Реферат: Внедрение установок по переработке твердых бытовых отходов с реактором-газификатором непрерывного действия шахтного типа при реализации сверхадиабатических разогревов в «плотном» слое, производительностью 2 т в час

Внедрение установок по переработке твердых бытовых отходов с реактором–газификатором непрерывного действия шахтного типа при реализации сверхадиабатических разогревов в «плотном» слое, производительностью 2 т. в час. (15 000 т. в год)

Описание проекта.

Вопрос утилизации бытовых отходов в настоящее время исключительно актуален. Предлагается осуществить реализацию проектов строительства мини-ТЭЦ на основе конверсионной технологии термической переработки различных видов горючих отходов. Данная технология обеспечивает высокоэффективную, экологически чистую утилизацию твёрдых отходов с весьма низким содержанием углерода (от 10%) и высокой влажностью (до 60%). Применяемый в технологии метод основан на использовании нового физического явления фильтрационного горения в сверхадиабатических режимах. При таких режимах температура в зоне реакции существенно превышает адиабатическую (расчетную по классической термодинамике) температуру. При этом повышение температуры в зоне реакции носит ярко выраженный резонансный характер.

Предлагаемая технология термической переработки построена на двухстадийной схеме (общий вид на рис.1). На первой стадии перерабатываемый твёрдый материал подвергается паровоздушной газификации в сверхадиабатическом режиме горения, в результате чего образуется газообразное топливо (энергетический продукт-газ). Получаемый газ по химическому составу содержит водород Н2, окись углерода СО и, в ряде случаев, углеводороды или другие органические соединения. Этот газ сжигается на второй стадии в обычных устройствах (например, паровых, водогрейных котлах либо автономных газогенераторных станциях) с получением тепловой и электрической энергии.

Рис. 1. Общая схема процесса термической переработки твёрдых горючих отходов с получением тепловой и электрической энергии.




Перерабатываемое сырье загружается в реактор сверху через шлюзовую камеру. Снизу подаются воздух и водяной пар. Отбор продукт-газа происходит в верхней части реактора, а выгрузка зольного остатка – в нижней. Продвижение рабочей массы в реакторе происходит под действием собственного веса.


Технико-экономические характеристики реактора-газификатора.

Технологическая производительность - 2,14 т/час, 15 000 т/год.

Энергетический КПД по переделу топливо/продукт-газ % не менее 90.

Тепловая мощность на горелках (при низшей калорийности ТБО равной 11200 МДж) - 6 Мвт.

Годовое производство тепла - 36 160 Гкал.

Срок эксплуатации (при соответствующем техническом обслуживании) - 15 лет и более.

Время непрерывной работы реактора - 7000 час/год.




Рис. 2. Установка для переработки ТБО с реактором-газификатором непрерывного действия.


В разработанной схеме обеспечивается высокая экологическая чистота: твёрдый остаток от сжигания (зола) может быть безопасно захоронен. В качестве варианта процесса утилизации, может быть применена технология остекловывания золы. Тем самым исключается возможное «выщелачивание» тяжелых металлов.


^ Основные экономические показатели эффективности проекта:

Капитальные затраты на выполнение проектных работ, приобретение оборудования, СМР и пусконаладочные работы на одну установку 405 млн. руб.; период окупаемости проекта 6,8 года. Уточнённые показатели могут быть представлены после разработки бизнес–плана на конкретный объект.


Возможные риски при реализации проекта и пути их страхования:

Данное производство по использованию отходов в качестве топлива для получения тепло-энерго-ресурсов в регионе отсутствует. Существующая технология вывоза отходов на свалки создаёт проблемы с загрязнением окружающей среды. Возврат средств будет осуществляться через тарифы на вывоз мусора.