Проблемы создания газотурбинных установок для утилизации твердых бытовых отходов и низкосортного твердого топлива
Разработка установки, обеспечивающей сжигание твердых бытовых отходов при выработке электрической и тепловой мощности в газотурбинной установке. Установка для утилизации твердых отходов и твердых горючих с полузамкнутой газотурбинной установкой.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.01.2017 |
Размер файла | 532,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МГТУим. Н.Э. Баумана, Москва, Россия
ФГУП «ММПП «Салют», Москва, Россия)
Проблемы создания ГТУ для утилизации твердых бытовых отходов и низкосортного твердого топлива
Осипов М.И. Моляков В.Д. Тумашев Р.З.
Иванов В.Л., Заживихина Т.А., Елисеев Ю.С., Трдатьян С.А.
В крупных городах ежегодно образуется более 10 млн. т. твердых бытовых отходов, содержащих существенных энергетический потенциал, требующих огромных территорий для хранения и создающих негативное влияние на экологическую обстановку в крупных городах.
Альтернативой захоронения отходов и, следовательно, отчуждения больших площадей, является переработка твердых отходов на мусоросжигающих заводах, производительность которых зависит от места эксплуатации и объемов отходов. Экономическая целесообразность утилизации твердых бытовых отходов путем их сжигания после предварительной подготовки на местах вывоза несомненна, так как система самоокупаемая, не считая сокращения затрат на транспортировку и устранения затрат на захоронение.
В связи с этим поставлена задача разработки и создания установки, обеспечивающей сжигание твердых бытовых отходов при выработке электрической и тепловой мощности в газотурбинной установке.
Рассматриваемая схема, в соответствии с предложением МГТУ им. Н.Э. Баумана и ММПП «Салют», включает реактор-газификатор (патент ИПХФ РАН г. Черноголовка), теплообменное оборудование и полузамкнутую газотурбинную установку, утилизирующую теплоту при сжигании продуктов газификации, работающая на чистом воздухе, вырабатывающая полезную мощность и обеспечивающая воздушное дутье в реактор-газификатор и камеру сжигания продуктов газификации твердых бытовых отходов.
На рис. приведена одна из возможных рациональных схем такой установки. Реактор обеспечивает газификацию твердых бытовых отходов с зольностью до 90 % и влажностью 60 %. Особенностью реактора является процесс газификации твердых бытовых отходов без затрат дополнительного топлива или собственных продуктов газификации, а также эффективное сжигание при полном обезвреживании продуктов газификации от болезнетворных бактерий, что позволяет утилизировать и отходы медицинских учреждений.
Передача теплоты после сжигания в камере низкокалорийных продуктов газификации низкого давления в контур ГТУ производится от продуктов сгорания к воздуху в теплообменнике-подогревателе, и воздух является рабочим телом ГТУ. Предлагаемый вариант такой установки позволяет достигнуть КПД ГТУ на уровне 30 %. На площадке предприятия ФГУП ММПП «Салют» установлен, доработан и отлажен реактор-газификатор, представляющий вертикальную топку (печь) шахтного типа с рабочим диаметром 1,5 м, высотой рабочей части 5,0 м с устройством загрузки сырья и выгрузки зольного остатка и системой автоматического управления процессом. Номинальная удельная производительность реактора 2 т/ч твердых бытовых отходов с высокими экологическими показателями. Максимальные температуры в средней части реактора не превышают 1273-1473 К, что резко снижает образование окислов азота. Фракционный состав генераторного газа ( по результатам испытаний реактора) в процентном содержании по массе: H2 - 0,844; CO - 9,188; CH4 -0,823; C2H4- 1,0; N2 -37,882; CO2- 14,498; H2O - 38, 619. газотурбинный установка сжигание отход
При производительности реактора-газификатора 15000 т/г твердых бытовых отходов номинальная мощность ГТУ достигает 1500 кВт, из которых 25% мощности затрачивается на собственные нужды. Температура продуктов сгорания низкокалорийного генераторного газа позволяет получить температуру воздуха при входе в газовую турбину до 1173 К, а температуру продуктов сгорания при выходе из теплообменника-подогревателя около 520 К, что дает возможность получения технологического пара и теплофикационной мощности.
Установки рассматриваемого ряда способны работать на отходах производств, содержащих по массе не менее 5-10 % горючей части, низкосортном угле, торфе.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика промышленных отходов. Загрязнение окружающей среды и ее влияние на биосферу. Методы утилизации твердых промышленных отходов (сжигание, пиролиз, газификация, сушка, механическая обработка, складирование, захоронение, обезвреживание).
курсовая работа [2,4 M], добавлен 10.03.2012Достоинства и недостатки сжигания промышленных отходов в многоподовой, барабанной печи и в американской установке надслоевого горения. Низкотемпературная и бароденструкционная технология утилизации резиносодержащих промышленных и бытовых отходов.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 23.09.2009Характеристика и классификация твердых отходов кожевенного и мехового производства. Коллагенсодержащие, жирсодежащие, кератинсодержащие твердые отходы и направления их переработки. Экологический и экономический аспекты переработки отходов производства.
курсовая работа [228,6 K], добавлен 18.04.2011Общая характеристика и особенности утилизации отходов ракетного топлива, в состав которого входит нитрат аммония. Понятие, сущность, классы, состав и баллистические свойства твердого ракетного топлива, а также его и описание основных методик утилизации.
курсовая работа [56,9 K], добавлен 11.10.2010Переработка отходов производства и потребления в процессе создания альтернативного твердого топлива. Подбор отходов для создания брикетного топлива. Разработка оптимального соотношения компонентов. Создание принципиальной схемы линии брикетирования.
автореферат [248,9 K], добавлен 20.09.2014Основные виды обработки древесины, важнейшие полуфабрикаты из нее. Изучение процесса утилизации, рекуперации и переработки отходов деревообрабатывающего производства. Оценка класса опасности отходов с выявлением суммарного индекса опасности отходов.
курсовая работа [890,3 K], добавлен 11.01.2016Организация переработки твердых фторсодержащих отходов алюминиевого производства; технология получения фтористого алюминия. Конструктивный, материальный и термодинамический расчет барабанной установки; контроль и автоматизация процесса; охрана труда.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 20.09.2013Краткий обзор и характеристики твердых материалов. Группы металлических и неметаллических твердых материалов. Сущность, формирования строения и механические свойства твердых сплавов. Производство и применение непокрытых и покрытых твердых сплавов.
реферат [42,3 K], добавлен 19.07.2010Актуальность проблемы утилизации бытовых и промышленных отходов для России, основные преимущества их сжигания. Оборудование для сжигания отходов. Расчет и конструирование шнекового транспортера и гидропривода установки для мусоросжигательного завода.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 09.12.2016Характеристика коксохимического производства ОАО "ЕВРАЗ ЗСМК". Установка утилизации химических отходов. Определение количества печей в батарее. Технология совместного пиролиза угольных шихт и резинотехнических изделий. Утилизация коксохимических отходов.
дипломная работа [697,3 K], добавлен 21.01.2015Характеристика токсичных и биотоксичных отходов. Рассмотрение аппаратурной схемы установки, реализующей технологию "Пироксол" и накопительного бункера с питателем. Экспериментальное оборудование по утилизации остатков биологического происхождения.
презентация [233,7 K], добавлен 04.02.2010Применение арболитовых изделий в строительстве и перспективы развития производства. Процесс рециклинга твердых промышленных и бытовых отходов в производстве арболитовых изделий. Методики определения физико-механических показателей арболитовых блоков.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 28.04.2014Виды и происхождение твердых топлив. Строение, свойства и классификация каменных углей. Общая схема коксохимического производства. Улавливание и разделение летучих продуктов коксования. Основные проблемы гидрирования (гидрогенизации) твердого топлива.
реферат [2,3 M], добавлен 19.11.2009Подготовка стеклобоя до его поступления в стекловаренные печи, освобождение от металлических включений и обработка в моечном барабане. Использование бетонного лома, отходов цементных заводов. Применение стекол при иммобилизации радиоактивных отходов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 15.10.2011Схемы, циклы и основные технико-экономические характеристики приводных и энергетических газотурбинных установок. Расчет зависимости КПД ГТУ от степени повышения давления при различных значениях начальных температур воздуха и газа турбинных установок.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 25.12.2013Разработка установки для переработки отходов слюдопластового производства на слюдяной фабрике в г. Колпино. Образование отходов при производстве слюдопластовой бумаги. Продукт переработки отходов - молотая слюда флогопит. Расчет топочного устройства.
дипломная работа [7,8 M], добавлен 24.10.2010Применение безвольфрамовых твердых сплавов в сфере производства или потребления. Классификационные признаки безвольфрамовых твердых сплавов. Технология производства и её технологическая оценка. Контроль качества, стандарты на правила приемки, хранения.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 21.06.2008Расчет и оптимизация цикла газотурбинной установки. Выбор типа компрессора, определение его характеристик и основных размеров методом моделирования; определение оптимальных параметров турбины. Тепловой расчет проточной части турбины по среднему диаметру.
дипломная работа [804,5 K], добавлен 19.03.2012Изучение технологии производства слюдопластовых электроизоляционных материалов, образование отходов при производстве слюдопластовой бумаги. Технологические и экономические расчеты для установки по переработке отходов слюдопластового производства.
дипломная работа [5,2 M], добавлен 30.08.2010Основное исходное положение механики разрушения. Критерии прочности, радиационное повреждение конструкционных материалов. Коррозия металлов под напряжением. Прочность твердых деформируемых тел в газообразных средах. Особенности радиационного упрочнения.
курсовая работа [359,6 K], добавлен 22.01.2011