Рассылка

Для того, чтобы получать уведомления о новых номерах журнала, оставьте свой E-mail адрес.



КОГЕНЕРАЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ПО ПЕРЕРАБОТКЕ РАСТИТЕЛЬНОЙ БИОМАССЫ И ТБО НА ОСНОВЕ ПЛАЗМЕННОГО ИСТОЧНИКА ТЕПЛА

Авторы: Т.Х. Галеев, А.Р. Садртдинов, Р.Г.Сафин

Актуальность вопросов использования низкосортных органических топлив и отходов, в частности твердых бытовых отходов (ТБО), обуславливается современными тенденциями энергосбережения и повышения энергоэффективности. Это непосредственно относится к направлению возобновляемой энергетики, отвечающее за вовлечение в топливный энергетический баланс всех отходов, таких как ТБО, для обеспечения тепловой и электрической энергией районов децентрализованного энергоснабжения. В работе рассматривается процесс высокотемпературного термического разложения ТБО в паровоздушной среде плазмы под избыточным давлением для выработки электрической энергии. Высокая энтальпия и большая химическая активность плазменного газифицирующего агента позволяет осуществить процесс термического разложения в автотермичном режиме. Высокотемпературный режим и применение плазменного дутья обеспечивает высокую степень конверсии отходов в горючие компоненты (СО, СН4, Н2), образующейся газовой смеси. Технологический процесс значительно снижает образование потенциально опасных веществ, влияющих на кинетику процесса. После выработки электрической энергии, отработанные газы подвергаются комплексной очистке от продуктов сгорания и когенерации остаточной тепловой энергии. В частности происходит очистка от токсичных окислов азота (NOx), предотвращается образование диоксинов, фуранов и других опасных производных хлористых соединений. Тепловая энергия, отводимая на различных участках установки, практически полностью используется для нужд когенерационной установки и ее узлов, что позволяет достичь суммарного КПД не менее 86 %. Способность когенерационной установки работать на различных видах твердых отходах дает широкий спектр применения и эксплуатационных возможностей

Ключевые слова: биомасса, ТБО, термическая переработка, горючий газ, когенерация, возобновляемая энергетика

COGENERATION POWER PLANT FOR THE PROCESSING OF BIOMASS AND MUNICIPAL SOLID WASTE BASED ON PLASMA HEAT SOURCE

The urgency of the use of low-grade organic fuels and wastes, in particular municipal solid (MSW), is due to recent developments in energy saving and energy efficiency. This directly relates to the direction of renewable energy, responsible for involving all wastes, such as MSW, in fuel energy balance to provide heat and electricity to decentralized power supply areas. This paper presents the process of high-temperature thermal decomposition of MSW in the steam-air medium of plasma under excessive pressure to generate electrical energy. The high enthalpy and great reactivity of the plasma gasifying agent makes it possible to carry out the process of thermal decomposition in the autothermal mode. The high-temperature mode and the use of plasma blast provides a high degree of conversion of waste into combustible components (CO, CH4, H2), the resulting gas mixture. The technological process significantly reduces the formation of potentially hazardous substances that affect the kinetics of the process. After generating electrical energy, the exhaust gases are subjected to complex purification from the products of combustion and cogeneration of residual thermal energy. In particular, purification from toxic nitrogen oxides (NOx) occurs, the formation of dioxins, furans and other dangerous derivatives of chloride compounds is prevented. Thermal energy, discharged at various sites of the plant, is almost completely used for the needs of the cogeneration plant and its units, which allows to achieve a total efficiency of at least 86%. The ability of the cogeneration plant to work on various types of solid waste gives a wide range of applications and operational capabilities.

Keywords: biomass, MSW, thermal processing, combustible gas, cogeneration, renewable energy