ОТХОДЫ - ЭНЕРГЕТИКА БУДУЩЕГО
Одной из насущных и важнейших проблем, стоящих перед человечеством, является защита окружающей среды. Неразумная хозяйственная деятельность человека и его потребительское отношение к природе и ее богатствам породили тот печальный итог, который нам приходится сейчас лицезреть, обмелевшие, погибающие реки и озера, выхолощенные, лишенные жизни, уже непригодные для дальнейшего использования земли. Под угрозой исчезновения находятся многие виды животных и растений; все большее их число заносится в Красную книгу. Такая же угроза нависла и над человечеством.
Исчезновения человека как биологиче ского вида стало реальной действительностью. Болезни, вызванные «плохой» экологи ей, по статистике, ежегодно уносят тысячи человеческих жизней. Исправить создавшееся положение можно лишь с применением экологически чистых, технологически за конченных производств, безотходных техно логий и при пристальном внимании к этому государства. Ученые всего мира говорят о наступившем экологическом кризисе и приближающейся экологической катастрофе, о незамедлительном решении назревших проблем. Эти проблемы образуют уравнение со множеством составляющих. С одной стороны, в этом уравнении присутствуют рост та рифов ЖКХ, отсутствие во многих районах центрального газоснабжения, недостаточ ная пропускная способность и ветхость сети электропередач, постоянно растущая стои мость газа, электрической и тепловой энер гии, большие затраты на энергообеспечение отдаленных северных районов; с другой стороны избыток отходов лесопереработки, нетоварной биомассы, отходов сельского хо зяйства, твердых бытовых отходов и т.п. Сегодня с уверенностью можно сказать, что ре шение этого уравнения по поиску выхода из сложившейся ситуации найдено. Но во главе решения должно стоять государство со сво ей программой воплощения его в жизнь, под крепленной законодательной и финансовой базой.
А теперь о сути предлагаемого решения. Нашим предприятием ЗАО АФ «Перспек тива» (г. Самара) разработан, изготовлен, испытан и сертифицирован комплекс ути лизирующего оборудования с использова нием процесса газификации, имеющий в соответствии с ТУ 3116-002-00282145-2005 различные модификации и общее название - «Газотеплогенератор».
Некоторые путают процесс газифика ции с процессом пиролиза, поэтому сразу уточним. Процесс пиролиза отличается от процесса газификации тем, что процесс пиролиза - это разложение органического вещества на горючие газовые составляю щие без доступа кислорода. Для того, чтобы процесс пиролиза протекал, необходимо затрачивать извне тепловую энергию на подо грев газифицируемого вещества. Различают низкотемпературный и высокотемператур ный пиролиз. Низкотемпературный пиролиз протекает при температурах от 400°С до 700°С, высокотемпературный пиролиз протекает при температурах от 700°С до 1200°С. В зависимости от того, какая задача ставится перед производителем - получе ние пиролизного газа или кокса из древеси ны, угля и так далее ее решение выглядит так: в первом случае необходимо во время процесса нагревать автономным источником тепла (природный газ, электронагреватели) органические вещества для получения пиро лизного газа с дальнейшим его применением в энергосистемах, во втором случае ав тономный источник тепла необходим только для получения первичного пиролизного газа, который впоследствии и является тем источ ником тепла, который необходим для прове дения процесса пиролиза. То есть процесс пиролиза является энергопотребляемым процессом, и тот пиролизный газ, который вырабатывается при протекании процесса, почти полностью расходуется на процесс пиролиза органических веществ. Продуктом пиролиза также является коксовый остаток и пиролизные смолы.
Процесс газификации, на котором осно вана работа газотеплогенератора, представляет собой термохимическое разложение органического вещества на газовые составляющие при неполном кислородном окислении. Это означает, что углерод и водород органического вещества первич но подвергается горению, с выработкой инертных газов СО2 и паров воды Н2О. Но так как горение происходит при недостатке кислорода, то часть углерода топлива не вступает в реакцию окисления кислоро дом и выпадает в виде реагента, который и
Выработка газа, м3/час |
Элек. мощ ность, кВт |
Средний расход топлива, кг/час |
Попутная тепловая мощ ность, МВт |
Вес, кг |
Габариты,
м |
85 |
50 |
41 |
0,107 |
3400 |
5x1,1x3,5 |
280 |
150 |
138 |
0,33 |
4950 |
6x1,4x4 |
560 |
300 |
275 |
0,58 |
7850 |
10,5x3,5x5,1 |
1400 |
600 |
688 |
1,41 |
14100 |
12,5x5x6,1 |
2800 |
1500 |
1375 |
3,3 |
24550 |
15x6,5x6,1 |
Основные показатели газогенератора для выработки котельного газа |
560 |
|
275 |
|
5600 |
8x3,2x5,1 |
1400 |
|
688 |
|
7500 |
10x4,5x6,1 |
2800 |
|
1375 |
|
12000 |
12x6x6,1 |
Табл. 1 Основные показатели газотеплогенератора для выработки электроэнергии (вес и размеры газопоршневой электростанции не учитываются) | |