Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Барышева Ольга Борисовна, кандидат технических наук, доцент, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , ORCID: 0000-0002-5014-7540 Зиганшин Арслан Маликович, доктор технических наук, доцент, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , ORCID: 0000-0001-7335-7797 |
| Название статьи. | Совершенствование метода определения состава продуктов сгорания твердых бытовых отходов |
| Аннотация. | Постановка задачи. Основным параметром позволяющим учитывать влияние содержания компонентов твердых бытовых отходов на выход продуктов сгорания гетерогенной смеси при термической утилизации является его теплотворная способность. Существуют методики задания теплотворной способности, однако они завязаны на допущениях, которые позволяют лишь грубо оценить этот параметр. Зависимость влияния теплотворной способности на рабочие характеристики твердых бытовых отходов изучена недостаточно. Цель работы заключается в определении рабочих характеристик топлива, прогнозировании состава многокомпонентной газовой смеси при сжигании твердых бытовых отходов. Задачами исследования являются: нахождение зависимостей и расчетных параметров термической утилизации твердых бытовых отходов, при которых улучшаются характеристики продуктов сгорания газовой смеси. Результаты. В работе представлены результаты численных исследований состава и рабочих характеристик топлива при термической утилизации твердых бытовых отходов. Выведена формула зависимости теплотворной способности от рабочих характеристик твердых бытовых отходов для интервала температур (1000…2200 К). Показано влияние теплотворной способности твердых бытовых отходов на прогнозирование параметров состава. Построена зависимость для определения низшей теплоты сгорания при переменной температуре. В исследованном диапазоне температур при сгорании твердых бытовых отходов не образуется конденсата. Основными компонентами продуктов сгорания твердых бытовых отходов являются: двуокись азота (~12%), вода (~18%) и молекулярный азот (~66%). На токсичные компоненты приходится не более 4%. Остальные вещества с точки зрения токсичности нейтральные. Выводы. Значимость полученных результатов состоит в возможности корректировки методик расчета составов продуктов сгорания, за счет применения выведенной улучшенной формулы определения теплотворной способности твердых бытовых отходов, с целью уточнения методов охраны воздушного бассейна. Результаты расчетов в данном приближении являются своеобразным критерием оценки энергетической и экологической эффективности реальных мусоросжигающих установок. |
| Ключевые слова. | экотоксиканты, прогнозирование состава, твердые бытовые отходы, температура, давление |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Olga B. Barysheva, candidate of technical sciences, associate professor, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , ORCID: 0000-0002-5014-7540 Arslan M. Ziganshin, doctor of technical sciences, associate professor, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript , ORCID: 0000-0001-7335-7797 |
| Title of the article | Improving the method for determining the composition of solid waste combustion products |
| Abstract. | Problem statement. The main parameter that allows to take into account the influence of the content of municipal solid waste components on the yield of combustion products of a heterogeneous mixture during thermal utilization is its calorific value. There are methods for setting the calorific value, but they are tied to assumptions that allow only a rough estimate of this parameter. The dependence of the influence of the calorific value on the operating characteristics of municipal solid waste has not been sufficiently studied. The purpose of the work is to numerically study the operating characteristics of fuel, predict the composition of a multicomponent gas mixture during municipal solid waste combustion. The objectives of the study are: to determine the dependencies and design parameters of thermal utilization of municipal solid waste, which improve the characteristics of the combustion products of the gas mixture. Results. The paper presents the results of numerical studies of the composition and operating characteristics of fuel during thermal utilization of municipal solid waste. A formula is derived for the dependence of the calorific value on the operating characteristics of municipal solid waste for the temperature range (1000 ... 2200 K). The influence of the calorific value of municipal solid waste on the prediction of the composition parameters is shown. The dependence has been formed to determine the lower calorific value at a variable temperature. In the studied temperature range, no condensate is formed during the combustion of solid waste. The main components of the combustion products are: nitrogen dioxide (~12%), water (~18%) and molecular nitrogen (~66%). Toxic components account for no more than 4%. The remaining substances are neutral in terms of toxicity. Conclusions. The significance of the obtained results lies in the possibility of adjusting the methods for calculating the composition of combustion products, due to the use of the derived improved formula for determining the calorific value of solid waste, in order to clarify the methods of air protection. The calculation results in this approximation are a kind of criterion for assessing the energy and environmental efficiency of real waste incineration plants. |
| Keywords. | ecotoxicants, composition prediction, municipal solid waste, temperature, pressure |
| Для цитирования: | Барышева О.Б., Зиганшин А.М. Совершенствование метода определения состава продуктов сгорания твердых бытовых отходов // Известия КГАСУ, 2025, № 1(71), с. 141-158, DOI: 10.48612/NewsKSUAE/71.13, EDN: NNJNJG |
| For citations: | Barysheva O.B., Ziganshin А.М. Improving the method for determining the composition of solid waste combustion // News of KSUAE, № 1(71), P. 141-158, DOI: 10.48612/NewsKSUAE/71.13, EDN: NNJNJG |
