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炉排-循环流化床垃圾焚烧炉干燥过程的分析

  长春市生活垃圾水分很高，夏季甚至为“湿淋淋”的滴水状态，这种垃圾直接进入循环床密相区，将变成“液-固-气”三相燃烧，亦即垃圾表面的外部水分必须先蒸发完全，然后是垃圾内部的水分蒸发，以及固态垃圾热解气化和燃烧．在外部水分的蒸发过程中，水蒸气迅速占据垃圾周围的空间，影响氧气向垃圾表面的扩散，并因水分蒸发潜热直接降低密相区温度，从而导致垃圾在密相区焚烧状况的恶化和加煤量的增加，并导致焚烧过程初始污染排放升高．我国垃圾的平均含水率达到45％一55％，对循环床焚烧炉，上述情况是正常焚烧工况必然面对的问题，因此，为保证焚烧炉的正常运行，垃圾需经预干燥处理．
  清华大学炉排-循环流化床复合垃圾焚烧炉如图1所示，此焚烧炉用于长春市生活垃圾综合处理电站，单炉规模为日处理垃圾260 t．在炉排一循环流化床垃圾焚烧炉中，干燥床与流化床密相区相连，垃圾从料斗中先进入干燥床，然后在干燥床内受热干燥的同时缓慢移动到密相区．

  垃圾在干燥床内受到3种干燥作用：密相区约900℃高温床料辐射热的干燥；干燥床下总风量l％～10％的150℃干燥风的对流干燥；垃圾自身局部热解、燃烧产热的干燥．在这3种干燥作用下，气相干燥空间温度能达到200—500℃，但垃圾层内部则主要靠干燥风的对流作用，因此，大多数垃圾在干燥床上的干燥过程的是在100—300℃下进行的．为获悉更为宽泛的垃圾干燥过程影响情况，本文研究了100—500℃间的垃圾干燥过程．

  垃圾种类、垃圾几何尺寸与形状、干燥床的几何结构、干燥温度、垃圾层厚度以及干燥风比例等诸多因素都会对垃圾干燥过程产生影响，这里重点研究干燥温度、垃圾种类、垃圾层厚度以及干燥床几何结构对垃圾干燥过程的影响．