М инистерство образования Республики Беларусь

УО «Белорусский национальный технический университет»

Контрольная работа по дисциплине

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

ТЕМА: « Способы получения энергии из отходов»

Выполнил

Алехно О.Н.

Проверил

Лащук Е.Г.

М инск 2008

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Топливное использование твердых бытовых отходов (ТБО)………………4

2. Биогазовая технология переработки отходов животноводства……..……..9

3. Энергетическое использование отходов водоочистки в соединении с ископаемым топливом…………………………………………………………..16

Заключение………………………………………………………………….……19

Список литературы………………………………………………………….......20

ВВЕДЕНИЕ

В последнее время в разных странах активно ведется поиск источников энергии, альтернативных ископаемому топливу. Для Беларуси эта проблема не стоит остро, однако стоит заметить, что и в странах с высокоразвитой энергетикой, имеющих собственные ресурсы, специалисты проводят такие изыскания. Среди эффективных способов получения энергии может стать получение энергии из отходов.

В целом, надо отметить многоаспектность данной проблемы, ведь отходов насчитывается огромное множество и все они различны. Именно поэтому в одной работе нельзя охватить всё. С целью раскрытия темы способов получения энергии из отходов я попытаюсь охватить только некоторые из них:

Во-первых, возможности использования в качестве топлива твёрдых бытовых отходов;

Во-вторых, возможности биогазовой технологии переработки отходов животноводства;

В-третьих, энергетическое использование отходов водоочистки в соединении с ископаемым топливом.

1. Топливное использование твердых бытовых отходов (ТБО).

Одним из эффективных способов получения энергии в будущем может стать использование в качестве топлива твердых бытовых отходов (ТБО). Преимущество бытовых отходов заключается в том, что их не надо искать, не надо добывать, однако в любом случае они должны быть уничтожены – что требует больших денежных средств. Поэтому рациональный подход здесь позволяет не только получить дешевую энергию, но и избежать лишних затрат.

Целенаправленное промышленное использование твердых бытовых отходов как топлива началось со строительством первого «мусоросжигательного заведения» близ Лондона в 1870 году. Однако активное применение ТБО как энергетического сырья началось только в середине 1970‑х годов в связи с углублением энергетического кризиса. Было подсчитано, что при сжигании одной тонны отходов можно получить 1300‑1700 кВт/ч тепловой энергии или 300‑550 кВт/ч электроэнергии.

Именно в этот период началось строительство крупных мусоросжигательных заводов в Мадриде, Берлине, Лондоне, а также в странах с относительно малой площадью и высокой плотностью населения. К 1992 году в мире действовало около 400 заводов, на которых применялось сжигание ТБО с производством пара и выработкой электроэнергии. К 1996 году их количество достигло 2400.

В нашей стране термическая переработка ТБО началась с 1972 года, когда в восьми городах СССР было установлено 10 мусоросжигательных заводов первого поколения. Эти заводы были практически без газоочистки и почти не использовали вырабатываемое тепло. В настоящее время они морально устарели и не отвечают современным требованиям по экологическим показателям. В связи с этим большая часть этих заводов закрыта, а остальные подлежат реконструкции.

В Москве было построено три таких предприятия. Мусоросжигательный завод № 2 (МСЗ-2) был построен в 1974 году для сжигания несортированных твердых бытовых отходов в объеме 73 тыс. тонн в год. Он имел две технологические линии, включающие в себя котлы французской фирмы «КНИМ» и электрофильтры.

Решением правительства Москвы о реконструкции МСЗ-2 предписывалось увеличение мощности завода до 130 тыс. тонн отходов в год с одновременным уменьшением количества вредных выбросов в окружающую среду и, тем самым, улучшением экологической обстановки в районе предприятия. Для выполнения указанной задачи была опять привлечена французская фирма «КНИМ», которая должна была разработать и поставить три модернизированные технологические линии производительностью по сжигаемым ТБО в 8,33 т/ч каждая.

Кроме того, предусматривалось использование тепла, получаемого при сжигании твердых бытовых отходов, для выработки электроэнергии .

По результатам эксплуатации реконструированной первой очереди завода, состоящей из двух технологических линий, можно констатировать, что все указанные выше требования выполнены, а именно:

1. Производительность МСЗ увеличена до 80 тыс. тонн ТБО в год, а с пуском в эксплуатацию третьей технологической линии – до 130 тыс. тонн в год.

2. Снижены до европейских нормативов (0,1 нг/нм3) выбросы диоксинов и фуранов: во‑первых, за счет оптимизации горения отходов на колосниковой решетке «Мартин»; во‑вторых, за счет увеличения высоты топки котла, что обеспечивает необходимое двухсекундное пребывание дымовых газов при температуре выше 850°C для разложения диоксинов на фураны, образующиеся при горении; и в‑третьих, за счет ввода в дымовые газы активированного угля, абсорбирующего вторично образованные диоксины.

3. Обеспечены европейские нормативы по очистке дымовых газов от S02, НСl, НF благодаря установке в технологической схеме сжигания ТБО «полусухого» реактора и ввода в него через распылительную турбину известкового молока, приготовленного из пушонки высокого качества.

4. Достигнута за счет установки рукавного фильтра высокая степень очистки дымовых газов от летучей золы и продуктов газоочистки: концентрация пыли составляет менее 10 мг/нм3.

5. Благодаря применению технологии по подавлению оксидов азота (NOx), разработанной Государственной академией нефти и газа им. И. М. Губкина, полученные показатели по их выбросам находятся на уровне лучших зарубежных образцов (менее 80 мг/нм3).

6. При выполнении реконструкции завода произведена установка трех турбогенераторов мощностью по 1,2 МВт каждый, что обеспечило его функционирование без внешнего электроснабжения, с передачей излишков энергии в городскую сеть.

7. Управление технологическим процессом мусоросжигания осуществляется оператором с автоматизированного рабочего места. АСУ ТП представляет собой единую систему контроля и управления как основным, так и вспомогательным оборудованием завода.

Принципиально новый для России мусоросжигательный завод производительностью 300 тыс. тонн ТБО в год был построен в Москве в начале 2000‑х. Завод состоит из отделений подготовки и сортировки отходов, сжигания неутилизируемой части ТБО, очистки дымовых газов от вредных примесей, переработки золы и шлака, энергоблока и других вспомогательных отделений. Технологическая схема завода по переработке неутилизируемой части отходов включает в себя три технологические линии с печами кипящего слоя, котлами производительностью 22‑25 т/ч, газоочистным оборудованием и двумя турбинами по 6 МВт каждая.

На заводе внедрены ручная и механическая сортировка ТБО и их дробление. Технология позволяет, во‑первых, отобрать ценное сырье для его вторичной переработки, во‑вторых, отобрать пищевую фракцию отходов для последующего компостирования; в‑третьих, отобрать сырье, представляющее экологическую опасность при сжигании; и наконец, повысить теплотехнические и экологические показатели сырья, предназначенного для сжигания. Благодаря такой подготовке низшая теплота сгорания ТБО достигает 9 МДж/кг, а по содержанию золы, влаги, серы и азота характеристики практически соответствуют характеристикам подмосковных бурых углей.

Однако следует отметить, что низкие параметры пара, применяемые на отечественных мусоросжигательных заводах, существенно снижают удельные показатели по выработке электроэнергии по сравнению с паросиловыми электростанциями. Применение аналогичных мощностей и параметров пара на мусоросжигательных заводах ограничено свойствами сырья: кусковым топливом, низкой температурой плавления золы и коррозионными свойствами дымовых газов, получаемых при сжигании.

Существенного повышения эффективности применения ТБО как топлива для выработки электроэнергии и достижения удельных показателей, близких к серийно применяемым ТЭС, по всей видимости, можно достигнуть за счет частичного замещения энергетического топлива бытовыми отходами.

В этом случае при сжигании на ТЭС бурого угля целесообразно использование предтопок для сжигания твердых бытовых отходов с направлением дымовых газов, получаемых в предтопке, в топочное пространство существующего котельного агрегата. При сжигании на ТЭС природного газа целесообразно использовать установку для газификации ТБО с последующей очисткой полученного продукта – газа и сжиганием его в топках котлов, работающих на природном газе. Годами отработанная паросиловая установка, применяемая на ТЭС, сохраняется при этом в первозданном виде.

То есть предлагается разработка совмещенной (интегральной) компоновки ТЭС для сжигания природного топлива и твердых бытовых отходов. Доля ТБО по количеству тепла может составлять примерно 10% от тепловой мощности котла. В этом случае только за счет повышенных параметров пара и увеличенной мощности котлов и турбин эффективность использования бытовых отходов повысится в 2‑3 раза.

Существенный экономический эффект может быть получен за счет снижения капитальных вложений благодаря использованию существующей на ТЭС инфраструктуры и сокращению расходов на газоочистное оборудование .

Немаловажным экономическим фактором является и то, что энергетическое топливо, в том числе и бурый уголь, имеющий практически равноценные энергетические показатели с твердыми бытовыми отходами, надо покупать, а ТБО, напротив, принимается с денежной доплатой.

Получение электроэнергии из отходов является одним из путей охраны окружающей среды.

Далее мы ознакомимся с разными способами получения энергии из отходов. Как уже отмечалось, переработка отходов является одним из способов охраны окружающей среды. При осуществлении процесса переработки не только можно сэкономит в потреблении многих природных ресурсов, но и снизить уровень загрязнения воды, воздуха и почвы. На сегодня в программу стран по охране окружающей среды включены вопросы выработки топлива из мусора. Сегодня мы хотим рассмотреть этот вопрос.

Как было сказано, "дорога цивилизации вымощена горами мусора" . Если отходы будут переработаны, можно будет перейти на вторичное использование, а если останутся нетронутыми и захороненными, то останутся загрязнителями окружающей среды. По итогам исследований Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), игнорирование сбора и утилизации отходов может вызвать как минимум 32 экологические проблемы. Вот почему сегодня переработка воспринимается всерьез многими странами. Одним из новейших способов снижения негативного влияния, которое оказывает полигон отходов (ТБО) на окружающую среду, является переработка мусора в топливо. Переработка мусора в топливо - это процесс, в ходе которого бесполезные отходы превращаются в практически бесплатную тепловую энергию, которую можно использовать в виде электричества или тепла. Такая практика из давних времен проводилась традиционным образом во многих странах мира. Например, 400 лет назад в Иране иранский ученый шейх Бахаи создал баню, энергоснабжение которой обеспечивалось за счет газа, испускаемого из сточных вод. В Индии также некоторые люди, собирая отходы животноводства в закрытых контейнерах, сжигали их в течение 9 месяцев. Этот процесс используется в современной технологии в разных городах мира. В особенности уделяется внимание использованию газа, получаемого от центров захоронения мусора в некоторых городах мира.

Метан, составляющий около 55% всего газа, испускаемого на свалках, является одним из парниковых газов, который с точки зрения потенциала создания парникового феномена является равноценным углекислому газу и даже выше, так что концентрация метана в атмосфере увеличится на 0,6 процента в год. Концентрация других парниковых газов в атмосфере, в том числе углекислого, увеличивается лишь на 0,4%. Метан в случае, если не будет контролирован правильно, может привести к загрязнению грунтовых вод. Таким образом, восстановление и правильное использование метана может играть значительную роль в защите окружающей среды.

Из каждой тонны сырых твердых отходов можно получить от 5 до 20 кубометров газа в год, и увеличение этого количества возможно с помощью правильной разработки и управления ресурсов. Некоторые рядовые люди полагают, поскольку этот газ получается из отходов, то является опасным и загрязняющим, и его сжигание является ненадежным. Однако ученые считают, что это как раз наоборот, а газ, полученный от свалки отходов, является менее загрязняющим, и поскольку температура пламени низка, количество загрязнений будет составлять на 60% меньше, чем при сжигании природного газа. Поэтому, по мнению экологов, обуздание газа, получаемого от мусора, является обязательным. В последние годы, когда цены на энергоносители повысились, этому виду топлива уделили большее внимание. По данным статистики, сейчас в мире существуют сотни полигонов, на которых испускаемый газ используется для производства электроэнергии и даже продажи другим покупателям.

Сбор этого вида газа в центре полигона является довольно нетрудным. Для этого нужно вырыть вертикальные скважины вокруг полигона. Эти скважины соединяются через сеть труб, предназначенных для сбора газа. Конечно, для того, чтобы увеличить производительность системы, можно поместить на их пути слои дробленного камня, бетона и песка. Кроме того, все эти скважины соединены с центральным коллектором. Коллектор можно соединить с компрессором или воздуходувкой. Примерно для каждого 0,4 гектара площади полигона захоронения требуется скважина для сбора газа. В конце концов, можно ввести газ в факел или выделить его на любое другое потребление или даже очистить его и повысить его качество. Таким образом, при совместном производстве тепловой и электрической энергии можно наблюдать резкое снижение выбросов углекислого газа и повышение эффективности использования топлива. Высокая общая эффективность этой технологии по сравнению с производством электрической и тепловой энергии традиционными методами способствовала тому, что этот тип технологии высоко ценится в последние годы в Европе. Крупнейшая в Европе биогазовая установка находится в столице Австрии Вене, в ней газ, добываемый из свалки, используется для производства 8 мВт электроэнергии. Запуск конгенерационных установок молниеносно распространяется на страны Европейского союза, поскольку частные и государственные сектора оценили конгенерационную технологию как экономически эффективный источник энергии с различными способностями.

Один из успешных проектов, проводимых в этой области, осуществляется в канадском городе Эдмонтон. Электроэнергетическое предприятие Эдмонтона сумело, используя метан, добиваемый из свалки Clover Bar, запустить большую электростанцию. Запуск этого проекта в 1992 г. способствовал тому, что атмосферный выброс углекислого газа сократился на около 662 тысяч тонн. Лишь в 1996 г. этот проект способствовал сокращению выброса парниковых газов на 182 тысяч тонн, а в период с 1992 г. по 1996 г. было получено около 208 гигаватт-часов электроэнергии. Даже газ, полученный этим методом, продавался по более низкой цене, чем природный газ, так оказался более экономичным. В Азии столица Южной Кореи, Сеул, является одним из городов, которые частично обеспечивает тепловую энергию от сжигания отходов. В этом городе выбрасывается много отходов. На основе опубликованных докладов, в последние годы в Сеуле 730 тысяч тонн из 1,1 млн. тонн воспламеняющихся бытовых отходов использовалась как топливо для производства энергии. Говорится, что это эквивалентно годовой потребности в отоплении 190 тысяч городских домохозяйств. Южная Корея планирует, удовлетворяя более 10% своих энергетических потребностей за счет возобновляемых источников, к 2030 году войти в первую "пятерку" стран мира с "зеленой экономикой" .

В дополнение к производству энергии из отходов, еще одним из способов утилизации отходов является их переработка в компостные удобрения. Компостирование - это способ обезвреживания бытовых, сельскохозяйственных и некоторых промышленных твердых отбросов, основанный на разложении органических веществ аэробными микроорганизмами. Получающийся в результате этого процесса компост подобен гумусу и используется в качестве удобрения. Это, пожалуй, самый старый метод утилизации. Процесс компостирования очень прост, делается опытными специалистами либо в собственных домах фермеров или на их землях, либо промышленным образом. Эти удобрения считаются одним из наилучших удобрений для сельскохозяйственных целей, могут быть полезными и для выращивания цветов. Результатом наличия в удобрениях магния и фосфата будет образование аллювия и быстрое всасывание питательных веществ в почве. Компост считается также естественным пестицидом для почвы. Используя компост можно на 70% сэкономить в потреблении химических удобрений. Каждый живущий в городе человек отбрасывает более полкилограмма мусора в день, одна треть которого является конвертируемым в компост. Если предположим, население города насчитывает 30 млн. человек, то город ежедневно производится 15 млн. кг отходов, 5 млн. из которых можно конвертировать в компост.

Таким образом, современный человек после горького опыта прошлого столетия решил, что должен оценить по должности Божье блага и заняться охраной окружающей среды, так как существование будущего человеческого поколения и мира зависит именно от его сегодняшних усилий.

Ежедневно выбрасываются тысячи тонн мусора, которые загрязняют нашу планету. Чтобы исправить сложившуюся ситуацию, создаются разные технологии по переработке отработанного сырья. Многие изделия отправляются на вторичное производство, где из них создается новая продукция. Такие методики дают возможность сэкономить на затратах при приобретении нового сырья, получить дополнительный доход от реализации, а также позволяют очистить мир от мусорных компонентов.

Существуют методики, при помощи которых можно не только создать вторсырье, они направлены на получение энергии из отходов. Для этих целей разрабатываются специализированные механизмы, благодаря которым создаются тепловые ресурсы и электричество.

Разработаны приспособления, которые могут переработать одну тонну наиболее вредного мусора в 600 кВт электричества. Вместе с этим появляется 2 Гкал теплоэнергии. Данные агрегаты на текущий момент пользуются большим спросом, так как считается, что это наиболее рентабельное и быстро окупаемое вложение.

Такие механизмы отличаются высокой стоимостью, но вложенные финансовые средства обеспечивают в дальнейшем больше экономии на материалах и существенный доход от прибыли, за счет реализации энергии. Вложенная сумма многократно окупится полученными доходами.

Существует несколько способов, при помощи которых осуществляется переработка отходов в энергию.

— Сжигание

Считается самым востребованным методом ликвидации ТБО, к которому прибегают с 19 века. Данный способ позволяет не только уменьшить объем мусорной массы, но и обеспечивает вспомогательными энергетическими ресурсами, которые можно эксплуатировать в отопительной системе, а также в сфере производства электроснабжения. Существуют недостатки данной технологии, которые заключаются в выбросе вредных компонентов в окружающую среду.

Когда сжигается ТБО, образуется до 44% золы с газопродуктами. К газовым веществам можно отнести двуокись углерода с водными парами и всевозможными примесями. В связи с тем, что горение осуществляется при температурном режиме в 800-900 градусов, то в образованной газовой смеси присутствуют соединения органического характера.

— Термохимическая технология

Этот способ обладает большим количеством преимуществ, если сравнивать с прошлым вариантом. К числу достоинств можно отнести повышенную эффективность, если говорить про предупреждение загрязнения окружающей атмосферы. Это связано с тем, что использование данной технологии не сопровождается выработкой биологически активных составляющих, поэтому экологический вред не наносится.

Образовавшиеся отходы наделены высоким показателем плотности, что говорит о сокращении объема мусорной массы, которые в дальнейшем отправляются на захоронение в специально оборудованные для этих целей полигоны. Также стоит отметить, что методика дает право переработать повышенное число разновидностей сырья. За счет него можно взаимодействовать не только с твердыми вариациями, но и с автошинами, полимерными компонентами и отработанными маслами с возможностью добычи из углеводородных элементов топливопродукт для судов. Это существенное достоинство, так как изготавливаемые нефтяные продукты характеризуются повышенной ликвидностью и большим ценником.

Среди отрицательных качеств выделяют траты на покупку технологических агрегатов и повышенными запросами к качественным значениям вторсырья. Стоимость механизмов за счет которых можно переработать вторсырье высокая, что символизирует крупные затраты на оснащение предприятия.

— Физико-химические методы

Это еще один процесс, благодаря которому получается энергия из отходов. Благодаря такой манипуляции можно преобразовать отходную смесь в биодизельный топливный продукт. В качестве производного материала принято применять отработанные растительные масла и отработку разного рода жиров животного или растительного происхождения.

— Биохимические способы

С их помощью можно видоизменить компоненты органического происхождения в теплоэнергию и электричество благодаря бактериям. Добыча и утилизация биогаза, который появляется во время разложения природных компонентов ТБО, чаще всего эксплуатируется прямо на полигоне захоронения. Все действие осуществляется в реакторе, где присутствуют специальные разновидности бактерий, которые преобразуют органическую массу в этанол с биогазом.

Переработка отходов в энергию

На международной выставке Wasma все заинтересованные лица смогут более подробно ознакомиться с миром утилизации и приобрести для себя соответствующее оборудование. На площадке будет представлен весь модельный ряд приспособлений, при помощи которого можно добыть энергетические источники из мусора.

Посетители получать уникальные возможности:

• Получить выгодные предложения от известных компаний. Все торговые марки нацелены на взаимовыгодное сотрудничество и расширение своей клиентской базы.
• Ознакомиться единовременно с несколькими модификациями изделий, изучить их технические характеристики и произвести сравнение показателей. При необходимости можно получить профессиональную консультацию по всем возникающим вопросам.
• Обратиться к обслуживающим организациям, которые занимаются пусконаладочными работами и сервисным обслуживанием.
• Приобрести новые устройства или найти нужные комплектующие для существующей техники. На мероприятии будет демонстрироваться не только оборудование, но и все необходимые комплектующие для нормального функционирования.

Площадка будет интересна гостям из разных сфер деятельности, так как энергетические ресурсы добываются из мусора бытового или промышленного характера, часто используются продукты отработки сельскохозяйственного характера, наряду с продукцией из медицинской и нефтехимической отрасли. При сгорании подобной мусорной массы образуется биогаз наряду с пиролизным. На выставке будет выставляться приспособления для подобной деятельности, которыепринято называть пиролизными комплексами.

Энергией, выделяемой остатками бутербродов, куриным жиром, рыбьими головами и прочей органикой,сегодня активно интересуются супермаркеты «WalMart Stores Inc», «Tesco Plc» и «Marks & Spencer Group».

Британские супермаркеты в планируют использовать пищевые отходы для получения электричества. Энергией, выделяемой остатками бутербродов, куриным жиром, рыбьими головами и прочей органикой,сегодня активно интересуются супермаркеты «WalMart Stores Inc», «Tesco Plc» и «Marks & Spencer Group».
Для начала - немного статистики. Согласно прогнозам Еврокомиссии, к 2020 году человечество будет выбрасывать до 40% пищевой продукции – а эта цифра кажется просто абсурдной, ведь для производства еды мы тратим огромное количество всевозможных ресурсов. Супермаркеты Европы выбрасывают около 90 миллионов тонн продуктов в год. Часть из них отсортировывается ещё в процессе производства, а остальное отправляется на свалку лишь потому, что несколько образцов не прошли контроль по качеству, или криво наклеены этикетки… В Украине ту же участь поджидает примерно 7 миллионов тонн различных продуктов, - одним словом, такая проблема существует практически повсюду.

Но не всё так просто: сегодня существует ряд экологических налогов, среди которых и налог на выбрасывание отходов. Основной целью этих платежей является не столько пополнение государственного бюджета, сколько жёсткое стимулирование граждан к бережному и вдумчивому отношению к окружающей среде. Эти налоги, как правило, расходуются на содержание органов экологического контроля, перечисляются в природоохранные фонды, направляются на разработку и внедрение безотходных технологий, утилизацию отходов, расчистку старых свалок.
Налог «на свалку» в Великобритании делает захоронение отходов дорогим удовольствием: за тонну приходится платить 64 фунта, и к этой сумме каждый год будет прибавляться ещё 8 фунтов. Это значит, что уже сегодня каждый крупный супермаркет теряет в результате не менее 1% годового оборота. Этим объясняется желание торговых гигантов инвестировать в новые виды энергии более $18,2 млрд за последние пять лет, как утверждает агентство «Bloomberg». В поисках новых финансовых решений британские компании изучают, как энергия из куриных ножек, рыбьих голов и остатков бутербродов помогут снизить расходы на электроэнергию и транспортировку мусора.

В менее богатых странах уже давно сообразили, какую выгоду можно извлечь из мусорных куч. Озабоченные дефицитом дешёвых источников энергии, Филиппины начали добывать энергию на свалке для анаэробного разложения в окрестностях Манилы. Здесь бактерии без доступа кислорода превращают мусор в жижу, выделяющую приличное количество метана. Настолько приличное, что его хватает на освещение улиц расположенного поблизости города. Раз уж мусор некуда девать – нужно хотя бы использовать его с умом, решили местные власти, и не прогадали.
Во многих городах Бразилии уже построены заводы, которые сжигают пищевые отходы для производства электроэнергии. Из одной тонны мусора можно получить примерно 8 МДж энергии, а значит сэкономить в среднем 214 кг условного топлива. Эти цифры вполне оправдывают стремление использовать отходы в качестве топлива, не говоря уже про уменьшение нагрузки на муниципальные свалки.

Крупная компания по перевозке мусора «Waste Management Inc.» уже приобрела долю в восьми компаниях по разработке систем преобразования мусора в электричество и топливо. Власти Британии предполагают, что такими темпами к 2020 году биотопливо обеспечит 8% всех энергетических нужд страны, что эквивалентно экономии $13 млрд. Правда, когда супермаркеты наконец озеленят свой бизнес, сократится и поток налогов от предпринимателей – так что властям предстоит найти новые источники спонсирования экологических фондов.

ГК «ЭКОНАЦПРОЕКТ» является официальным представителем крупного немецкого промышленного производителя оборудования в области генерации энергии и технологии электростанций — Oschatz. Одним из направлений нашей работы является продвижение экологически чистых технологий по генерации тепловой и электрической энергии из отходов производства и потребления, для дополнительной информации предлагаем Вам ознакомиться с нашей брошюрой «Генерация энергии из отходов» .

Из различных методов переработки твердых бытовых отходов наиболее отработанным и часто используемым является термическая переработка. Возможность использования этого метода основана на морфологическом составе отходов, которые содержат до 70% горючих компонентов.

Главными преимуществами термической переработки являются:

• снижение объема отходов свыше 10-ти раз;
• эффективное обезвреживание отходов под воздействием высоких температур (от 850 до 1250°С);
• попутное использование энергетического потенциала отходов.

ТЭЦ на топливе из отходов, г. Хагенов (Германия) введена в эксплуатацию в 2009 г.

Смешанные коммунальные отходы содержат значительное количество влаги и нежелательных компонентов, таких как металлы, хлорсодержащие пластики и т.д. Для безопасной термической переработки таких отходов и повышения их теплотехнических характеристик предусматривается подготовка отходов в альтернативное RDF - топливо.

Альтернативное топливо - RDF.

RDF (от англ.RefuseDerivedFuel) - это обезвоженная и измельченная, смесь теплотворных фракций отходов, с теплотворной способностью до 18000 Кдж/кг, новый альтернативный источник энергии. Широко применяется в качестве топлива в цементной и энергетической промышленности в развитых странах.

Сегодня для термической переработки отходов используются разные технологии. Однако, наибольшее распространение в Европе получила технология сжигания на колосниковой решетке. Данная технология зарекомендовала себя как наилучшая для сжигания остатков после сортировки отходов, универсальна и наименее требовательна к качеству топлива. Технология детально описана в документе BAT «Интеграция предотвращения и уменьшения загрязнения окружающей среды - памятка по наилучшим из доступных технологий сжигания отходов» Европейского союза.

Описание технологии

Принципиальная схема технологии термической переработки отходов в печи с колосниковой решеткой:

Смешанные отходы или RDF поступает в приемное отделение, где проходит первичный контроль, затем поступает в бункер-накопитель. Из бункера топливо(отходы) дозированно подается в печь слоевого сжигания с колосниковой решеткой, где сгорает при температуре 850 - 1000°С (в зависимости от свойств отходов). Сгоревшие остатки в виде золы и шлака удаляются для дальнейшей утилизации. Образовавшиеся горячие газы нагревают стенки котла-утилизатора и системы пароперегревателей, которые переводят тепло в водяной пар, далее энергия водяного пара преобразуется в электрическую энергию или используется в виде тепла. Отработанные газы охлаждаются и реагирую с известковым молоком, карбамидом и активированным углем, при этом в газовом потоке обезвреживаются оксиды азота и серы, а также диоксины и тяжелые металлы. Далее частицы золы и реагентов улавливаются системой рукавных фильтров и удаляются для утилизации. Таким образом, газы на выходе содержат вредные примеси в пределах экологических и санитарных нормативов, примером тому заводы термической утилизации расположенные в густонаселенных городах Европы.

Колосниковая решетка для слоевого сжигания

Фирменная колосниковая решетка Oschatz является продуктом дальнейшего развития технологии горизонтальной решетки DanishEnergySystems, которая функционирует на протяжении нескольких десятилетий. Решетка Oshatz предусматривает такие особенности топлива из отходов, как: низшая теплота сгорания (НТС), высокая зольность и содержание влаги.

Схема устройства печи слоевого сжигания Oschatz .

Конфигурация и функциональность решетки. Для контроля процесса горения решетка разделена на несколько секций. Скорость и длина хода колосников может быть отрегулирована индивидуально. Аналогичным образом решетка разделена на несколько воздушных зон, чтобы адаптировать первичный воздух к характеристикам сгорания топлива. Топливо подается на решетку непрерывно с помощью индивидуально разработанного устройства подачи. Колосники, закрепленные последовательно на решетке изготовлены из специальной тепло- и износостойкой легированной стали с высоким содержанием хрома, кремния и никеля. Первичный воздух подается на решетку снизу вместе с рециркуляцией дымовых газов. Вторичный воздух подается в пространство над решеткой печи и обеспечивает необходимый кислород для оптимального дожигания топлива.

При слоевом сжигании, отходов, RDF или биомассы за печью располагается котел-утилизатор с системой пароперегревателей, за ним следует система нейтрализации вредных примесей, системы пыле- и газоочистки, а также блок генератора тепловой и электрической энергии. ЭКОНАЦПРОЕКТ поставляет концептуальные, разработанные Oschatz с использованием новейших современных достижений водотрубные котлы вертикального, горизонтального или комбинированного расположения.

Мы осуществляем поставку, как отдельных агрегатов, так и разработку и строительство целых заводов «под ключ».

Для получения каталога продукции и дополнительной информации обращайтесь по телефону: