5.1.4. Биотопливо и установки для его сжигания
В странах Европейского Союза активно используется энергия биотоплива, получаемого в результате фотосинтеза зеленых растений под действием солне-чных лучей и синтеза углекислого газа, воды и некоторых биогенных элементов почвы; это - так называемые возобновляемые энергоресурсы. К основным видам биотоплива относятся:
- древесина и древесные отходы, 1 м3 которых дает около 5,5 ГДж теплоты. В России 75% этих отходов не используется;
- торф – это горючее ископаемое, имеет теплоту сгорания сухой массы до 24 МДж/кг;
- биогаз, получаемый в результате метанового брожения сельскохозяйст-венных и бытовых отходов и в России почти не используется;
- полевые культуры и водоорсли (солома, камыш, початки кукурузы, подсолнечника после обмолота и др.);
- бытовые отходы, получаемые из сточных вод канализации.К ним подме-шиваются присадки активного ила систем очистки канализационных стоков,, содержащего микроорганизмы. Выделяющийся газ содержит до 55 % метана и может служить топливом, а иловые осадки используются как удобрение и как топливо;
- твердые бытовые отходы (ТБО), в их состав входят горючие вещества – макулатура, пищевые отходы, древесина, их теплота сгорания равна 7-12 МДж/кг. Созданы специальные технологии для сбора биогаза (метана) и котельные установки для сжигания ТБО. В Швеции объем сжигаемых ТБО достигает 60 %, в Швейцарии – 75 %, в Японии – 80 %.
Иловые осадки сжигают в специализированных котлах-рекуператорах с кипящим слоем. На рис. 5.9 показана установка для сжигания иловых осадков, которая эксплуатируется на очистных сооружениях «Остров Белый» в Санкт-Петербурге.
Осадки сжигаются в кипящем слое, продукты сгорания с температурой 850 оС направляются в котел-утилизатор 5, в котором вырабатывается пар для теплофикации предприятия и частично для подсушки сырого илового осадка.
В странах Европейского Союза активно используется энергия биотоплива, получаемого в результате фотосинтеза зеленых растений под действием солнечных лучей и синтеза углекислого газа, воды и некоторых биогенных элементов почвы, так называемые возобновляемые энергоресурсы. К основным видам биотоплива относятся:
- древесина и древесные отходы, 1 м3 которого дает около 5,5 ГДж теплоты в России 75% этих отходов не используется;
- торф, горючее ископаемое, имеет теплоту сгорания сухой массы до 24 МДж/кг;
- биогаз, получаемый в результате метанового брожения сельскохо-зяйственных и бытовых отходов;
- полевые культуры и водоросли (солома, камыш, початки кукурузы, подсолнечника после обмолота и др.);
- бытовые отходы, получаемые из сточных вод канализации, к которым подмешиваются присадки активного ила, содержащего микроорганизмы. выделяющийся газ содержит до 55 % метана и может служить топливом, а иловые осадки используются как удобрение и как топливо.
- твердые бытовые отходы (ТБО), в их состав входят горючие вещества – макулатура, пищевые отходы, древесина, их теплота сгорания равна 7-12 МДж/кг. Созданы специальные технологии для сбора биогаза (метана) и котельные установки для сжигания ТБО. В Швеции объем сжигаемых ТБО достигает 60 %, в Швейцарии – 75 %, в Японии – 80 %.
Иловые осадки сжигают в специализированных котлах-рекуператорах с кипящим слоем. На рис. 5.7 показана установка для сжигания иловых осадков, которая эксплуатируется на очистных сооружениях «Остров Белый» в Санкт-Петербурге. Осадки сжигаются в кипящем слое, продукты сгорания с темпера-турой 850 оС направляются в котел-утилизатор 5, в котором вырабатывается пар для теплофикации предприятия и частично для подсушки сырого илового осадка.
Рис. 5.7. Схема установки для сжигания иловых осадков: 1 – поршневой насос; 2 – центрифуга; 3 – печь; 4 – пар к потребителю; 5 – котел; 6 – система очистки уходящих газов;
7 – вывод увлажненной золы; 8 – воздуходувка
Твердые промышленные и бытовые отходы, без предварительной сорти-ровки и измельчения, сжигаются в установках, разработанных в США, ЕЭС и в Японии. В отходы могут добавляться отработанные масла, пластмассы, отходы химлабораторий, резинотехнические изделия, автомобильные покрышки и т.д. Таким образом решается задача получения дополнительных энергоресурсов и эклологическая задача сокращения площадей под городские свалки.
Вопросы для самопроверки по теме 5.1
1. Каковы преимущества и недостатки открытой и закрытой систем теплоснабжения7
2. Как устроена однотрубная паровая система теплоснабжения с возвратом конденсата?
3. Как определяется теплосодержание газов, отработавших в техпроцессе?
4. Назовите основные источники вторичных энергоресурсов.
5. Назовите основные виды биотоплива.