污泥掺烧对墙式切圆锅炉的影响分析

杨 琨， 丁士发， 张 涛

(上海发电设备成套设计研究院有限责任公司，上海 200240)

近年来，城镇化进程带来生活污泥污水产量逐步增加，预计到2025年我国污泥产量将突破9 000万t，如何正确处理污泥成为未来工作的重中之重[1]。燃煤机组耦合污泥掺烧因为其无害化处理且回收焚烧热量的优势，逐渐得到广泛应用。

针对污泥与煤掺烧方面的研究越来越多，已有的研究结果表明[2-3]，当污泥掺烧比为10%左右时，掺混样品的失重行为与煤相似，综合燃烧性能最好。与电厂的实际掺烧试验也表明[4-6]，锅炉掺烧低比例污泥时，对锅炉效率和烟气排放影响不大，当锅炉负荷一定时，污泥对锅炉运行产生的影响随其含水率的增大而增强。

研究表明，涡耗散模型可以有效适应高含水率污泥掺烧对锅炉的实际影响[7-8]。数值仿真计算可以较好地反映不同掺烧情况对锅炉产生的实际影响[9-11]，通过研究掺混不同含水率的污泥对锅炉燃烧特性和污染物排放特性的影响，使得掺烧一定比例含水污泥对锅炉的影响在可接受范围内。

笔者以国内某660 MW墙式切圆锅炉掺烧污泥试验为原型，对比实际运行数据，建立涡耗散模型，分析了污泥不同掺烧比和掺烧方式对炉膛温度场和烟气成分的影响，结合数值模拟和热力计算结果，为实际锅炉掺烧污泥提供理论指导和借鉴。

1 试验条件

试验采用含水率12%的烟煤与污泥掺烧。试验过程中，通过混合机和输送皮带，并依靠锅炉一次热风加热干燥燃料中的水分，混合燃料直接送入锅炉。……