Yudkevich

ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОЕ ПРОИЗВОДСТВО УГЛЯ ИЗ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ

Юдкевич Ю. Д., ООО "Биоэнергия" (г. Санкт-Петербург, Россия)

Введение. У протокола Киото удивительная судьба. Лишь недавно ратифицированный в России, не принятый в ряде других стран, отвергнутый в США, он, между тем, сделал свое дело самим фактом своего существования. Сегодня уже нельзя создавать новые технологии без оглядки на экологические последствия. Необходимо учитывать и влияние новых установок на окружающую среду и возможности использования возобновляемого сырья и взаимодействие технологий с природными процессами.
Производство древесного угля в этом отношении занимает важное место в новом восприятии единого и оберегаемого людьми мира. Традиционное углежжение во всем мире было процессом, отравляющим природу вреднейшими выбросами, создающим тяжелые условия труда. В большей своей части оно осталось таким и сегодня. "Изобретатели", имеющие своей целью только быстрый заработок, продолжают создавать и строить установки, превращающие прилегающий к ним лес в пустыню и нерационально использующие сырье. На древесный уголь существует неудовлетворенный спрос. Это подстегивает аппетиты деловых людей, стремящихся получать максимальную прибыль при минимальных капиталовложениях. Печи УВП5, "полевые реторты" и некоторые другие продолжают эксплуатироваться, невзирая на наносимый ими вред.
В условиях рыночной экономики производство древесного угля на больших предприятиях стало нерентабельным, т. к. сырье приходится везти издалека, а транспортные тарифы сильно возросли. Традиционное сырье для пиролиза - качественная твердолиственная древесина.
Вместе с тем, в процессе лесозаготовок и первичной разделки древесины более половины исходной древесины переходит в отходы. Необходимо использовать именно это сырье как более дешевое. При этом решается проблема утилизации отходов, которые в противном случае засоряют территорию или бесцельно сжигаются.
Разработка новой технологии. Мы разработали установки пиролиза древесины нового типа. Они способны использовать лесосечные отходы, нетоварную древесину, отходы деревообработки. Производство экологически безопасное, капиталовложения минимальны. Выбирая производительность установки, мы исходили из той позиции, что этот параметр должен быть ограничен количеством отходов, которые собираются в радиусе не более 50 - 60 км от установки, чтобы избежать расходов по перевозке дров. Возможно и размещение передвижных модулей непосредственно около лесосеки.
Семейство установок "ПОЛИКОР" разработано в Лесотехнической академии. Первая установка была построена в Выборге и пущена в эксплуатацию за счет средств и благодаря энтузиазму В. И. Ширшикова. Его поддержка, материальная и моральная, позволила нам поверить в свои силы и в правильность выбранных технологических решений. Наряду с авторами первого патента "Поликор"187 (№ 2115689 от 24.01.1997, Л. В. Свирин, Ю. Д. Юдкевич, А. С. Иванов), В. И. Ширшикова по праву можно считаться основоположником этого направления. Опыт эксплуатации "Поликор 1" позволил создать более совершенные модели "Поликор 2" и "Поликор 3". Проекты этих установок были выполнены благодаря поддержке и за счет средств В. К. Дубового. Он финансировал и авторов и проектные организации. Ему принадлежат права на распространение рабочего проекта установки "Поликор 3". Данный проект выполнен в АОЗТ "Лонас-Технология". Ныне в ООО "Биоэнергия" развивается это направление.
Сегодня работают четыре установки серии "Поликор". Первая из них пущена более четырех лет назад.
Испытания установок показали, что они управляемы и в состоянии поддерживать различные температурные режимы. В зависимости от запросов потребителей может быть произведен уголь с разным содержанием нелетучего углерода и различный по другим показателям. Благодаря особенностям технологии можно получать уголь, сохраняющий форму и размеры поленьев. Такие угольные "поленья" удобны для сжигания в каминах. Поскольку они горят значительно медленнее, чем дрова, а тепла выделяют больше, и, в отличие от дров, при их сгорании не образуется угарный газ, они являются особо комфортным топливом.
Анализ работы установок серии "ПОЛИКОР" позволил сделать следующий шаг. Для многолесных районов разработан проект установки производительностью до 2000 т/год угля, получившей название "ЭКОЛОН". Благодаря новым решениям эта установка при удвоенной мощности будет стоить немногим дороже, чем "ПОЛИКОР 3". Вариант "ЭКОЛОН" производительностью до 1000 т/год угля примерно на 20% дешевле, чем "ПОЛИКОР 3". Строительство печи "ЭКОЛОН" в Калужской области завершено, она пущена и начала производить продукцию. Завершается строительство в Свердловской области.
Как работают наши установки. Основной принцип работы всех наших конструкций состоит в том, что дрова помещаются в установку в вертикальных выемных ретортах, имеющих в нижней части специальные устройства для отвода парогазов в топку. Там газообразные и жидкие продукты разложения древесины полностью сгорают. Таким образом, вредные выбросы не попадают в воздух, а сжигаются и покрывают потребность установки в тепле. Теплоноситель, образующийся при сгорании парогазов, проходит через установку и, отдав тепло, выбрасывается в дымовую трубу. По составу (и по своей природе) он не отличается от дыма, образующегося в бытовой дровяной печи. В выбрасываемом отработанном теплоносителе концентрация вредных компонентов NОx и СО намного ниже допустимых. Установка не имеет вентиляторов и напорных газодувок. Весь процесс протекает за счет естественной тяги дымовой трубы. Отсутствуют также любые иные потребители электроэнергии, кроме освещения и подъемного устройства - крана или тельфера грузоподъемностью 3,5 т.
Помимо печи и подъемного устройства установка включает склад угля с зоной фасовки, погрузчик, площадки подготовки сырья с пилой и колуном, опорные подставки для реторт, устройства для загрузки и разгрузки реторт, бытовку и операторскую. Необходимая площадь для размещения всех подразделений установки, включая биржу сырья и склад, составляет 30х55 м2.
Перспективные направления работы. Еще один проект, выполненный в ООО "БИОЭНЕРГИЯ", установка "КОРВЕТ". Это мобильный аппарат, который может перемещаться к местам скопления отходов. В нем заложены те же прогрессивные решения по гидравлике и теплопередаче, что и в "ЭКОЛОНЕ". Производительность установки "КОРВЕТ" 200 - 250 т/год угля, т. е. она может переработать до 2500 м3/год отходов. Такая установка может быть использована и для утилизации рубок ухода или отходов деревообработки. Ее можно включить в состав автопоезда, прокладывающего трассы в многолесных районах. Сейчас заканчивается изготовление головного образца.
Чтобы использование древесных отходов сделать по-настоящему безотходным и экономически эффективным, мы разрабатываем новые разновидности древесноугольных брикетов. Брикеты стоят в 1,5 раза дороже, чем кусковой уголь,однако пользуются повышенным спросом. Вместе с тем, сырьем для них может служить даже самая некачественная древесина - любых пород, с гнильем, мелкие фракции. В брикеты можно направить также мелкие фракции, образующиеся при выделении из общей массы угля товарных фракций.
Ведется разработка проекта совмещенного пиролиза древесины и активации угля. В этой области мы объединили свои усилия с ООО "Еврокарбон", имеющим опыт такого производства. Сотрудничаем также с создателями новых прессов для производства древесно-угольных брикетов.
ООО "Биоэнергия" заинтересовано в заказах на проектирование для украинских предпринимателей экологически чистых установок по производству и переработке древесного угля.
Применение разработанных нами установок улучшает экологические условия на территориях, где они располагаются, не только из-за отсутствия вредных выбросов, но и за счет очистки от неликвидной древесины. Территории, которые были заняты для хранения отходов, освобождаются и возвращаются в оборот. Возрастает объем товарной продукции. Создаются новые рабочие места. Выработка собственного тепла позволяет отказаться от привозного топлива.

NON-POLLUTING PRODUCTION OF COAL FROM WOOD WASTE

Yudkevich Yu. D., "Bioenergy", Ltd, Saint Petersburg, Russia

The know-hows have been created and tested in commercial scale. That allows to make quality charcoal from waste of any wood' kind in non-polluting process.

Главная страница
Сведения об авторах