Значення аналізу газодинаміки процесу термоліз промбитотходов при розробці основного агрегату

А. Н. Дибля, А. С. Парфенюк? Донецький державний технічний університет

Для освоєння технології спільної переробки вуглецевих промислових і побутових відходів (технологія ДонДТУ) необхідна розробка її апаратного оформлення. Оптимізований комплекс вимог до нього-економічна ефективність, надійність, керованість, можливість одержання продуктів з різними необхідними властивостями.

Основним технологічним агрегатом даної технології є термолізний блок, сполучений із енергоблоком (далі-ТЕБ) (рис. 1).

Малюнок 1-Принципова схема ТЕБ та енергоблока для переробки промбитотходов:

А-подача повітря в топку; Б-димові гази на очищення; По-подача газу і повітря на обігрів печі; Г-подача води в котлоагрегат; Д-відвід пара до турбіни; Е-відвід хімпродуктів на переробку; 1-система завантаження; 2-прессующе-проштовхує пристрій; 3-пресована порція; 4-система обігріву печі; 5-система відводу летючих; 6-похилий канал; 7-топка; 8-котлоагрегат; 9-система золовидалення; 10-термолізная піч, і 11-спресовані порції; 12-дозуюче пристрій

Конструкторська розробка ТЕБ заснована на результатах аналізу газодинаміки процесу термоліз відходів у камерах печі. Освіта і рух парогазових продуктів термоліз впливають на якість самих продуктів і твердого залишку, герметичність камер, міжремонтний період, термін експлуатації ТЕБ. Регулювання газодинамічного режиму в камерах термолізного блоку-один із способів управління процесом переробки, особливо розкладанням діоксинів.

Процес термічної деструкції вуглецевмісний сировини-шаровий при бічному підводі тепла. Схожість з процесом коксування дозволяє використовувати для аналізу розроблені методики дослідження газодинаміки в коксових печах. При цьому враховуються особливості конструкції печі і процесів у ній.

Фактори, що визначають газодинаміку процесу:

фактори ведення процесу-умови нагрівання, кількість тепла, тиск газів в камері, щільність порцій, вологість сировини, періодичність завантаження-вивантаження;

властивості сировини-насипна щільність, вихід летючих, елементний склад, залежність газовиділення від часу, гранулометричний склад, зольність, однорідність, здатність до тріщин, вспучіваемость, усадочні властивості, газопроникність порцій ущільненого сировини масивів готового твердого продукту.

Природа сировини, а значить і його властивості різні. Для спрощення регулювання режимів переробки будуть шіхтованіем приводиться до властивостям суміші шламів і кислої Смолки коксохімічних заводів і твердих побутових відходів. Конструкція проектованого досвідченого ТЕБ буде максимально пристосована для переробки цієї суміші оптимального складу. Дане завдання додатково ускладнена невідомістю деяких властивостей сировини. На даному етапі вони оцінюються приблизно.

На дослідній установці будуть проведені натурні дослідження газодинаміки.

Конструктивна розробка печі ведеться з урахуванням результатів аналітичного огляду існуючих рішень відповідних проблем в коксової промисловості.

Результати аналізу газодинаміки дозволяють найбільш раціонально:

вибрати тип і конфігурацію опалювальної системи;

вибрати режими проведення процесу;

вибрати розташування, типи і режими роботи газоотводящий пристроїв;

визначити способи герметизації зон завантаження і вивантаження;

визначити ступінь піролізу діоксіонов і парогазових продуктів, спрогнозувати склад і якість продуктів;

оцінити надійність сконструйованих вузлів і ТЕБ в цілому. Причому в комплексний показник надійності включається і екологічна безпека термолізного блоку.

Функціональний підхід до конструювання з використанням результатів аналізу дозволить розробити конструкцію печі, що максимально відповідає комплексу вимог до нього.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://masters.donntu.edu.ua