Предложение электростанции работающей на твердых бытовых отходах

Предложение электростанции работающей на твердых бытовых отходах

В Министерство энергетики и водных ресурсов Исламского Эмирата Афганистан

От 04 мая 2024 года.

«О строительстве мусороперерабатывающего предприятия с получением электрической энергии на территории Исламского Эмирата Афганистан».

Уважаемые господа!

Торговая компания Кабул-Москва зарегистрированная в г. Кабул (номер регистрации 158339, TIN 9016910953) подписала меморандум с Министерством энергетики и водных ресурсов Исламского Эмирата Афганистан о поставке электростанций, оборудования, комплектующих Российского производства, а так же ремонта старых электростанций.

Компания «Кабул-Москва» разрабатывает, проектирует и производит плазменные реакторы, которые предназначены для переработки любых видов органических отходов ТБО с получением синтез-газа с возможностью производства электрической энергии от 1МВт до 10МВт в электростанциях на базе турбин ОЦР либо в паротурбинных мини-ТЭЦ, а также получения синтетических жидких топливных фракций и торрефикации углеродного сырья.

Плазменная газификация (реактор)— это испытанная передовая технология по утилизации отсортированных отходов и является наиболее экологически безопасным методом.

Установка плазменной газификации (реактор) позволяет перерабатывать твердые бытовые отходы любой степени опасности и получать электроэнергию от их переработки. Помогает снижать затраты на утилизацию отходов в 5 раз.

Наша установка плазменной газификации (реактор) является инновационным продуктом и не имеет аналогов на рынке утилизации твердых бытовых отходов по эффективности!

Реактор плазменной газификации применяется для переработки следующих отходов:

ОтраслиОсновные типы отходов (сырья)
Городское хозяйствоТвердые бытовое отходы, , древесная зелень (сучья, ветви) и т.д.
Угольная промышленностьУголь низких сортов, отсев, бурые угли и т.д.
Нефтяная промышленностьНефтяные шламы, нефтяной кокс, тяжелые гудроны и т.д.
ВодоканалыИл после  фильтрации
ДеревопереработкаОпил, щепа, иные отходы деревообработки
Пищевая промышленностьБарда, илы фильтрации, иные отходы
ТранспортОтработанные масла, железнодорожные шпалы и т.д.

Технические характеристики реактора плазменной газификации:

  • Производительность по отходам — от 25 до 150 тонн в сутки.
  • Режим минимальной загрузки -15%, максимальной (пиковой) — 120%.
  • Производительность по синтез-газу (по древесным или моно отходам) – от 25 до 150 мЗ/сут.
  • Производительность по теплу – от 2 до 32 Гкал/час (опция).
  • Производительность по электроэнергии единичной мощностью – от 1МВт до 10 Мвт/час в специально разработанных газотурбинных электростанциях или в паротурбинных электростанций.
  • Производительность по синтетическим топливным фракциям — от 25 тонн/сутки.
  • Производительность по углероду (торрефикация высокоуглеродистых отходов раскаленным синтез-газом) — до 5-10 тонн/сутки с дополнительным увеличением выхода синтез газа на 20-30%. (опция, в разработке).
  • Температура в зоне плазменного разряда реактора — 8000 С.
  • Температура синтез газа на выходе из реактора -100 -1200 С
  • Срок службы реактора – 30 лет.
  • Гарантийный срок завода-изготовителя — 24 месяца с момента ввода в эксплуатацию.
  • Время на перезапуск– 1 час.
  • Устойчивость к климатическим условиям: минус 50º С – плюс 50º С.

Химические процессы в Реакторе.

Основные химические реакции, проистекающие при плазменной газификации органических отходов:

CnHmOy (N,S,Cl, …) + вода + воздух => => CO + H2 + CO2 + H2O + Csol+….+ (NOx, SO, HCl, …)

Базовые реакции эндотермические С + H2O = CO + H2 CO2 + С = 2CO CH4 + H2O =СО + ЗН2

Базовые реакции экзотермические 2C + O2 = 2CO С + O2 = CO2 CH4 + 0,5O2 = СО + 2H2 CO + H2O = CO2 + Н2 CO + 0,5O2 = CO2 C + 2H2 = CH4 CO + 3H2 = CH4 + H2O CO + H2 = 0,5CH4 +0,5CO2, кроме того, идут физические процессы конденсации и испарения, а также ионизации.

В процессе сгорания органики образуется горючий газ — смесь моно оксида углерода и водорода (СО и Н[sub]2[/sub]), который выжигается в реакторе. Иногда этот газ, по сложившейся традиции, называют синтез-газом, хотя его состав отличен от классического определения синтез-газа.

Состав отходящих газов определяется морфологией загружаемого топлива. Это касается и топлива, из отходов, оставшихся после сортировки мусора (RDF).

Основную долю получаемого из органической фракции RDF горючего газа (до 40%) может составлять метан. Теплотворная способность такого горючего газа: 7700-8300 Ккал/куб.м. Иногда отходящий газ также называют синтез-газом, что вносит дополнительное недопонимание.

Принцип работы:

Твердые бытовые отходы поступают в плазменный реактор после сортировочной линии.

Принцип работы плазменного газификатора (Реактора) основан на высокотемпературной деструкции органического сырья с последующим формированием горючего газа.

Высокотемпературный режим в газификаторе создается турбулентным потоком ионизованного газа. Рециркуляция обеспечивается принудительно вентилятором, установленным в системе газоходов газификатора. Электродвигатель вентилятора запитан от внешнего источника энергии.

Первоначально в рециркуляции участвуют дымовые газы, которые получаются от сжигания древесного топлива в газификаторе для создания катализатора. Катализатор в виде древесной золы способствует формированию высококалорийного газа в газификаторе.

Турбулентный поток создаётся системой рециркуляции через газоходы, при этом молекулы газа ионизируются за счет трения о стенки газификатора, изолированные от земли.

При столкновении в потоке рециркуляции разно заряженных молекул газа происходит искровой разряд с температурой в искре не менее 3000 град С, что приводит к резкому повышению температуры. Влага из топлива или отдельно подаваемая в газификатор в виде пара распадается в искровом разряде на водород и кислород. Водород участвует в образовании углеводородного газа, некоторое количество его сгорает, повышая температуру газификации.

После достижения заданных параметров созданной плазмы в газификатор подаются отходы: твёрдые — фракция не более 100 мм и влажностью до 80%, — по транспортёру через шлюзовую камеру сверху, жидкие — в виде водо-маслянной эмульсии через инжектор в нагнетающий газоход системы рециркуляции.

Газ, образующийся в газификаторе, очищается от золы через циклон, охлаждается через блок охлаждения и подается в электрогенератор (электростанция, мини-ТЭЦ). Часть электроэнергии, вырабатываемой электрогенератором, используется для дальнейшего обеспечения работы газификатора, при этом внешний источник электроэнергии отключается. Остальная энергия передаётся стороннему потребителю.

В результате описанных процессов отходы полностью сжигаются при температуре до 10 000 град С.

На выходе газификатора образуются экологически безопасные, химически инертные шлаки. Производительность газификатора (реактора) регулируется скоростью потока рециркуляции частотным регулятором электродвигателя.

Рис. Мобильный энергоблок на базе плазменного реактора с электростанцией на базе турбины

Таблица 3. Общие технические характеристики энергоустановки.

№ п/пМодификация установкиГТУ
1Номинальная электрическая мощность на клеммах генератора, кВт10 000
2Коэффициент полезного действия  установки по топливу синтез-газа, %58,6
3Номинальная частота вращения ротора электрогенератора, об/мин.1 500
4Температура дымовых газов, °С1000
5Тип электрогенератораАсинхронный, четырех-полюсный
6Род токапеременный
7Номинальное напряжение, В380, 6000
8Номинальная частота тока, Гц50
9Эксплуатационные показатели оборудования, в т. ч.: 
 —межрегламентный ресурс, часов (1 раз в год)8000
 — ресурс до капитального ремонта, лет15
 —срок службы, лет30
10Габаритные размеры в транспортном положении, ммОт 12000x2400x2400
11Рабочий диапазон эксплуатационных температур— 40…+60°С
12Сейсмическое воздействие интенсивностью баллов по шкале MSK-64не менее 7,5

С учетом расходов на заработную плату персоналу, и расходов на технологические нужды, себестоимость электрической энергии составляет менее 0,01 доллара за 1 Квт/час или 0,42 афгани за 1 Квт/час.

ГАРАНТИИ:

Мы уверены в качестве производимого нами оборудования, поэтому предлагаем специальные, расширенные условия по гарантии для работоспособности оборудования до 2 лет.

Мы гарантируем надежную безаварийную работу оборудования, при соблюдении условий эксплуатации, установленных в руководстве по эксплуатации на оборудование и в эксплуатационной документации комплектующих изделий;

Мы гарантируем безвозмездное устранение отказов и неисправностей, а также замену деталей и сборочных единиц, вышедших из строя в пределах гарантийного срока или гарантийной наработки.