Главная страница ->  Технология утилизации 

 

Современные тенденции развития технологии производства стеклопакетов. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.


Гл. инженер В.И.Хлебников, зам. гл. инженера Д.А.Филимонов,
инженер А.М.Моисеев

 

ЗАО «Лентеплоснаб»

 

Совместное производство тепловой и электрической энергии, получившее в нашей стране широкое развитие на крупных теплоэлектроцентралях, сейчас становится возможным на уровне отопительной котельной. При этом значительно снижаются удельные капитальные затраты на создание генерирующих мощностей по сравнению со строительством новой ТЭЦ, что подтверждает опыт работы ЗАО «Лентеплоснаб».

 

В 2000 году квартальная котельная г. Пушкина была реконструирована в мини-ТЭЦ. При этом в котельной был установлен паротурбогенератор отечественного производства мощностью 1500 кВт, работающий параллельно с внешней электрической сетью напряжением 6,3 кВ. Для выработки электроэнергии используется насыщенный пар, с давлением 1,4 Мпа, от пяти существующих котлов ДКВр-10/13. Однако теперь, в отличие от традиционных схем котельных, свежий пар поступает на турбину, где совершает полезную работу, а отработанный пар поступает на теплообменные аппараты и используется на нужды теплоснабжения. При этом величина удельного расхода условного топлива на выработку электроэнергии в среднем в два раза ниже, чем на основных предприятиях РАО «ЕЭС России». Несмотря на то, что количество вырабатываемой электроэнергии целиком диктуется величиной теплопотребления котельной, ее количества хватает для полного покрытия собственных нужд котельной, и объективно существует возможность экспорта электроэнергии во внешнюю сеть.
С точки зрения объёмов капитальных затрат реализованный вариант для подобных котельных является наиболее экономически привлекательным - капитальные вложения на 1 кВт установленной мощности на сегодняшний день являются наименьшими по сравнению с аналогичными когенерационными установками (газотурбинными, газопоршневыми и др.). Сравнительно низкая себестоимость обусловлена прежде всего максимальным использованием существующего оборудования котельной - котлов, подогревателей, технологических трубопроводов. При этом, в случае использования существующего здания или помещения под турбогенератор, затраты могут снизиться на 25-30 %.

 

Одной из ключевых проблем, успешно решенных в данном проекте, явилась реализация параллельной работы электрогенератора с внешней электросетью, что является непременным условием надежного функционирования котельной после реконструкции и имеет следующие преимущества:
дает возможность продажи избыточной электроэнергии внешним потребителям (что резко снижает сроки окупаемости проекта в целом);
позволяет осуществлять работу генератора в широком диапазоне мощностей, не ограничивая объемами электропотребления котельной;
обеспечивает надежность электроснабжения котельной не только от имеющихся вводов, но и от собственного источника электроэнергии.

 

Однако реализация такого проекта связана с необходимостью реконструкции не только распределительной подстанции котельной, но и питающих ее высоковольтных подстанций, принадлежащих энергосистеме. Кроме того, потребовалось перезаключение договоров с электроснабжающей организацией. К сожалению, нормативно-правовая база для подобных соглашений в настоящее время в полном объеме отсутствует и предприятиям приходится действовать в условиях частичного правового «вакуума».
Несмотря на вышеперечисленные трудности, в 2001 году установленный на котельной ЗАО «Лентеплоснаб» турбогенератор ПТГ-1500 начал производство электроэнергии на нужды котельной, и в настоящее время имеются вполне конкретные результаты от реализации проекта:
За восемь месяцев эксплуатации турбогенератора в режиме комплексного опробования выработано более 3 млн. кВт.*час электроэнергии, при себестоимости на уровне 18-22 коп/кВт*час, что значительно ниже стоимости покупной электроэнергии.
Расход условного топлива на выработку электроэнергии имел место на уровне 160-180 грамм/кВт*час, что значительно ниже аналогичного показателя большинства современных ТЭЦ России.
Снижение затрат на электроэнергию определило общее снижение себестоимости отпускаемого тепла примерно на 10% (что является особенно актуальным для крупных котельных с большими объёмами теплоотпуска).
При этом капвложения для установок такого класса находятся на уровне 200-300$ /кВт устанавливаемой мощности, что выгодно отличает их от других когенерационных установок, применение которых возможно на котельных.
В результате командой специалистов ЗАО «Лентеплоснаб» был реализован экономически эффективный инвестиционный проект, имеющий реальную финансовую отдачу и приемлемые сроки окупаемости.
Имеющийся опыт установки электрогенерирующих мощностей на 2-й Пушкинской котельной позволяет в настоящее время осуществлять более крупномасштабный проект - установку паровой турбины с противодавлением, мощностью 3500 кВт на более мощной 2-й Колпинской котельной. При этом специалистам предприятия пришлось решать сложную технико-экономическую задачу - выбора оптимальной мощности турбогенератора и вида покрываемых нагрузок паром из противодавления турбины.
Основными ориентирами в решении данной задачи служили максимальная годовая выработка электроэнергии, а также загруженность турбины в течение всего года (за исключением ремонтного периода). С учетом того, что на 2-й Колпинской котельной установлено три паровых котла ДЕ-25/14-225 Бийского котлотурбинного завода (производительностью 25 т пара/час каждый) и два водогрейных котла КВГМ-100 (теплопроизводительностью 100 Гкал/час), а также имеющейся нагрузки отопления и ГВС, было принято решение установить блочный турбогенератор Калужского турбинного завода мощностью 3500 кВт. Максимальный расход пара на турбину составляет 50 т пара/час, давление пара перед турбиной 1,2-1,4 Мпа, за турбиной - 0,06-0,4 Мпа. Имеющийся в котельной пар с перегревом до 2250С позволяет повысить выработку электроэнергии на 10% (при аналогичных расходах насыщенного пара). Пар из противодавления турбины будет использоваться как на нужды горячего водоснабжения, так и на нагрузку отопления.
Подобный выбор мощности турбины позволит осуществлять ее 100% загрузку в отопительный период и 50% загрузку в летний период (на базе потребления ГВС). При этом мощности турбины будет достаточно для полного покрытия собственных нужд котельной в электроэнергии и выдачи ее излишков во внешнюю сеть.
Разработанный в настоящее время специалистами Севзапвнипиэнергопрома проект реконструкции 2-й Колпинской котельной включает в себя строительство нового корпуса на территории котельной, где разместятся: машинный зал с установленной турбиной, бойлерная с подогревателями отопления и ГВС, а также электрические распределительные устройства. Новый корпус будет соединен с основным зданием котельной крытым переходом.
Реконструированная таким образом котельная сможет генерировать при существующих подключенных нагрузках до 20 000 МВт*ч/год на фоне прогнозируемой себестоимости 20-25 коп/квт*час. Предполагаемая эффективность проекта составляет около 10 млн. рублей в год, срок окупаемости - 4,5 года. Реконструкция 2-й Колпинской котельной должна быть завершена в 2003 году.
В заключение отметим, что массовая реализация данных проектов возможна только при принятии законодательных актов муниципального или федерального уровня, регламентирующих основные аспекты подключения малых производителей и льготные условия продажи производимой ими электрической энергии. Такие нормы, в настоящее время действующие в большинстве развитых стран, способствовали быстрому росту числа «индивидуальных» производителей и снижению цен на электроэнергию.

 

 

И. Шишкин, канд. техн. наук, ведущий специалист компании “Стеклопак”

 

В последние годы в производстве стеклопакетов произошли революционные изменения как в плане применения новых материалов, так и в развитии новейших технологий. Эти изменения возникли под влиянием новых европейских норм и требований к окнам по теплосбережению. Вероятно, в скором времени и в России в связи с принятым курсом на экономию теплоносителей показатели по теплоизоляции оконных систем будут более жесткими.

 

Как известно, наибольшее распространение в строительстве получили клееные одно- и двухкамерные стеклопакеты, изготовленные по системе двухстадийной герметизации. Теплопроводимость стеклопакетов оценивается величиной сопротивления теплопередаче (Rо). Для стандартных стеклопакетов эта величина изменяется от 0,38 до 0,48 м2 °C/Вт, но в большинстве случаев она не удовлетворяет современным требованиям.

 

В настоящее время специалистами предлагаются несколько основных направлений для повышения теплоизоляции стеклопакетов:

 

1. Использование низкоэмиссионных стекол с коэффициентом эмиссии от 0,12 до 0,04;

 

2. Заполнение межстекольного пространства инертными газами (аргон, криптон, ксенон), обладающими меньшей теплопроводностью в сравнении с воздухом;

 

3. Применение дистанционных рамок из материалов с меньшей теплопроводностью в сравнении с алюминием (сталь, пластик);

 

4. TPS-технология, новая термопластичная краевая система.

 

Современная технология производства листового стекла – это высокопроизводительный флоат-процесс, позволяющий получать качественное полированное листовое стекло широкого ассортимента. Фирмой “Пилкингтон” разработан процесс получения энергосберегающего К-стекла методом пиролиза на имеющейся производственной линии. Это стекло имеет стойкое прозрачное покрытие и низкую эмиссию (способность отражать тепловое излучение). Жесткое покрытие обеспечивает прохождение солнечной энергии в здание, но не пропускает тепловое излучение наружу. Применение данного стекла в стеклопакетах позволило повысить величину сопротивления теплопередаче (Rо) с 0,38 до 0,58 м2 °C/Вт.

 

В течение десяти лет были проведены работы по нанесению мягких покрытий на стекло с коэффициентом эмиссии до 0,04 и достигнуты величины для однокамерного стеклопакета до 0,76-0,9 м2°C/Вт.

 

Для повышения величины Rо до
0,64 м2°C/Вт в межстекольное пространство вводят аргон или другой инертный газ. Для этого используют специальные станции, позволяющие ввести до 96% газа. При этом необходима надежная герметизация наружного шва и заделка углов.

 

В качестве материала для дистанционных рамок традиционно используется алюминий. Он легок, хорошо обрабатывается, имеет высокую адгезию к применяемым герметикам. Основной недостаток – высокая теплопроводность (200 Вт/м°C). Это приводит к образованию “холодного мостика” из-за неравномерности распределения температуры в центре и на краю стеклопакета и создает реальные условия для возникновения конденсации влаги в зоне рама-стекло. Термические свойства рамок характеризуются двумя величинами: коэффициентом теплопроводности Y (Вт/м°C) и минимальной температурой на внутреннем крае стекла. Величина Y (пси) определяется с помощью измерений и расчетным методом по специальной программе. Зона рама-стекло называется “краевым фактором” и имеет ширину 63,5 мм от края стекла.

 

Для снижения влияния “краевого фактора” были разработаны специальные дистанционные рамки из материалов с низкой теплопроводностью. К настоящему времени ряд зарубежных фирм предлагают изготовителям стеклопакетов пластиковые рамки и рамки из вспененного силикона (Super Spacer).

 

Рамка Super Spacer представляет собой гибкую ленту из вспененного силикона, заполненную адсорбентом. Эту рамку особенно удобно применять для стеклопакетов нестандартной формы, ее отличает простота установки, долговечность и высокая стойкость к УФ-излучению.

 

Несколько немецких фирм разработали новые дистанционные рамки из высококачественной стали. Этот тип рамок можно использовать как для ручной сборки с помощью уголков, так и для гибочных машин. Наиболее перспективными дистанционными рамками, выпускаемыми в Германии, являются рамки из пластика под торговым названием Thermix и TIS-рамка. Для уменьшения диффузии влаги эти рамки покрыты тонкой металлической фольгой.

 

Наиболее перспективным и революционным способом изготовления стеклопакетов является TPS-технология, или термопластичная система герметизации. При этом способе металлическая рамка заменена на термопластичную рамку из полиизобутилена и осушителя, которая при температуре 160°C подается через специальный принтер на поверхности стекла, где происходит дальнейшее формование. С введением этой технологии значительно повышаются степень автоматизации, долговечность и качество стеклопакетов.

 

Для сравнения влияния материала рамок на термические характеристики стеклопакетов были рассчитаны температуры на краю стекла.

 

Таблица. Термические характеристики края стекла для стеклопакетов, изготовленных из различных рамок. Материал рамки Минимальная температура на
краю стекла, °C Алюминий 8,1 Стальная рамка Cromatech 10,1 Пластиковая рамка Thermix 11,0 Пластиковая рамка TIS 11,5 TPS-рамка 12,0

 

Как видно, применение новых рамок позволяет увеличить температуру края стекла на 3-4°C и значительно снизить вероятность возникновения конденсации в зоне края стекла.

 

В настоящее время технология стеклопакетов развивается в направлении “теплового края” с использованием новых материалов для дистанционных рамок, что создает условия для улучшения термоизоляции окон и оконных конструкций.

 

Применение новых дистанционных рамок для стеклопакетов имеет большое значение для повышения термоизоляции окна и на тех участках конструкций, которые не подвергались значительным изменениям по сравнению с просветом окна. И если теплоизолирующие свойства оконного проема значительно повысились за последние годы за счет применения новых стекол и заполнения газами, то теплоизоляция рам оставалась на том же уровне.

 

Необходимо отметить, что конструкционные материалы для изготовления стеклопакетов, по-видимому, исчерпали свой потенциал, а прогресс в этой области будет достигаться за счет новых решений и технологий.

 

Вывоз мусора производиться и утилизация отходов

 

Модернизация источников теплоснабжения. Розробка та дослідження енергоефективних рекуператорів для промислових печей. Донецкий национальный технически. Требования к устройству сбора и. О нормах проектирования отопления.

 

Главная страница ->  Технология утилизации 

Экологически чистая мебель:


Сайт об утилизации отходов:

Hosted by uCoz