Образование за рубежом

PlayPhrase.me - Учи английский

6.13. Сміттєспалювальні заводи

Знешкодження ТПВ на сміттєспалювальних заводах (СПЗ) одержало широкий розвиток у світовій практиці. Такі країни, як Данія, Швейцарія і Японія спалюють близько 70% своїх ТПВ; Німеччина, Нідерланди і Франція — близько 40%. Потужності СПЗ у Європі й Америці продовжують рости.

Технологічна схема СПЗ представлена на малюнку.

Рис. Технологічна схема сміттєспалювального заводу:
1 - прийомне відділення з бункером для прийому ТПВ; 2 – бруківці кран із грейфером; 3 — прийомний бункер котлоагрегату; 4 — живильник багнисті; 5 — колосникові ґрати сміттєспалювального агрегату з топковим пристроєм; 6 — казан-утилізатор пари; 7 — гасильна ванна зі скребковим пристроєм для видалення шлаку; 8 — жужільний конвеєр; 9 — електромагнітний сепаратор для витягу чорних металів; 10 — заводська система тимчасового складування і видалення шлаку; 11 — система фільтрів і циклонів для очищення газів; 12 —пристрій з вентиляторами для подачі повітря; 13 — димососи; 14 — димар.

ТПВ через завантажувальний пристрій надходять на живильник колосникових ґрат. Товщина шарів ТПВ на ґратах більш 1 м. Ширина ґрат 3 м, кут нахилу 26°. Ґрати являють собою систему почергових рухливих і нерухомих колосників. Рухливі колосники роблять назад-поступальний рух. При кожнім ході колосників під шар ТПВ вводиться порція (до 30%) палаючих відходів, у такий спосіб створюються вогнища нижнього запалювання, і шар, що надходить із прийомного бункера, ТПВ перемішується, розпушується і займається.

Для запалювання ТПВ на колосникових ґратах використовуються пускові пальники. При русі ТПВ по ґратам через неї знизу надходить повітря і завдяки наявності палаючих відходів у нижньому шарі підтримується термічний процес горіння.

Топка зблокована з казаном-утилізатором, до поверхні нагрівання якого надходять топкові гази. Казан виробляє пару, що є товарним продуктом і може використовуватися для опалення прилеглих районів або технологічних потреб. Виникаючі при горінні ТПВ димові гази надходять для очищення в систему фільтрів, після чого викидаються за допомогою димососу в димар. Шлак від спалювання ТПВ віддаляється шкребками в гасильну ванну, після чого по транспортері подається на молоткову дробарку. Зі шлаку електромагнітним сепаратором витягається чорний метал.

СПЗ займають порівняно невеликі площі від 2 до 5 га. Їхнє застосування виправдане в тих випадках, коли полігони ТПВ розташовані на значному видаленні від міста. Однак спалювання ТПВ пов’язане зі значними викидами в атмосферу і складністю їхнього очищення. При низькотемпературному спалюванні ТПВ (нижче 1000° С) імовірність утворення високотоксичних газів збільшується. Не вирішені питання використання шлаків, що утворяться, і летучої золи, що є крупними відходами. При спалюванні утвориться 10—15% шлаків від ваги надходять на СПЗ відходів.

Розроблено різні технологічні схеми СПЗ. В останні роки в ряді країн йдуть інтенсивні промислові дослідження в напрямку термічної переробки ТПВ нагріванням без доступу повітря до температур 500—600° С (низькотемпературний піролиз) і вище 1100° С (високотемпературний піролиз). Створено досвідчені і дослідно-промислові установки різної продуктивності.

Важлива відмінність технології піролизу ТПВ полягає в тім, що газоподібні продукти, що утворяться — пар і паливний пальний газ — можна розділити і використовувати в самому процесі термічної обробки ТПВ або поза ним. При цьому викид газоподібних продуктів в атмосферу різко знижується. При піролизі утворяться продукти, що можуть знайти застосування в господарській діяльності: газоподібне паливо (~30—40%), твердий залишок (~30—40%) і смола (~20—30%).

Твердий залишок (пірокарбон), у якому вміст вуглецю складає 30—40%, використовується як замінник низькосортних графітів, заповнювач в асфальтобетонних сумішах, низькосортне паливо, сорбент. Смола — як паливо, що складає асфальтобетонні суміші, сировина для видобутку хімічних з’єднань. Вода — як антисептичний засіб, зокрема для просочення шпал.

Відомі три типи установок по піролизу ТПВ: горизонтальні (барабанного типу), вертикальні (шахтного типу) і змішані.

До недоліків існуючих піролизних установок варто віднести малу продуктивність, недосконалу систему очищення газоподібних продуктів, а також нерозв’язаність питань повної утилізації продуктів піролізу.