-
+86-28-62631188
+86-28-62631188
Когда слышишь ?печь для газифицирующего сжигания твердых отходов?, многие сразу представляют некий универсальный волшебный агрегат, который съест всё и без проблем. На деле же, ключевое слово здесь — именно ?газифицирующее?. Это не просто сжигание, а двухстадийный процесс: сначала пиролиз или газификация твёрдой фазы с получением синтез-газа, а потом уже дожиг этого самого газа. И вот тут начинаются все основные сложности и подводные камни, о которых в брошюрах не пишут.
Основная ошибка — пытаться сделать одну камеру на все случаи жизни. Для стабильного процесса газификации нужен чёткий контроль температуры, подачи воздуха (точнее, агента газификации — это может быть и пар, и обеднённый кислород) и времени пребывания отходов в зоне. Если в камеру загрузки попадает, условно, и древесина, и текстиль, и неотсортированный бытовой мусор с разной влажностью и теплотворной способностью, процесс начинает ?плыть?. Синтез-газ получается нестабильного состава, а значит, его последующее сжигание в камере дожига будет неполным. Это прямой путь к выбросам и сажеобразованию.
Вот почему на серьёзных проектах, как у ООО Сычуань Тяньюаньрен Технология, сразу закладывают отдельные цеха для изготовления основных печных конструкций. Это не просто сварка металла. Речь идёт о расчёте зон — сушки, пиролиза, газификации — и подборе соответствующих футеровок. Для зоны высокотемпературного дожига газа нужен один тип огнеупора, для нижней части, где шлакообразование, — другой. Мы в своё время на одном из первых объектов сэкономили на этом, поставив универсальный шамот, — через полгода пришлось полностью перекладывать свод.
Ещё один нюанс — система подачи. Шнековая? Колосниковая? Ретортная? Выбор зависит от морфологии отходов. Для отходов с высокой зольностью, например, некоторых промотходов, колосниковые решётки с подвижными элементами могут быть предпочтительнее, но они сложнее в обслуживании. На сайте tyrhb.ru видно, что компания делает акцент на комплексность: у них есть и цех предварительной сортировки. Это и есть ключ к успеху. Без нормальной подготовки сырья даже самая продвинутая печь будет работать вполсилы.
Частая ошибка — рассматривать систему газоочистки как нечто отдельное, что можно ?прикрутить? потом. В случае с газификацией это фатально. Состав синтез-газа перед дожигом определяет всю последующую химию. Если в отходах был хлор (ПВХ, например), то в газе появятся HCl, а при определённых условиях — и диоксины. Значит, система очистки должна быть рассчитана на это с самого начала.
В описании ООО Сычуань Тяньюаньрен Технология прямо указано, что у них есть цех по изготовлению систем очистки отходящих газов (конечная стадия обработки). Это правильный подход. На одном из наших старых объектов стояла стандартная ?мокрая? очистка после дожига. Но когда начали утилизировать отходы с содержанием пластика, быстро выяснилось, что для улавливания образующихся кислотных компонентов нужен дополнительный щелочной скруббер. Пришлось переделывать на ходу, терять время и деньги.
Сейчас более перспективным видится многоступенчатый подход: циклон для золы, затем высокотемпературный дожиг (1200°C и выше с выдержкой времени для гарантированного разложения стойких органических загрязнителей), потом быстрое охлаждение в котле-утилизаторе (чтобы миновать ?окно? повторного синтеза диоксинов), и только потом — сухая или полусухая очистка с адсорбентами. Но это, опять же, упирается в экономику проекта.
Можно сказать, что эффективность печи для газифицирующего сжигания на 50% определяется тем, что в неё загружают. Идеальное топливо для такого процесса — это RDF (топливо из отходов) с нормированными параметрами: размер фракции, теплотворность, влажность, содержание хлора и тяжёлых металлов. Достичь этого без серьёзной линии предварительной обработки невозможно.
На практике часто сталкиваешься с желанием заказчика ?сжигать всё, что есть?. Но когда в загрузку попадает, скажем, крупногабаритный металлолом или влажные пищевые отходы, процесс останавливается. Металл заклинивает механизмы, а высокая влажность съедает всю энергию на этапе испарения, температура в зоне газификации падает, и вместо синтез-газа получается смолистый конденсат, который забивает всё на свете. Опыт ООО Сычуань Тяньюаньрен Технология, судя по описанию их деятельности, как раз позволяет избегать таких ситуаций за счёт собственного производства оборудования предварительной сортировки. Это не просто грохоты, это целый технологический комплекс: измельчение, сепарация, сушка.
Запомнился случай на одном из мусороперерабатывающих заводов: линия сортировки была, но её часто отключали ?для экономии?. В итоге в печь шёл неподготовленный ТКО. Зола на выходе имела странный цвет и запах, а анализ показал высокое содержание цинка и свинца — явный признак того, что в массе были батарейки и электронный лом. Газификация — не алхимия, она не может обезвредить тяжёлые металлы, они просто перераспределяются между шлаком, золой и летучей пылью.
Самая совершенная техника ничего не стоит без грамотного оператора. Печь для газифицирующего сжигания — это не котельная, где задал температуру и забыл. Нужно постоянно следить за десятками параметров: разрежение в камере, температура в разных зонах, состав отходящих газов на выходе (хорошо бы иметь онлайн-анализаторы CO, O2, NOx). Оператор должен понимать, что если, например, резко выросло содержание CO при дожиге, значит, не хватает температуры или времени на дожиг, и нужно скорректировать подачу вторичного воздуха.
Часто проблемы возникают из-за желания сэкономить на обслуживании. Футеровка требует периодического осмотра и ремонта. Сопла для подачи воздуха или пара закоксовываются. Датчики загрязняются и начинают врать. Если нет чёткого регламента и обученного персонала, установка быстро деградирует до уровня примитивного мусоросжигателя со всеми вытекающими экологическими последствиями. Комплексный подход, который декларирует компания ООО Сычуань Тяньюаньрен Технология, включающий и строительные работы, подразумевает, вероятно, и обучение персонала, и передачу регламентов, что критически важно.
Был у меня в практике печальный опыт, когда на небольшом заводе операторы, чтобы ?облегчить? себе жизнь, стали в обход технологии загружать в печь жидкие отходы (отработанные масла) прямо поверх твёрдых. В краткосрочной перспективе это давало всплеск температуры и мощности. Но в долгосрочной — привело к разрушению футеровки из-за локальных перегревов и неконтролируемых химических реакций. Ремонт встал в копеечку.
Строительство полноценного завода с системой газификации — капиталоёмкая история. Затраты идут не только на саму печь для газифицирующего сжигания твердых отходов, но и на подготовку топлива, сложную газоочистку, автоматику. Окупается это за счёт нескольких факторов: утилизации тепла (производство пара или электроэнергии), возможно, продажи вторичных материалов после сортировки и, что очень важно, за счёт экологических платежей за размещение отходов, которые удаётся избежать.
Но здесь есть ловушка. Расчёты окупаемости часто строятся на идеальных условиях: стабильный поток отходов определённого состава, высокие тарифы на энергию, бесперебойная работа. В реальности поток отходов может колебаться, тарифы — меняться, а оборудование — требовать более частого ремонта, чем планировалось. Поэтому надёжность технологии и поставщика, который даёт не просто ?железо?, а технологический цикл ?под ключ?, как в случае с Тяньюаньрен Технология, выходит на первый план. Их опыт в НИОКР и собственном производстве ключевых узлов — это страховка от многих детских болезней проекта.
Перспективы же я связываю не с гигантскими заводами, а с локальными решениями для конкретных видов отходов: например, газификация отходов деревообработки или определённых видов сельхозотходов. Там морфология сырья более предсказуема, и можно тонко настроить процесс под него, добиваясь максимальной эффективности и минимума выбросов. Универсальная печь для ?всего подряд? — это пока утопия. Реальность — это грамотно спроектированный комплекс под конкретную задачу, где газификация является лишь одним, хотя и центральным, звеном в цепочке.
