铁路固体废弃物复合衍生燃料C-RDF的应用技术研究

摘要

铁路垃圾预处理对铁路固体废弃物复合衍生燃料（C-RDF）的制备具有重要意义，进而对C-RDF燃烧的烟气成分有重要的影响。但是关于铁路垃圾预处理的研究较少。为此，针对我国铁路垃圾的特点，本文研究了适用于铁路垃圾预处理的工艺，并对C-RDF的燃烧特性与烟气排放特性进行了研究。 1）根据对文献与实地调查，提出以滚筒筛作为主要筛分手段的铁路垃圾预处理工艺。利用天津临客站的旅客列车垃圾对该预处理系统进行试验。筛上物（主要是塑料与纸张）占约56．52％，而筛下物（主要是生物质垃圾）约占42．55％，这与前期的垃圾特性调查数据相近。试验同时证明破袋式滚筒筛可以有效的对袋装垃圾进行破袋。实验得到的优化生产工艺参数为：孔径为80mm，转速约为15r/min。 2）选择有代表性的C-RDF，采用热重分析、动力学分析等方法，对C-RDF的燃烧特性和燃烧动力学进行了研究，并使用综合燃烧特性指数评价C-RDF。可知，烟煤制备的C-RDF具有最好的燃烧特性。 3）以高温管式电阻炉为实验装置，对C-RDF进行实验室模拟燃烧，进行烟气分析和烟尘分析，得出C-RDF的污染水平与C-RDF的掺混比的关系，并得出最佳的工况条件。

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致谢

1 引言

1.1 研究背景

1.2 国内外现状

1.2.1 垃圾预处理

1.2.2 C-RDF燃烧理论与烟气污染特性

1.3 研究内容

1.3.1 铁路垃圾预处理研究

1.3.2 C-RDF的燃烧研究与烟气分析

2 铁路垃圾预处理研究

2.1 铁路垃圾特性分析

2.1.1 铁路垃圾物理组分分析

2.1.2 容重分析

2.1.3 垃圾的含水率分析

2.1.4 铁路垃圾的工业分析

2.2 城市生活垃圾综合处理系统

2.3 铁路垃圾预处理系统

2.3.1 铁路垃圾预处理试验

2.3.2 垃圾预处理

2.4 结论

3 C-RDF差热分析及动力学分析

3.1 实验条件

3.2 实验结果与燃烧过程分析

3.2.1 烟煤样品的分析

3.2.2 无烟煤制备RDF热重分析

3.2.3 着火特性分析

3.2.4 燃尽特性分析

3.2.5 燃烧速率与差热(DSC)曲线分析

3.3 燃烧过程的动力学分析

3.3.1 动力学模型

3.3.2 燃烧过程的动力学分析

3.4 综合燃烧特性

3.5 结论

4 C-RDF高温管式电阻炉燃烧实验

4.1 实验

4.1.1 实验装置

4.1.2 采样方法

4.2 烟气实验结果与分析

4.2.1 实验结果

4.2.2 烟气成分动态特性分析

4.2.3 燃烧残渣的形态

4.3 烟尘分析

4.3.1 实验结果

4.3.2 C-RDF燃烧飞灰颗粒污染特性分析

4.4 结论

5 C-RDF应用条件研究和使用建议

5.1 链条炉中试试验

5.1.1 试验原料性质

5.1.2 试验内容

5.1.3 试验结果

5.2 C-RDF适用范围和使用规划

5.2.1 市场需求

5.2.2 使用区域

5.3 结论

6 结论

参考文献

附录A锅炉燃烧铁路垃圾衍燃料与烟煤热工及环保性能对比测试汇总表

作者简历