350t/d垃圾焚烧炉污泥掺混燃烧与SNCR脱硝特性的数值模拟

摘要

以某台350t/d垃圾焚烧炉为研究对象,利用CFD数值模拟方法,研究掺混不同比例半干化污泥(含水率60%)下的燃烧特性以及污染物排放特性,并对选择性非催化还原(selective non catalytic reduction,SNCR)脱硝喷枪位置进行了优化研究。结果表明:一烟道烟气温度与污泥掺混量成反比,氧含量与污泥掺混量成正相关,在3%~13%的污泥掺混量中,7%是比较合适的污泥掺混量,污泥掺混量低于10%时,第一烟道高温区的燃烧状态能达到二恶英控制的燃烧要求。NO_x生成量与污泥掺混量成正相关,在10%掺混量时仅采用SNCR方法焚烧炉出口烟气NO_x含量高达278.63mg/m^3,未能达到排放标准。但通过对SNCR喷枪位置进行调整,可利用烟气涡旋回流提高脱硝效率,相同氨氮比下出口烟气NO_x含量降低到245.25mg/m^3。模拟计算得出不同污泥掺混量时的温度和NO_x的变化趋势,提出适宜的污泥掺混量及SNCR喷枪布置优化方案,可为垃圾焚烧炉污泥掺混焚烧及SNCR脱硝提供参考。