ГОСТ Р 55128-2012
400°С начинается процесс деполимеризации (пиролиза), когда освобождаются
газообразные горючие соединения. Время до воспламенения твердого топлива из
бытовых отходов более продолжительно по сравнению с обычном топливом с
аналогичными размерами частиц.
Во-вторых,вовремяфазыгазовогогорениялетучиевещества,
освободившиеся через десорбцию и пиролиз, сгорают в пламени вокруг частиц
топлива, пока не остается твердый уголь. Эта фаза более продолжительна для
пластмасс по сравнению с углем, потому что пластмассы (кроме поливинилхлорида)
не формируют угля вообще. Горящая частица может летать как воздушный шар с
нагретым воздухом.
В-третьих, фаза выгорания углей является двухфазной (газ/твердое тело)
реакцией, которая для угля является самым длинным этапом, и это в значительной
степени зависит от размера частиц, их пористости и т.д. Для дерева эта фаза имеет
среднюю продолжительность, а для полиолефиновых пластмасс близка к нулю.
Тесты показывают, что для частиц одного размера (50 мг) при одинаковой
температуре и содержании кислорода время полного сгорания идет в следующем
порядке: пластмассы < сухое дерево < уголь.
Процесс сгорания металлов, присутствующих в твердом топливе из бытовых
отходов, особенно алюминия, является сложным, и полностью избежать его
невозможно. Воспламенению таких частиц предшествует разрушение окисной
оболочки при температуре > 1500°С (вычисленная); частица интенсивно реагирует с
атмосферным кислородом, что приводит к дальнейшему резкому увеличению
температуры в поверхностной зоне частицы. Такие высокотемпературные режимы,
требуемые для воспламенения, как правило, не встречаются в обычных котлах,
поэтому капельки расплавленного алюминия коагулируют и формируют большие
куски металла после охлаждения.
4.2Основы некоторых распространенных систем сжигания, использующих
твердое топливо из бытовых отходов
Система сжигания распыленного топлива (РТ): При РТ-сжигании топливо
измельчается до установленнойвеличиныв зависимости от реакционной
способности, например, для угля установлен максимальный размер частиц 250 мкм
на 300 мкм. Частицы измельченного топлива пневматически транспортируются к
горелкам и впрыскиваются через форсунки в камеру сгорания. Для топлива с
меньшей реакционной способностью размер частиц соответственно уменьшается,
чтобы увеличить общую площадь поверхности и тем самым улучшить условия
5