垃圾焚烧炉内火焰温度及碱金属浓度检测研究

发布时间：2023-11-04 15:33

　　垃圾焚烧因其无害化、减量化以及资源化的处理优势,成为现如今乃至将来主流的垃圾处理方式。然而我国城市生活垃圾组分冗杂、水分高且热值波动大,不仅对垃圾焚烧炉的安全经济运行构成威胁,还会引起污染物超标等问题。所以,开展垃圾焚烧炉的燃烧诊断研究是十分必要的。温度作为表征炉内燃烧状态的重要参数之一,其准确测量对于垃圾焚烧机理以及燃烧优化的研究具有很大的实际意义。而且垃圾焚烧过程中,会释放大量碱金属钠(Na)和钾(K),引起尾部换热器的积灰、结渣,影响换热效率和使用寿命。因此,本文基于火焰自发射光谱技术,试制了一套便携式检测设备,用于垃圾焚烧炉内的温度和碱金属浓度的原位在线检测。具体工作如下:垃圾焚烧火焰在可见光波段内的光谱辐射数据中包含火焰自身热辐射以及Na、K特征谱线强度两部分,采用拟合的方式,实现二者的分离。并基于火焰连续辐射提出一种多波长温度测量方法,采用牛顿迭代求解包含温度和发射率的方程组,从而确定火焰温度。而针对Na、K特征辐射强度,采用已知浓度的Na、K元素标准液进行标定实验,经过对自吸收现象的修正,确定Na、K特征谱线强度与气相浓度间的线性关系,而且拟合优度均在0.96以上,检测极...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
主要符号对照表
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 火焰温度检测的研究现状
    1.3 碱金属检测的研究现状
    1.4 本文主要内容
2 火焰温度及碱金属浓度检测方法
    2.1 垃圾焚烧炉多波长光谱数据分析
    2.2 多波长测温方法
    2.3 气相碱金属浓度确定
    2.4 本章小结
3 便携式检测设备的试制及检测结果验证
    3.1 系统组成
    3.2 温度测量验证
    3.3 碱金属浓度测量验证
    3.4 本章小结
4 垃圾焚烧炉内检测结果与分析
    4.1 垃圾焚烧炉介绍
    4.2 Na、K检测结果分析
    4.3 温度和辐射能检测结果分析
    4.4 一次风量对检测结果的影响
    4.5 测点位置的影响
    4.6 本章小结
5 总结及展望
    5.1 全文总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读学位期间学术成果
附录2 攻读学位期间参与的科研项目



本文编号：3860579