含油污泥辐射热解传热模拟及能量分析

作     者：宋占龙 陶双华 徐宝林 赵希强 孙静 毛岩鹏 王文龙 于军 SONG Zhanlong;TAO Shuanghua;XU Baolin;ZHAO Xiqiang;SUN Jing;MAO Yanpeng;WANG Wenlong;YU Jun

作者机构：山东大学燃煤污染物减排国家工程实验室环境热工技术教育部工程研究中心山东省能源碳减排技术与资源化利用重点实验室济南250061 山东省环境保护科学研究设计院有限公司济南250013 

出 版 物：《环境工程》 (Environmental Engineering)

年 卷 期：2024年第42卷第2期

页      面：73-81页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY020310) 

主　　题：含油污泥 辐射热解 数值模拟 温度分布 能量回收 

摘      要：油泥辐射热解过程复杂,热解炉内温度场和传热特性不明等,通过Fluent软件,选用双欧拉模型、DO辐射模型及多组分模型研究了热解炉内的温度分布及不同因素下物料的升温特性。结果表明,炉内油泥的温度分布以L/D=10为分界点将其分为了升温和恒温2个阶段,且600℃为最佳热解终温。同时,较高的含水率会延长油泥热解时间,而降低螺旋转速可减少最终油泥的剩余量。另外,在辐射管上方加装遮热板可改善炉膛温度分布的均匀性。最后,对整个热解系统进行能量平衡分析发现,热解产物总回收能量为6592.25 kJ,能量回收率最高可达82%,其中热解气能量占该系统总输入能量的65.78%~90.11%,可极大减少系统所需的外部能量补给。