垃圾焚化炉质能平衡课件.ppt

《垃圾焚化炉质能平衡课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、Massbalance质能平衡内容垃圾组成与低位发热量焚化流程与质量平衡关系质量平衡计算理论空气量计算过剩空气比空气污染防治计算内容垃圾组成与低位发热量焚化流程与质量平衡关系质量平衡计算理论空气量计算过剩空气比空气污染防治计算垃圾组成与低位发热量垃圾采样三成份分析:水分、灰份、可燃份物理组成可燃物:垃圾组成与低位发热量物理组成不可燃物化学组成C、H、O、N、S、Cl低位发热量垃圾组成与低位发热量低位发热量(LHV)意义：系指垃圾经完全燃烧后，垃圾之水份皆为气态时之发热量。单位：kcal/kg热值过高：总处理容量下降、腐蚀上升热值过低：无法维持炉温、栽炉、燃烧不完全、灼烧减量不过

2、。当热值降至1400~1450kcal/kg时，需开启辅助燃烧器。垃圾组成与低位发热量低位发热量(LHV)主要燃烧物质C、Ｈ、ＯC+O2→CO2+8100kcal/kg-C(C完全燃烧)C+0.5O2→CO+2400kcal/kg-C(C不完全燃烧)H2+0.5O2→H2O+34250kcal/kg-H2S+O2→SO2+2250kcal/kg-S(S完全燃烧)垃圾组成与低位发热量低位发热量(LHV)例题:某垃圾水分55%,灰份,22.4%,可燃份22.6%,元素分析C:10%,H:2%,O:10%,N:0.5%,S:0.1%假设:完全燃烧,O2均为H2OC+O2→CO2+81

3、00kcal/kg-C8100×10÷100=810H2+0.5O2→H2O+34250kcal/kg-H234250×(2-10/8)÷100=256.87S+O2→SO2+2250kcal/kg-S(S完全燃烧)2250×0.1÷100=2.25水→水蒸气600×(9×2+55)÷100=438LHV=810+256.87+2.25-438=631.1垃圾组成与低位发热量小时处理量热负荷MCR最大额定出力采样分析目的分析项目用途与目的物理性质物理组成(可燃物及不可燃物)推估低位发热量化学性质三成份分析灰渣输送贮存清理系统规划化学组成计算助燃氧气量空气量及燃烧废气量推估低位发

4、热量发热量(高、低位发热量)焚化系统热平衡计算焚化温度控制及补助燃料系统规化助燃空气预热温度设定燃烧室体积设计内容垃圾组成与低位发热量焚化流程与质量平衡图质量平衡计算理论空气量计算过剩空气比空气污染防治计算焚化处理流程质量平衡图可显示各制程之质量流率状况显示各种LHV下之质量流率状况为各系统设备容量设计之准则内容垃圾组成与低位发热量焚化流程与质量平衡图质量平衡计算燃烧空气量计算废气量计算空气污染防治计算质量平衡计算理论需氧量在理想状态下燃烧时所消耗的氧量O0=1.867C+5.6H+0.7S-0.7O(Nm3/kg)(A)C+O2→CO2C(含碳量kg)/12(分子量g/mol

5、e)×1000(g/kg)×22.4(L/mole)÷1000(L/Nm3)=1.867C(Nm3/kg)(B)H2+0.5O2→H2OH(含氢量kg)/2×22.4÷2=5.6HNm3/kg(C)S+O2→SO2S(含S量kg)/32×22.4=0.7SNm3/kg(D)O→O2O(含氧量kg)/16×22.4÷2=0.7ONm3/kg质量平衡计算理论空气量在理想状态下燃烧时所消耗的空气量A0=O0÷0.21(空气中之含氧量)=8.89C+26.7H+3.33S-3.33O(Nm3/kg)过剩空气系数完全燃烧之假设在仅供应理论空气量之条件下是无法被满足的,因为氧化反应仅发生在

6、垃圾之表面，需要充分的反应时间，因此需要超量供应助燃空气，并加强搅拌能力。一般介于1.6~2.0质量平衡计算燃烧空气量即理论空气量×过剩空气系数一、二次风比例LHV高，需较高的二次风　（7:3)冷却并提供搅拌，增加燃烧效率LHV低，需较高的一次风量(8:2)加强垃圾干燥质量平衡计算例题理论空气A0=O0÷0.21(空气中之含氧量)=8.89C+26.7H+3.33S-3.33O=(8.89*18.89+26.7*2.57+3.33*0.04-3.33*12.1)/100=1.96(Nm3/kg)实际空气量=A0×1.6=3.136(Nm3/kg)元素分析(%)可燃份%过剩比CH

7、ONS34.541.618.892.5712.10.550.04质量平衡计算例题呈上题，若每小时废气处理量10吨，一次风与二次风比例8:2，则一次风量为?实际空气量=3.136(Nm3/kg)×处理量3.136×10,000kg=31,360(Nm3)一次风量=31,360×0.8=25,088(Nm3)质量平衡计算燃烧废气量VCO2=22.4(L/mole)÷1000(L/m3)*C(kg)*1000(g/kg)÷12(g/mole)=22.4*C/12(Nm3/kg)VH2O=22.4(