焚燒爐條件下典型城市生活垃圾基元干燥過程的數(shù)值模擬.pdf

1、垃圾焚燒能夠迅速實現(xiàn)垃圾的減容減量及無害化處理，應(yīng)用日益廣泛。但我國低熱值高水分的垃圾組分嚴重影響了著火焚燒，干燥任務(wù)尤為繁重。 本文對生物質(zhì)和非生物質(zhì)典型城市生活垃圾基元在焚燒爐條件下的干燥過程進行了數(shù)值模擬，研究了垃圾基元的內(nèi)部干燥特性和外部傳熱傳質(zhì)特性。 提出考慮收縮和不考慮收縮兩種干燥模型，將模擬計算結(jié)果與試驗結(jié)果進行對比，吻合較好。得出垃圾基元在高溫干燥條件下的含濕量分布、溫度分布、干燥速率、收縮速率分布等

2、，對各垃圾基元的干燥特性進行了分析。 研究了不同影響因素對干燥特性的影響，干燥溫度每升高20℃，生物質(zhì)垃圾基元干燥速率是原先的1.25倍，平均收縮速率是原先的1.27倍，非生物質(zhì)垃圾基元干燥速率是原先的1.3倍；不同種類生物質(zhì)垃圾基元中，土豆片干燥速率具有“滯后性”，而西瓜皮沒有；毛細間架剛性小、初始含濕量低的垃圾基元最易于干燥；收縮模型比不收縮模型的計算誤差減少46％；生物質(zhì)垃圾基元的收縮效應(yīng)將先阻礙干燥、后促進干燥，整體上

3、促進了干燥，拐點出現(xiàn)在進入干燥第一降速段時。 對垃圾基元干燥過程的外部傳熱傳質(zhì)特性進行分析，發(fā)現(xiàn)土豆片和西瓜皮的輻射換熱系數(shù)hsh均在10W/m2·K到17W/m2·K之間變化，干燥溫度每上升20℃，輻射換熱系數(shù)hsh增大約1.4W/m2·K；收縮特性增大了物料表面的傳熱性質(zhì)，考慮收縮的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大約是不考慮收縮的1.04倍；隨著表面?zhèn)髻|(zhì)系數(shù)增大，含濕量降速增大，表面?zhèn)髻|(zhì)系數(shù)對西瓜皮干燥的影響比土豆、濕紙板強烈。