旋风燃烧炉 废物可以在传统燃烧炉中焚烧用以产生能量。但是湿度过大的生
废物可以在传统燃烧炉中焚烧用以产生能量。但是湿度过大的生物质(如城市生活垃圾等),在传统燃烧炉中焚烧时,效率非常低,一般不进行焚烧处理;废旧轮胎在焚烧时会产生浓黑的烟尘,也很少进行焚烧处理。针对以上两种问题,美国 VCC(Vortex Cyclone Combustion)公司开发出1种新焚烧技术。 VCC技术的核心——旋风燃烧炉,是1种水平的隧道形燃烧炉,
VCC技术的核心——旋风燃烧炉,是1种水平的隧道形燃烧炉,过热的空气以环形模式注入燃烧炉,从而形成旋风状的燃烧区域。与传统燃烧炉相比,引入旋风模式后,气体和微粒在炉内的停留时间增加两倍,从而使碳微粒更完全燃烧,排放气体中烟尘含量小于5%,有效地解决了黑烟问题。 燃烧室内壁衬有Φ3英寸(1英寸=2.54cm,下同)的钢制炉管,
燃烧室内壁衬有Φ3英寸(1英寸=2.54cm,下同)的钢制炉管,炉管之间的间隔为0.025英寸。管中通水,水流方向与气体旋涡的方向相反,用以控制燃烧的温度。反时针旋转的气动悬浮气流是由位于沸腾器下方的诱导风扇产生的,另外,炉管之间沿切线方向通入的助燃空气可进一步加强旋风效果。 轮胎或生物质(生物质经旋转干燥器脱水至水含量小于5%)送
轮胎或生物质(生物质经旋转干燥器脱水至水含量小于5%)送入燃烧室,经脱水处理后,生物质的有效热量增加75%,并且在燃烧过程中会部分气化生成CO、H2和甲烷等,减少了对助燃空气需求,并且可以获得更高的燃烧温度。由于燃烧区域缺氧,所以燃料释放出的氮很少与O2结合产生NOx,而是重作为N2。 输送炉栅的温度超过1400℃,进料转化为过热气体,成为旋风
输送炉栅的温度超过1400℃,进料转化为过热气体,成为旋风燃烧区的一部分,并纵向穿过燃烧室。离心力使烟尘沿旋涡的周边移动,最后落到刮板式输送器,由收集漏斗进行收集。 VCC与美国农业部合作建造400b/h(1b=453.599g)的实验室规模
VCC与美国农业部合作建造400b/h(1b=453.599g)的实验室规模的VCC系统进行了生物质焚烧实验,成功率高达92%。VCC现正与Malcolm Pirnie公司及三河技术中心(Three Rivers Technology Center)开发中试规模的VCC系统。 以煤炭为燃料的电力公司采用VCC技术改进后,电的成本为市售
以煤炭为燃料的电力公司采用VCC技术改进后,电的成本为市售价格的80%。例如,一个焚烧47t/h生物质及2t轮胎的的VCC工厂,可发电40MW(假设锅炉效率为70%),电的价格为0.10美元/kWh。 据估计,采用VCC系统的47t/h焚烧工厂大约投资为7000万美
据估计,采用VCC系统的47t/h焚烧工厂大约投资为7000万美元 ,与传统燃烧炉接近,但是VCC单元的电量输出至少比传统设备提高50%,每年的操作费用约为2550万美元,年收入约3470万美元。(军 译)
