Альтернативы традиционному топливу
Основные преимущества древесных отходов как топлива: низкая коррозионная агрессивность дымовых газов, возможность конденсировать влагу дымовых газов и высвободить скрытую теплоту парообразования и другие. Экологический эффект по снижению вредных выбросов.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 16.02.2019 |
Размер файла | 15,3 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/
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Альтернативы традиционному топливу
Тешева О.О.
Постоянный рост цен на энергетическое сырье для нужд отопления все чаще заставляет оглядываться вокруг в поисках замены традиционных способов получения тепла на альтернативные. И особенно это касается удаленных мест нашей страны (например, Калерия), которая более чем 80% топлива (уголь, мазут) завозит из других регионов.
К сожалению, нетрадиционные технологии начали внедряться у нас не так давно, поскольку отношение к идеям использования ветровой энергии, энергии солнца, геотермального тепла и тепла от сжигания древесных отходов у государства было несерьезным. В это же время, начиная с 40-х годов, в странах Западной Европы, Скандинавии велась активная разработка промышленных образцов альтернативных источников электрической и тепловой энергии. К примеру, Финляндия сегодня производит до 30% тепловой энергии с помощью биокотельных - котельных, работающих на биологическом топливе (древесных отходах, в частности).
Конечно, необходимо рассматривать все возможные источники энергии. Многие идеи сейчас находятся на уровне технических обоснований и обсуждений. Работы же по использованию древесных отходов идут полным ходом - строятся и работают котельные, производится специальное оборудование, создается инфраструктура. Поэтому более подробно в этой статье мы остановимся на вопросах использования энергии древесных отходов. древесный отходы топливо выброс
Всем известно, что при лесозаготовке и деревообработке образуется достаточно большое количество отходов в виде щепы, коры, стружки, опилок, горбыля, обрезок, которые представляют собой достаточно калорийное топливо для энергетических установок, вырабатывающих тепло и электричество.
Среднее деревообрабатывающее предприятие от переработки 1000 м3 древесины имеет около 300 м3 различных деревоотходов, при сжигании которых можно получать как тепло, так и электроэнергию. Древесина является одним из самых экологичных и дешевых видов топлива. Но, вопреки здравому смыслу, большая часть деревоотходов до сих пор вывозится на свалку, либо сжигается на кострах. Предвидя вопрос скептиков о том, насколько целесообразно использование древесных отходов в качестве топлива для получения тепла и электроэнергии, рассмотрим теплофизические характеристики деревоотходов и других видов топлива, производимых из них.
Древесные отходы как топливо обладают следующими преимуществами:
¦ в их составе практически нет серы;
¦ малая зольность: 1-2%;
¦ возможность сжигать влажные отходы (влагосодержание до 55-60%);
¦ уменьшается эмиссия двуокиси углерода, т.к. сжигаются отходы, которые фактически при гниении выделяют то же количество двуокиси угле рода, как и при горении;
¦ низкая коррозионная агрессивность дымовых газов;
¦ возможность конденсировать влагу дымовых газов и высвободить скрытую теплоту парообразования;
¦ низкая, по сравнению с ископаемым топливом, цена;
Экологический эффект по снижению вредных выбросов можно обозначить следующими данными:
·двуокись серы -1,1 млн т/год;
·двуокись углерода - 727 млн т/год;
·окись азота - 71 тыс. т/год.
Кроме того, преимуществом биотоплива из деревоотходов является тот факт, что оно - возобновляемый источник энергии. Комитет по лесоматериалам (ФАО) и отдел энергетики Европейской Экономической Комиссии (ЕЭК) проанализировали тенденции и потенциальные возможности использования древесины как возобновляемого источника энергии. При этом было установлено, что в развитых странах доля энергии, получаемой из древесины, от общего потребления энергии невелика: в Финляндии - 19%, в Швеции - 18% и в Турции - 23%.
Конечно, необходимо учитывать тот факт, что оборудование для сжигания отходов сравнительно дорого, и перед принятием решения о переходе на сжигание древесных отходов, необходим тщательный экономический анализ. Тут решающими могут стать цифры расходов:
¦ годовое производство тепла на реконструированном оборудовании;
¦ свои или покупные древесные отходы, их стоимость, транспортные расходы;
¦ стоимость реконструкции;
¦ налоги на эмиссию вредных газов в атмосферу.
Если сегодня расходы на топливо составляют 55-65% от себестоимости тепловой энергии, то и цена топлива играет важную роль. Уменьшение топливной составляющей в себестоимости гигакалории является практически единственным источником покрытия расходов на реконструкцию, т.к. налоги на эмиссию вредных газов пока сравнительно невелики и не являются стимулом.
Внедрением этих технологий в жизнь сегодня занимается ряд отечественных предприятий, которые производят, монтируют и вводят в эксплуатацию оборудование по сжиганию биотоплива. Предлагаемые ими проекты позволяют как реконструировать старые котельные, так и строить новые. Эффективной считается реконструкция паровых котлов, имеющих технологическую на грузку, т.к. у них высок коэффициент использования установленной мощности. Реконструкции паровых котельных позволилит обеспечить стабильное теплоснабжение потребителей тепловой энергией и уменьшить выбросы в атмосферу серы и азота. топливный
Однако, несмотря на то, что появились положительные примеры, рынок отработанных, сертифицированных конструкций малых и мощных биокотельных пока не заполнен, не создан также и рынок биотоплива. Одна из причин «торможения» - это отсутствие у заказчика хотя бы ориентировочных экономических оценок на приобретение и установку биокотельных.
В России так же все будет зависеть от цены на биотопливо. Если котельная использует опилки или древесную стружку - это практически бесплатное топливо. Но суточное потребление его по объему значительно больше, чем потребление топливной щепы. Предпочтительнее применять топливную щепу. Для того чтобы владельцу биокотельной было выгодно топить щепой, цена на нее должна составлять не более 5 долл. США одного плотного кубометра. При такой цене топлива биокотельная будет выгоднее котельной на дизельном топливе на 30-35%. Что скажет по этому поводу производитель биотоплива - неизвестно. Окупятся ли его затраты на производство?
Конечно, будущее связано с использованием газа, традиционно будут использоваться мазут и уголь. Но все больше сейчас говорят об альтернативных видах энергии: биотопливе из древесных отходов, торфе, потому что биоэнергия - это хороший товар и может принести ее владельцам значительные прибыли.
Библиографический список
1. http://www.combienergy.ru/stat/1003-Energiya-iz-drevesnyh-othodov
2. https://www.eprussia.ru/epr/48/3214.htm
3. http://energycraft.org/biomassa/nergeticheskie-perspektivy-drevesnyhothodov.html
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обзор методов очистки дымовых газов тепловых электростанций. Проведение реконструкции установки очистки дымовых газов котлоагрегата ТП-90 энергоблока 150 МВт в КТЦ-1 Приднепровской ТЭС. Расчет скруббера Вентури для очистки дымовых газов котла ТП-90.
дипломная работа [580,6 K], добавлен 19.02.2015Расчет выброса и концентрации загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива в котельных агрегатах и высоты источника рассеивания. Определение системы подавления вредных веществ и системы очистки дымовых газов в зависимости от вида топлива.
реферат [54,3 K], добавлен 16.05.2012Расчет горения топлива. Тепловой баланс котла. Расчет теплообмена в топке. Расчет теплообмена в воздухоподогревателе. Определение температур уходящих газов. Расход пара, воздуха и дымовых газов. Оценка показателей экономичности и надежности котла.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 10.01.2013Краткое описание теории горения топлива. Подготовка твердого топлива для камерного сжигания. Создание технологической схемы. Материальный и тепловой баланс котлоагрегата. Продукты сгорания твердого топлива. Очистка дымовых газов от оксидов серы.
курсовая работа [8,9 M], добавлен 16.04.2014Расчёт объёма и энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива. Составление теплового баланса. Геометрические размеры топки. Температура дымовых газов за фестоном. Конвективные поверхности нагрева водогрейных котлов. Сопротивление воздушного тракта.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.04.2019Описание парового котла. Состав и теплота сгорания топлива. Расчёт объемов и энтальпий воздуха, теплосодержания дымовых газов и продуктов сгорания, потерь теплоты и расхода топлива, топочной камеры, теплообмена в топке и конвективных поверхностей нагрева.
курсовая работа [1000,2 K], добавлен 19.12.2015Виды топлива, его состав и теплотехнические характеристики. Расчет объема воздуха при горении твердого, жидкого и газообразного топлива. Определение коэффициента избытка воздуха по составу дымовых газов. Материальный и тепловой баланс котельного агрегата.
учебное пособие [775,6 K], добавлен 11.11.2012Топочное устройство как часть котельного агрегата, предназначенного для сжигания топлива, химическая энергия которого переходит в тепловую энергию дымовых газов. Характеристика способа сжигания горючего: слоевое, факельное, вихревое и в кипящем слое.
реферат [22,4 K], добавлен 06.06.2011Характеристика котельной, расположенной в г. Новый Уренгой на территории ОАО "Уренгойтеплогенерация-1". Основной вид топлива. Тяга дымовых газов. Описание схемы автоматического управления работой котла КВГМ-100. Программно-технические средства котельной.
контрольная работа [464,0 K], добавлен 04.12.2014Рассмотрение количества топлива, произведенного в России. Изучение основных требований к дизельному топливу. Анализ основных показателей качества продукции. Улучшение низкотемпературных свойств; коррозионная активность и экологические свойства топлива.
презентация [296,7 K], добавлен 21.01.2015Состав и характеристика топлива. Определение энтальпий дымовых газов. Тепловосприятие пароперегревателя, котельного пучка, водяного экономайзера. Аэродинамический расчёт газового тракта. Определение конструктивных размеров и характеристик топочной камеры.
курсовая работа [279,3 K], добавлен 17.12.2013Анализ компоновочных решений и обоснование конструкции котла-утилизатора. Байпасная система дымовых газов. Характеристика основного топлива. Разработка конструкции пароперегревателя, испарительных поверхностей нагрева, расчет на прочность элементов котла.
дипломная работа [629,3 K], добавлен 25.03.2014Расчетные характеристики топлива. Расчет теоретических объемов воздуха и основных продуктов сгорания. Коэффициент избытка воздуха и объемы дымовых газов по газоходам. Тепловой баланс котла и топки. Тепловой расчет конвективных поверхностей нагрева.
контрольная работа [168,0 K], добавлен 26.03.2013Технологическая схема ТЭС: система регенерации, основное оборудование, система эвакуации дымовых газов, технического водоснабжения, топливоподачи (газ, мазут). Суть теоретического цикла Карно и Ренкина. Классификации паровых котлов. Основные типы топок.
презентация [13,4 M], добавлен 08.02.2014Общая характеристика котла. Определение составов и объемов воздуха и продуктов сгорания по трактам. Расчет энтальпии дымовых газов. Тепловой баланс котельного агрегата. Основные характеристики экономайзера. Расчет конвективных поверхностей нагрева.
курсовая работа [151,1 K], добавлен 27.12.2013Подключение испарительного охлаждения и предвключенной испарительной секции. Температура дымовых газов за пароперегревателем. Расчет испарительных секций, паропроизводительности котла. Средняя скорость движения дыма. Коэффициент теплоотдачи излучением.
контрольная работа [455,1 K], добавлен 25.06.2013Назначение контактного водонагревателя, принцип его действия, особенности конструкции и составные элементы, их внутреннее взаимодействие. Тепловой, аэродинамический расчет контактного теплообменного аппарата. Выбор центробежного насоса, его критерии.
курсовая работа [255,1 K], добавлен 05.10.2011Котел с естественной циркуляцией, однобарабанный, однокорпусный, закрытой П-образной компоновки. Определение объемов дымовых газов и их энтальпий. Тепловой баланс парогенератора. Конструктивные характеристики топки. Расчет впрыскивающих пароохладителей.
курсовая работа [509,0 K], добавлен 04.11.2015Определение состава и энтальпий дымовых газов. Определение конструктивных размеров и характеристик топочной камеры. Тепловосприятие водяного экономайзера. Аэродинамический расчёт газового тракта котла. Поверочно-конструктивный расчёт котельного пучка.
курсовая работа [373,9 K], добавлен 02.04.2015Принципиальная схема простейшей газотурбинной установки, назначение и принцип действия; термодинамические диаграммы. Определение параметров сжатого воздуха в компрессоре; расчет камеры сгорания. Расширение дымовых газов в турбине; энергетический баланс.
курсовая работа [356,9 K], добавлен 01.03.2013