城市污水污泥燃烧特性和动力学特性分析.pdf

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第卷第期燃料化学学报年月文章编号城市污水污泥燃烧特性和动力学特性分析廖艳芬马晓茜华南理工大学电力学院广东广州摘要采用热重分析仪对城市污水污泥进行热重实验通过热重微分热重和差示扫描量热曲线的分析对比获得污水污泥热解和燃烧不同阶段的特性低于燃烧与热解的热重曲线基本吻合说明在此之前失重速率主要受控于有机物的分解以及析出燃烧过程对失重影响不明显燃烧曲线呈现峰型第一个失重速率峰与热解曲线基本对应高于燃烧曲线出现显著的加速采用积分法假设不同的反应模型进行拟合推断出污泥燃烧过程中两个峰体现出不同的反应机理借鉴

第$, 卷 第$ 期 燃) 料) 化) 学) 学) 报 6’7 $, 87 $ !!’ 年( 月 !#$%’ ( )#*’ +,*-./0$1 %2 3*4,%’51 !#%7 !!’ 文章编号:!#$%!’(!!’ )!$%!’(%!( 城市污水污泥燃烧特性和动力学特性分析 廖艳芬,马晓茜 (华南理工大学 电力学院,广东广州) #+!(! ) 摘) 要:采用热重分析仪对城市污水污泥进行热重实验,通过/A(热重)、B/A(微分热重)和BCD(差示扫描量热)曲线的分 析对比,获得污水污泥热解和燃烧不同阶段的特性。低于#! E ,燃烧与热解的热重曲线基本吻合,说明在此之前,失重速率 主要受控于有机物的分解以及析出,燃烧过程对失重影响不明显。燃烧B/A 曲线呈现“! ”峰型,第一个失重速率峰与热解 B/A 曲线基本对应,高于 +! E ,燃烧B/A 曲线出现显著的加速。采用D84=:%F0?70G@ 积分法,假设不同的反应模型进行拟合, 推断出污泥燃烧过程中两个B/A 峰体现出不同的反应机理。借鉴煤燃烧机理分析认为,污泥燃烧反应初期挥发分的燃烧受 控于化学反应速率,随着温度的不断提高,剩余挥发分的燃尽和固定碳的燃烧总反应速率逐渐受扩散因素控制。基于分析所 得污泥燃烧机理,采用四个独立的平行反应模型模拟污泥的燃烧过程,拟合曲线与实验数据吻合良好。 关键词:污水污泥;热裂解;燃烧;动力学特性 /-+() ) 文献标识码:H 中图分类号: !#$%’() $*+,-(. ,)/ 0()*’(1 1+,.,1’*.(’(1 2 , 1(’3 *4,5* 6%/5* IJHK L4@%70@ ,MH N548%O54@ (#$% %’ ()#*+,# -%.)+ ,%/*$ 0$,12 31,4)+5,*6 %’ 7)#$1%%86 ,9/218:$%/) #+!(! ,0$,12 ) 7$’.,1’ :/P0 Q6G816:5: 4@? ;83R:=58@ ;P4G4;=0G5:=5;: 87 4 ;5=6 :S4T0 :1?T0 S0G0 :=?50? R6 4@416:5@T =P0 /A , B/A 4@? BCD ;GU0: 7G83 4 =P0G38TG4U530=G6 /P0 ;83R:=58@ 4@? Q6G816:5: /A ;GU0: 4G0 :53514G R078G0 #! E , :TT0:=5@T =P4= =P0 18:: G4=0 87 S05TP= 5: ;8@=G8110? 345@16 R6 =P0 ?0;83Q8:5=58@ 87 8GT4@5; 34==0G ,4@? =P0 4;=58@ 87 ;83R:=58@ 5: 10:: /P0 B/A ;GU0 87 ;83R:=58@ QG0:0@=: 4 “!”:P4Q0 Q04V ,=P0 75G:= Q04V 5: 5@ 4 T88? 4TG0030@= S5=P =P0 Q6G816:5: B/A ;GU0 /P0 S05TP= 18:: G4=0 P4: 4 G4Q5? 4;;010G4=58@ 47=0G +! E W4:0? 8@ =P0 D84=:% F0?70G@ 5@=0TG41 30=P8? ,:830 G04;=58@ 38?01: 4G0 =0:=0? =8 75= =P0 ;83R:=58@ QG8;0:: ,4@? =P0 G0:1=: :P8S =P4= =P0 RG@5@T QG8;0:: S5=P =S8 B/A Q04V: P4: 4 ;83Q15;4=0? 30;P4@5:3 J= ;4@ R0 ;8@;1?0? =P4= =P0 U814=510 RG@5@T 5@ =P0 5@5=541 ;83R:=58@ :=4T0 5: ;8@=G8110? R6 =P0 ;P035;41 G04;=58@ G4=0 ,S

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