Зола на дне - Bottom ash

Угольная электростанция с зольные пруды

Зола на дне является частью не-горючий остатки сгорания в электростанция, котел, печь или мусоросжигательная печь. В промышленном контексте это традиционно называется сжигание угля и содержит следы горючих веществ, включенных в формирование клинкеры и прилипание к горячим боковым стенкам угольной печи во время ее работы. Часть пепел что убегает дымовая труба или стек, однако, упоминается как летучая зола. Клинкеры сами попадают в нижний бункер угольной печи и охлаждаются. Вышеупомянутая часть золы также называется зольным остатком.

Большая часть золы, образующейся на электростанциях США, хранится в зольные пруды, которые могут нанести серьезный экологический ущерб в случае разрушения конструкции прудов.

Процессы обращения с золой

В обычном бункер для сбора воды (WIH), куски клинкера измельчаются до небольших размеров измельчителями клинкера, установленными под водой, и падают в желоб, откуда выталкиватель выносит их в отстойник. Оттуда откачивается подходящими роторные насосы. В другом расположении непрерывный звено цепи соскабливает клинкер из-под воды и подает его в измельчители клинкера за пределами бункера зольной пыли.

Более современные системы используют философию непрерывного удаления. По сути, цепной конвейер для тяжелых условий эксплуатации, погруженный в водяную баню под печью, который гасит горячую золу, когда она падает из камеры сгорания, и непрерывно удаляет влажную золу до уклона для обезвоживания перед дальнейшей выгрузкой в ​​механические конвейеры или непосредственно в силосохранилища. .

Современные установки для сжигания бытовых отходов сокращают производство диоксины сжигая при температуре от 850 до 950 градусов Цельсия в течение не менее двух секунд, образуя зольный остаток из мусоросжигателя как побочный продукт.

Обращение с отходами

На предприятиях в США отходы золы обычно перекачиваются в зольные пруды, наиболее распространенный метод утилизации.[1] На некоторых электростанциях используется система сухой утилизации с свалки.

Воздействие на окружающую среду

В Соединенных Штатах угольная зола является основным компонентом национальных промышленных отходов.[2] В 2017 году 38,2 млн коротких тонн (34,7 млн×10^6 т) летучей золы и 9,7 млн ​​коротких тонн (8,8×10^6 т) зольного остатка.[3] Уголь содержит следовые количества мышьяк, барий, бериллий, бор, кадмий, хром, таллий, селен, молибден и Меркурий, многие из которых очень токсичны для людей и других форм жизни. Угольная зола, продукт сгорания, концентрирует эти элементы и может загрязнять грунтовые или поверхностные воды, если есть утечки из пруда для золы.[4]

Большинство электростанций США не используют геомембраны, системы сбора фильтрата или другие средства контроля потока, часто встречающиеся в твердые бытовые отходы свалки.[5] После неудачи 2008 года, в результате которой администрация долины Теннесси Разлив шлама летучей золы Kingston Fossil Plant, то Агентство по охране окружающей среды США (EPA) приступило к разработке правил, которые будут применяться ко всем зольным бассейнам в США. EPA опубликовало в 2015 году правила по остаткам сгорания угля (CCR),[6] который остается в судебном порядке по состоянию на 2020 год.[7][8] 2 декабря 2019 года Агентство по охране окружающей среды опубликовало предлагаемое правило, согласно которому электростанции должны прекратить размещение золы в необлицованных прудах к 31 августа 2020 года, хотя некоторые объекты могут получить дополнительное время - до восьми лет - для поиска альтернативных вариантов обращения с золошлаками до закрытия. их поверхностные водоемы.[9][10]

Переработка золы

Зольную пыль можно извлекать, охлаждать и транспортировать с использованием технологии сухой золы. После высыхания золу можно использовать для изготовления бетона, кирпича и других полезных материалов. Есть также несколько преимуществ для окружающей среды.[11]

Зольный остаток может использоваться в качестве альтернативного сырья, заменяя землю, песок или заполнители, например, в дорожное строительство И в цементные печи (клинкер производство). Заметное другое использование: среда выращивания в садоводство (обычно после просеивания). В Соединенном Королевстве он известен как зольный остаток печи (FBA), чтобы отличать его от зольный остаток из мусоросжигателя (IBA), негорючие элементы, оставшиеся после сжигание. Пионером в использовании зольного остатка стало производство бетонных блоков, которые использовались для строительства многих высотных квартир в г. Лондон в 1960-е гг.[нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Макларен, Р.Дж. И DiGioia, A.M. (1987). «Типичные инженерные свойства летучей золы». В Вудсе, Р. Д. (ред.). Геотехническая практика по удалению отходов '87; Материалы специализированной конференции. Рестон, Вирджиния: Американское общество инженеров-строителей. ISBN  9780872626041.
  2. ^ «Основы угольной золы». EPA. 2019-02-05.
  3. ^ Отчет об исследовании производства и использования продуктов сжигания угля за 2017 год (PDF) (Отчет). Фармингтон-Хиллз, Мичиган: Американская ассоциация угольной золы. 2018 г.
  4. ^ Шлоссберг, Татьяна (15.04.2017). «2 дела в Теннесси проливают свет на скрытую опасность угля». Нью-Йорк Таймс.
  5. ^ Кесслер, К. А. (1981). "История случая влажного захоронения ископаемых отходов растений". Журнал отдела энергетики. Американское общество инженеров-строителей. 107 (2).
  6. ^ EPA. «Система обращения с опасными и твердыми отходами; удаление остатков от сжигания угля в электроэнергетике». Федеральный регистр, 80 FR 21301, 17 апреля 2015 г.
  7. ^ Группа по утилизации твердых отходов и др. против EPA, 901 F.3d 414 (округ Колумбия, 2018 г.).
  8. ^ Грин, Дуглас Х .; Хулихан, Майкл (24.04.2019). «Окружной суд округа Колумбия требует продления крайнего срока CCR для EPA». Секция окружающей среды, энергетики и ресурсов. Вашингтон, округ Колумбия: Американская ассоциация адвокатов.
  9. ^ EPA. «Система обращения с опасными и твердыми отходами: удаление остатков от сжигания угля на предприятиях электроэнергетики; целостный подход к закрытию. Часть A: крайний срок для начала закрытия». Предлагаемое правило. Федеральный регистр, 84 FR 65941. 2019-12-02.
  10. ^ Смит-Шенвальдер, Сесилия (4 ноября 2019 г.). «Агентство по охране окружающей среды США отменяет правила утилизации отходов угольных электростанций». Новости США.
  11. ^ «Повторное использование угольной золы». EPA. 2019-07-15.

внешняя ссылка

  • EcoSmart Бетон - Использование летучей золы и других дополнительных вяжущих материалов в бетоне
  • Лондон Отходы - Как зольный остаток обрабатывается для получения заполнителя