经济性。论文通过对典型的煤粉锅炉进行得污泥掺烧试验时的相关工况数据进行完整的监测,分析计算不同燃烧工况及掺烧比例下的锅炉效率、燃烧稳定性、环保排放及经济性等的变化情况;探究一定污泥掺烧比例下的锅炉负荷的适应性。重点对煤粉锅炉的掺烧进行了深入的研究,并综合分析了掺烧污泥对机组经济性的影响,提出解决当前污泥掺烧所面临的关键问题的初步解决方法。研究表明:煤粉锅炉在合理的掺烧比例下,燃烧过程稳定,污染排放达到环保要求;在掺混污泥的磨煤机中出现较为严重的堵塞现象,表明了掺混污泥对制粉系统存在较大影响,在实际运行中需要据此进行改造;因掺烧污泥会对烟气侧、工质侧的热力计算均造成影响,所以在进行锅炉热力计算时,需要对相关计算式参数进行修正（如M及各级受热面辐射换热系数）;同负荷下锅炉掺烧污泥后,锅炉热效率会有不同程度的降低,且随着锅炉负荷的上升,降低幅度增加;随着每年掺烧污泥总量的增长,运行成本随之下降,年总收益上升,经过合理改造后,投运当年即可盈利;
- 作者：
- 辛力
- 学位授予单位：
- 上海发电设备成套设计研究院
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2020年
- 导师姓名：
- 施鸿飞；吕为智
- 中图分类号：
- X703；TM619
- 关键词：
- 污泥；煤；煤粉锅炉；热力计算；掺烧
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