公开(公告)号：CN111724865A

公开(公告)日：2020-09-29

申请号：CN202010434106.8

申请日：2020-05-21

申请人： 天津大学

发明人： 马文超 ,  刘旭 ,  马晨 ,  谷天宝 ,  王萍 ,  陈冠益 ,  钟磊 ,  颜蓓蓓 ,  程占军 ,  林法伟

IPC分类号： G16C20/10

摘要： 本发明公开了一种垃圾焚烧炉床层燃烧SOX污染物的计算方法：以N-S方程为基础建立控制方程；按照垃圾燃烧的步骤给出水分蒸发反应方程、挥发分析出反应方程、挥发分燃烧反应方程和固定碳燃烧反应方程；建立边界条件，包括垃圾焚烧体积变化计算方程、床层上下边界的能量方程和床层气体浓度组分方程；求解控制方程，得到垃圾焚烧过程中各个污染物的生成及变化趋势。本发明研究了五种S类气体污染物SO2、SO3、COS、CS2、S2在焚烧床层上的生成情况；通过开发垃圾焚烧固气两相对流扩散传热传质计算方法，解析不同工况下SOX污染物的生成规律与浓度分布，探究最优工况，从而为垃圾焚烧炉排炉的实际运行给出建议与指导。

公开(公告)号：CN107944074A

公开(公告)日：2018-04-20

申请号：CN201710976710.1

申请日：2017-10-19

申请人： 天津大学

发明人： 侯立安 ,  谷天宝 ,  陈冠益 ,  马文超 ,  颜蓓蓓 ,  马晨 ,  程占军

IPC分类号： G06F17/50

CPC分类号： G06F17/5009

摘要： 本发明涉及一种垃圾焚烧炉床层部分的计算方法，包括根据燃烧物理化学过程设定为水分蒸发模型，挥发分析出模型，挥发分燃烧模型和固定碳燃烧模型构成了整个垃圾焚烧的全过程；根据物理化学反应方程，及其所对应的反应速率方程，依据计算流体力学而推导的控制方程、离散过程和求解算法。本发明基于CFD理论对床层气固两相部分建模，模拟了固相到气相的转化全过程，比传统经验模型更有理论依据；比其他床层模型对流体参数因素考虑更多，可调节的初始参数更多、更原始，具有普适性；边界条件设置与物理边界更贴近，计算数值更可信；本发明中涉及更多的化学反应和物理过程，最大程度上考虑原料组分、元素的影响，计算结果更精确。

公开(公告)号：CN118582745A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410677474.3

申请日：2024-05-29

申请人： 天津大学

发明人： 马文超 ,  覃思源 ,  谷天宝 ,  马晨 ,  刘旭 ,  齐亚-乌尔-拉赫曼 ,  李松林

IPC分类号： F23G5/50 ,  G16C20/10 ,  G16C20/30 ,  G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种垃圾焚烧炉排炉床层耦合炉膛解耦燃烧控氮方法及系统，应用于固体废料焚烧技术领域，建立垃圾燃烧模型，根据垃圾燃烧模型应用控制方程并设置边界条件；应用解耦燃烧技术，通过设置炉排分级供风，将垃圾燃烧过程解耦为热解(部分气化)和“半焦稳定燃烧+燃气再燃”两个过程，求解控制方程模型，预测各类N类污染物变化趋势；将求解床层模型计算结果导入PROFILE数据表文件，从Flunet炉膛模型底部边界入口导入；模拟计算至收敛后，计算NOx平均浓度。本发明通过解耦燃烧技术模拟NOx气体在炉排炉床层与炉膛上的变化趋势，预测出低NOX最优操作工况，从而为垃圾焚烧炉排炉的实际运行给出建议与指导。

公开(公告)号：CN118582744A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410677473.9

申请日：2024-05-29

申请人： 天津大学

发明人： 马文超 ,  覃思源 ,  谷天宝 ,  马晨 ,  刘旭 ,  齐亚-乌尔-拉赫曼 ,  李松林

IPC分类号： F23G5/50 ,  G16C20/10 ,  G16C20/30 ,  G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种生活垃圾掺烧污泥和矿化垃圾炉内燃烧控氮方法及系统，应用于固体废料处理技术领域，利用所述垃圾燃烧模型建立气固两相的N‑S控制方程模型，并建立边界条件模型；输入垃圾原料理化特性和焚烧炉排炉运行工况数据，通过改变生活垃圾、矿化垃圾和污泥的掺烧配比，利用SIMPLE算法求解气固两相的N‑S控制方程模型，得到不同掺烧比例对应的分布数据；将求解床层模型计算结果导入PROFILE数据表文件，从Flunet炉膛模型底部边界入口导入；模拟计算至收敛后，计算NOx平均浓度。通过生活垃圾掺烧污泥和矿化垃圾降低炉膛NOx污染物浓度，实现炉内焚烧控氮。

公开(公告)号：CN111724864A

公开(公告)日：2020-09-29

申请号：CN202010434102.X

申请日：2020-05-21

申请人： 天津大学

发明人： 马文超 ,  刘旭 ,  马晨 ,  谷天宝 ,  王萍 ,  陈冠益 ,  钟磊 ,  颜蓓蓓 ,  程占军 ,  林法伟

IPC分类号： G16C20/10

摘要： 本发明公开了一种垃圾焚烧炉床层燃烧NOX污染物的计算方法：按照垃圾燃烧的步骤建立水分蒸发模型、挥发分析出模型、挥发分燃烧模型和固定碳燃烧模型；以N-S方程为基础建立控制方程，控制方程包括质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程和化学组分反应方程；建立边界条件，包括垃圾焚烧体积变化计算方程、床层上下边界的能量方程和床层气体浓度组分方程；求解控制方程，得到垃圾焚烧过程中各个污染物的生成及变化趋势。本发明研究了五种N类气体污染物在焚烧床层上的生成情况，还可以模拟各反应的反应速率的变化趋势，从物质生成的化学机理角度，研究各个反应对不同NOX气体的影响程度，从而确定在垃圾焚烧过程中，促进和抑制NOX生成的主要化学反应。