Енергия от отпадъчни продукти. Енергия за боклук - Неограничено гориво

Повечето от обичайните енергийни източници са невъзобновяеми (нефт, газ). Възстановяване на енергия от отпадъци селско стопанство ви позволява да решите два проблема наведнъж - да се отървете от част от боклука и да разтоварите минната индустрия.

Отпадъците за производство на енергия могат да бъдат разделени на няколко вида.

1. : оборски тор и канализация в животновъдни ферми, пилешки изпражнения. Енергийната интензивност на оборския тор е на същото ниво като торфа (21,0 MJ / kg) и е значително по-висока от тази на кафявите въглища и дървесината (14,7 и 18,7 MJ / kg, съответно).
2. Отпадъчни култури:
   • полски отпадъци: слама, зърнени култури, стъбла от слънчоглед и царевица, зеленчукови плодове и др .;
   • преработка на отпадъци: обвивка, плява и др.
3. Странични продукти от промишлената преработка на селскостопански продукти: багас, получен в захарната промишленост, сладкиши от производството на масло, отпадъци от хранителната промишленост.

Съществува възможност за директно изгаряне на такива отпадъци и повторното им използване като торове или за вторични нужди в предприятията (например сламена постелка в животновъдството). Те обаче се използват и като суровини за създаване на биогорива, които обикновено се разделят на три групи:

1. Течност - биодизел (в производството се използват отпадъци, съдържащи мазнини) и биоетанол (можете да използвате слама от пшеница и ориз, захарна тръстика).
2. Твърдо вещество - биомаса, горивни пелети и брикети от различни видове отпадъци (царевични пръчки, слама, трици, люспи от слънчогледово семе, люспи от елда, пилешки тор, тор).
3. Газообразно. Биогазът може да се произвежда от оборски тор, птичи тор и други подобни селскостопански отпадъци.

Получаването на енергия от отпадъци се намалява като цяло до производството на топлинна енергия. Той от своя страна се превръща в други видове енергия - механична и електрическа.

Горивните брикети и друга твърда биомаса се изгарят, калоричността на брикетите варира от 19 до 20,5 MJ / kg. Биодизелът се използва като гориво за двигатели с вътрешно горене, биоетанолът е моторно гориво, а биогазът се използва за различни цели: за генериране на електричество, топлина, пара, а също и като автомобилно гориво.

В Дания през 70-те години. имаше петролна криза, след която фермерите първо започнаха да използват слама като гориво. От 1995 г. държавата компенсира 30% от разходите за оборудване на собствениците на котли за слама с мощност до 200-400 kW, ако тяхната ефективност и ниво на освобождаване вредни вещества отговарят на изискванията. Понастоящем в Дания над 55 котли за централно отопление, над 10 000 отоплителни котла, както и няколко когенерационни централи и електроцентрали работят на слама, която в допълнение към сламата използва и други видове отпадъци.

Какво изисква това

Много предприемачи, занимаващи се с преработка на гуми или пластмаса, се интересуват дали е възможно да се получи биогаз чрез изгаряне на селскостопански отпадъци, но този вид гориво се получава по различна технология. Произвежда се чрез ферментация на водород или метан. Суровините се изпомпват или зареждат в реактора, където се смесват, а бактериите в апарата обработват продуктите и произвеждат гориво. Готовият биогаз се издига в резервоара за газ, след което се пречиства и доставя на потребителя.

Биоетанолът от отпадъците се получава чрез ферментация на слама или други отпадъци, съдържащи целулоза. Тази технология не е много популярна в света, но в СССР тя беше доста развита, в Русия също се използва. Като начало суровината се хидролизира, за да се получи смес от пентози и хексози, а след това тази маса се подлага на алкохолна ферментация.

Производството на биодизел от съдържащи мазнини селскостопански отпадъци ще изисква преработвателен блок, помпи, свързващи линии (маркучи, тръби) и контейнери за отработено гориво. Биодизелът в растението е трансестерифициран от триглицериди в реакция с едноатомни алкохоли, а след това се подлага на различни видове почистване (от метанол и продукти за осапуняване) и дехидрати (водата може да доведе до ръжда).

По желание можете да закупите филтри, за да получите продукт с по-високо качество или генератор, който позволява на системата да работи на произведеното гориво. За да оборудвате малко преработвателно предприятие, имате нужда от поне 15 квадратни метра площ. Цените на инсталациите зависят от производителността и капацитета - от няколко десетки хиляди рубли до няколко милиона.

Твърдото гориво в брикети ще изисква различно оборудване. На първо място - преса, която ще оформи боклуковата маса. В зависимост от вида на суровината може да се нуждаете и от сушилня, шредер и вещества, които увеличават вискозитета на суровината, вид лепило.

При големи производствени обеми има смисъл да се монтира лентов транспортьор (конвейер). Средната цена на оборудването за малка работилница е 1,5–2 милиона рубли, плюс разходите за енергия, персонал и помещения. Ако производителят получи суровините безплатно или ако доплати за износа си, производството ще се изплати за около шест месеца.

За производството на пелети селскостопанските отпадъци се раздробяват и компресират в преса за пелети: съдържащият се в суровината лигнин под въздействието на висока температура ги слепва на малки гранули.

Важно! Развитието на областта на енергоемкото използване в селското стопанство изисква доста големи държавни разходи и компенсации, финансиране на научни проекти - с една дума, финансова подкрепа. Ето защо много държави създават програми за подкрепа и развитие на тази област.

Програмата „Хоризонт 2020“ на страните от ЕС например се основава на редица приоритети, един от които „Социални предизвикателства“ (бюджет - 31,7 милиарда евро) включва подкрепа за проекти в селскостопанския сектор и биоикономиката и следователно енергоемки рециклиране.

Има ли полза, опит от Русия и други страни

Въпросът за ползите от използването на енергия от отпадъци не е ясен. Много видове селскостопански отпадъци се използват като ресурси за решаване на други проблеми в индустрията (торове, постелки и др.), С други думи, когато се използват, енергията може да не възстанови, например загуби на реколта, това изисква компетентни изчисления. Освен това все още не е решен въпросът за екологичната осъществимост на преработката.

Въпреки това получаването на енергия от селскостопански отпадъци може да бъде доста обещаваща посока.

Твърдите биогорива са в голямо търсене: страни като Холандия, Великобритания, Белгия, Швеция, Дания постоянно включват програми за финансова подкрепа за потребителите на пелети. Въвеждат се нови стандарти за качество за този вид продукти от други страни, което говори за планове за увеличаване на вноса.

Русия, наред с други страни, също може да стане доставчик за тези страни, а скандинавските страни са най-удобният пазар за продажби. Но за да стане възможно това, вътрешният пазар на страната трябва да се промени. Русия произвежда 440 милиона тона отпадъци от лигноцелулозна биомаса годишно, голяма част от предприятията са земеделски. По правило тези отпадъци не се рециклират.

Производството на биогаз е сравнително скъпо предприятие, но минималната цена за една единица е 800 хиляди евро отскоро очертават се тенденциите за намаляване на производствените разходи. В съвременна Европа държавната компенсация за използването на такива инсталации достига 90%.

Такива разходи обаче са до голяма степен оправдани от произтичащата от това енергийна автономност на предприятията. Освен това предприемач, който използва биогаз за производство на електроенергия в Европа, го продава на повишена тарифа, много изгодно. Това допринася за увеличаване на броя на предприятията, използващи биогаз.

Домашните инсталации за биогаз са популярни в много европейски страни. Подобно производство може да бъде от полза за фермите, където суровините за преработка са под ръка и няма нужда да ги купувате някъде.

В нашата страна, която се присъедини към развитието на енергоемко използване доста късно, горивата от биогаз не са много разпространени, включително поради липсата на подкрепа от федералното правителство. Има обаче регионални инициативи, например проект в Белгородска област и те водят до добри резултати.

Необходимо е енергоемко използване на селското стопанство, което може да помогне за решаването на глобални проблеми както от икономически, така и от екологичен характер. Въпреки това, за да се постигнат положителни резултати в тази област, предприемачите и държавата трябва правилно да изчислят рисковете.

За да разрешат проблема с недостига на изкопаеми горива, изследователите по целия свят работят по създаването и внедряването на алтернативни енергийни източници. И говорим не само за добре познатите вятърни турбини и слънчеви панели. Газът и петролът могат да бъдат заменени с енергия от водорасли, вулкани и човешки стъпала. Recycle избра десет от най-вълнуващите и чисти енергийни източници в бъдещето.

Джоули от турникети

Хиляди хора минават всеки ден през турникетите на входа на гарите. Идеята да се използва потокът от хора като иновативен генератор на енергия се появи в няколко изследователски центъра по света. Източнояпонската железопътна компания реши да оборудва всеки турникет в жп гарите с генератори. Инсталацията работи на гарата в токийския квартал Шибуя: пиезоелектрическите елементи са вградени в пода под турникетите, които генерират електричество от натиска и вибрациите, които получават, когато хората ги стъпват.

Друга технология „енергиен турникет“ вече се използва в Китай и Холандия. В тези страни инженерите решиха да използват не ефекта на натискане на пиезоелектрическите елементи, а ефекта от натискането на дръжките на турникета или вратите на турникета. Концепцията на холандската компания Boon Edam включва подмяна на стандартните врати на входа на търговските центрове (които обикновено работят на система от фотоклетки и започват да се въртят сами) с врати, които посетителят трябва да натисне и по този начин да генерира електричество.

В холандския център Natuurcafe La Port такива врати на генератора вече са се появили. Всеки от тях произвежда около 4600 киловатчаса енергия годишно, което на пръв поглед може да изглежда незначително, но служи като добър пример за алтернативна технология за производство на електричество.

Биогазът е източник на плодородие в зеленчуковата градина. От нитритите и нитратите, съдържащи се в оборския тор и отравяйки вашите култури, се получава чист азот, който е толкова необходим за растенията. При обработка на оборски тор в инсталацията семената на плевелите умират, а при торене на зеленчуковата градина с метан (обработва се в инсталацията с оборски тор и органичен отпадък) ще ви отнеме много по-малко време за плевене.

Биогаз - приходи от отпадъци. Хранителни отпадъци а оборският тор, който се натрупва във фермата, е безплатна суровина за инсталацията за биогаз. След обработката на боклука получавате горими газове, както и висококачествени торове (хуминови киселини), които са основните компоненти на черната почва.

Биогазът е независимост. Няма да сте зависими от доставчици на въглища и газ. Освен това спестете пари за тези горива.

Биогазът е възобновяем енергиен източник. Метанът може да се използва за нуждите на селяните и фермите: за готвене; за отопление на вода; за отопление на жилища (с достатъчно количество суровини - биоотпадъци).

Колко бензин можете да получите от един килограм тор? Въз основа на факта, че кипването на един литър вода консумира 26 литра газ:

С един килограм тор от говеда можете да сварите 7,5-15 литра вода;

С помощта на един килограм свински тор - 19 литра вода;

С помощта на един килограм птичи изпражнения - 11,5-23 литра вода;

Един килограм слама от бобови растения може да свари 11,5 литра вода;

С помощта на един килограм картофени блатове - 17 литра вода;

С помощта на един килограм доматени блатове - 27 литра вода.

Безспорното предимство на биогаза е в децентрализираното производство на електричество и топлина.

Процесът на биоконверсия, в допълнение към енергията, позволява да се решат още два проблема. Първо, ферментиралият тор, в сравнение с обичайното приложение, увеличава добива на земеделски култури с 10-20%. Това се обяснява с факта, че по време на анаеробна обработка настъпва минерализация и фиксиране на азот. При традиционните методи за приготвяне на органични торове (компостиране) загубите на азот са до 30-40%. Анаеробната обработка на оборския тор четири пъти - в сравнение с неферментиралия оборски тор - увеличава съдържанието на амониев азот (20-40% азот отива в амониевата форма). Съдържанието на усвоим фосфор се удвоява и представлява 50% от общия фосфор.

Освен това, по време на ферментацията, семената на плевелите, които винаги се съдържат в оборския тор, напълно загиват, микробните асоциации, хелминтните яйца се унищожават, неприятната миризма се неутрализира, т.е. текущият екологичен ефект е постигнат.

3. Използване на енергия за пречистване на отпадъчни води в комбинация с изкопаеми горива.

Повече от 20 години в Западна Европа те се включват активно в практическото решение на проблема с изхвърлянето на отпадъци от пречиствателни станции за отпадъчни води.

Една от широко разпространените технологии за използване на WWS е използването им в селското стопанство като торове. Делът му в общия размер на WWS варира от 10% в Гърция до 58% във Франция, средно 36,5%. Въпреки популяризирането на този вид управление на отпадъците (например в рамките на Регламент 86/278 / ЕО на ЕС), той губи своята привлекателност, тъй като фермерите се страхуват от натрупването на вредни вещества в полетата. Понастоящем в редица страни използването на отпадъци в земеделието е забранено, например в Холандия от 1995 г. насам.

Изгарянето на пречистване на отпадъчни води заема третото място по обеми за обезвреждане на отпадъци (10,8%). В съответствие с прогнозата, в бъдеще неговият дял ще се увеличи до 40%, въпреки относително високата цена на този метод. Изгарянето на утайката в котлите ще реши екологичен проблемсвързано със съхранението му, за получаване на допълнителна енергия по време на изгарянето му и съответно за намаляване на потребността от горива и енергийни ресурси и инвестиции. Препоръчително е да се използват полутечни отпадъци за генериране на енергия в когенерационна централа като добавка към изкопаеми горива, например въглища.

Има две най-често срещани западни технологии за изгаряне на пречистване на отпадъчни води:

Отделно горене (горене в кипящ слой (LBB) и многостепенни пещи);

Съвместно изгаряне (в съществуващи централи за когенерация на въглища или заводи за цимент и асфалт).

Сред методите за разделно изгаряне най-популярно е използването на технология с течен слой, най-успешно експлоатираните пещи с FSW. Такива технологии позволяват да се осигури стабилно изгаряне на гориво с високо съдържание на минерални компоненти, както и да се намали съдържанието на серни оксиди в отработените газове поради свързването им по време на изгарянето от варовик или алкалоземни метали, съдържащи се в пепелта на горивото.

Проучихме седем алтернативни варианта за изхвърляне на утайки отпадъчни водибазирани както на нови неконвенционални технологии, разработени на базата на руски или европейски опит и нямащи практическа употреба, както и на пълни технологии "до ключ":

1. Изгаряне в циклонна пещ на базата на съществуващи, но не използвани барабанни сушилни пещи на пречиствателни съоръжения (руска технология - "Техенергохимпром", Бердск);

2. Изгаряне в циклонна пещ на базата на съществуващи, но неизползвани барабанни котли на пречиствателни съоръжения (руска технология - Сибтехенерго, Новосибирск и Бийскенергомаш, Барнаул);

3. Отделно горене в многостепенна пещ от нов тип (западна технология - "NESA", Белгия);

4. Отделно горене в пещ с кипящ слой от нов тип (западна технология - „Segher“ (Белгия);

5. Отделно горене в нова циклонна пещ (западна технология - от Steinmuller (Германия);

6. Съвместно изпичане в съществуваща ТЕЦ на въглища; съхранение на изсушени отпадъци в складово съоръжение.

Вариант 7 предполага, че след изсушаване до 10% съдържание на влага и термична обработка отпадъците от пречистване на вода в размер на 130 хиляди тона годишно са биологично безопасни и ще се съхраняват в райони в близост пречиствателни съоръжения... Той взе предвид създаването на затворена система за пречистване на водата в пречиствателните станции с възможност за разширяването й с увеличаване на обема на преработените отпадъци, както и необходимостта от изграждане на система за подаване на отпадъци. Разходите за тази опция са сравними с тези за изгаряне на отпадъци.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Една от основните задачи на развитите страни е рационалното и икономично използване на енергията. Това важи особено за нашата държава, където се е развила трудна ситуация с горивните и енергийните ресурси. Във връзка с високите цени и ограничените запаси от нефт, газ и въглища възниква проблемът с намирането на допълнителни енергийни ресурси.

Един от ефективни начини производството на енергия в бъдеще може да бъде използването на твърди битови отпадъци като гориво. Предвижда се използването на топлина, получена от изгарянето на твърди битови отпадъци, за производство на електричество.

Сред възобновяемите енергийни източници, базирани на селскостопански отпадъци, биомасата е един от обещаващите и екологични заместители на минералните горива в производството на енергия. Биогазът, получен в резултат на анаеробна обработка на оборски тор и отпадъци в инсталации за биогаз, може да се използва за отопление на животновъдни сгради, жилищни сгради, оранжерии, за получаване на енергия за готвене, за сушене на селскостопански продукти с горещ въздух, за загряване на вода и за генериране електричество, използващо газови генератори. Общият енергиен потенциал от използването на животински отпадъци, базиран на производството на биогаз, е много голям и позволява да се отговори на годишните нужди от топлина в земеделието.

Препоръчително е да се използва пречистване на полутечни отпадъчни води за получаване на енергия в централите за когенерация като добавка към изкопаемите горива, например въглища.

СПИСЪК НА ЛИТЕРАТУРА

1. Бобович Б.Б., Ривкин М.Д. Технология за биогаз за преработка на животински отпадъци / Бюлетин на Московския държавен индустриален университет. № 1, 1999 г.

2. Шен М. Компогаз - метод за ферментация на биоотпадъци / "Метроном", No 1-2, 1994, с.41.

3. Оценка на енергийния потенциал на управлението на отпадъците в района на Новосибирск: Институт за енергийна ефективност. - http://www.rdiee.msk.ru.

4. Федоров Л., Маякин А. ТЕЦ на битови отпадъци / "Нови технологии", № 6 (70), юни 2006 г.

Алексей Степанов,Ръководител на компанията Sveza Novator, село Новатор (област Великоустюгски, област Вологда)

• Как една компания може да генерира 70% от електричеството си от отпадъци

Днес е по-изгодно да се развива електричество от отпадъци.Кубичен метър завършен шперплат представлява кубичен метър отпадъци. IN съветско време отпадъците могат да бъдат погребани. Поради затягането на законодателството в областта на околната среда, изхвърлянето днес е скъпо.

Компаниите събират огромни количества клиентски данни, които в крайна сметка са безполезни. Информацията е разпръсната, често остаряла или изкривена - на тази основа е невъзможно да се създаде уникално предложение за продажба за купувача и да се прогнозират продажбите. Нашата статия описва инструменти за събиране и анализ на информация, чието използване:

• оптимизира маркетинговите разходи на компанията;
• помагат за изграждането на стратегия за продажби;
• ще намали притока на клиенти чрез подобряване на качеството на услугата.

В продължение на много години нашата централа произвежда електричество от отпадъци, които използва в производството. Заводът работи денонощно и генерира 500 кубически метра отпадъци (кора, дървесни стърготини, молив и шлайф прах). Това правим с отпадъците.

1. Изгаряме кора и чипс. Когато отпадъците се изгарят, термална енергия... Използваме го за сушене на фурнир и залепване на шперплат. Използваме термично масло и електроцентрали. Първият загрява охлаждащата течност, вторият загрява водата, произвеждайки пара. 21% от отпадъците се използват за сушене на фурнир и 7% за залепване на шперплат. Ние също използваме отпадъци, за да генерираме електричество в собствената си топлоцентрала. Горивото се подава в котелно помещение, което произвежда пара. Парата се подава по тръбите в залата, където има две турбини от централата в Калуга с по 1,5 MW всяка. Турбините се въртят с пара. Всеки от тях е свързан с генератор, който генерира електричество. За процеса се използват една четвърт кора и стърготини.

2. Продаваме молив. Моливът е остатъкът от бучка (на професионален език се нарича бучка). При пилинг чуракът се върти около оста си. Нож за белене се движи перпендикулярно на оста на въртене на блока, като равномерно отстранява лента от дърво с дебелина 1,6 мм. Чурак се „размотава“ до цилиндър с дебелина 50 мм - получава се молив, който представлява 13% от отпадъците. Продаваме го на дребно на работниците в завода и местните жители: с молив се правят дърва за огрев. Местните бизнесмени използват молив, за да правят въглища. Кубичен метър молив струва 200 рубли.

3. Правим нов продукт от шлайфане на прах (дял отпадъци - 3%). Преди изгаряхме прах, но след това намерихме изгодна опция за рециклиране. Заедно с партньор правим горивни брикети от прах. Един брикет съдържа 3 кг дърва за огрев. При изгарянето им почти не се образува пепел (процентът на образуване на пепел от прах е нисък, тъй като прахът се получава при шлайфане на лицето на шперплат, където няма частици от кората).

• Индустриални отпадъци: 9 идеи как да печелите пари от тях

Организация на събирането, съхранението и преразпределението на отпадъците

Доставяме отпадъци до склада с помощта на конвейери. Ръчен труд не: процесът се регулира от операторите зад контролния панел, тракторите за товарачи работят. По пътя отпадъците се транспортират до пещите на зоните за сушене и залепване. Устройството за зареждане на фурната е отворено, докато контейнерът се напълни, след което операторът затваря клапата чрез натискане на бутон. Ако вентилът е затворен, отпадъците продължават по конвейера до склада. В склада отпадъците се изсипват от колана, някои от тях се разпределят от челни товарачи на купчини, а други се изравняват. Около и сред купчините отпадъци има път, той е необходим за пътуване и гасене на пожари.

Отпадъците се транспортират от склада до електроцентралата по конвейери. Челният товарач нагрева на 10 кубически метра с кофа, привежда го до необходимия ремък (подвижен под, който доставя отпадъци към скреперния конвейер) и ги излива. Отпадъците се транспортират с конвейер до пещта на електроцентралата.

В крайна сметка

Ние генерираме 70-80% от електроенергията от производствени отпадъци. В ремонтни дни, когато машините (60% от парка) почиват, ние използваме собствените си ресурси. Само веднъж, при силни студове, нямахме достатъчно отпадъци, за да генерираме електричество, тогава взехме дървесни стърготини безплатно от близката дъскорезница. Плановете са да се увеличи броят на турбините, за да се откаже напълно от закупената енергия.

• Как да създадем производство без отпадъци, за да максимизираме печалбите

Мминистерство на образованието на Република Беларус

EE "Беларуски национален технически университет"

Тест по дисциплина

ПЕСТЕНЕ НА ЕНЕРГИЯ

ПРЕДМЕТ: "Методи за генериране на енергия от отпадъци "

Завършен

Алехно О.Н.

Проверено

Е. Г. Ласчук

Минск 2008

Въведение ………………………………………………………………………… ... 3

1. Използване на гориво от твърди битови отпадъци (ТБО) ……………… 4

2. Технология за биогаз за преработка на животински отпадъци …… .. …… ..9

3. Енергийна употреба на отпадъци от пречистване на вода в комбинация с изкопаеми горива ………………………………………………………… ..16

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

Референции ……………………………………………………… ....... 20

ВЪВЕДЕНИЕ

Наскоро в различни страни активно се търсят енергийни източници, които са алтернатива на изкопаемите горива. За Беларус този проблем не е остър, но трябва да се отбележи, че в страни с високо развита енергетика, които имат свои собствени ресурси, експерти извършват подобни изследвания. Енергията от отпадъци може да бъде ефективен начин за генериране на енергия.

Като цяло трябва да се отбележи, че този проблем е многоизмерен, тъй като има огромно количество отпадъци и всички те са различни. Ето защо е невъзможно да се обхване всичко в едно произведение. За да обхвана темата за начините за получаване на енергия от отпадъци, ще се опитам да обхвана само няколко от тях:

Първо, възможността за използване на твърди битови отпадъци като гориво;

На второ място, възможностите на технологията за биогаз за преработка на животински отпадъци;

Трето, енергийното използване на пречистването на отпадъчни води заедно с изкопаеми горива.

1. Използване на гориво от твърди битови отпадъци (ТБО).

Един от най-ефективните начини за получаване на енергия в бъдеще може да бъде използването на твърди битови отпадъци (ТБО) като гориво. Предимството на битовите отпадъци е, че не е необходимо да се търсят, не е необходимо да се добиват, но във всеки случай трябва да бъдат унищожени - което изисква много пари. Следователно, рационалният подход тук позволява не само получаване на евтина енергия, но и избягване на ненужни разходи.

Целенасоченото промишлено използване на твърдите битови отпадъци като гориво започва с изграждането на първия „инсинератор“ близо до Лондон през 1870 година. Активното използване на твърдите отпадъци като енергийна суровина обаче започва едва в средата на 70-те години поради задълбочаващата се енергийна криза. Изчислено е, че изгарянето на един тон отпадъци може да доведе до 1300-1700 kWh топлинна енергия или 300-550 kWh електричество.

През този период започва изграждането на големи пещи за изгаряне в Мадрид, Берлин, Лондон, както и в страни с относително малка площ и висока гъстота на населението. До 1992 г. в света имаше около 400 фабрики, които използваха изгарянето на твърди отпадъци с производството на пара и производството на електричество. Към 1996 г. техният брой достигна 2 400.

У нас термичната обработка на твърди отпадъци започва през 1972 г., когато в осем града на СССР са монтирани 10 инсинератора от първо поколение. Тези фабрики на практика бяха без почистване на газ и почти не използваха генерираната топлина. В момента те са морално остарели и не отговарят на съвременните изисквания за екологични показатели. В тази връзка повечето от тези фабрики са затворени, а останалите подлежат на реконструкция.

Три такива предприятия са построени в Москва. Инсталацията за изгаряне на отпадъци № 2 (MSZ-2) е построена през 1974 г. за изгаряне на несортирани твърди битови отпадъци в размер на 73 хиляди тона годишно. Имаше две технологични линии, включително котли на френската компания „KNIM“ и електрофилтри.

Решението на правителството на Москва за реконструкция на MSZ-2 предписва увеличаване на капацитета на централата до 130 хиляди тона отпадъци годишно с едновременно намаляване на количеството вредни емисии в заобикаляща среда и по този начин подобряване на екологичната ситуация в района на предприятието. За изпълнението на тази задача отново беше ангажирана френската компания "KNIM", която трябваше да разработи и достави три модернизирани технологични линии с капацитет за изгаряне на твърди отпадъци от 8,33 t / h всяка.

Освен това се предвиждаше да се използва топлината, получена от изгарянето на твърди битови отпадъци, за производство на електричество.

Въз основа на резултатите от експлоатацията на реконструирания първи етап на централата, който се състои от две технологични линии, може да се твърди, че са изпълнени всички горепосочени изисквания, а именно:

1. Производителността на инсталацията за изгаряне е увеличена до 80 хиляди тона твърди отпадъци годишно, а с пускането в експлоатация на третата технологична линия - до 130 хиляди тона годишно.

2. Емисиите на диоксини и фурани са намалени до европейските стандарти (0,1 ng / Nm3): първо, чрез оптимизиране на изгарянето на отпадъците върху решетката на Martin; второ, чрез увеличаване на височината на пещта на котела, което осигурява необходимия двусекунден престой на димните газове при температура над 850 ° C за разлагане на диоксини във фурани, образувани по време на горенето; и трето, чрез въвеждане на активен въглен в димните газове, който абсорбира отново образуваните диоксини.

3. Европейските стандарти за пречистване на димните газове от SO2, НСl, НF са осигурени благодарение на инсталирането на "полусух" реактор в технологичната схема за изгаряне на твърди отпадъци и въвеждането на варово мляко от висококачествен пух през спрей турбина в него.

4. Постигната е висока степен на пречистване на димните газове от летяща пепел и продукти за почистване на газове благодарение на монтирането на торбичен филтър: концентрацията на прах е по-малка от 10 mg / Nm3.

5. Чрез използването на технология за потискане на азотните оксиди (NOx), разработена от Държавната академия по нефт и газ, наречена на И. М. Губкин, получените показатели за техните емисии са на нивото на най-добрите чуждестранни проби (по-малко от 80 mg / nm3).

6. По време на реконструкцията на централата са монтирани три турбогенератора с мощност 1,2 MW всеки, които осигуряват нейната работа без външно електрозахранване, с прехвърляне на излишната енергия в градската мрежа.

7. Управление технологичен процес изгарянето на отпадъци се извършва от оператор от автоматизирано работно място. ACS TP е единна система за контрол и управление както на основното, така и на спомагателното оборудване на централата.

Принципно нова за Русия инсталация за изгаряне с капацитет от 300 хиляди тона твърди отпадъци годишно е построена в Москва в началото на 2000-те. Заводът се състои от отделения за подготовка и сортиране на отпадъци, изгаряне на неизползваната част от твърди отпадъци, пречистване на димни газове от вредни примеси, преработка на пепел и шлака, енергиен блок и други спомагателни отделения. Технологичната схема на инсталацията за преработка на нерециклируеми отпадъци включва три технологични линии с пещи с кипящ слой, котли с производителност 22-25 t / h, оборудване за почистване на газ и две турбини от по 6 MW всяка.

Заводът въведе ръчно и механично сортиране на твърди отпадъци и тяхното раздробяване. Технологията позволява, първо, да се избират ценни суровини за него рециклираневторо, да се избере хранителната фракция на отпадъците за последващо компостиране; трето, да се изберат суровини, които представляват опасност за околната среда при изгаряне; и накрая, за подобряване на топлинните и екологичните характеристики на суровините, предназначени за изгаряне. Благодарение на такава подготовка най-ниската топлина на изгаряне на твърди отпадъци достига 9 MJ / kg, а по отношение на съдържанието на пепел, влага, сяра и азот характеристиките практически съответстват на характеристиките на кафявите въглища край Москва.

Трябва обаче да се отбележи, че параметрите с ниска пара, използвани в бита инсталации за изгаряне на отпадъци, значително намаляват специфичните показатели за производство на електроенергия в сравнение с парните централи. Използването на подобен капацитет и параметри на парата в инсталациите за изгаряне е ограничено от свойствата на суровините: бучка гориво, ниска температура на топене на пепел и корозивни свойства на димните газове, получени по време на горенето.

Значително повишаване на ефективността на използването на ТБО като гориво за производство на енергия и постигането на специфични показатели, близки до използваните в търговската мрежа ТЕЦ, най-вероятно може да бъде постигнато чрез частична подмяна на енергийното гориво битови отпадъци.

В този случай при изгаряне на кафяви въглища в ТЕЦ е препоръчително да се използват предварителни пещи за изгаряне на твърди битови отпадъци с посока на димните газове, получени в предпещта, в пещта на съществуващото котелно устройство. При изгаряне на природен газ в ТЕЦ е препоръчително да се използва инсталация за газификация на твърди отпадъци с последващо пречистване на получения продукт - газ и изгарянето му в пещите на котли, работещи на природен газ. Паровата централа, използвана в ТЕЦ, която се използва от години, остава в оригиналния си вид.

Тоест се предлага да се разработи комбинирано (интегрално) оформление на ТЕЦ за изгаряне на природни горива и твърди битови отпадъци. Делът на твърдите отпадъци от количеството топлина може да бъде приблизително 10% от топлинната мощност на котела. В този случай, само поради увеличените параметри на парата и увеличената мощност на котлите и турбините, ефективността на използване на битовите отпадъци ще се увеличи 2-3 пъти.

Значителен икономически ефект може да се получи чрез намаляване на капиталовите инвестиции поради използването на съществуващата инфраструктура в ТЕЦ и намаляване на разходите за оборудване за почистване на газ.

Важен икономически фактор е фактът, че трябва да се купуват енергийни горива, включително кафяви въглища, които имат практически еквивалентни енергийни показатели с твърди битови отпадъци, докато твърдите отпадъци, напротив, се приемат с парична надбавка.