Ресурсосберегающие технологии получения тепловой энергии на основе использования твердых горючих отходов углеродсодержащих материалов

• Автор: Никулин, Андрей Николаевич
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 210 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 ГЛАВА. ХАРАКТЕРИСТИКА ТВЕРДЫХ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ РОССИИ
1.1 Твердые горючие отходы российских предприятий и низкокалорийное топливо
1.2 Влияние топливно-энергетической отрасли на окружающую среду
1.3 Прогнозная оценка рынка сбыта облагороженного коммунальнобытового топлива
Выводы
2 ГЛАВА. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ 47 ОТХОДОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ.
ЭНЕРГИИ
2.1 Методы брикетирования твердых горючих отходов
2.2 Методы гранулирования твердых горючих отходов
2.3 Рациональные технологии получения топливно-энергетического
сырья на основе углеродсодержащих отходов
Выводы
3 ГЛАВА. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЦЕПТУР И ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ СОСТАВОВ БРИКЕТОВ НА ОСНОВЕ ТВЕРДЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА
3.1. Рецептуры и составы приготовления брикетного топлива
3.2 Методика экспериментальных исследований процесса брикетирования
3.3 Оптимальная рецептура приготовления топливного брикета для бытовых нужд
3.4 Технологические модули для брикетирования
Выводы

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ И СЖИГАНИЯ ТВЕРДЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ
4.1 Эколого-технологическая оценка производства тепловой энергии отопительно-производственной котельной
4.2 Организация комплекса по переработке твердых горючих материалов и оценка экономической эффективности
4.3 Экономический эффект перевода котельной с угольного отсева
на углебрикетное топливо
4.4 Определение зависимости нагрузки на окружающую среду от стоимости выработки тепла и теплотворной способности сжигаемого топлива. 141 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Российская Федерация обладает одним из мощнейших в мире промышленным потенциалом. Если проанализировать итоги развития экономики в последние годы, то становится очевидным, что механизм нерационального ресурсопотребления не только не остановлен, но и увеличил обороты, поскольку спад в выпуске продукции опережает сокращение потребления сырья и материалов. Вместе с тем прогресс науки и техники позволяет все более рационально использовать материальные ресурсы при одновременном снижении воздействия промышленности на окружающую природную среду загрязняющими веществами и отходами производства.
Развитие ресурсосберегающих технологий и инвестиции в энергосбережение, с экономических, экологических и социальных точек зрения, имеют преимущество перед наращиванием объёмов добываемых энергоресурсов.
Существующая экологическая' напряженность в добывающих и перерабатывающих регионах страны во многом* связана с местами складирования твердых горючих отходов, которые, теряя свою энергетическую и экономическую ценность, нарушают окружающую природную среду. Так, в 2007 году при переработке 29,2 млн т энергетических углей образовалось 156 тыс. т шлама и 7516 тыс. т отсева, коксующихся углей - 377 тыс. т шлама и 2023 тыс. т отсева. Ежегодно лесопромышленный комплекс России перерабатывает более 300 млн м3 древесины при этом образуется около 150 млн м3 пригодных для использования древесных отходов. Освоение этих локальных техногенных месторождений с получением облагороженных топливных ресурсов осуществимо.с применением мобильных перерабатывающих установок на основе технологии брикетирования.
Ведущими научными, организациями в области обогащения и брикетирования углей является: институт ИОТТ, Институт горючих ископаемых, МГТУ.
Большой вклад в исследование технологий брикетирования внесли ученые России, в их числе: С.С. Будаев, Ю.В. Шувалов, В.И. Косов,
Ю.А. Нифонтов, В.А. Рубан, А.Р. Молявко, Н.С. Егоров, А.Е. Молчанов и др.

ископаемым, что создает предпосылки к их промышленному использованию. В связи с различием состава и свойств отходов и горнотехнических условий разработки вопросы их утилизации должны рассматриваться с учетом местных условий.
Индикаторами уровня природоохранной деятельности на предприятии и ее эффективности служат объемы инвестиций, текущих затрат на охрану природы и величина платы за загрязнение' окружающей среды. Инвестиции в строительство новых природоохранных объектов, включая очистку сточных вод, улавливание и обезвреживание выбросов в атмосферу, утилизацию отходов производства, в последние годы находятся на чрезвычайно низком уровне и имеют тенденцию к снижению. Так, в 2005 г. общая сумма инвестиций.в отрасли по сравнению с 2001 г. снизилась с 145,5 до 95,9 млн руб., или на 34%.
Текущие затраты на охрану природы в период с 2001 по 2005 г. увеличились на 9,2% и достигли 1,1 млрд руб., однако их доля.в себестоимости угля за этот период снизилась почти в .2 раза, с 1,23 до 0,64%. Плата за выбросы и сбросы, загрязняющих веществ, размещение отходов производства за .этот же период увеличилась в 4 раза и составила в 2005 г. 277 млн руб.
Таким образом, приведенные данные убедительно свидетельствуют о том, что объемы и качественный уровень природоохранных работ не только находятся на низком уровне, но и продолжают снижаться на фоне ликвидации нерентабельных и экологически неблагополучных шахт и разрезов, совершенствования технологий основного производства на действующих предприятиях, строительства предприятий нового технического уровня и устойчивого наращивания объемов добычи и переработки угля. Сохранение сложившейся тенденции, может привести к резкому обострению'экологической, И'как следствие, социальной обстановки в угледобывающих регионах. В связи, с этим основная задача в сфере экологии на настоящем этапе заключается в том, чтобы поднять природоохранную деятельность на новый более высокий качественный уровень.