垃圾衍生燃料熱解機(jī)理模型和氣化特性模擬研究.pdf

1、隨著人們生活水平的提高，大量的生活垃圾得不到及時(shí)有效的處理，出現(xiàn)垃圾圍城、惡臭、污染土壤和地下水的現(xiàn)象，極大地危害了環(huán)境和公眾健康。同時(shí)城市生活垃圾的熱值普遍有所提高，已經(jīng)具備資源化和能源化利用的潛力。由于國(guó)內(nèi)生活垃圾缺乏完善的分類(lèi)機(jī)制，顆粒大小和熱值很不均勻，不利于垃圾的有效利用，更會(huì)因?yàn)槿紵龕夯a(chǎn)生二惡英等二次污染物。隨著環(huán)保要求的日益提高，氣化技術(shù)成為了垃圾處理的研究熱點(diǎn)。為了改善垃圾焚燒工況，熱值和顆粒大小穩(wěn)定的垃圾衍生燃料受到

2、了越來(lái)越多的關(guān)注。
　　垃圾衍生燃料是一種極具潛力的替代燃料，為充分了解其物化特性，應(yīng)用TG-DSC對(duì)三種樣品進(jìn)行了熱解和燃燒工況下的TG、TGA和DSC分析，得出了樣品的著火點(diǎn)、燃盡點(diǎn)、活化能和綜合燃燒特征指數(shù)等特征參數(shù)。并提出了高斯擬合模型來(lái)定量分析熱解工況下各單組份的交互影響，結(jié)果表明，高斯擬合比直接線(xiàn)性擬合在預(yù)測(cè)DTG峰溫度方面更為精確。對(duì)美國(guó)RDF惰性氣氛下的DTG曲線(xiàn)進(jìn)行高斯擬合表明，混合后，PE的降解時(shí)間和活化能都降

3、低了。PVC的第一區(qū)間的降解溫度升高，相應(yīng)的其活化能升高。第二階段的反應(yīng)速率加快，反應(yīng)時(shí)間減少51％。根據(jù)綜合燃燒特性參數(shù)發(fā)現(xiàn)美國(guó)垃圾衍生燃料品質(zhì)最佳，這說(shuō)明垃圾分類(lèi)可以大大改善垃圾的品質(zhì)。
　　本文基于A(yíng)spenPlus軟件，對(duì)來(lái)自國(guó)內(nèi)外的三種垃圾衍生燃料的氣化特性進(jìn)行了模擬，討論了空氣當(dāng)量比對(duì)氣化溫度和氣化效率的影響，并與國(guó)內(nèi)普通生活垃圾的模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。
　　二惡英的排放情況是研究者們關(guān)注的熱點(diǎn)之一。本文研究了三種