grozny-edu.org

УСТАНОВКА ПИРОЛИЗА ТВЕРДЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ПРОМЕТЕЙ

13.10.2018

УСТАНОВКА ПИРОЛИЗА ТВЕРДЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ "ПРОМЕТЕЙ"

Установка пиролиза "ПРОМЕТЕЙ" позволяет отапливать производственные помещения, она универсальна по сырью, и позволяет перерабатывать твердое углеводородное сырье в синтетическое жидкое топливо (жидкое печное топливо). Пиролизная установка может работать на каменном и буром угле, дровах, опилках, битумозном торфе, бытовом мусоре, полимерные и резиновые отходы (отработанные шины), производственные отходы. Для увеличения выхода печного топлива используются отходы асфальта, отработанные моторные масла, нефтешламы, обводненный мазут, битумы, битумные сланцы, каменноугольные смолы, любые нефтесодержащие отходы.

Установка Термической Деструкции (УТД) с Блоком Ректификации пиролизного топлива

Установка пиролиза "ПРОМЕТЕЙ" может служить для ликвидации нефтяных, промышленных и бытовых отходов. Получать печное топливо из условно бесплатного сырья и снабжать теплом производственные помещения.

Передача Наукомания БТ3

Рис 1. Изображение установки пиролиза.

Принцип получения жидких топлив из отходов.

Пиролиз (разложение, распад) — термическое разложение любых соединений при недостатке кислорода на составляющие менее тяжёлые молекулы под действием повышения температуры.

Технология переработки углеводородного сырья в топливо основана на нагреве без доступа кислорода до температуры 800 град.С. Если сырье просто нагревать на открытом воздухе, то оно сначала будут тлеть, а затем загорится. Если же его нагревать без доступа кислорода, то не будет условий для горения, а соответственно под действием температуры будут происходить сложные химические процессы распада, на те основные компоненты, из которых оно было сделано, а это обычные нефтяные фракции. При этом из-за высокой температуры эти фракции сразу же и выпариваются. В этот момент эти фракции нужно выбрать и сконденсировать, получив их в обычном жидком виде, а неконденсируемый пиролизный газ и твердый остаток направляется в топку реактора, где сжигается для поддержания процесса

Назначение жидких топлив.

Жидкое топливо из отходов может быть использовано в следующих системах:

1. Топливо для отопления, электростанциях, крупных и мелких индивидуальных котлов. Это самое популярное назначение нового топлива. Для удовлетворения спроса только средний тепловой мощностью около 10 МВт необходимо жидкого топлива около 1200 т/ч. Это указывает на то, что первоначально новое топливо может подходить малым и средним котлам для обеспечения их потребности в жидком топливе.

2. Сжигание в печи, котлы, водонагреватели и многое другое, общие устройства генерируют тепло и энергию. Они, как правило, менее эффективны, чем двигатели и турбины, но могут работать с различными видами топлива - жидкого топлива, природного газа, нефтяные дистилляты и другие. Поэтому представляется целесообразным топливо для котлов, по крайней мере, до т/ех пор пока его характеристик обеспечить требуемый уровень выбросов и экономически целесообразно.

3. Горение в дизельных двигателях. В то время, как котлы используются в основном для производства тепла, дизельные двигатели обеспечивают высокую эффективность (до 45%) в генерацию энергии и могут быть адаптированы также комбинированное производство тепла и электроэнергии процессов. Дизельные двигатели с низким уровнем скорости известны своей гибкостью на топливо и может работать на низкокачественных видах топлива. Жидкое топливо пиролиза может быть успешно применено в странах с низким уровнем судовых двигателей, стационарных электростанций и других.

4. Горение в турбинах. Газовые турбины используются в широком диапазоне применений, наиболее важными из которых являются установки для получения электрической энергии. Несомненно, газовые турбины могут быть изменены или переработаны, чтобы адаптироваться к новому жидкому топливу.

Мониторинг рынка показывает, что в ближайшее время потребность в таком виде топлива может составить от 5 до 10 млн. тонн в год.

Принцип работы установки пиролиза "ПРОМЕТЕЙ".

Перед процессом пиролиза сырье требуется измельчить до размеров 3-4 см. Затем сырьевая смесь отходов подвергается технологическому процессу пиролиза. Загружается в котел через верхний люк, твердое топливо попадает в камеру пиролиза, где за счет послойного нагрева из используемого твердого топлива выделяется способом пиролиза парогазовая смесь. Парогазовая смесь поступает в блок конденсации. Не сконденсировавшийся газовый остаток направляется на сжигание в топку водяного котла. В камере пиролиза после удаления из используемого твердого топлива парогазовой смеси твердое топливо при температуре 800 градусов преобразуется в коксовый остаток. Коксовый остаток перемещается в топку водяного котла, где окончательно сжигается. Отход от работы котла зольный остаток. Горение в котле происходит без заметного черного дыма, за счет преобразования используемого твердого топлива в коксовый топливный твердый остаток.

Рис 2. Внутреннее устройство печи пиролиза (устройство реакторной части).

Установка пиролиза твердых углеводородов "ПРОМЕТЕЙ" имеет универсальность, позволяет перерабатывать твердое углеводородное сырье в синтетическое жидкое топливо. Сырьем для переработки может быть: низкокачественный уголь, битумозный торф, отработанные шины, нефтешламы, тяжелое котельное топливо, отходы пластмассы, отходы предприятий. Синтетическое жидкое топливо может являться сырьем для получения качественного бензина и дизельного топлива.

Пиролизная печь ПРОМЕТЕЙ имеет четыре температурных зоны:

1) зона предварительного нагревания (до 100°С);

2) зона сушки (300-400 °С);

3) зона коксования (700-800°С);

3) зона сжигания (1000-1200°С).

Габариты мобильной установки пиролиза переработки отходов для размещения в 20-ти футовом контейнере. При перевозке верхняя часть установки пиролиза откручивается и укладывается в этот же контейнер. Фундамент: песочно–щебеночная «подушка», основание (площадка) – дорожные ЖБ/плиты. Производительность установки по твердому сырью 8 - 12 тонн в сутки. Производственный цикл – непрерывный 24 часа. Товарный продукт утилизации отходов (ТБО и нефтяных отходов) – печное топливо (темное) по ГОСТу с плотностью – 0,8 – 0, 82. Производительность товарного продукта - 7000 кг/сутки. Не утилизированный остаток от переработки отходов: 10% техническая вода, 15% попутный газ использующийся в собственном технологическом процессе, 5% зола (коксуемый остаток).

В любых вариантах сырья одновременно получаются на выходе твердые, газообразные и жидкие продукты сложного состава, в большей мере предопределенного элементным составом исходного сырья. Выход и состав жидких продуктов в большой мере зависит от сырья. С ростом атомарного отношения водород/углерод значительно увеличивается доля органической массы переходящая в жидкий продукт. Даже в одной подгруппе сырья этот показатель сильно различается. Как пример: у гумусовых углей степень перехода органической массы в жидкость не превышает 20-30%, у сапропелитовых углей и сланцев она достигает 70-80%. В настоящее время нет теории, которая позволила бы на основе химического и петрографического состава сырья, его структуры предсказать протекание процесса пиролиза и определить состав его продуктов. Поэтому в большинстве случаев пиролиз каждого конкретного сырья изучается на практике.Производительность пиролизной установки "ПРОМЕТЕЙ" зависит от насыпной плотности сырья, чем тяжелее сырьё, тем выше производительность пиролизной печи. Рабочая температура в пиролизной печи 800°С.

Справка: Насыпная плотность мусора и различных отходов.