燃烧、回转窑焚烧技术、污染物排放控制理论培训

宜昌危险废物处置中心培训教程燃烧物质T燃烧是燃料中的可燃元素与空气中的氧在高温条件下所进行的一种强烈化学反应燃烧物质的成份危险废物的成份燃烧产物迄今为止，我们所知道的化学元素包括原子序为93以上的人造超铀元素，已有109种。其中在常温下有两种是液体，11种为气体，81种是固体（其中72种是金属），其它12种是人造合成的。燃烧可燃基、干燥基、发热量1卡（cal）=4.1868焦耳（J）1大卡=4186.75焦耳（J)燃料的两个基本特性化学组成发热量可燃质燃料质量1kg燃料或1m3燃气完全燃烧后放出的热量叫它的发热量（热值），单位kJ/kg或kJ/m3（1kcl=4.18kJ）。发热量（热值）表示方法1）高位发热量燃料完全燃烧后燃烧产物的温度冷却到参加燃烧反应物质的原始温度（20℃），而且燃烧产物中的水蒸气冷凝为0℃的水时所放出的热量。2）低位发热量燃料完全燃烧后燃烧产物的温度冷却到参加燃烧反应物质的原始温度（20℃），而且燃烧产物中的水蒸气冷凝为20℃的水时所放出的热量。发热量（热值）表示方法燃烧鼓风机作用空气消耗系数与燃烧效果助燃空气鼓风机风压风量供风方式V0α能量损失压力要求多点供风提高湍流度1=11空气消耗系数空气消耗系数是燃烧的重要特性参数之一，它的大小直接影响到燃烧的效果。理论空气量过量空气量＋＝实际空气量1kg燃料（固体或液体）完全燃烧时所需要的最小空气量（即剩余氧气为零）称为理论空气量。为使燃料尽可能的完全燃烧，必须多供给一些空气，多供给的这部分空气称为过量空气量。1kg燃料燃烧时所需要的理论空气量+过量空气量即实际空气量。空气消耗系数过量空气系数实际空气量与理论空气量的比值称为过量空气系数（或过剩空气系数）Vk/V0燃料中的可燃物质被全部燃烧干净，即燃烧生成的烟气中不再含有可燃物质时的燃烧为完全燃烧。若保证燃料完全燃烧，α取值应大于1。=α燃烧燃烧产物都有什么?固态产物气态产物我们利用焚烧干什么？问题燃烧产生的气体为什么要进行处理?燃烧产生的固体渣该如何处理?燃烧发生的条件?过量空气量如何控制?焚烧设备最简单的设备炉子回转窑焚烧炉回转窑焚烧炉回转窑结构原理物料的焚烧特性物料焚烧的工艺条件(3T)回转窑焚烧炉回转式焚烧炉的实际燃烧过程物料从送入焚烧炉，到形成烟气和固态残渣的整个过程回转窑焚烧炉固态物料(四个阶段)气态物料或液态物料1、干燥脱水2、挥发分的析出3、碳的燃烧4、热解气燃烧阶段焚烧产物的排放都有什么（气态）污染物？焚烧产物的排放都有什么（固态）污染物怎样控制污染物的排放？源头上控制过程上控制从源头上控制污染物的排放燃烧过程氮氧化物的形成与控制1、氮氧化物的形成2、转式焚烧过程中的生成动态3、生成的影响因素•燃烧过程硫氧化物的形成与控制1、氮氧化物的形成2、转式焚烧过程中的生成动态3、生成的影响因素从源头上控制污染物的排放酸性气体的控制技术1、氯化氢的生成2、金属防腐从源头上控制污染物的排放二噁英的控制技术1、二噁英及呋喃2、急冷降温技术3、吸附过滤技术过程中控制污染物的排放烟气除酸工艺技术1、干式洗烟法2、半干式洗烟法3、湿式洗烟法粒状污染物控制技术飞灰1、焚烧前控制——垃圾分类2、焚烧中控制——重金属的捕获技术3、焚烧后控制——灰处理空气反吹布袋花板粒状污染物控制技术类型效率%最小捕集粒μm阻力Pa能耗kJ/m3重力沉降室5050~10050~130旋风除尘器60~8520~40400~8000.8~1.6高效多管旋风除尘器80~905~101000~15001.6~4.0袋式除尘器95~990.1800~15003.0~4.5电除尘器90~980.1125~2000.3~1.0喷淋塔70~851025~2500.8湿式旋风除尘器80~902~5500~15000.8~4.5泡沫除尘器80~952800~30001.1~4.5文氏管除尘器90~980.15000~200008~35中和反应pH值中和反应PH值氢离子浓度指数的数值俗称“pH值”。表示溶液酸性或碱性程度的数值，即所含氢离子浓度的常用对数的负值。PH值如果某溶液所含氢离子的浓度为每升0.00001克，它的氢离子浓度指数就是5。氢离子浓度指数一般在0-14之间，当它为7时溶液呈中性，小于7时呈酸性，值越小，酸性越强；大于7时呈碱性，值越大，碱性越强。PH值pH是1909年由丹麦生物化学家SorenPeterLauritzSorensen提出。p来自德语Potenz(meanspotency,power)，意思是浓度、力量，H（hydrogenion）代表氢离子(H+)；有时候pH也被写为拉丁文形式的Pondushydrogenii（Pondus=压强、压力，hydrogenii=氢）。PH值pH是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。pH值越趋向于0表示溶液酸性越强，反之，越趋向于14表示溶液碱性越强，在常温下，pH=7的溶液为中性溶液。PH值的测量Ph值的计算PH值的测量][lgHcpH有很多方法来测量溶液的pH值：１．在待测溶液中加入pH指示剂，不同的指示剂根据不同的pH值会变化颜色，根据指示剂的研究就可以确定pH的范围。滴定时，可以作精确的pH标准．PH值的测量PH试纸和标准比色卡２．使用pH试纸．pH试纸有广泛试纸和精密试纸，用玻棒蘸一点待测溶液到试纸上，然后根据试纸的颜色变化并对照比色卡也可以得到溶液的pH。上方的表格就相当于一张比色卡．pH试纸不能够显示出油份的pH，由于pH试纸以氢铁制成和以氢铁来量度待测溶液的pH值，但油中没含有氢铁，因此pH试纸不能够显示出油份的pH。PH值的测量３．使用pH计．pH计是一种测量溶液pH值的仪器，它通过pH选择电极（如玻璃电极）来测量出溶液的pH。pH计可以精确到小数点后两位．此外还有许多其他更为先进更为精确的pH值测算方法和手段．中和反应为什么要进行中和反应?酸碱中和过程酸+碱=盐+水或H++OH-=H2O等当点酸碱相对强弱盐的水解PH变化碱性酸性药剂投加量回转窑焚烧技术之设备材料设备材料构成金属材料,黑色金属有色金属回转窑焚烧技术之耐火材料金属材料表示方法回转窑焚烧技术之材料防腐金属材料的腐蚀和防腐蚀1、高温腐蚀，2、低温腐蚀回转窑焚烧技术之耐火材料金属材料的腐蚀和防腐蚀回转窑焚烧技术之耐火材料耐火材料的化学、矿物组成耐火材料的宏观组织结构耐火度耐火材料的热学性质和导电性耐火材料的力学性能耐火材料的热震稳定性耐火材料的抗化学侵蚀性耐火材料的耐真空性回转窑焚烧技术之耐火材料高铝质耐火制品高铝质耐火制品特性硅线石、蓝晶石和红柱石耐火制品特性莫来石耐火制品特性刚玉耐火制品按外观分类分类种类图片举例定形耐火材料（耐火砖）烧结砖、不烧砖、电熔砖（熔铸砖）、隔热耐火砖（轻质砖）不定形耐火材料耐火浇注料、捣打料、喷射料、可塑料、投射料、耐火泥浆等耐火纤维耐火纤维棉、毡、块、毯、带等按耐火度分类分类耐火度℃普通耐火制品1580~1770高级耐火制品1770~2000特级耐火制品2000以上化学组成主成分杂质添加成分构成耐火基体的成分，是耐火材料特性基础，它的性质和数量对耐火材料起决定性的主导作用。耐火矿物原料中夹杂的和耐火材料生产过程中带入的某些能与耐火基体反应并使其高温性能降低的成分。杂质是有害成分。在耐火材料生产过程中，为改善物料的工艺性和材料的某些性质而认为添加的有机或无机或无机—有机物成分。它们通常是无害的，但在某些条件下，如添加量不当，会在一定程度上损害材料的性质。矿物组成矿物组成本质上取决于其化学成分，但也与耐火材料制造工艺条件直接有关。结晶相玻璃相材料基质（结合相）理化性能耐火材料的宏观组织结构耐火材料是由固相、气孔组成的多相非均质材料。1）气孔开口闭口贯通一端封闭，一端与大气相通；被封闭在材料中，与外界隔绝；贯穿材料内部，两端均与大气相通。气孔率指材料中气孔体积与材料总体积之比。气孔率2）体积密度耐火材料的体积密度是指材料（不含游离水）的质量与材料的总体积（包括气孔所占的体积）之比。3）吸水率吸水率是指耐火材料所有开口气孔、贯通气孔吸收的饱和水的质量与其干燥状态下（不含游离水）的质量百分比。4）透气度耐火材料透气度是指在单位时间内，具有一定压力的气体，透过具有一定断面面积和厚度式样的体积数量。透气度是表示气体通过耐火材料难易程度的特性参数。耐火度耐火材料在无荷重时，抵抗高温作用而不熔化的性质称为耐火度。它是衡量耐火材料承受高温作用能力的基本尺度和表征耐火材料耐高温性能的一项基本技术指标。热学性质和导电性热膨胀性比热（容）高温体积稳定性导热系数温度传导性导电性热学性质力学性能耐火材料抵抗这些应力、应变的性能，称为耐火材料的力学性能。1）常温力学强度临界应力（常温）常温耐压强度常温抗折强度常温抗剪强度2）高温力学强度临界应力（高温）高温耐压强度高温抗折强度高温抗剪强度耐火材料的质量评定3）荷重软化温度耐火材料在高温和恒定荷重作用下产生不同程度变形的对应温度，称为耐火材料荷重软化温度（荷重变形温度或荷重软化点）。高温影响因素化学矿物组成和组织结构；晶相、液相的数量和相互作用及液相的粘度；宏观组织结构，如密度、气孔率等。结构强度4）高温蠕变性耐火材料在高温下承受低于其临界强度的恒定力的长期作用时将产生变形，且变形随时间的延续而不断增大，这种现象称为高温蠕变。因蠕变而导致材料损毁，称为蠕变断裂。蠕变高温压缩蠕变高温拉伸蠕变高温弯曲蠕变高温扭转蠕变高温蠕变性温度压力变形量/时间比值关系蠕变速率能在接近材料使用条件下反应其高温力学性能，并可有效地预示材料在高温下长期使用过程中的应变趋势和使用寿命，是热工设备耐火砌体设计和使用所必需的重要技术参数。5）弹性模量耐火材料在弹性限度内，受外力作用时产生的应力与应变之比，为材料弹性模量。耐压强度抗折强度——弹性模量——耐磨性正比6）耐火材料的耐磨性耐火材料抵抗固体物料、气体和熔体的机械冲刷、摩擦作用的能力，称为耐火材料耐磨性。组织结构致密均匀、气孔率低、硬度大、强度高的耐火材料通常具有较好的耐磨性。抗化学侵蚀耐火材料在高温状态下抵抗各种侵蚀性物质，如固体物料、炉气、熔渣或熔液等的化学作用的能力称为耐火材料的抗化学侵蚀性。化学侵蚀耐火材料高温损毁冲刷或摩擦、渗透、扩散、熔解、化学反应影响因素：化学组成和性质矿物组成和显微组织结构气孔和气孔率侵蚀物粘度温度气氛耐真空性耐火材料在高温真空状态下将产生挥发而逐渐损耗，耐火材料抵抗高温和真空作用而不挥发、损耗的能力，称为耐火材料耐真空性。外观缺陷耐火制品的外观缺陷包括：裂纹、铁斑、熔洞、结瘤、黑心、粉化、缺棱和缺角、扭曲、鼓胀和尺寸偏差等。这些外观缺陷不仅影响材料制品的品质，而且会降低筑炉工程质量。回转窑焚烧技术之耐火材料高铝质耐火制品高铝质耐火制品特性硅线石、蓝晶石和红柱石耐火制品特性莫来石耐火制品特性刚玉耐火制品简介一般Al2O3含量大于48%的硅酸铝系列耐火制品统称为高铝质耐火制品。原料硅线石族矿物（硅线石、蓝晶石、红柱石）高铝矾土熟料和合成莫来石人造刚玉及工业氧化铝矿物组成——刚玉、莫来石和玻璃相分类（按矿物组成）制品名称Al2O3含量（%）低莫来石制品（硅线石制品）48~60莫来石制品61~70莫来石—刚玉制品70~80刚玉—莫来石制品81~90刚玉制品90特性1）普通高铝质耐火制品特性荷重软化温度热振稳定性耐化学侵蚀性普通高铝质耐火制品的荷重软化温度一般为1420~1550℃以上，随着Al2O3含量的增加而提高。当Al2O3含量70%时，随Al2O3含量增加，荷重软化温度增高不显著。普通高铝质耐火制品的热振稳定性主要取决于化学矿物组成普通高铝质耐火制品抵抗酸性渣或碱性渣、金属液的侵蚀和氧化、还原反应性等均较好，且随着Al2O3含量增加、有害杂质含量（特别是Na2O、K2O等杂质