Введение 6
Глава 1 Состояние проблемы золошлакоотвала ТЭЦ 7
1.1 Общая характеристика тепловых электростанций (ТЭЦ) 7
1.2 Расположение и климатические условия объекта 11
1.3 Эксплуатация золошлакоотвалов 13
1.4 Химический состав и токсичность золошлака 16
Глава 2 Анализ технологических решений по эксплуатации ЗШО 19
2.1 Использование ЗШО в строительстве и сельском хозяйстве 19
2.2 Предлагаемое технологическое решение по переработке ЗШО 24
Глава 3 Расчетная часть предлагаемой технологии 27
3.1 Материальный баланс 27
3.2 Тепловой баланс 33
3.3 Расчет барабанной вращающейся печи 36
3.4 Расчет материального баланса гранулятора 39
3.5 Расчет циклона и его материальный баланс 40
3.6 Расчет материального баланса миксера 47
3.7 Материальный баланс мешалки 49
3.8 Материальный баланс сушилки 50
3.9 Материальный баланс транспортера 53
3.10 Расчет валковой дробилки и его материальный баланс 55
3.11 Материальный баланс всего технологического процесса 58
Заключение 60
Список используемой литературы 61
Ежегодно от типовой тепловой электростанции мощностью от 1295 МВт до 1540 МВт образуется порядка 1,7 миллионов тонн золошлаковых отходов. По подсчетам специалистов, к 2030 году от одной ТЭЦ будет вырабатываться около 2 миллиардов тонн ЗШО. Это является очень серьезным показателем, так как в настоящее время в России использование золошлаковых отходов составляет всего 10% от их годового выхода (или 2,5 миллиона тонн в год), а расширение золоотвалов невозможно, так как этот процесс является очень затратным с финансовой точки зрения.
В городе Тольятти (близ села Васильевка) находится золошлакоотвал от ТЭЦ Центрального района города, куда ежегодно свозится более миллиона тонн отработанного топлива.
Актуальность данной проблемы связана с отрицательным влиянием ЗШО на окружающую среду, выраженным:
- в образовании пылений;
- в выделении в атмосферу загрязняющих химических элементов и их соединений (в том числе CO, NOX, SOX);
- в использовании огромных площадей под золоотвалы.
Таким образом, целью данной выпускной квалификационной работы является снижение антропогенной нагрузки от золошлакоотвала ТЭЦ.
Задачи:
- Провести анализ техногенного влияния золошлакоотвала ТЭЦ.
- Предложить оптимальное технологическое решение по переработке ЗШО.
В ходе данной бакалаврской работы был рассмотрен технологический процесс переработки золошлаковых отходов путем получения обжигового зольного гравия, а также проведены поиски наилучшей доступной технологии и наиболее возможной в исполнении. был рассчитан материальный баланс процесса в целом и его стадий в отдельности.
Была проанализирована нормативная документация, из которой следует, что золошлаковые отходы, относящиеся к 5 классу опасности необходимо располагать на специальных полигонах - золоотвалах, на срок не более 10 лет.
Была изучена роза ветров городского округа Тольятти, которые показывают, что при образовании пылений от золошлакоотвалов происходит выброс их в атмосферный воздух и быстрое перемещение ветром в сторону Комсомольского района города.
Химическое разнообразие состава зол позволяет найти им применение во многих отраслях при дальнейшей переработке.
На сегодняшний день существует множество способов переработки ЗШО, главным из которых является производство строительных материалов, но для утверждения о пригодности ЗШО в производстве необходимо провести ряд лабораторных исследований, с целью выявления физико - химических свойств.
Переработка данного вида отхода необходима, так как это позволит не только снизить негативное воздействие окружающей среды на население, но и приведёт к сокращению расходов природных ресурсов.