Труднощі переробки залізничних шпал - велика проблема для залізниці. Щороку з 690 мільйонів старих шпал близько 15 мільйонів шпал приходять в непридатність і вимагають заміни. Для попередження розпаду шпали обробляються креазотом , що робить їх небезпечними для екології. Місцеві майданчики індустріального утильсировини в більшості своїй тріщать по швах , і філії РЖД часто примушені або збирати старі шпали на територіях , не призначених для цього , або незаконно продавати жителям , або спалювати з порушенням екологічних норм . Зовнішня частина шпали на 80 % складається з кам'яновугільного масла, яке містить 20,1 % фенолів , 17,2 % фенантренов , 16,9 % Піренеї , 22 % ацетону і 12 % бутанолу . Ці речовини, потрапивши в атмосферу, викликають сильну інтоксикацію у людей , а в майбутньому - здатні викликати появу ракових захворювань. Тому грамотна переробка не просте спалювання , а процес якісної переробки.

Рекомендоване рішення:

Рекомендуємо переробляти відслужила дерев'яну шпалу методом піролізу в вуглевипалювальних печах ВП- 2 «ЄВРО- S».  Зрештою утворюється деревне вугілля, горючий газ, теплова і електрична енергія.

Рекомендована технологія:

• температурне розкладання старої дерев'яної шпали на переробних комплексах
• розкладання шкідливих речовин в неактивну форму
• супутнє отримання теплофікаційної води/пари
• деревного вугілля
• брикетованого палива
• електроенергії

Технічні характеристики:

 Стаціонарний комплекс з 6 печей ВП- 2 «ЄВРО- S» може переробляти близько 380 шпал за 24 години (це 30 тонн, або 60 м3 шпали ) і отримувати до 6 тонн деревного вугілля на добу, відповідного для спалювання у вагонних титанах, крім цього до 50 гіга калорій у термічній енергії.

Необхідну кількість комплексів, їх загальну розрахункову потужність з урахуванням передбачуваної кількості переробляються дерев'яних шпал, розташування і відповідні витрати слід обумовити техніко -економічним обгрунтуванням.

Принципова схема утилізації:

Шпали піддаються розкладанню в процесі піролізу на енерготехнологічному комплексі що складається з печей ВП- 2 «ЄВРО- S». Що утворилися при розпаді деревинної речовини і креозот піролізні гази спалюються в топці , забезпечуючи необхідну кількість тепла , а шпали стають деревним вугіллям. Регульована висока температура підтримувана в топці дає можливість зробити безпечними і нешкідливими викиди в довкілля.

Енерготехнологічний комплекс:

Енерготехнологічний комплекс складається з:

• склад вироблених шпал;
• вуглевипалювальні печі ВП- 2 "ЕВРО-S" з камерами сушки-піролізу
• лінію фасовки
• склад готової продукції;
• адміністративні і господарські будівлі.

Основою енерготехнологічного комплексу є ВП- 2 "ЕВРО-S"

 

Унікальність печі полягає в наступному: ми не переміщаємо сировину з камери в камеру, як це робиться в аналогічних печах із способом підведення тепла через стінку. Ми переміщаємо процес, що забезпечує високу продуктивність, при відносно низьких витратах. Тобто, простими словами, за допомогою заслінок встановлюється необхідний режим в камері. Серед достоїнств печі, передусім, варто відмітити, екологічну безпеку, а так само високу продуктивність при відносно малих розмірах.

Заздалегідь розпиляні на дві частини шпали завантажуються у вагонетки.

                                

Тим самим мінімізуються витрати на подрібнення шпал.

Обігрів печі відбувається піролізними газами, що виділяються.

Їх безперервне горіння забезпечується циклічністю завантаження-вивантаження камер сушки-піролізу.  Після закінчення процесу піролізу з камери вивантажується деревне вугілля і завантажується нова порція шпал у вагонетках.

На виході печі встановлюється жаротрубний котел-утилізатор заданої потужності.

Отримуване в процесі утилізації деревне вугілля є продуктом підвищеного попиту.

                             

Вугілля пройшло лабораторні випробування в Державній випробувальній лабораторії харчової і сільськогосподарської продукції на вміст солей важких металів. Згідно з отриманими результатами вугілля зроблене із залізничних шпал можливо використати в побутових і промислових цілях.

 

• Деревне вугілля може бути використане для власних потреб РЖД(опалювання котлів, титанів, і ін.) або реалізоване.
• Теплова потужність, генерована комплексом, залежить від числа одночасно завантажуваних камер.
• З однієї тонни відпрацьованих шпал виробляється 250 кг деревного вугілля і 1,5 гіга калорій теплової енергії.
• Типовий комплекс для утилізації 10 000 шпал в місяць складається з 6 печей, які роблять 170 тонн вугілля і 1200 гіга калорій тепла.
• Вартість гіга калорії тепла, зробленого на комплексі, в 2,5 разу нижче традиційної.
• Комплекси можуть розташовуватися в энергодефіцітних районах і забезпечувати їх теплом і ГВС.

Економічна доцільність проекту:

• Проект стає економічно доцільним при прояві РЖД інтересу до продуктів, які виникають в процесі утилізації дерев'яних шпал:
• Перекладу рухомого складу на опалення деревним вугіллям, і щорічної продажу квот за Кіотським Протоколом за рахунок зниження шкідливих викидів, що виникають при використанні інших видів палив, і природному розкладанні відпрацьованих шпал.
• Ефективному використанню енергії, що генерується в енерго дефіцитних районах.