Электростанция на бытовых отходах как наиболее доступный альтернативный источник энергии в больших городах

Аннотация

Мировой опыт показывает, что в больших городах наиболее доступным и экономически целесообразным альтернативным источником получения энергии являются тепловые электростанции, на которых сжигают твердые бытовые отходы, ТЭС на ТБО. Электрическая мощность таких ТЭС за рубежом составляет от 5 МВт и менее до 60 МВт и более. Для стран Таможенного союза (Белоруссии, Казахстана, России), как показывают оценочные расчеты, вырабатывать электроэнергию за счет термической утилизации ТБО становится экономически целесообразным, если электрическая мощность ТЭС на ТБО составляет более 15 МВт. В результате анализа, проведенного с использованием разработанных технических, технологических, экологических и социально-экономических критериев, установлено, что для России и других стран Таможенного союза сжигание в слоевых топках практически несортированных ТБО с минимальной их подготовкой является наиболее предпочтительным способом термической утилизации ТБО. Основу разработанной типовой ТЭС на ТБО составляет энерготехнологическая установка, единичная производительность которой по сжигаемым отходам составляет около 180 тыс. тонн ТБО в год (примерное годовое количество отходов, образующихся в городах с населением 350…400 тыс. чел.). Для типовой ТЭС на ТБО электрической мощностью 24 МВт предполагается размещение двух таких энерго-технологических установок. Применение плазменных технологий на ТЭС ограничивается использованием плазматронов как альтернативы газогорелочным устройствам при пуске, останове и при сжигании ТБО с низкой теплотой сгорания, а также для переработки образующихся твердых остатков. Тепловая схема ТЭС на ТБО выполнена с поперечными связями и двумя конденсационными турбинами с регулируемым отбором пара на теплофикацию. В зависимости от времени года и запроса потребителей энергии, ТЭС позволяет отпускать от 10 до 24 МВт электрической и от 2,4 до 8 ГДж/ч тепловой энергии. Результаты расчета материального и теплового баланса разработанной ТЭС на ТБО, выполненного для отходов с различными характеристиками во всем диапазоне эксплуатационных нагрузок, обосновывают энергоэффективность и экологическую безопасность предлагаемой электростанции.