Эко-бюллетень ИнЭкААрхив№ 7-8 (54-55) > ЭКОТЕХНОЛОГИИ

Тиражирование опыта по внедрению технологии сжигания отработанных автомобильных покрышек на котельных установках

В рубрике «Экотехнологии» мы публикуем материалы Новокузнецкого НПП «Экоуголь» о результатах двух проектов, выполненных в рамках 4-го гранд-раунда проекта РОЛЛ. Авторам публикации будет интересно получить отклики.
Адрес для контактов: tno@nvkz.kuzbass.net, тел. (3843) 591-833, Волынкина Екатерина Петровна и Кудашкина Светлана Александровна.

Исполнители:

  • Научно-производственное предприятие «Экоуголь»,
  • Муниципальное унитарное предприятие по обслуживанию и ремонту котельных и тепловых сетей


Ежегодно в г. Новокузнецке и Новокузнецком районе выбрасывается около 40 тыс. шт. (3 тыс. т) отработанных автомобильных покрышек (ОАП), в Кемеровской области – свыше 1 млн. шт., в России – свыше 100 млн.шт. Количество накопленных ОАП превышает 1 млн. штук Территории складирования ОАП являются источником пожаров с выделением в атмосферу целого ряда токсичных соединений, местом скопления вредных насекомых и грызунов. Кроме этого, известна биологическая неуничтожаемость покрышек и загрязнение подземных вод в местах их складирования. В ходе проведенных в рамках проекта исследований совместно с Западно-Сибирским испытательным центром (ЗСИЦ) зафиксировано вымывание при контакте покрышек с водой целого ряда токсичных органических соединений: 1-(3-метилфенил)-этанон, азулен, бензотиазол, 2-метилбензотиазол, N-(2,2-диметилпропил)-N-метилбензамин, бутилированный гидрокситолуол, диэтилфталат, 2-(метилтио)-бензотиазол, дифениламин, дибутилфталат, фенантрен.

В большинстве цивилизованных стран складирование ОАП запрещено законом. Проблема утилизации ОАП в Кемеровской области, как и в России в целом, не решена.

По зарубежным данным сжигание ОАП для получения тепла и электроэнергии является наиболее быстро развивающимся рынком в промышленности переработки отходов и является наиболее перспективным направлением их утилизации. На угольных тепло- и электростанциях США ОАП заменяют от 2 до 20 % угля.

Цель данного проекта заключалась в демонстрации технологической возможности и экологической безопасности частичной замены угля измельченными отработанными автомобильными покрышками – шинным скрапом на угольных котельных установках со слоевой системой сжигания. В ходе специально организованных промышленных демонстрационных испытаний на котельных с различающейся конструкцией топок определялся оптимальный тип топки для сжигания смеси угля с ОАП и предельное содержание шинного скрапа в топливной смеси, обеспечивающее экологическую безопасность технологического процесса. Проект выполнялся совместно с Муниципальным унитарным предприятием по обслуживанию и ремонту котельных и тепловых сетей г. Новокузнецка (МУП ОРК и ТС) и Западно-Сибирским испытательным центром (ЗСИЦ).

Опытная партия измельченных покрышек – шинный скрап крупностью менее 100мм была приготовлена на установке по резке отработанных автопокрышек автобазы Бачатского разреза. Испытания проводили на четырех типах котлоагрегатов, различающихся по конструкции и теплопроизводительности. В ходе испытаний контролировали теплотехнические параметры, запыленность и химический состав выбрасываемых в атмосферу газов. Кроме традиционного перечня токсичных компонентов (СО, SO2, NОx) в выбросах определяли содержание 14 полициклических ароматических углеводородов: аценафтен, аценафтилен, антрацен, бенз(а)антрацен, бенз(а)пирен, нафталин, 2-метилнафталин, флуорен, фенантрен, флуорантен, пирен, хризен, дибенз(а, h)антрацен, бифенил.

Проведенные демонстрационные испытания показали технологическую эффективность и экологическую безопасность сжигания отработанных автопокрышек крупностью менее 100 мм в топках прямого хода в качестве добавки к углю в количестве до 4 %. Дальнейшее увеличение доли покрышек в топливе возможно при специальной настройке режима сжигания путем регулирования соотношения «топливо-воздух». Это обеспечит улучшение условий дожига и последующего улавливания в системе газоочистки образующихся при термическом разложении резины сажистых выделений.

Использование покрышек на котлоагрегатах с топками обратного хода и подачей топлива механическими забрасывателями нецелесообразно в связи с трудностями по равномерному распределению покрышек по поверхности решетки и вследствие особенностей конструкции топки и низкой плотности шинного скрапа.

Использование отработанных автопокрышек в виде подготовленного шинного скрапа в топках с неподвижной колосниковой решеткой и ручной подачей топлива возможно в количестве до 2 % при условии тщательной подготовки топливной смеси и «гибкой» регулировки газовоздушного режима в периоды технологических операций: подачи топлива, шуровки и удаления шлака.

В рамках проекта разработаны режимные карты работы котельных на смеси угля и отработанных автопокрышек.

Годовой расход угля на котельных МУП РК и ТС г. Новокузнецка составляет 250 тыс. т. Подавляющее большинство котельных оборудованы либо топками прямого хода, либо топками с неподвижными колосниковыми решетками, т. е. технически может перерабатывать подготовленный шинный скрап. Переработка всего количества образующихся в городе отработанных автопокрышек (3000 т) обеспечивается при их добавке к углю в количестве 1,2 %. В настоящее время топками прямого хода оборудованы 4 котельных: Абашевская районная, Зыряновская районная, Байдаевская районная, котельная «Притомский ж/б», общее потребление угля на которых составляет 185 тыс. т в год. Для переработки всего количества образующихся в городе ОАП на котельных с топками прямого хода расход шинного скрапа должен составлять 1,6 % от массы топлива. При замене покрышками 1,6 % угля его потребление котельными снизится на 3840 т в год (с учетом более высокой калорийности ОАП). Ожидаемое снижение валовых выбросов пыли в атмосферу составит 124 т в год. Количество вывозимого в отвалы шлака сократится на 960 т в год.

 
ПОИСК ПО САЙТУ
© 2001-2017 ООО «ИнЭкА-консалтинг»
Контакты ИнЭкА:
+7 3843 720575
720579
720580
ineca@ineca.ru
создание сайтов