固体废物拟稳态连续式热解过程的质能平衡new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第28卷第1期工程热物理学报Vo1．28，No．12007年1月JOURNALOFENGINEERINGTHERMOPHYSICSJan．，2007固体废物拟稳态连续式热解过程的质能平衡李水清姚强陈超乐国明EPrucknel2(1．清华大学热能工程系热能动力工程和热科学重点实验室，北京100084；2．斯坦拜恩过程、能源和环境技术转化中心，德国海尔布隆74081)摘要本文发展了固体废物连续移动床热解实验系统，热解反应器内气、固相表现为相对独立的柱塞流，据此确定了反应器的设计原则并完成了设计计算。继

2、而以油泥废物为例介绍了该系统的质量和能量平衡计算，系统的质量损失为7．93％一9．15％，略小于国际同等规模装置的误差，通过能量平衡不仅可以确定出油泥热解过程所需净补充热量大小，还可以能源利用回收效率该实验装置可以视为回转窑、炉排炉等各种垃圾焚烧过程的原型反应器。关键词热解；固体废物；回转式；气化；移动床中图分类号X705；TQ051文献标识码tA文章编号：0253-231X(2007)01—0153-04THERMODYNAMICBALANCEONQUASI-STEADYCONTINUOUSPYROLYSISOFSOLIDWASTESLISh

3、uiQingYAOQiangCHENChaoLEGuo-MingPrucknerE(1．KeyLabofPowerEngineeringandThermalScience，DepartmentofThermalEngineering,TsinghuaUniversity,Being100084lChina；2．Steinbeis．TransferzentrumVerfahrens·，Energie~，UndUmwelttechnik，Heilbronn74081，Germany)AbstractAlab-scalestandardcontinu

4、ouspyrolytic-reactor．withinaninternalrotatingPaddletocontroltheresidencetimeofsolids，isdevelopedinthispaper．Thesolidandgasphaseswithinthereactorcantreatedasindependentplugfows，respectively．ThedesignofthereactorisgivenonbasisoftheCO—currentplug-flowpatterns．Theerrorofmassbala

5、nceoftheoilsludgeinthissystemisonly7．93％一9．15％，whichislowerthanthatinfluidizedbedreactorinotherliterature．Thenetinputenergyinrelationtothepyrolysisreactionofwastescapribedeterminedthroughtheenergybalancecalculationofthesystem．Thislab—scaleset—upcanberegardedasaproto-typicalr

6、eactorofindustrial—scaleincineratorssuchasrotarykilnandstoker．Keywordspyrolysis；solidwastes；rotarykiln；movingbed；reactordesign1前言克数量级微型热天平系统不合适，这类系统基本在0+5—2kg的规模上【2~4】；(2)为保持和工业规模装热解既可作为一种独立的工艺，也可与气化和置试验数据的连续性，一些可以实现拟稳态连续式燃烧相结合(如热解气化熔融工艺和控气式焚烧工热解过程的实验系统应优先考虑；(3)迄今国际上艺)、通过改变不

7、同操作条件(温度、气氛和加热速鲜有文章介绍连续式热解过程中气体泄漏和热量损率等)，从而可选择性地回收不同形态燃料(汽油、失，因此现有研究中系统的质量平衡和能量平衡无柴油、醇类、燃气和焦炭)或直接回收热能【¨。法准确建立起来，而只能采取气体或者液体产物差对于不同产业废物(废高分子、生物质、污水污减的平衡方法，这也是一直困扰国内外从事热解研泥和含油污泥)，依据其理化特性开展小型实验室究工作科研人员的一个难以回避的问题【5】。规模热解研究，对于未来合理地选择不同热化学工基于上述问题，清华大学和德国斯坦拜恩过程、艺以实现资源回收利用的最优化是十分必要的

8、。但能源和环境技术转化中心合作完成了小型连续回转是，此类反应器设计有几点需要重视：(1)为了减式移动床热解实验装置。本文将主要介绍不同工况少废物非均匀