Повышение эффективности оборудования и технологии брикетирования отходов

Autor: Bondarenko, Ivan, Kutniashenko, Oleksii, Toporov, Andrii, Anishchenko, Lyudmula, Ziuz, Olha, Dunayev, Igor, Krakhmalyov, Alexandr, Yavorovska, Olha, Kostina, Olena, Aleksieieva, Olha
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 10 (108) (2020): Екологія; 36-52
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 10 (108) (2020): Экология; 36-52
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6, № 10 (108) (2020): Ecology; 36-52
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The present-day problem of the accumulation of carbon waste was considered in connection with the aggravating urgency. General tendencies and approximate rational compositions of unprepared polydisperse fractions of mixtures of potential raw materials during their compaction and subsequent thermolysis have been experimentally determined. It was found that with an increase in moisture or binder content, solid carbon waste becomes more plastic and viscous (from 0.6 to 0.4), the coefficient of internal friction decreases. The effect of moisture on the coefficient of external friction is less noticeable (up to a 25 % reduction). It has been determined that preheating of the charge to 80 °C contributes to a decrease in density of the resulting briquettes (on average by 5–6 %) and leads to an increase in the coefficient of elastic expansion. Briquettes, all other things being equal, are 5–10 % stronger but a 1 % increase in strength accounts for a 2 % increase in energy costs. Upon re-compaction, a noticeable change in compression properties occurs. The briquette density increases by an average of 7 %. With a lower binder content, a 14 % increase in density was obtained. In this case, the increase in strength is directly proportional to energy consumption. An increase in binder content in briquets and their re-compaction were recommended. It has been found that with the optimized operation of the boiler plants that incinerate the briquetted waste, the coefficient of expenditure per year is 32.9 % less than the value of this index when using the equipment for recovery of unprepared waste. At the same time, the coefficient of influence on the environment over a 15-year period was 28.89 % less than the value of this index when operating similar equipment. The results obtained reasonably indicate that the optimized technology of waste briquetting and subsequent incineration is characterized by a significant increase in the environmental and economic efficiency of the waste recovery process
У зв'язку зі зростанням актуальності розглянута сучасна проблема накопичення вуглецевих відходів. Експериментально визначені загальні тенденції та орієнтовних раціональних складів непідготовлених різнодисперсних фракцій сумішей потенційної сировини при його пресуванні і подальшому термолізом. Встановлено, що при збільшенні вологості, або вмісту зв'язуючого, тверді вуглецеві відходи стають більш пластичними і в'язкими – з 0,6 до 0,4 – знижується коефіцієнт внутрішнього тертя. Вплив вологості на коефіцієнт зовнішнього тертя менш помітний (зниження до 25 %). Визначено, що рідкісний нагрів шихти до 80 ºС сприяє зниженню щільності отримуваних брикетів (в середньому на 5–6 %) і веде до зростання коефіцієнта пружного розширення. Брикети, за інших рівних умов, на 5–10 % міцніші, однак на 1 % збільшення міцності припадає 2 % зростання витрат енергії. При повторному ущільненні відбувається помітна зміна компресійних властивостей. Щільність брикетів збільшується в середньому на 7 %. При меншому вмісті зв'язуючого отримано збільшення щільності на 14 %. При цьому збільшення міцності прямо пропорційно залежить від енерговитрат. Рекомендовано збільшення утримання в них зв'язуючого та їх повторне ущільнення. Встановлено, що при оптимізованій експлуатації котелень утилізаційних установок по спалюванню брикетованих відходів коефіцієнт витрат коштів на рік на 32,9 % менше значення цього показника при роботі обладнання для утилізації непідготовлених відходів. При цьому коефіцієнт впливу на навколишнє середовище за період 15 років на 28,89 % менше значення цього показника при роботі аналогічного обладнання. Отримані результати обґрунтовано вказують на те, що оптимізована технологія брикетування відходів з подальшим їх спалюванням, характеризується значним підвищенням еколого-економічної ефективності процесу утилізації відходів
В связи с ростом актуальности рассмотрена современная проблема накопления углеродистых отходов. Экспериментально определены общие тенденции и ориентировочных рациональных составов неподготовленных разнодисперсных фракций смесей потенциального сырья при его прессовании и последующем термолизом. Установлено, что при увеличении влажности, или содержания связующего, твердые углеродистые отходы становятся более пластичными и вязкими – с 0,6 до 0,4 – снижается коэффициент внутреннего трения. Влияние влажности на коэффициент внешнего трения менее заметно (снижение до 25 %). Определено, что предварительный нагрев шихты до 80˚С способствует снижению плотности получаемых брикетов (в среднем на 5–6 %) и ведет к росту коэффициента упругого расширения. Брикеты, при прочих равных условиях, на 5–10 % прочнее, однако на 1 % увеличения прочности приходится 2 % роста затрат энергии. При повторном уплотнении происходит заметное изменение компрессионных свойств. Плотность брикетов увеличивается в среднем на 7 %. При меньшем содержании связующего получено увеличение плотности на 14 %. При этом увеличение прочности прямо пропорционально зависит от энергозатрат. Рекомендовано увеличение содержания в них связующего и их повторное уплотнение. Установлено, что при оптимизированной эксплуатации котельных утилизационных установок по сжиганию брикетированных отходов коэффициент затрат средств в год на 32,9 % меньше значения этого показателя при работе оборудования для утилизации неподготовленных отходов. При этом коэффициент влияния на окружающую среду за период 15 лет на 28,89 % меньше значения этого показателя при работе аналогичного оборудования. Полученные результаты обосновано указывают на то, что оптимизированная технология брикетирования отходов с последующим их сжиганием, характеризуется значительным повышением эколого-экономической эффективности процесса утилизации отходов
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: