Тұрмыстағы қатты қалдықтарды энергетикалық мақсатта қолдану туралы қазақша реферат
Қаладағы тұрмыстық қатты қалдықтарды жағып, энергия алу АҚШ, Дания елдерінің электр станцияларында кең таралған. Өнеркәсіптердегі, тұрмыстағы қатты және басқа түрдегі қалдықтарды жою, зиян келтірмей өңдеу жұмыстарын жүргізу қазіргі замандағы көкейкесті мәселелердің бірі-мұны дүниежүзі әртүрлі жолмен шешеді. Уытты, бактериялық және басқа да заттардан құралған қалдықтарды термиялық негізгі түрде жоюдың мүмкіндіктері барлық жерде есепке алынып, көбейтілген.
Биомассаны Еуропа одағының елдерінде әртүрлі мақсаттарға қолданады. Бұл биомасса қорының жеткілікті болуына, халықтың тығыздығына, энергетиканың дамуына және тиімді саяси қолдауға байланысты болады.
Биомасса
Жаңарып тұратын энергия көздері сапалы отын ретінде қолданылады, соның бірі-биомасса- ол дәстүрлі органикалық отын түрлерін (көмір, газ, мұнай ) үнемдеуге мүмкіндік береді, сонымен қатар, экологиялық жағынан тиімді. Биологиялық отыннан жеткілікті көп мөлшерде энергия алуға болады. Өңделген ағаш, егістік, орман дайындықтарының қалдықтары, жұмсалуы қиын ағаштар, сабан отынның негізгі көздері болып табылады. Бұдан бірнеше жыл бұрын сабанды өртеу арқылы жылыту жүйесінің технологиясы құрылды. Бұл автоматты басқарылған отын жүйесі максимал дәрежеге жетті, жалпы жағылған газдың ПӘК-95 % құрады.
Бұл жерде екі мәселе шешімін табады: біріншіден, жылулық альтернативті жүйе құрылады, оған магистралды газ бен сұйық отын (солярка) қажет етілмейді. Екіншіден, егістіктегі артық сабандарды қажет етпейді. Сабан астығы – бұл өте энергия сыйымдылығы жоғары биомассаға жатады. Бір орам сабанның диаметрі 1,8 м, салмағы 330 кг, ол 140 литр дизель отынының, 140 м3 табиғи газдың жылуын береді. Сабанды жағу арқылы отын алу – бұл ғажап емес. Германияда HERT фирмасында қуаттылығы 85 тен 400 кВт аралығында болатын отын жүйесі өндірілді, басты элементі сабан болды, онда газ өндіретін қазандықтардағы қатты отындарды ыстық ауа, ыстық бу және бу алу үшін қолданды. Сабанды өртеу арқылы жылу жүйесі: үйлерді жылытуға, өндіріс орындарында, фермаларда, астықты кептіруде, теплицада қолданылады. Мұндай құрылғы Германияда ғана емес, Ресейде де бар.
1- басқарушы шкаф, корпустағы манитор орнатылған сезгіш орталық
жүйенің бүкіл қауіпсіздігін және белгі беруші қызметін атқарады, 2-айналмалы фреза (диаметрі 1 ден 7 м аралығында болады) түрлі металл және ағаштан жасалған заттарды жоңқалап кесу тәсілімен өңдейтін көп жүзді кескіш аспап,3- бір жүйеден екінші жүйеге өткізетен тісті қозғалтқыш редуктор фрезасы, ашық канал, 4- жабық канал, 5- күл жинақтаушы,6-шнек (лай сияқты заттарды ығыстыруға арналған транспортер), 7-жылуды каналды шнек және айналмалы фрезаға алып келу үшін қолданылатын редукторлы электроматор, 8- жалпы өстегі ашық және жабық канал үшін каналды шнек, 9- ойық каналдың қауіпсіздік жүйесі және шахта арақашықтықтарын тоқтатқыш терезе, 11- ұяшықты шлюздың жеке моторы мен редукторы (өлшегіш материалдың сапасын бақылау үшін жүйедегі жалынды каналдың қауіпсіздігін сақтаушы), 12- жеткізуші жүйенің еңкею бұрышы, шахтаның арақашықтығын, орнын толықтырушы, 13-шнек пен газ плиталарының от жанатын бөлігі, редуктор мен мотор арқылы жану камерасындағы биомассаны жабық каналға жеткізуші, 14- жану камерасындағы жүйені жабдықтаушы, автоматты жағудың агрегаты, 10-ауа ағыны өтетін жүйедегі каналдың центріндегі төменгі және жоғарғы вентилятор, 15 — қабылдағыштағы күл және күл қалдықтарының агрегаты,
8,9,17- айналмалы және шынжырлы лопаткалы транспортер, бұл электроматор және редуктор, желдеткіш торға әкеледі, 5-6-күл қалдықтарын шнекқа жартылай өткізуші, шахтаға жіберуші (жылу 200 кВ- тан аз), 16-жану тұрақтылығын реттеуші және газ түтініндегі оттегі қалдықтарын анықтаушы «Ламбда — бұрғы» талдауышы.
Қазіргі уақытта Еуропалық Одақ елдерінің және Солтүстік Америкадағы ондаған мемлекеттер мискантус өсімдігін зерттеп, ғылыми-зерттеу жұмыстарымен айналысуда.
Мискантус – тростник тұқымдас, бұл бамбукке ұқсайтын шөпті өсірумен бірнеше жылдан бері Еуропа және Солтүстік Америка елдері айналысуда. Мұны кейде піл шөбімен (Pennisetum purpureum) шатастырып жатады және кезінде «піл шөбі» деп те атаған. [14]
Алып мискантус (Мискантус гигантский) (Miskanthus x giganteus) – бұл бойы ұзын жинақы шөп, тамыр жүйесі 2,5 м тереңдікке дейін бойлайды. Пайдаланылатын сабақтары кең, қатты, іші губкалы өзекшесімен толтырылған, биіктігі 300-350 см болады. Тез өсуімен (әсіресе ыстық жаз айларында), ол бір шаршы метр жерде жоғары жеміс беруімен және төменгі температураға шыдамдылығымен сипатталады. Мискантус жүгеріге қарағанда химиялық және механикалық өндірістік ресурстардың аз мөлшерлерін қажет етеді. Оны жыл сайын отырғызбайды. Бір рет отырғызылған мискантус 30 жылға дейін өнім береді. Әрбір 3 жыл сайын орып отырады. Мискантустың жеміс жинау уақытында ылғалдылығы 20–25 % . Ол аязға және құрғақшылыққа төзімді.
Мискантустың пайдасы
Піл шөбі жерді құнарсыздандырмайды, көмірқышқыл газды үлкен көлемде жұтады және глобальды жылынуды тоқтатады. Агротехникалық сынақтардың нәтижелері бойынша, піл шөбі егістік жерлердің көбісінде жақсы өседі, зиянкестер мен уруларға төзімді келеді. Үлкен төзімділік қасиетіне қарай алып мискантусты жүдеген жерлерге эрозияның алдын алатын өсімдік ретінде (өсімдіктерде қысқа қабыршақ тәрізді жорғалап өсетін сабақтары болады) алу ұсынылады. Сонымен бірге, оларды әшекей ретінде автострадалардың жиек жолдарында (обочины) егіп қолдануға болады. Қазіргі уақытта мискантусты энергетикалық мақсатта кеңінен пайдалану артып келеді. Өсімдіктің сабағы альтернативті энергия көзі болып саналады. Оларды кез келген энергетикалық кәсіпорында мұнай немесе көмір орнына жағуға болады. Мискантус сабағын жаққан кезде ауаны ластайтын зиянкес бөліктері аз бөлінеді.
Америкалық Иллинойс штатындағы жүргізілген мискантусты сынау нәтижелері бойынша, егер осы өсімдікті штаттың 10 % егістік жеріне егілген болса, онда штаттың Чикаго қаласынқосқандағы электроэнергия қажеттілігінің жартысын қамтамасыз ете алатын электроэнергия мөлшеріналуға болады екен.
Мамандардың айтулары бойынша, егер Европа алқаптарының 10 % — на мискантус өсімдігін отырғызса, онда қосымша 9 % — ға дейін электроэнергия алуға мүмкіндік береді.
Мискантус фермерлер үшін пайдалы өсімдік, себебі бір гектар жерден 36 баррель мұнайға пара-пар сапалы отын алуға болады.
Мискантустың қолданылу аймағы
— құрылыс өндірісі: жеңіл бетон (жеңіл толтырғышты бетон), сылаққа арналған материал, жапсарсыз, тігіссіз еден, үй төбесін изоляциялау, терезелік және есік рамалары, шатыр жабыны;
— автомобиль өндірісі: рөлдер, жүк машиналарына арналған жеңілдетілген конструкциялар, майдағы қоспа зат;
— целлюлоза өндірісі: қағаз, картон, буып-түюші материал;
— бағбандық өндіріс: торфты (шымтезек) алмастырушы, төсеніш;
— энергия алу: жағу, газификациялау, сұйылту.
Украинада алғаш рет мискантус тәжірибе ретінде 2007 жылы отырғызылды. Жемісін әрбір үш жылда алу жоспарланды. Шаруалар 10 га алқапқа мискантустың тамыры мықтап жақсы жерсінуі мақсатында қолмен отырғызды. Бастапқы арықтарға өсімдік көшеттерін отырғызуды жәрдем беруге келген Германиялық аграрийлер жүргізді. Шөп үш жыл өсетін болады. Первомайский қаласында мискантус сабақтарын отындық гранулаларға айналдырып, биоотынға айналдыратын завод салынды. Жергілікті шаруалардың есептеуінше, 10 гектардан орылған шөптен 200 тонна гранул алынбақшы, ал оларды электростанцияларда көмір не мазут орнына жағуға болады.
Ал 2009 жылы Францияда мискантустан ең алғашқы гранулалар алынды, мұнда өсімдікті отырғызу 2007 жылы жүргізілген болатын. Мискантус шаруашылығымен Bical Biomasse France фирмасы айналысады. Мискантустың өнімділігі әр гектарынан 20 тоннадан болды.
Қытайлық мискантус өсімдігі Қытайда, Жапонияда, Кореяда өседі. Жапырақтарының түсі сары, жасыл болып келеді. 250
с-тан жоғары температурада
жақсы өседі. Ұзындығы 250 см- 1 аралығында болады.
Пайдаланылған әдебиеттер
Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю.Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Москва, 2009 г.
Бурман А.П.и др.Основы современной энергетики. Список литературы.
Бурман А.П:и др. Основы современной энергетики. – М.МЭИ.2002 г.
Безруких П.П., Арбузов Ю.Д., Борисов Г.А. и др. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии.– С. –Гб. Наука. 2002 г.
Қазақша рефераттар malimetter.kz
Методические указания по расчету выбросов загрязняющих веществ при сжигении топлива в котлах.– М.: М.О. Гидрометеоздат. 1985 г.
Будрейко Е.Н., Зайцев В.А. Введение в промышленную экологию.–М.: Профобр. 1991 г.