Комплексная система очистки высокотемпературных пылегазовых потоков с модулем преобразования тепловой энергии в электрическую

Вторичные энергетические ресурсы являются резервом сокращения суммарного энергопотребления для объектов отраслей экономики, что в условиях постоянного удорожания энергоресурсов весьма актуально.
В работе предложна усовершенствованная схема пыле-газоочистки повышенной эффективности, с использованием избыточной теплоты отходящих пылегазовых потоков для выработки электроэнергии, представлены конструктивные расчёты и произведён подбор газоочистного и теплового оборудования.
Предлагаемая система позволяет решать сложную техническую задачу по трансформации тепловой энергии пылегазовых потоков в электроэнергию.

Целью научной работы – адаптация принципов рационального ресурсо- и природопользования для объектов минерально-сырьевого комплекса
Задачи:
- совершенствование газоочистной системы предприятия;
-трансформация избыточного тепла высокотемпературных пылегазовых потоков в электрическую энергию;
- минимизация уровня загрязнения атмосферы а зоне воздействия предприятия.

В настоящее время особую актуальность приобретают вопросы защиты окружающей среды, рационального природопользования, а также разработка способов получение вторичных энергетических ресурсов.

Предотвратить потери теплоты в ходе производственных процессов возможно при создании систем утилизации потенциальных энергетических ресурсов.

Учитывая проблемы загрязнения окружающей среды и энергосбережения, в данной работе предлагается комплексная система очистки отходящих дымовых газов с утилизацией избыточного тепла и производством вторичных энергетических ресурсов для условий цеха сушки апатит-бадделеитовой обогатительной фабрики ОАО «Ковдорский ГОК».

Анализ отечественной и зарубежной практики получения и использования  вторичных энергетических ресурсов;

анализ путей развития производства на принципах «чистого» природопользования;

расчеты технических параметров оборудования;

компьютерное моделирование процесса;

выявление и обоснование мотиваций инвестиционной привлекательности разработки данной системы;

оценка капитальных затрат на промышленную реализацию и внедрение мероприятия с определением сроков окупаемости и комплексной эколого-экономической целесообразности.

В качестве объекта научного исследования выбрано действующее предприятие горнодобывающей промышленности ОАО  «Ковдорский  горно-обогатительный  комбинат» и его наиболее технологически насыщенная часть - апатит-бадделитовая обогатительную фабрику. Являясь одним из крупнейших природопользователей Мурманской области, предприятие активно внедряет новые  природоохранные системы и технологии. Предлагаемый проект комплексных средозащитных мероприятий для обогатительной фабрики позволит решить актуальную природоохранную задачу – сокращение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух при одновременной трансформации тепловой энергии в электрическую.

         В работе решена  сложная задача по формированию комплекса средозащитных мероприятий с учётом их эффективности, обеспечения энергосбережения и экономичности, что в полной мере отвечает современным тенденциям рационально ресурсо- и энергопользования.

Анализ фондовых материалов, параметров промышленной  инфраструктуры объекта, аппаратурного обеспечения и аналитического сопровождения основной технологии позволил выявить системы, требующие технологической модернизации.

Изучение промышленной практики, реализуемой на объекте позволило  разработать комплексную систему очистки высокотемпературных газовых потоков, обеспечивающую получение вторичной электроэнергии и снижение себестоимости готовой продукции на условиях самоокупаемости затрат на реконструкцию производственной системы.

Технологические варианты, предлагаемые в работе обоснованы аналитическими и технологическим расчетами, выполненными в соответствии с действующими методиками, государственными стандартами и иной нормативной документацией.

Предложенный комплекс средозащитных мероприятий позволит при промышленной реализации обеспечить модернизацию всех природоохранных систем объекта.

1. Алиев Г.М. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов. – М.: Металлургия, 1986. – 274 с.
2. Белевицкий А.М. Проектирование газоочистительных сооружений. – Л.: Химия, 1990. – 286 с.
3. Ветошкин А.Г. Процессы и аппараты пылеочистки. – Пенза: Издательство Пензенского государственного университета, 2005.–201 с.
4. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. [Электронный ресурс]/ Код доступа: http://thermalinfo.ru/publ/gazy/gazovye_smesi/teploprovodnosti_i_svojstva_dymovykh_gazov/28-1-0-33; http://thermalinfo.ru/publ/gazy/neorganicheskie_gazy/teploprovodnost_vozdukha/27-1-0-3.
5. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник. – Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2003. – 916 с.

Secondary energy resources are the reserve of reducing the total energy consumption of industries, that is very important in conditions of permanent rise in prices of energy resources.
In this paper improved scheme of dust-gas purification with using excess heat of the flue dust and gas streams for power generation is presented. Design calculations was provided. Selection of gas cleaning and heat equipment was promoted.
The proposed system allows to solve the technical challenge of transform the thermal energy into electric.