Оборудование для аэробного биотермического компостирования.
На отечественных заводах процесс аэробного биотермического компостирования ведется в биотермических барабанах на базе цементных печей. На одних заводах применяют биотермические барабаны КМ-101 и КМ-102, а на других — модернизированные биобарабаны КМ-101А и КМ-102Б (рис. 5.10).
Биотермический барабан представляет собой сварной стальной цилиндр, установленный на двух (КМ-101 А) или трех (КМ-102Б) роликоопорах с уклоном в сторону разгрузочного устройства. Оси роликов вращаются в подшипниках качения. От продольного смещения биобарабан удерживают упорные ролики, установленные на одной опоре (ближайшей к разгрузочному устройству). Биобарабан может вращаться с двумя скоростями. На большой скорости вращение осуществляется от двигателя главного привода через цилиндрический редуктор на промежуточную опору и на малую шестерню, входящую в зацепление с венцовой шестерней барабана, на малой скорости — через двигатель вспомогательного привода и дополнительный цилиндрический редуктор.
Вспомогательный привод включают через автоматическую муфту сцепления. Двигатель главного привода находится в постоянном зацеплении с редуктором. ТБО загружают через окно загрузочной головки. В загрузочной части корпуса приварены полосы в виде шнека для лучшего извлечении материала из загрузочной головки. Разгружают материал через разгрузочное устройство, оборудованное сегментным затвором. Поворот штор сегментного затвора осуществляют приводами, укрепленными на корпусе биобарабана. Разгрузочный конец биобарабана дли равномерной подачи материала на рабочий конвейер выполнен в виде перфорированной обечайки. К внутренней поверхности обечайки крепятся сменные решетки, а к торцу обечайки со стороны выгрузки — подпорное кольцо.
1 — загрузочвая головка; 2 — корпус (цилиндр) бвобарабана; 3 —бандаж; 4 — роликоопора; 5 —контактные кольца термодатчиков; 6 — электропривод; 7 — венцовая шестерня; 8 — перфорированная (разгрузочная) обечайка
Перфорация решетки выполнена в виде щелей, параллельных оси вращения биобарабана, шириной 100 и длиной 400 и 800 мм, или круглых отверстий диаметром 100 мм. Разгрузочные и загрузочные торцы биобарабана в местах перехода в стационарные камеры (головки) оснащены уплотнительными устройствами. В корпусе биобарабана устроены люки для замера уровня и отбора проб перерабатываемого материала.
Для аэрации компостируемого материала биобарабан КМ-101А снабжен двумя, а биобарабан КМ-102Б — четырьмя разводящими воздуховодами, в которые вентиляторами подают воздух. Вентиляторы-наездники смонтированы на корпусе биобарабана и вращаются вместе о ним. Нагрев воздуха обеспечивают нагревательными элементами типа ТЭН.
Тип вентилятора |
ВВД-5 |
Производительность, м3/ч |
1400 |
Полный напор, кН/м2 |
5 |
Мощность электродвигателя, кВт |
5,5 |
Частота вращения, мин-1 |
2890 |
Мощность нагревателей, кВт |
6—14 |
Температура нагреваемого воздуха, оС |
20...60 |
Между воздуховодом и вентилятором-наездником установлено устройство, препятствующее попаданию в вентилятор фильтрата, песка я других мелких составляющих ТБО из биобарабана. Электроэнергия к вентиляторам-наездникам и к приводу сегментного затвора подается через щетки токосъемников, установленные на общей раме под кожухом и троллейные кольца, укрепленные на корпусе барабана или через специальный коллектор, находящийся с разгрузочной стороны на оси биобарабана.
Для замера температуры перерабатываемых отходов внутри биобарабана в специальных предохранительных стаканах смонтированы хромелькопелевые термодатчики ТХК 0515, соединенные с контактными кольцами, установленными на барабане. Через скользящие контакты сигнал от термодатчиков передается в помещение пульта управления на автоматический самопишущий потенциометр с пределом измерения 0...150°С КСП2-024 ТО-994.
Для уменьшения износа внутренней части стенок биобарабана по всей длине корпуса к ним приварены ребра из стальной полосы, образующие естественную футеровку. Для сокращения теплопотерь и ускорения подъема температуры поверхность биобарабанов покрывают теплоизоляционными плитами. Теплоизолятором может служить полистирольный пенопласт ПСВ-С (самозатухающий). Слой теплоизолятора (25...50 мм) выбирают из условия теплопроводности поверхности не более 0,5...1 Вт/(м2-°С). При использовании ПСВ-С необходимо предусматривать устройство наружной оболочки из несгораемого материала (например, оцинкованного железа), а также промежуточных несгораемых поясов по длине биобарабана.
На Алма-Атинском опытном заводе механизированной переработки бытовых отходов теплоизоляция выполнена из полистирольного пенопласта толщиной 25 мм, закрытого листовым металлом. На Минском заводе в качестве эксперимента утеплитель выполнен из одного слоя негорючих прошивных минераловатных матов 1 М-125-200-100-7. Изоляция обеспечивает необходимое термосопротивление, но крепить маты на биобарабан значительно сложнее, чем листы пенопласта. Технико-эксплуатационные показатели биобарабанов приведены в табл. 5.6.
Таблица 5.6. Технико-эксплуатационные показатели биотермических барабанов
Показатель |
КМ-101 |
КМ-101А |
км-103 |
КМ-102Б |
КМ-103* |
Внутренний диаметр, м |
4 |
4 |
4 |
4 |
5 |
Длина, м |
36 |
36 |
60 |
60 |
75 |
Толщина стенки,мм |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
Уклон, % |
0,87 |
0,87 |
0,87 |
0,87 |
0,87 |
Число роликоопор, шт. |
2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
Полный (геометрический) объем,м3 |
453 |
453 |
754 |
754 |
1475 |
Полезный объем, м3 |
250 |
300 |
530 |
530 |
1000 |
Среднегодовая производительность, тыс. т/год (тыс. м3/год) |
15(80) |
20 (105) |
32(160) |
34 (170) |
60(300) |
Интенсивность загрузки-выгрузки, т/ч |
12...16 |
12...16 |
25 |
25 |
25 |
Мощность главного привода, кВт |
125 |
160 |
125x2 |
250 |
450...500 |
Частота вращения, мин-1 |
970 |
970 |
970 |
740 |
— |
Мощностьвспомогательного привода, кВт |
17 |
30 |
17x2 |
40 |
40 |
Частота вращения, мин-1 |
725 |
725 |
725 |
980 |
|
Частота вращения барабана, мин-1: |
|||||
на главном приводе |
1.14 |
1,435 |
1.14 |
1,49 |
1.4 |
» вспомогательном приводе |
0,103 |
0.103 |
0,13 |
0,058 |
|
Общая масса барабана, т |
314 |
314 |
613 |
613 |
960 |
* Находится в стадии разработки. |
В период загрузки-выгрузки биобарабан вращается от главного привода (на большей скорости), в остальное время — от вспомогательного. В табл. 5.7 приведен применительно к двухсуточному циклу переработки ТБО расчет суммарного числа оборотов биобарабана при односменной, полуторасменной и двухсменной загрузке-выгрузке. Односменный режим загрузки-выгрузки из условия минимального числа оборотов возможен только на модернизированных барабанах (при частоте вращения 1,49 мин-1).
Главный привод |
Вспомогательный привод |
Всего оборотов, мин-1 |
||||
продолжительность загрузки-выгрузки, ч/сут |
суммарное число оборотов при частоте вращения, мин-1 |
продолжительность вращения, ч/сут |
суммарное число оборотов при частоте вращения, мин-1 |
|||
1.14 |
1,49 |
0,1 |
0,13 |
|||
8 |
1100 |
1433 |
16 |
190 |
250 |
1300/1700* |
12 |
1640 |
2140 |
12 |
140 |
180 |
1800/2300* |
16 |
2200 |
2860 |
8 |
95 |
130 |
2300/3000* |
*Над чертой — при частоте вращения 1,14 и 0,1; под чертой — при частоте 1,49 и 0,13. |
Социальные сети