污泥干化焚烧新型余热回收系统的热力性能分析

发布时间：2024-05-25 00:44

　　基于能量梯级利用的原理提出了一种新型的污泥干化焚烧余热回收系统,充分利用了污泥焚烧后烟气中的高温热量,同时能满足焚烧炉和干化机运行的条件。相比于常规的污泥干化焚烧系统,新系统在干化机后增加了换热单元,充分利用了蒸汽中热量,提升了进焚烧炉污泥的热值;通过设置两级余热锅炉以及调整空气预热器的换热位置,改善了空气预热器和余热锅炉中存在的较大换热温差。基于某污泥干化焚烧项目的设计参数建立了热力计算模型,并基于热力学第二定律建立了余热回收系统的热力性能评价指标,结果显示:随污泥中可燃质含量的增加,余热回收系统的火用效率升高;相比于常规系统,新系统的热力学火用效率提升了1.72%,由于蒸汽品质得到提升并且用于小汽机做功,运行经济性得到提升。

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【部分图文】：

图1常规污泥焚烧及余热回收系统

燃烧后的高温烟气在不低于850℃的炉膛内停留2s后进入余热回收系统,烟气先进入空气预热器加热流化空气,受热后的流化空气经布风管送入焚烧炉中,热载体(石英砂)在流化空气的作用下在焚烧炉内湍动。空预器内换热完成后的热烟气进入余热锅炉,余热锅炉中烟气与给水换热,产生饱和蒸汽,饱和蒸....

图3常规余热回收系统换热性能

新型的余热回收系统的中汽轮机的凝结水与干化机的凝结水混合作为余热锅炉给水,相比常规的余热回收系统,给水温度下降,使得给水可以从锅炉的烟气侧吸收更多的热量,因此给水的质量流量也相应增加。这样可能会导致热锅炉的低温段需要做成耐低温腐蚀的材料,还设置了汽机和空冷器,整个系统的初期的投资....

图4新型余热回收系统换热性能

图3常规余热回收系统换热性能3.2热力系统的运行成本分析

图5不同可燃质余热回收系统的热力性能

污泥焚烧厂一般接收的是来自几个不同污水处理厂的污泥,泥质条件经常会发生变化,有时接收的污泥中含水率过高或可燃成分特别低的情况下,污泥焚烧厂还需要额外的辅助燃料以满足焚烧炉的焚烧条件,可燃质的变化对于干化焚烧过程的影响非常大,基于此计算了可燃质成分变化对余热系统热力性能的影响,计算....

本文编号：3981456