Вторичные энергетические ресурсы Сухоцкий Альберт Борисович 1. Выход вторичных энергетических ресурсов и экономия топлива за счет их использования. 2. Источники вторичных энергетических ресурсов в промышленности строительных материалов, металлургии и машиностроении, в химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. 3. Источники вторичных энергетических ресурсов в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. 4. Источники вторичных энергетических ресурсов в лесной промышленности Утилизация ВЭР Только часть энергии из общего выхода ВЭР может быть использована как полезная. Возможная выработка теплоты Qт QВЭР 1 , - коэффициент несоответствия режима работы утилизационной установки и источника ВЭР; - коэффициент потерь теплоты на транспортировку от технологического агрегата к утилизационной установке. Возможная выработка холода Qx Qò Теплота, выработанная в утилизационной установке, может использоваться не полностью Qи Qт х , Возможная выработка электроэнергии • на конденсационной турбине за счет тепловых ВЭР W Qт / qк qк – удельный расход теплоты на производство электроэнергии в конденсационной турбине; qк = 9,5-10,5 МДж/(кВт ч) • в утилизационной турбине за счет избыточного давления W и QВЭРоiмг , Экономия топлива При использовании горючих ВЭР, т у.т. B QгВЭР уbз , bз=0,0342/з bз – удельный расход условного топлива на выработку теплоты в замещаемой установке; 0,0342 – коэффициент перевода 1МДж теплоты в 1 кг условного топлива; з – КПД замещаемой установки. При использовании тепловых ВЭР B bзQи , При выработке на утилизационной установке электроэнергии или механической работы B bçW . При выработки электроэнергии за счет тепловых ВЭР с учетом снижения при этом эффективности работы ТЭЦ 0,0342qò2 B W qê qт = 7,8 МДж/(кВт ч) ВЭР промышленности строительных материалов • высокопотенциальные – отходящие газы стекловаренных печей, печей обжига клинкера; • среднепотенциальные – отходящие газы сушильных барабанов; • низкопотенциальные – вентиляционные выбросы, промышленные и хозбытовые стоки, системы оборотного водоохлаждения. ВЭР пищевой промышленности К пищевой промышленности относятся сахарное, масложировое, спиртовое, пивоваренное, овощесушильное, хлебопекарное, кондитерское, крахмалопаточное, консервное и др. производства ВЭР предприятий пищевой промышленности: • теплота отходящих газов и жидкостей (дымовых газов, воды, барды спиртовых заводов и т. д.); • теплота отработанного и вторичного пара теплоиспользующих установок (выпарные установки, ректификационные аппараты, сушилки, пары самоиспарения); • горючие отходы (лузга на маслоэкстракционных заводах); • теплота, содержащаяся в продуктах и отходах производства (шлаках котельных, жоме сахарных заводов, горячем хлебе, сахаре и т.д.; также нагретый воздух, удаляемый из цехов). ВЭР металлургии и машиностроении 1. горючие • коксовый газ – продукт выжига кокса в коксовых печах Q =18000 кДж/м3. • доменный газ – побочный продукт доменного производства, получается в результате неполного сгорания кокса Q =4610 кДж/м3 • ферросплавный газ – выплавка ферросплавов в электропечах Q = 11300 кДж/м3. • горючие твёрдые и жидкие отходы производства Q = 4200 кДж/кг. 2. тепловые • Отходящие горячие газы промышленных печей (tо.г = 400-1000 °С). • Нагретая охлаждённая вода и пар испарительного охлаждения промышленных печей. ( tо.в = 95 °С). • Тепло, выделяемое расплавленными металлами, коксом и шлаками промышленных печей. ( tотх > 1000 °С ) • Горячие газы, отходящие из двигателей внутреннего сгорания (tо.г = 350-600 °С). • Нагретая охлаждающая вода, отходящая из двигателей внутреннего сгорания (tо.в < 100 °С). 3. избыточного давления • Отработавший производственный пар ро.п = 1,3 - 1,5 атм. • Вторичный производственный пар рв.п =1 атм. ВЭР нефтехимических, химических и нефтеперерабатывающих производств • Отработанные нефтепродукты (моторные масла, индустриальные масла, нефтепродукты). • Изношенные шины. • Уходящие дымовые газы, нагретые потоки (печи, реакторы, конвекторы, абсорбционные колонны, аппараты синтеза) ВЭР лесной, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, полиграфической промышленности • макулатура (обрезки, забракованные и вышедшие из употребления изделия из бумаги и картона), • древесные отходы – 3 млн. т у.т./год. Источники древесных отходов Древесные отходы в РБ образуются по всей технологической цепочки работы лесопромышленного комплекса: • лесовыращивание, • лесозаготовки • лесопиление • деревообработки. Отходы лесовыращевания • Древесина от рубок ухода (осветления, прореживания, санитарных) Отходы лесозаготовки • Неиспользованные порубочные остатки • Вершинки, сучья, листва • Выкорчеванные пни Отходы лесопиления – низкотоварная и неликвидная древесина – откомлёвка, горбыль – кора Выход деловой древесины в % от объема стволовой древесины: ель 75-85%, сосна 7686%, береза 26-54%, осина 22–44% Отходы деревообработки: кора, опилки, рейки, обрезки досок, стружка, шпон-рванина, др. ВЭР сельского и жилищно-коммунального хозяйства • отходы от возделывания зерновых культур (солома, ботва и др.) – 2 млн. т у.т./год. • отходы животноводства (навоз, помет) – 0,17 млн. т у.т./год. • бытовые отходы (мусор) – 0,47 млн. т у.т./год.