(2)风机电机:型号Y90S—2,功率1.5kW。
(3)为简化系统,节省造价,空气不预热。
(4)采用烟囱自然排烟,烟囱内径150~200mm,高15~20m。由于余热未被利用,排烟温度大于300℃,当烟囱为20m高时,抽力大于110Pa。
3.7炉窑转动装置
(1)只有一燃室转动,旋风室、二燃室不动。
(2)一燃室端盖不动,炉体转动。
(3)一燃室炉体由胶辊带动,转速可调。
(4)驱动电机功率3kW。
3.8总体设计
(1)一燃室、旋风室、二燃室金属重分别约为60、30、80kg。
(2)占地约2.5×2=5m2(二燃室、鼓风机均侧面布置)。
(3)炉体高度约2m(不包括烟囱高度)。
4值得研究的问题
回转窑在建材工业中已有较多的应用,在机械制造方面已取得了许多成功的经验。但是,对于医院垃圾这种特殊的燃料,在回转窑中的传热与燃烧机理尚有待深入的研究。可研究的问题有:
(1)如何利用燃烧后的高温烟气加热入炉垃圾。这涉及到二燃室的位置或烟气再循环等问题,在以后的改型设计中可考虑这方面的问题。
(2)回转窑中的传热机理。包括:气固间辐射与对流传热;气体与窑内壁之间的辐射与对流传热;窑壁与固体间的辐射与导热。由于固体在水平断面上混合得较好,可假设固体的流型趋近于柱塞流[4]。气固间对流传热可用湍流经验公式计算;气固间辐射可根据对气体空间的有效辐射率与吸收率来计算;窑壁与固体间的传热是一个周期性的过程,较难计算。只有在对这类问题定量研究的基础上,才能使设计精确、优化。
(3)烟气中污染物的含量。是否因为焚烧产生较多的SO2、NOx、H2S、HCl、二口恶咽、呋喃等污染物,这有待实践的验证。在二燃室中采用辅助燃料,正是为了保证高温,避免二口恶咽、呋喃等污染物的排放。
5结束语
(1)最常见的垃圾焚烧炉——马丁炉的关键技术是,为了使垃圾在炉内翻动,要有耐高温、耐腐蚀、可传动的炉排,回转窑炉与之相比,没有炉排,可节省投资。
(2)另一种常见的垃圾焚烧炉——固定床(Fixed Hearth),又称控制氧量燃烧(Controlled Air Oxidation,简称CAO),尽管省略了炉排,但垃圾在炉内不能翻动,与CAO相比,回转窑内垃圾可以翻动,有利于热质传递,增强燃烧。
(3)文中设计的回转窑焚烧系统,可适合于中、小规模医院的自备垃圾焚烧炉。
作者单位:(华南理工大学,广州510640)
参考文献
[1]沈阳市固体废弃物排放管理处,沈阳市环境卫生科学研究所.沈阳医院垃圾焚烧技术(国家科委社会发展科技司,建设部科技发展司.城市垃圾处理技术推广项目).北京:中国建筑工业出版社,1992:290~300.
[2]鞍山市环境卫生管理处.鞍山医院垃圾焚烧技术(国家科委社会发展科技司,建设部科技发展司.城市垃圾处理技术推广项目).北京:中国建筑工业出版社,1992:151~160.
[3]R.Clyde, E. Dempsey,Timothy Oppelt.Incineration of Hazardous Waste. A Critical Review Update,Air and Waste.1994,43∶25~73.
[4]J.塞克利,J.W.埃文斯,H.Y.索恩.胡道和译.气——固反应.北京:中国建筑工业出版社,1986.
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