垃圾焚烧炉炉拱改造与燃烧优化的数值模拟 - 环境工程学报.pdf

第6卷　 第11期 环境 工程 学报 Vol.6,No. 11 2 0 12 年 11月 Chinese Journal of Environmental Engineering Nov . 2 0 1 2 垃圾焚烧炉炉拱改造与燃烧优化的数值模拟 1 1 1∗ 2 李秋华　 夏梓洪　 陈彩霞 　 张小可 (1． 华东理工大学资源与环境工程学院,上海200237;2． 上海环境集团,上海200040) 摘　 要　 炉排式垃圾焚烧炉在处理比设计水分高、热值低的垃圾时,容易出现着火位置滞后、垃圾“烧不透”、残炭含量 高等问题。 采用FLIC软件的床层模型和商业软件FLUENT,对焚烧炉炉排和炉膛燃烧过程进行了模拟计算。 结合某城市 生活垃圾焚烧炉存在的燃烧不完全问题,通过一系列的数值实验,探索后拱高度和挡板的有无对燃烧过程的影响。 比较了 炉拱辐射强度、挥发分质量分数、温度沿炉排长度方向的分布以及炉膛内的速度矢量图。 结果表明,降低后拱高度或增加 挡板均可使着火位置有不同程度的前移;同时降低炉拱高度和增加挡板可使着火位置前移约 1．1 m,提前进入稳定燃烧 阶段。 关键词　 垃圾焚烧炉　 燃烧　 炉拱　 挡板　 数值模拟 中图分类号　 TK229　 　 文献标识码　 A　 　 文章编号　 1673-9108(2012)11-4191-06 Numerical simulation of combustion and arch structure in MSW incinerator 1 1 1 2 Li Qiuhua 　 Xia Zihong 　 Chen Caixia 　 Zhang Xiaoke (1．School of Resource Environment Engineering,East China University of Science and Technology,Shanghai200237,China; 2． Shanghai Environment Group,Shanghai200040,China) Abstract　 The phenomena of ignition delay,incomplete combustion and high carbon content in residual ash arecommonproblemsencounteredinincineratorsburninghigh moisturewastes. Inorderto solvetheseprob- lems,a coupling approach of FLIC and FLUENT wasapplied in the simulation of in-bed combustion and out-of- bed burnout. The impact of rearfurnace arch height and deflector ontheburnout characteristicswasinvestigated by a series of numerical simulations,and improved designswereproposed. The comparison of radiation intensity from the furnacearch,massfractionofvolatilesandtemperaturealongthedirectionofgratelengthandtheveloc- ity vector diagram,between the original design and the new scheme of furnace arch and deflector,was per- formed. It comestothe