Информация, представленная в этом докладе, основана на работе преподавателей и студентов института.

Технологии использования отходов в качестве топлива для котельных

Если говорить о производстве энергии, то наиболее распространенной практикой здесь является применение в качестве топлива продуктов нефтепереработки, угля и дерева. В целях экономичности этих важных ресурсов при работе котельных можно также использовать биотопливо, бытовые отходы. Следует учитывать, что это сырье обычно характеризуется повышенным влагом, поэтому КПД производства тепла из него достаточно низкий. Кроме того, в качестве отходов при производстве выступает зола, требующая в дальнейшем определенной технической обработки.

Отходы как топливо для котельных широко используются, например, в Финляндии и Швеции. цикл отличает высокая степень автоматизации. Топливо подается на специальную решетку, по которой поступает в печь. Причем его поступление возможно как через верхнюю часть печи, так и снизу. В больших котельных применяются наклонные колосниковые решетки. Они могут быть неподвижными (тогда биомасса поступает в печь под действием собственного веса) и механические. Последние более эффективны. В работе котельных большой мощности используется технология «кипящего слоя». Общий принцип ее таков. Снизу в печь, в которой находится песок, подается воздух. Проходя через песок, воздух перемешивается с ним и, при достаточной мощности потока, поднимает до устья дымовой трубы. Через систему золоудаления песок возвращается обратно. Топливо по специальному механизму поступает в верхнюю часть печи, падает вниз, перемешивается с песком и сгорает. Тепло утилизируется через теплообменник. есть два метода:

«пузырчатый» - песок поддерживается на достаточно низком уровне;

метод циклона.

Повысить эффективность производства помогает применение нагревателя (экономайзера) для воздуха. Для обработки дымовых газов также используется специальная установка. В ней происходит впрыскивание в газы воды, которая снижает их температуру до 52°С, сама нагреваясь при этом до 50°С. При такой температуре воды в системе удается повысить КПД работы котельной на 20%. Такая технология хорошо подходит для сжигания биомассы с высокой влажностью (до 50%).

Другие примеры энергосбережения

Помимо производства, реализация проектов по энергосбережению возможна в сфере потребления энергии. Среди работ, проведенных институтом, к таким можно отнести систему рекуперации тепла в сушилке для дерева. Срок окупаемости проекта составляет менее 2 лет. На заводе по производству шерстяной нити, использующем в технологическом цикле оборудование, которое нагревает воду до 90°С, был установлен теплообменник. В котельной того же завода применена технология обработки дымовых газов, в общих чертах рассмотренная выше.

В Финляндии сейчас большой интерес обращен на использование тепловых насосов. Особенно актуальна эта тема для владельцев небольших домов. По сравнению с электрообогревом, тепловые насосы позволяют сэкономить более 30% энергии. Источники тепла при этом могут быть самыми различными: например, воздух в помещении. весьма важно подобрать оптимальную для конкретного здания мощность теплонасоса.

Большие резервы в области энергосбережения таит в себе комбинированное производство тепла и электричества.