城市污泥处理的污泥焚烧试验研究

4.2过剩空气系数对燃烧效率的影响

试验时，保持污泥给料速度不变，一、二次风量配比不变，调节总风量，改变空气过剩系数，测试城市污泥的燃烧效率。

随着空气过剩系数的增加，城市污泥流化状态较好，炉内氧气浓度较高，传热和传质得到加强，在悬浮空间，由于二次风的强烈扰动，使悬浮空间的燃烧状况进一步得以改善，因而随着空气过剩系数的增加，城市污泥的燃烧效率也随之提高。在过剩系数已经很大的情况下，再进一步增加空气过剩系数，城市污泥的燃烧效率已无明显提高。如空气过剩系数太大，过量的空气将吸收大量的热量，降低炉膛的燃烧温度，将对城市污泥的燃烧效率起负面影响，同时，过量空气也将增加排烟热损失，降低城市污泥的热回收率。

4.3流化速度对城市污泥燃烧效率的影响

对流化床锅炉而言，流化速度是一个非常重要的参数，其值取得是否合适，直接影响流化床锅炉的运行工况。若流化速度取得过小，则床料流化状况恶化，燃烧工况也就不好;流化速度若取得过高，则会减少燃料在炉内的停留时间，扬析现象大大加剧，这些均不利于燃料的充分燃烧。

为了测试流化速度对城市污泥的燃烧效率的影响，在试验时，保持城市污泥的给料速度不变，适当调节总风量和一、二次风量的配比，以改变流化速度。

当流化速度较小时，随着流化速度的增加，城市污泥的燃烧效率随之提高;当流化速度超过一定值后，再进一步提高流化速度，城市污泥的燃烧效率不升反降。这现象与前面所述的道理是相符的，在低流化速度下，适当提高流化速度，城市污泥的流化状况得以改善，虽然同时城市污泥颗粒在床料内停留时间减少，但总的效果是前者的影响大于后者的影响，因而城市污泥的燃烧效率得以提高。

而在流化速度较大的情况下，若再进一步提高流化速度，污泥的流化状况并无多大改善，甚至大部分颗粒被吹走，其在流化床内停留时间大为缩短，在这种状况下城市污泥的燃烧效率必然下降。

4.4城市污泥在床层内的燃烧份额

城市污泥不同于燃料煤，其可燃成分的绝大部分是挥发分，固定碳成分很少，挥发分约占可燃基的80%～90%，固定碳一般在20%以下，因而其在流化床内不同区段的燃烧份额明显不同于煤。

随着流化速度的增加，污泥在床内的燃烧份额渐渐减少。当流化速度为1.27m/s时，污泥在床内的燃烧份额是64.2%;当流化速度增大到1.89m/s时，床内污泥燃烧份额减少到47.8%。

随着二次风率增加或流化速度降低，污泥颗粒在床内的停留时间延长，床内夹带出的污泥细小颗粒减少，床内颗粒析出的挥发分在床内的停留时间也延长，从而使城市污泥在床内的燃烧份额增加。反之，二次风率减少或流化速度变大，城市污泥在床内的燃烧份额则会降低，这将造成床温的下降，不利于污泥在床内的燃烧。

5结论

城市污泥试验研究表明，在污泥水分小于50%时，污泥能够稳定地燃烧，床温能稳定保持在785℃以上;污泥水分大于50%时，因其含水量较大，有效热值低，污泥无法维持稳定燃烧。污泥燃烧时，二次风率对炉内温度的稳定分布影响较大，合适的二次风率(约40%)，有助于提高悬浮段内温度，强化污泥在悬浮段内的燃烧。流化速度也是影响污泥燃烧的一个重要参数，速度过高，会减少床内污泥燃烧份额，降低床温，不利于污泥的燃烧;速度过小，则会影响床内污泥流化状况，恶化床内污泥燃烧。

试验研究表明，适当增大空气过剩系数，能够使污泥燃烧更充分，有利于提高燃烧效率。另外，影响污泥燃烧的因素还有污泥粒度、加料方式等等，它们对污泥燃烧的影响并不是孤立的，而是综合发挥作用。所以，要全面考虑这些参数的影响，使城市污泥流化床焚烧技术更有效。

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