Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Июня 2011 в 00:47, курсовая работа
Началась новая геологическая эпоха — антропоцен. Это означает, в частности, что основной формой экономической деятельности для жителей Земли станет переработка отходов.
Введение………………………………………………………………………………………3
Мусорная ситуация в мире…………………………………………………………………..4
Пластиковые архипелаги…………………………………………………………………….5
Технология……………………………………………………………………………………7
Система управления и автоматика………………………………………………………….11
Узел генерации энергии………………………………………………………………………11
Мусороперерабатывающий завод в Дании…………………………………………………12
Мусороперерабатывающий завод в Осаке…………………………………………………..15
Компоненты | Общее | Содержание,% | ||
Фракции, мм | ||||
+200 | -200+80 | -80 | ||
Макулатура (бумага, картон и т.п.) | 22,00 | 6,60 | 11,40 | 4,00 |
Пищевые и растительные отходы | 35,00 | 0,00 | 9,20 | 25,80 |
Текстиль | 5,50 | 3,30 | 2,00 | 0,20 |
Пластмасса | 2,00 | 0,15 | 1,60 | 0,25 |
Полимерная пленка | 4,00 | 1,45 | 2,50 | 0,05 |
Кожа, резина | 1,50 | 0,05 | 1,45 | 0,00 |
Дерево | 1,50 | 1,30 | 0,20 | 0,00 |
Кости | 1,00 | 0,00 | 0,30 | 0,70 |
Черные металлы | 4,00 | 1,30 | 2,50 | 0,20 |
Цветные металлы | 0,70 | 0,00 | 0,70 | 0,00 |
Стекло | 7,00 | 0,00 | 6,80 | 0,20 |
Камни, керамика | 1,50 | 0,75 | 0,55 | 0,20 |
Прочее (включая отсев) | 14,30 | 1,00 | 5,00 | 8,30 |
ИТОГО: | 100,00 | 15,90 | 44,20 | 39,90 |
По расчетным данным выход негорючей
фракции составляет 15% (560 кг/час) от
исходных ТБО, соответственно на дальнейшую
переработку поступает 3,15 тонн отходов
в час.
Отсортированные материалы через стенку
модуля поступают в накопительные бункеры,
прессуются и направляются на продажу.
Конструкцией линии сортировки предусмотрены
все требования по обеспечению безопасности
труда и выполнения санитарных норм.
Отсортированные отходы поступают в шредер
(6) для измельчения по классу -10±0 мм, после
чего подаются на устройство электромагнитной
активации (12), где отходы доизмельчаются,
обеззараживаются и активируются. Далее,
отходы попадают в бункер хранения готового
сырья (7), состоящий из двух контейнеров,
объемом 120 м3, который является суточным
запасом сырья. В бункере (7) отходы пододвигаются
к шнековому каналу (8), по которому измельченная
масса поступает к реакторам термохимической
конверсии (9) для выработки горючего газа.
В бункерах и на линии сортировки создается
разряжение воздуха для препятствия распространению
запахов.
Из реакторов паро-газовая смесь поступает
в аппарат вихревой газоочистки (10), где
очищается от примесей пара, частиц золы
и масел. Отобранные из газа примеси автоматически
собираются и возвращаются в бункер готового
сырья на дожиг. Очищенный газ поступает
на теплообменный аппарат, где охлаждается
со 140оС до 40оС. Далее охлажденный и очищенный
газ поступает в дизель-генераторы (11)
для производства электроэнергии. Выхлопные
газы дизель-генератора с температурой
600оС собираются и частично направляются
в реакторы (9), и частично на теплообменный
аппарат.
Зола, образующаяся в процессе конверсии
извлекается из реактора (9) автоматически
при температуре 100-120оС и поступает в устройство
электромагнитной активации (12) для выделения
из состава золы примесей металлов. Разделенные
зола и металлы поступают в накопительные
бункеры объемом 1м3. В модулях предусмотрена
звукоизоляция и вентиляция.
По желанию Заказчика, Мусороперерабатывающий
комплекс может быть укомплектован узлом
переработки золы, смеси стекла и минералов
и производства строительных материалов.
Конструкция Мусороперерабатывающего
завода предусматривает полностью
герметичную линию приема и подготовки
сырья с момента поступления
мусора на переработку, что исключает
распространение неприятных запахов.
При выработке
электроэнергии применяются дизель-генераторы
и паровые машины. Их выбор или сочетание
целиком зависит от потребностей заказчика
в энергоресурсах.
Модуль ЛЭК-3000 имеет в составе восемь силовых
агрегатов по 450 кВт каждый.
В когенерационном цикле ЛЭК комплектуются
дизель-генераторами отечественного производства
или импортными машинами, модифицированными
для работы на газе. При переводе дизель-генераторов
на синтез-газ показано уменьшение мощности
двигателя на 10-15% и увеличение ресурса
работы агрегата на 30-40%. Выбор генерирующего
оборудования влияет на ресурс агрегата,
цену и зависит от пожеланий заказчика.
Все основные производственные
процессы Мусороперерабатывающих заводов
автоматизированы и оснащены узлами учета
и контроля входящего сырья – по весу,
влажности и выходящей продукции по объему
и температуре. Установка оборудуется
системой GPS, четырьмя вэб-камерами и GSM-контроллером.
Все данные передаются в режиме реального
времени на центральный пульт управления
диспетчерской службы, что позволяет контролировать
основные производственные процессы и
управлять работой установки. Через GSM-контроллер,
в случае необходимости, данные передаются
владельцу комплекса и операторам.
Мусороперерабатывающий завод в Дании
Датская компания Amagerforbraending, которая строит
мусоросжигательные заводы, действующие
по принципу ТЭЦ. Отходы сжигаются экологически
безопасным методом (газообразные продукты
сгорания очищаются до тех пор, пока их
не становится безопасным выпустить в
атмосферу, а остающийся после этого шлак
отправляется морем на хранение в Норвегию),
и при этом вырабатывается электричество
и нагревается вода для обогрева жилых
домов.
Новый завод будет расположен в «промежуточном»
пространстве — между промзоной и жилым
районом, между сушей и морем — в мало
популярном среди жителей Копенгагена
месте. Поэтому архитекторы решили соединить
его со спортивным аттракционом — горнолыжным
склоном. Для этого они включили заводскую
трубу в общий объем постройки, получив
в результате пологое перекрытие большой
площади (32 000 м2) — переход от уровня трубы
к уровню земли. Там будет создан имитирующий
природный ландшафт с тремя трассами общей
протяженностью более 1500 м.
Подняться наверх посетители смогут на
лифте, шахта которого пройдет рядом с
трубой; его застекленные проемы будут
обращены внутрь завода, что позволит
наблюдать за процессом переработки мусора;
также для этих целей служат два овальных
проема в перекрытиях.
Для еще большей просветительской и воспитательной
эффективности завода архитекторы снабдили
трубу специальной системой, выпускающей
кольцо дыма, как только из недр завода
выйдет очередная тонна шлака — это будет
напоминать жителям Копенгагена о последствиях
бесконтрольного потребления. Ночью кольцо
будет подсвечиваться лазером.
Мусороперерабатывающий завод в Осаке
Может ли мусоросжигающий завод быть красивым? Всю свою жизнь австрийский архитектор Хундертвассер ломал стереотипы. И оставил после себя не только удивительные дома, но и жизнерадостные, совершенно нестандартные промышленные предприятия. Как мусоросжигательный завод Maishima в Осаке.
В день завод сжигает 900 тонн бытового мусора, т.е. около 300.000 тонн в год. Кстати, в Осаке с населением 8 млн человек 8 мусоросжигательных заводов.
Японцы учат
многому. Например, как правильно
убирать и сортировать обычный
В частном секторе
имеются специальные места, куда
сознательные японцы обязаны приносить
рассортированный мусор. Причем для каждого
вида устанавливаются свой день и время.
Особое внимание ведущие японские фирмы
уделяют вторичному использованию материалов
электронного и электротехнического оборудования.
Недавно был принят закон о вторичной переработке бытовой аппаратуры.
На фирмы-изготовители возложена обязанность
сбора и переработки произведенной ими
бытовой техники ( кондиционеры, телевизоры,
стиральные машины и т.п.) после истечения
срока ее эксплуатации. Теперь компаниям
надо думать над тем, как упростить демонтаж,
сортировку и переработку материалов.
В конечном счете приходится менять и
принципы конструирования бытовой аппаратуры.
Подходы конкретных фирм к решению данной
задачи различны.
Вот такую памятку можно увидеть на одном
из жилых японских домов : "Как правильно
подготавливать бытовые отходы (любого вида):
«Принесите мусор на сборный пункт к
8 часам утра. Не уносите мусор с пункта сбора в течение
дня или ночью. Вылейте жидкости из банок
и бутылок. Все острые предметы — иголки,
лезвия, стекло могут нанести вред мусоросборщикам.
Поэтому их следует завернуть в бумагу
и написать „Опасно!“ Во избежание са мовозгорания
пробейте дырочки в использованных банках
из-под аэрозолей. Для мусора используйте только
пластмассовые ведра, а также прочные
пластиковые пакеты. Круглые и плоские
батарейки, содержащие ртутные соединения,
необходимо вернуть в магазины. Использованные
батарейки сложите в контейнеры, расположенные
в городской мэрии».
Рост промышленности заставил японское правительство ускорить создание «экотаунов» — экологических зон, где ведется переработка отходов. Зоны эти обычно располагаются за чертой города. Правительство, используя опыт Германии, разработало модель, при которой вторичная переработка промышленных отходов встраивается в процесс производства. Экотауны построены в нескольких японских городах. Первый появился на севере страны в Кита-Кюсю. В обширной зоне перерабатывались материалы базовых отраслей промышленности – пластмассовые бутылки, офисное оборудование, автомобили и электрооборудование. Здесь же, в научно-исследовательском центре, разрабатываются новые технологии по вторичной переработке сырья.
По данным японской прессы, пассажиры железных дорог оставляют в поездах и на станциях до 70 тысяч тонн бытового мусора в год. Если к этому прибавить твердые производственные отходы, образующиеся при обслуживании и ремонте железнодорожной техники, общее количество подлежащих уборке отходов достигает 470 тысяч тонн в год. Железнодорожная компания JR East обслуживает густонаселенные районы Японии. Ее услугами пользуются до 16 миллионов пассажиров в сутки. Большая часть оставляемого пассажирами мусора — это банки, бутылки из-под прохладительных напитков и макулатура.
На станциях и в поездах можно увидеть разноцветные контейнеры для раздельного сбора мусора трех видов — макулатуры, банок и бутылок. Интересно, что JR East располагает в Токио, где собирается основная часть мусора, собственной промышленной базой для его переработки. На узловой станции Токио Уэно, одной из крупнейших в стране, построено предприятие по автоматизированному разделению мусора, главным образом порожней тары из-под напитков и уменьшению его физического объема. Переработанное сырье в спрессованном и упакованном виде направляют на сталелитейные, алюминиевые и стекольные заводы. Кроме того, на станции Син-киба создан цех по переработке макулатуры для отправки ее на целлюлозно-бумажные заводы. Сегодня в Японии утилизируется около 50% макулатуры. Из старых газет, отбираемых из макулатуры, на специализированном предприятии делают обычную бумагу (писчую и для копировальных аппаратов), которая используется в повседневной работе офисов компании. Оставшаяся макулатура измельчается и в смеси с полиэтиленом используется в качестве сырья для изготовления мешков для мусора. Таким образом, создан замкнутый цикл обращения макулатуры.