Тема дипломной работы: Плазменные электротехнологии и устройства для переработки углеродосодержащих техногенных отходов

Предмет исследования: Способы переработки углеродосодержащих техногенных отходов с помощь плазменных электротехнологий.

Объект исследования: Устройства для переработки углеродосодержащих техногенных отходов, сферы их применения, виды техногенных отходов.

Цель дипломной работы: : Плазменные электротехнологии и устройства для переработки углеродосодержащих техногенных отходов касательно РеспубликиТатарстан.

Слайд №3

В своей работе я провел анализ загрязнений на территории Татарстана, из данных Минис.Экологиия и были сделаны следующие выводы.

 

Слайд №4

Совокупный объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух города составляет более 138 тыс. тонн в год, что составляет около 22% от общего объема выбросов по республике (131 тыс. тонн – в 2008 г.), в том числе от 13748 источников - 33 тыс. тонн (в 2008 году от 11607 источников выброс составил 32 тыс. тонн), или 24% от общего объема выбросов, и от передвижных источников города – 105 тыс.тонн в год, или 76%.

Основными стационарными источниками загрязнения, дающими около 70% объемов загрязняющих веществ г. Казани, являются: ОАО «Казаньоргсинтез» (12,838 тыс. т), Казанские ТЭЦ–1 (2,582 тыс. т), ТЭЦ–2 (1,313 тыс. т), ТЭЦ–3 (2,529 тыс. т) филиалы ОАО «Генерирующая компания», МУП ПО «Казэнерго» (1,414 тыс. т), ООО «Казанский завод силикатных стеновых материалов» (0,740 тыс. т).

Основными веществами, загрязняющими атмосферный воздух города, являются летучие органические соединения (9,493 тыс. т), оксиды азота (7,376 тыс. т), оксид углерода (7,368 тыс. т), углеводороды (5,823 тыс. т), диоксид серы ( 0,692 тыс. т).

Слайд №5

Я остановлюсь на том, что такое «Плазма».

Плазмой называют ионизованный газ, содержащий свободные положительно и отрицательно заряженные частицы, в котором суммарный заряд в каждой единице объема стремится к 0.

Низкотемпературной наз. плазму, у которой ср. энергия электронов меньше характерного потенциала ионизации атома (< 10 эВ); температуpa её обычно не превышает 105К. Плазма с более высокой температурой называется горячей или высокотемпературной. Обычно низкотемпературная плазма слабоионизованная, т. е. число нейтральных атомов и молекул значительно превышает число заряженных частиц - электронов и ионов.

 

Слайд №6

Присутствие заряженных и возбужден­ных частиц в плазме, реакции с их участием являются одними из главных особенностей механизмов и кинетики химических реакций в ней. Образова­ние и гибель этих частиц происходят в процессах возбуждения, диссоциации, ионизации, дезактивации и рекомби­нации. Приведем примеры реакций разложения основных компонентов дымовых газов под действием низкотемпературной плазмы (рабочее тело – H2):

 

 

CO2+H2à CO+H2O+176,54 кДж

CO+H2à C+H2O+189,7 кДж

Н2+ NO2 à Н2О + NО + 184,9 кДж,

Н2 + NO à H2O+0,5N2 + 332,45 кДж

 

Слайд №7

Для получения плазмы используются плазмотроны с различными принципиальными схемами.

К энергетическим характеристикам плазмотрона относятся зависимости параметров дуги от условий работы — рода плазмообразующего газа, давления, геометрических размеров электродов, напряженности управляющего магнитного поля, материала электродов, их температуры и эмиссионной способности, скорости разрушения.

Слайды №8-9

Существуют различные способы переработки углеродосодержащих техногенных отходов. Основными используемыми технологиями являются 1. Технология очистки дымовых газов методом плазменной деструкции

2. Плазменная газификация

Реактор-газификатор: 1 — узел загрузки; 2 — накопительный бункер; 3 — генератор плазмы; 4 — шахта реактора; 5 — отверстия ввода дополнительного дутья; 6 — датчики температуры; 7 — выход продукт-газа; 8 — вращающийся колосник; 9 — водяной затвор.

 

Слайд №10-11

Расчет проходного изолятора с RIP-изоляцией на напряжение 110 кВ с током 300 А для ввода напряжения в трансформатор, ведется по методике «Расчет и конструирование электрической изоляции» В.С.Дмитриевский

Ввод наружной установки на напряжение 35 кВ для масляного выключателя:

1 – бумажно-бакелитовое тело изолятора; 2фарфоровая покрышка;
3 – мастика; 4 – фланец; 5 – токоведущий стержень

 

 

Слайд №12

Рассмотрены современные устройства плазмотронов и их энергетические характеристики. Выяснены влияния конструктивных особенностей влияющие на энергетические характеристики.

Проведен анализ дымоходных газов промышленных предприятий г.Казань.

Проведен анализ установок для переработки углеродосодержащих техногенных отходов. Раскрыты принципы их действия, основные параметры.

Доклад закончен. Спасибо за внимание.