134
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
УДК 621.438
В.Л. И в а н о в
ГАЗОТУРБИННЫЙ
ЭНЕРГОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ДЛЯ УСТАНОВКИ УТИЛИЗАЦИИ
ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ
И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ
МЕТОДОМ ГАЗИФИКАЦИИ
Показана целесообразность применения газотурбинного энергопреоб-
разователя при термической утилизации твердых бытовых и про-
мышленных отходов с использованием метода газификации. Рассмот-
рен газотурбинный энергопреобразователь нетрадиционной схемы с
камерой сгорания атмосферного давления, расположенный за турби-
ной. Последняя работает на высокотемпературном воздухе, часть
которого после турбины, минуя камеру сгорания, перепускается в га-
зовый тракт воздухонагревателя, что позволяет увеличить степень
утилизации теплоты продуктов сгорания генераторного газа.
E-mail:
Ключевые
слова
:
твердые бытовые отходы, утилизация, газотурбин-
ный энергопреобразователь, воздушная турбина, камера сгорания.
Энергетические и экологические проблемы современности.
Первобытный человек, изначально существовавший за счет прими-
тивной охоты, потреблял ежесуточно через пищу около 8,4 МДж
энергии, что эквивалентно мощности 97,2 Вт, а после освоения спо-
собов добычи огня энергопотребление возросло до 300 Вт/чел. При-
менение солнечной энергии, энергии ветра, воды привело к значи-
тельному увеличению энергопотребления, которое к 1200 г. н. э.
дошло до 2 кВт/чел. В современном обществе с высокоразвитой ци-
вилизацией энергопотребление составляет 12 кВт/чел.
До XIX в. темпы роста энергопотребления практически не изме-
нялись, составляя не более 0,4 % в год в расчете на одного человека
и даже несколько понижались за счет совершенствования техноло-
гии использования энергии солнца, ветра и воды. Промышленная
революция (появление парового двигателя, паровой турбины, ли-
тейной и обрабатывающей промышленности, др.) привела к увели-
чению темпов роста потребления энергии. Особенно резким повы-
шением темпов роста энергопотребления отмечена вторая половина
XX в. — к 2000 г. ежегодный прирост потребления энергоресурсов
в расчете на одного человека в год достиг 4,5 % [1].
Развитие мировой цивилизации, сопровождающееся повышением
жизненного уровня, ростом рождаемости и продолжительности жиз-
ни, отражается на изменении численности народонаселения мира. В