Введение
1. Аналитический обзор литературы 13
1.1. Способы термической переработки твердых коммунальных отходов 13
1.1.1. Сжигание твердых коммунальных отходов 13
1.1.2. Пиролиз твердых коммунальных отходов 15
1.1.3. Газификация твердых коммунальных отходов 19
1.2. Установки для термической переработки твердых коммунальных отходов методом пиролиза 20
1.3. Теплофизические свойства твердых коммунальных отходов 32
1.4. Моделирование тепло- и массообмена в процессе переработки твердых коммунальных отходов 37
1.5. Выводы по главе и постановка задач исследования 39
2. Экспериментальные исследования процесса пиролиза твердых коммунальных отходов 41
2.1. Материалы и методы исследования 41
2.2. Результаты термогравиметрических экспериментов 43
2.3. Результаты масс-спектрометрии и определение теплотворной способности пиролизного газа 46
2.4. Выводы по второй главе 53
3. Экспериментальные исследования процессов тепло- и массообмена в процессе сушки твердых коммунальных отходов 54
3.1. Определение эффективных теплофизических свойств твердых коммунальных отходов 54
3.2. Исследование внешнего тепло- и массообмена в процессе сушки твердых коммунальных отходов 61
3.3. Определение погрешности эксперимента 70
3.4. Выводы по третьей главе 72
4. Математическая модель процесса сушки твердых коммунальных отходов 74
4.1 Описание объекта исследования 74
4.2 Математическая модель процесса сушки 75
4.2.1. Постановка задачи 75
4.2.2. Определение эффективных теплофизических коэффициентов 76
4.2.3. Методика определения внутреннего стока теплоты 76
4.2.4. Методика проведения эксперимента 77
4.3. Обработка экспериментальных данных 81
4.4. Реализация модели 83
4.5. Проверка адекватности математической модели 86
4.5.1. Сопоставление с экспериментальными данными. 86
4.5.2. Сопоставление с расчетом по методу С.В.Федосова. 88
4.6. Выводы по четвертой главе 91
5. Разработка конструкции шахтной печи для утилизации твердых коммунальных отходов 92
5.1. Описание конструкции и принципа действия реактора для утилизации твердых коммунальных отходов 92
5.2. Тепловой баланс реактора 95
5.2.1. Тепловой баланс зоны сушки 95
5.2.2. Тепловой баланс зоны пиролиза 97
5.2.3.Тепловой баланс камеры горения 100
5.3. Продолжительность сушки и расчет конструктивных параметров термореактора 104
5.4. Расчет капиталовложений и сроков окупаемости установки на основе пиролиза твердых коммунальных отходов 109
5.5. Выводы по пятой главе 117
Заключение 118
Список литературы 121
Приложения 133
Приложение 1 134
Приложение 2 138
Приложение 3 142
Приложение 4 145
Приложение 5 147
Приложение 6 151
