流化床条件下城市污泥和烟煤煤泥混烧对颗粒物排放特性的影响

• Published in: 煤炭学报 Vol. 47; no. 7; pp. 2808 - 2816
• Main Authors: 张柳, 贾里, 王彦霖, 王碧茹, 张佳栋, 金燕, 向军
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 太原理工大学电气与动力工程学院,山西太原030024%华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉430074 2022
• Subjects: PM2.5/PM10; 颗粒物; 污泥/煤泥混燃; 交互作用; 粒径分布
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2021.1118

TQ534; 污泥/煤泥作为高灰分低热值燃料,燃烧是大规模减量化处理以上2种物质的一种有效手段,随着雾霾问题的日益严重,在此过程中需要特别关注其颗粒物的排放问题.基于流化床实验台,采用自行设计的颗粒物收集装置,并且利用BT-9300HT激光粒度分析仪和X射线荧光光谱仪(XRF)分别得到生成颗粒物的粒径分布和化学成分,揭示了污泥/煤泥单独燃烧和污泥/煤泥混烧颗粒物的生成特性.实验结果表明:污泥与煤泥在流化床中单独燃烧时颗粒物的粒径分布在800℃前后表现出明显的变化差异,且PM2.5/PM10体积分数排放量与粒径分布峰值一致,为焦油对颗粒物的固定吸附作用、碱金属的熔融团聚作用与矿物质在燃烧过程中的气化、碰撞、破碎作用交互影响所致.燃烧产生的PM2.5主要成分为K,Mg,S,Cl,P,PM10主要成分为Si,Al,Fe,Ca,且污泥的PM2.5中K,Mg,S,Cl,P较煤泥高,煤泥的PM10中Si,Al,Fe,Ca较污泥高.燃烧温度和污泥/煤泥质量比会影响颗粒物的排放特性,其中燃烧温度的升高会导致粗模态颗粒物对应的峰值呈现向小粒径方向且向上移动的趋势;不同质量比条件下颗粒物的实验值与线性加和值有明显差异,混烧明显减少了燃烧后PM2.5的排放量,原因在于燃烧过程中污泥中的易气化元素(K,Cl,P,S等)与煤泥中的矿物质与焦炭存在一定的交互作用.