Утилізація вторинних (побічних) енергоресурсів
Утилізація вторинних (побічних) енергоресурсів - розділ Промисловість, Реферат: Енергетичні ресурси Якщо У Якому-небудь Виробництві не вдається повністю використовувати всю енергію.
Якщо будь-якому виробництві не вдається повністю використовувати всю енергію, потрібно спробувати не скидати їх у довкілля, а продати ці непотрібні вторинні (побічні) для цього виробництва енергоресурси іншим споживачам, чи організувати в собі спеціальне виробництво, споживає цю енергію. Такий підхід не дає економії палива у самому технологічному процес, але може суттєво покращити економічні показники виробництва за рахунок коштів, отриманих від реалізації ВЕР.
Вироблення енергоносіїв (водяної пари, гарячої чи охолодженої води, електроенергії, механічної роботи) рахунок зниження енергетичного потенціалу носія ВЕХР здійснюється вутилізаційній установці.
Головна труднощі під час вирішення проблеми утилізації ВЕР зазвичай полягає у пошуках споживача. Доводиться аналізувати не лише своє виробництво, а й у першу чергу супутні, котрий іноді зовсім пов'язані. Нерідко для утилізації ВЕР створюють тепличні господарства, риболовні ставки тощо. Спосіб утилізації ВЕР вибирають залежно від вимог споживача як вторинної енергії.
Якщо на виробництві є горючі відходи - паливні ВЕР, то використовувати їх зазвичай не важко. У крайньому випадку, якщо не вдасться спалити паливні ВЕР у звичайних топках, створюють спеціальні, наприклад, топки з киплячим шаром для спалювання високозольних твердих залишків вуглезбагачувальних фабрик.
За рахунок ВЕР надлишкового тиску в розширювальних турбінах зазвичай одержують електроенергію. Найбільшу частку становлять теплові ВЕР. Часто, говорячи про ВЕР,тільки їх і мають на увазі.
Широке поширення нині набули системи випарного охолодження елементів високотемпературних печей. У печах багато елементів доводиться робити з металу - насамперед це несучі та підтримуючі балки, на них лягає велике навантаження, яке не витримають вогнетривкі матеріали. Практично неможливо робити з вогнетривів і рухливі елементи, особливо ті, які повинні закриватися герметично, наприклад завалочні вікна, шибери, що перекривають похідний переріз газоходів і т.д. Але метали можуть працювати тільки при помірних температурах до 400-600 ° С, а температура в печі набагато вища. Тому металеві елементи печей роблять порожнистими і всередині них циркулює вода, що охолоджує. Для виключення утворення накипу та забруднень усередині охолоджуваних елементів вода має бути спеціально підготовленою. Крім того, цю воду потрібно охолоджувати чи скидати. І в тому, і в іншому випадку відбувається забруднення навколишнього середовища.
Всі ці недоліки виключаються, якщо охолоджувані елементи печі подають воду з контуру циркуляції парового котла-утилізатора. Охолоджувані елементи печі тут виконують роль випарної поверхні, в якій теплота вже не скидається в навколишнє середовище, а йде на вироблення пари. Живлення котлів здійснюється хімічно очищеною водою, тому накипу і забруднень всередині елементів, що охолоджуються, не утворюється і термін їх служби в 1,5-3 рази більше, ніж при охолодженні проточною водою.
Система випарного охолодження може працювати і як самостійний паровий котел, але потужність його буде занадто малою. При комплексному підході до утилізації теплоти від газів та елементів конструкції печі, що охолоджуються, значно скорочуються витрати на допоміжне обладнання, комунікації, обслуговування тощо.буд.
У ряді випадків вдається використати теплоту розпечених твердих продуктів. На багатьох металургійних комбінатах зараз працюють установки охолодження (технологи говорять «сухого гасіння») коксу (УСТК) (див. слайд 9), в яких охолоджується кокс з температурою понад 1000 ° С, що вивантажується з коксових батарей. Особлива складність цієї установки полягає в тому, що кокс – горючий матеріал. Тому для його охолодження використовують інертний азот, а всю установку герметизують, по можливості запобігаючи витоку азоту.
Розпечений кокс у спеціальних вагонах швидко (оскільки на повітрі він горить) транспортується від коксової батареї і завантажується в герметичну камеру 1 потім надходить в камери гасіння 2, в якій він знизу вгору продувається інертним газом. За рахунок поступового вивантаження знизу кокс щільним шаром рухається зверху вниз протитечією до охолоджуючого газу. В результаті кокс охолоджується від 1000-1050 ° С до 200-250 ° С, а газ нагрівається від 180-200 ° С до 750-800 ° С. Через спеціальні отвори 3 і пилоосаджувальну камеру 4 гази потрапляють у котел утилізатор 5. У ньому за рахунок охолодження 1 тонни коксу отримують приблизно 0,5 тонну пари досить високих параметрів p=(3,9 4,0) МПа і °С =( 440?450) °С. Після утилізатора котла охолоджений газ ще раз очищають від пилу в циклоні 6 і вентилятором 7 знову направляють в камеру гасіння під спеціальний розсікач для рівномірного розподілу по перерізу камери.
Сухий спосіб охолодження в порівнянні з традиційним, коли розпечений кокс, що горить, дійсно "гасять", поливаючи водою, дозволяє не тільки отримати додаткову енергію (утилізувати ВЕР), але і підвищує якість коксу, зменшує його втрати за рахунок вигоряння в процесі гасіння, виключає витрату води , а головне - дозволяє уникнути забруднення атмосфери пором ікоксовим пилом.
Аналогічні схеми утилізації теплоти інших твердих речовин можна використовувати лише за досить великої продуктивності, інакше це буде економічно невигідно з причин, зазначених вище. Продуктивність УСТК по коксу становить 50-56 т/год.
Найбільш складно знайти застосування низькопотенційним тепловим ВЕР (t Розгорнути