RU2185477C2 - Method for storage of ash-slag material - Google Patents
Method for storage of ash-slag material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2185477C2 RU2185477C2 RU2000116579/13A RU2000116579A RU2185477C2 RU 2185477 C2 RU2185477 C2 RU 2185477C2 RU 2000116579/13 A RU2000116579/13 A RU 2000116579/13A RU 2000116579 A RU2000116579 A RU 2000116579A RU 2185477 C2 RU2185477 C2 RU 2185477C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ash
- layer
- dump
- slag
- bulk
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при складировании золошлакового материала. The invention relates to hydraulic engineering and can be used when storing ash and slag material.
Известен способ складирования золошлакового материала, включающий его отсыпку в принимающий на себя атмосферные осадки, отвал с последующей послойной укладкой, увлажнением и уплотнением, при этом режим увлажнения подбирают таким, чтобы величина водонасыщения золошлака не превышала его водоудерживающую способность, что достигается путем изменения скорости наращивания золоотвала, определяемой по приведенной зависимости (SU 1792462 A3, 30.01.93). There is a method of storing ash and slag material, including dumping it into receiving atmospheric precipitation, a dump with subsequent layering, moistening and compaction, while the humidification mode is selected so that the water saturation of the ash and slag does not exceed its water holding capacity, which is achieved by changing the rate of increase of the ash dump determined by the given dependence (SU 1792462 A3, 01/30/93).
Недостатком известного такого "бессточного" способа является то, что он не может быть применен, когда золошлак имеет высокую начальную влажность, например при перескладировании золошлака из оперативного гидроотвала в основной насыпной золоотвал. Такой золошлак при уплотнении полностью водонасыщается и приобретает способность отдавать воду. Дополнительно соотношение, приведенное в однозвенной формуле указанного патента, может быть использовано только в случае, когда плотность сухого золошлака (его скелета) равна плотности воды или близка к ней, что на практике редко встречается. A disadvantage of this known “drainless” method is that it cannot be applied when ash and slag has a high initial moisture content, for example, when ash and slag is re-sorted from an operational hydraulic dump to the main bulk ash dump. During compaction, such ash and slag is completely saturated and acquires the ability to give water. Additionally, the ratio given in the single-link formula of this patent can only be used when the density of dry ash and slag (its skeleton) is equal to or close to water, which is rarely seen in practice.
Известен способ складирования (перескладирования) золошлакового материала, включающий намыв золошлака в секцию оперативного золоотвала, обезвоживание, разработку, транспортировку и послойную укладку золошлака в тело наращиваемого по высоте основного насыпного золоотвала, принимающего на себя атмосферные осадки (RU 2092651 C1, 10.10.97). A known method of storing (re-storing) ash and slag material, including the washing of ash and slag in the section of the operational ash dump, dewatering, development, transportation and layering of ash and slag in the body of the height-increasing main bulk ash dump, which takes on precipitation (RU 2092651 C1, 10.10.97).
Недостатком этого способа является, во-первых, сложность работ и низкая степень уплотнения из-за того, что высокая влажность перескладируемых золошлаков практически исключает передвижение автотранспортных средств по поверхности золошлаков в основном насыпном золоотвале, во-вторых, недостаточная мера предотвращения загрязнения грунтовых вод из-за того, что такие золошлаки при их уплотнении в основном насыпном золоотвале полностью водонасыщаются и теряют способность аккумулировать в себе атмосферные осадки. The disadvantage of this method is, firstly, the complexity of the work and the low degree of compaction due to the fact that the high humidity of the reclaimed ash and slag practically excludes the movement of vehicles on the surface of ash and slag in the main bulk ash dump, and secondly, the insufficient measure to prevent groundwater pollution from due to the fact that such ash and slag during their compaction in the main bulk ash dump is completely saturated and lose the ability to accumulate atmospheric precipitation.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является упрощение работ, повышение качества складирования золошлаков и улучшение экологического состояния окружающей среды. Технический же результат от использования изобретения заключается в создании условий для передвижения автотранспортных средств по поверхности отсыпаемых золошлаков и в повышении степени уплотнения золошлаков за счет снижения их влажности и в устранении проникновения вредных веществ в грунт за счет аккумуляции телом насыпного золоотвала всех атмосферных осадков и превращения таким образом насыпного золоотвала в "бессточный". The task to which the invention is directed is to simplify work, improve the quality of ash and slag storage and improve the ecological state of the environment. The technical result from the use of the invention is to create conditions for the movement of vehicles on the surface of dumped ash and slag and increase the degree of compaction of ash and slag by reducing their moisture content and eliminating the penetration of harmful substances into the ground due to the accumulation by the body of a bulk ash dump of all precipitation and thus transforming bulk ash dump in the "drainless".
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в способе складирования золошлакового материала, включающем намыв золошлака в секцию оперативного золоотвала, обезвоживание, разработку, транспортировку и послойную укладку золошлака в тело наращиваемого по высоте основного насыпного золоотвала, принимающего на себя атмосферные осадки, согласно изобретению при укладке золошлака в тело основного насыпного золоотвала в укладываемый слой добавляют сухую золу, взятую непосредственно от котлоагрегата, после чего слой уплотняют, а послойное наращивание тела основного насыпного золоотвала до высоте осуществляют со скоростью, обеспечивающей выполнение условия
W0≤Wмакс, (1)
где W0 - влажность золошлака в слое насыпного золоотвала после приема на себя вышележащими слоями атмосферных осадков;
Wмакс - наибольшая, свободно удерживаемая равновесная влажность золошлаков в насыпном золоотвале. Дополнительно скорость послойного наращивания тела насыпного золоотвала определяют из соотношения:
где H - высота послойного наращивания тела насыпного золоотвала за время t;
qи - интенсивность инфильтрации влаги (атмосферные осадки плюс полив поверхности золоотвала для подавления пыли);
V" - объем, занимаемый золой от котлоагрегата в этих слоях;
ρв - плотность воды;
ρсух - плотность сухого золошлака (его скелета) в уплотненном слое насыпного золоотвала;
W'н - начальная влажность золошлака из оперативного золоотвала;
W'макс - наибольшая, свободно удерживаемая равновесная влажность золошлака из оперативного золоотвала в уплотненных слоях насыпного золоотвала;
W"н - начальная влажность золы от котлоагрегата ( вода для пылеподавления при отборе и транспортировке золы);
W"макс - наибольшая, свободно удерживаемая равновесная влажность золы от котлоагрегата в уплотненных слоях насыпного золоотвала.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that in the method of storing ash and slag material, including the washing of ash and slag in the section of the operational ash dump, dewatering, development, transportation and layering of ash and slag in the body of the height-increasing main bulk ash dump, which takes on precipitation, according to When laying ash and slag into the body of the main bulk ash dump, dry ash taken directly from the boiler unit is added to the stacked layer, after which the layer is compacted, and the layer-by-layer building-up of the body of the main bulk ash dump to a height is carried out at a speed that ensures that
W 0 ≤W max , (1)
where W 0 is the ash and slag moisture in the layer of the bulk ash dump after receiving overlying layers of atmospheric precipitation;
W max - the largest, freely held equilibrium moisture content of ash and slag in the bulk ash dump. Additionally, the speed of layer-by-layer body building of the bulk ash dump is determined from the ratio:
where H is the height of the layer-by-layer building of the body of the bulk ash dump for time t;
q and - the intensity of moisture infiltration (precipitation plus watering the surface of the ash dump to suppress dust);
V "is the volume occupied by ash from the boiler in these layers;
ρ in is the density of water;
ρ dry - density of dry ash and slag (its skeleton) in the compacted layer of the bulk ash dump;
W ' n - the initial moisture content of ash from the operational ash dump;
W ' max - the largest, freely held equilibrium moisture content of ash from the operational ash dump in the compacted layers of the bulk ash dump;
W " n - the initial moisture content of the ash from the boiler (water for dust suppression during the selection and transportation of ash);
W " max - the largest, freely held equilibrium ash moisture from the boiler in the compacted layers of the bulk ash dump.
Скорость послойного наращивания тела может быть определена также из соотношения:
или
При складировании золошлаков осуществляют контроль влажности в нижних слоях насыпного золоотвала.The rate of layer-by-layer body building can also be determined from the ratio:
or
When storing ash and slag, moisture is controlled in the lower layers of the bulk ash dump.
Сущность технического решения заключается прежде всего в том, что при послойной укладке в насыпной золоотвал золошлака с высокой влажностью в слой добавляют сухую золу, взятую непосредственно от котлоагрегата, а скорость наращивания тела золоотвала определяют по формуле (2), полученной в соответствии с соотношением (1) из условия постоянного поддержания золоотвала в "бесточном" состоянии. The essence of the technical solution consists primarily in the fact that when layer-by-layer laying of ash and slag with high humidity in a bulk ash dump is added to the layer, dry ash taken directly from the boiler unit, and the build-up speed of the ash dump body is determined by the formula (2) obtained in accordance with the relation (1 ) from the condition of the constant maintenance of the ash dump in a "shock-free" state.
При качественном обезвоживании золошлаков в оперативном золоотвале (гидроотвале) может оказаться, что W'н≈W"макс, в этом случае соотношение (2) принимает вид (3), если же еще можно принять и W"н=0, то это соотношение принимает вид (4).With high-quality dewatering of ash and slag in the operational ash dump (hydraulic dump), it may turn out that W ' n ≈ W " max , in this case relation (2) takes the form (3), but if you can still take W" n = 0, then this ratio takes the form (4).
Величина равновесной влажности Wмакс зависит от плотности материала и его химического состава. У сухой золы от котлоагрегата она обычно выше, чем у золошлаков из гидроотвала и может быть определена только опытным путем.The value of equilibrium humidity W max depends on the density of the material and its chemical composition. Dry ash from the boiler unit is usually higher than ash ash from a hydraulic dump and can only be determined empirically.
Добавление в основном насыпном золоотвале сухой золы от котлоагрегата в укладываемый слой золошлака, взятого из намывной секции оперативного золоотвала, как наиболее трудная из-за пыления технологическая операция в предложенном способе, поясняется чертежом. The addition of dry ash in the main bulk ash dump from the boiler to the stacked ash and slag layer taken from the alluvial section of the operational ash dump, as the process most difficult due to dusting in the proposed method, is illustrated by the drawing.
Складируемый золошлаковый материал в отработанный карьер 1 доставляют автотранспортом (не показан) и в виде слоя 2 укладывают на послойно выполненную нижнюю часть 3 тела основного насыпного золоотвала. Из автотранспорта материал выгружают у откоса 4 слоя 2 в виде куч 5 золошлака из оперативного золоотвала и куч 6 сухой золы от котлоагрегата и бульдозером 7 укладывают в слои 2. При необходимости для подавления пыли кучу 6 сухой золы поливают. В процессе укладки материалы куч 5 и 6 перемешиваются, а их влажности в слое 2, преимущественно за счет капилярных сил, быстро выравниваются. Это создает условие для передвижения по слою 2 автотранспорта, посредством которого осуществляют его качественное уплотнение. Со временем за счет кальция, находящегося преимущественно в золе, взятой непосредственно от котлоагрегата, золошлак слоя 2 приобретает структурную прочность, что обеспечивает в золошлаке постоянство плотности скелета ρсух и его наибольшей свободноудерживаемой равновесной влажности Wмакс. Это создает благоприятное условие для создания принимающего на себя атмосферные осадки "бессточного" золоотвала, послойное наращивание тела по высоте которого осуществляют со скоростью, определяемой по формуле (2), обеспечивающей выполнение соотношения (1).The stored ash and slag material is delivered to the spent quarry 1 by truck (not shown) and, in the form of layer 2, is laid on a layer-by-layer lower part 3 of the body of the main bulk ash dump. From vehicles, the material is unloaded at the slope 4 layers 2 in the form of heaps 5 of ash and slag from the operational ash dump and heaps 6 of dry ash from the boiler unit and a bulldozer 7 are laid in layers 2. If necessary, to suppress dust, heap 6 of dry ash should be watered. During laying, the materials of heaps 5 and 6 are mixed, and their moisture content in layer 2, mainly due to capillary forces, are quickly leveled. This creates a condition for movement on the layer 2 of vehicles, through which carry out its high-quality compaction. Over time, due to calcium, which is mainly found in ash taken directly from the boiler, the ash and slag of layer 2 acquires structural strength, which ensures that the skeleton density ρ is dry and its maximum freely-held equilibrium humidity W max in ash and slag. This creates a favorable condition for creating the "drainless" ash dump, which takes on the atmospheric precipitation, whose layer-by-layer body height growth is carried out at a speed determined by formula (2), which ensures the fulfillment of relation (1).
Одновременно при послойном наращивании тела основного насыпного золоотвала для контроля выполнения соотношения (1) периодически определяют влажность W0 в нижних слоях.At the same time, during layer-by-layer building-up of the body of the main bulk ash dump, to control the fulfillment of relation (1), humidity W 0 in the lower layers is periodically determined.
После заполнения карьера 1 на его полную высоту осуществляют рекультивацию поверхности золоотвала с предотвращением инфильтрации осадков в его нижнем слое. After filling the quarry 1 to its full height, the ash dump surface is reclaimed with the prevention of sediment infiltration in its lower layer.
Формула (2) может быть представлена как H/t≥qu•A, где A - величина безразмерная, а скорость наращивания тела золоотвала H/t и интенсивность инфильтрации влаги qu имеют одинаковую размерность. Исходя из удобства интервал времени t целесообразно принять равным году.Formula (2) can be represented as H / t≥q u • A, where A is a dimensionless quantity, and the rate of build-up of the ash dump body H / t and the moisture infiltration rate q u have the same dimension. For convenience, the time interval t should be taken equal to one year.
В качестве примера рассмотрим насыпной золоотвал Красноярской ТЭЦ-2 в карьере "Цветущий лог" при предварительных параметрах: ε = 2; ρв = 1000 кг/м3; ρсух = 900 кг/м3; W'н = 0,55; W'макс= 0,45; W"н = 0,05; W"макс= 0,5; qu = 0,4 м/год (с учетом поверхностного водоотвода).As an example, consider the bulk ash dump of the Krasnoyarsk CHP-2 in the Blossoming Log quarry with preliminary parameters: ε = 2; ρ in = 1000 kg / m 3 ; ρ dry = 900 kg / m 3 ; W ' n = 0.55; W ' max = 0.45; W " n = 0.05; W" max = 0.5; q u = 0.4 m / year (including surface drainage).
Для выбора автотранспорта необходимо знать весовое соотношение εвес приводимых "мокрого" золошлака gмокр. (куча 5) и "сухой" золы gсух. (куча 6). Расчетом установлено, что в приведенном примере это соотношение 
Из соотношения (2) необходимо, чтобы H/t≥ 5,33 м/год. Тогда при годовом объеме складирования золошлаков 145 тыс.м3 площадь непрерывно наращиваемого "бессточного" золоотвала должна быть не более 27,2 тыс.м2.To select a vehicle, it is necessary to know the weight ratio ε the weight of the wet wet ash and g wet. (heap 5) and "dry" ash g dry. (bunch of 6). The calculation found that in the above example, this ratio
From relation (2) it is necessary that H / t≥ 5.33 m / year. Then, with an annual storage volume of ash and slag of 145 thousand m 3, the area of the continuously growing "drainless" ash dump should be no more than 27.2 thousand m 2 .
Claims (3)
W0≤Wмакс,
где W0 - влажность золошлака в слое насыпного золоотвала после приема на себя вышележащими слоями атмосферных осадков;
Wмакс - наибольшая, свободно удерживаемая равновесная влажность золошлаков в насыпном золоотвале.1. A method of storing ash and slag material, including the washing of ash and slag in the section of the operational ash dump, dewatering, development, transportation and layering of ash and slag in the body of the height-increasing main bulk ash dump, which takes on precipitation, characterized in that when laying ash and slag in the body of the main bulk the ash dump, dry ash taken directly from the boiler unit is added to the stacked layer, after which the layer is compacted, and the layer-by-layer build-up of the body of the bulk ash dump in height carried out at a speed that ensures the fulfillment of the conditions
W 0 ≤W max ,
where W 0 is the ash and slag moisture in the layer of the bulk ash dump after receiving overlying layers of atmospheric precipitation;
W max - the largest, freely held equilibrium moisture content of ash and slag in the bulk ash dump.
где Н - высота послойного наращивания тела насыпного золоотвала за время t;
qи - интенсивность инфильтрации влаги (атмосферные осадки плюс полив поверхности золоотвала для подавления пыли);
ε =v'/v", где v' - объем, занимаемый золошлаком из оперативного золоотвала в слоях, v" - объем, занимаемый золой от котлоагрегата в этих слоях;
ρв - плотность воды;
ρсуx - плотность сухого золошлака (его скелета) в уплотненном слое;
W'н - начальная влажность золошлака из оперативного золоотвала;
W'макc - наибольшая, свободно удерживаемая равновесная влажность золошлака из оперативного золоотвала в уплотненных слоях насыпного золоотвала;
W"н - начальная влажность золы от котлоагрегата (вода для пылеподавления при отборе и транспортировке золы);
W"мaкc - наибольшая свободно удерживаемая равновесная влажность золы от котлоагрегата в уплотненных слоях насыпного золоотвала.2. The method according to p. 1, characterized in that the speed of layer-by-layer building of the body of the main bulk ash dump in height is determined from the ratio
where H is the height of the layer-by-layer build-up of the body of the bulk ash dump during time t;
q and - the intensity of moisture infiltration (precipitation plus watering the surface of the ash dump to suppress dust);
ε = v '/ v ", where v' is the volume occupied by the ash and slag from the operational ash dump in the layers, v" is the volume occupied by the ash from the boiler in these layers;
ρ in is the density of water;
ρ soux is the density of dry ash and slag (its skeleton) in a compacted layer;
W ' n - the initial moisture content of ash from the operational ash dump;
W ' max - the largest, freely held equilibrium moisture content of ash from the operational ash dump in the compacted layers of the bulk ash dump;
W " n - the initial moisture content of the ash from the boiler (water for dust suppression during the selection and transportation of ash);
W " max - the largest freely held equilibrium ash moisture from the boiler in the compacted layers of the bulk ash dump.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что скорость послойного наращивания тела основного насыпного золоотвала определяют из соотношения
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при послойном наращивании тела основного насыпного золоотвала осуществляют контроль влажности в его нижних слоях.3. The method according to p. 1, characterized in that the speed of layer-by-layer building of the body of the main bulk ash dump is determined from the ratio
4. The method according to p. 1, characterized in that the speed of layer-by-layer building of the body of the main bulk ash dump is determined from the ratio
5. The method according to p. 1, characterized in that during layer-by-layer building of the body of the main bulk ash dump, humidity control in its lower layers is carried out.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000116579/13A RU2185477C2 (en) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | Method for storage of ash-slag material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000116579/13A RU2185477C2 (en) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | Method for storage of ash-slag material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000116579A RU2000116579A (en) | 2002-07-10 |
| RU2185477C2 true RU2185477C2 (en) | 2002-07-20 |
Family
ID=20236796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000116579/13A RU2185477C2 (en) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | Method for storage of ash-slag material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2185477C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777092C1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) | Method for storage of fly ash of brown coals |
-
2000
- 2000-06-22 RU RU2000116579/13A patent/RU2185477C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Рекомендации по проектированию золошлаковых тепловых электрических станций, П-26-85/ВНИИГ, Л., 1986, с.58-59. СЫСОЕВ Ю.М., КУЗНЕЦОВ Г.И. Проектирование и строительство золоотвалов. - М.: Энергоатомиздат, 1990, с. 14-18. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2777092C1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" (Новосибирский государственный университет, НГУ) | Method for storage of fly ash of brown coals |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4028240A (en) | Method and apparatus for treating sumps | |
| US3614867A (en) | Method of sanitary landfilling | |
| RU2185477C2 (en) | Method for storage of ash-slag material | |
| WO1994005863A2 (en) | Water proofing liner | |
| JP2008255664A (en) | Water retentive roadbed structure | |
| US4184958A (en) | Apparatus for treating sumps | |
| JP3525084B2 (en) | Soil improvement method and soil improvement material for highly hydrous soil | |
| FR2427434A1 (en) | Base structure for large storage tank - has reinforced concrete slab covered by compacted slag layer battered at sides | |
| US20100189507A1 (en) | Method and product for absorbing and consolidating nuisance water or slurry accumulations | |
| JP2994493B2 (en) | How to improve soft soil | |
| RU2151235C1 (en) | Method of forming coverings on waste grounds | |
| RU2275461C2 (en) | Method for dam and other fill structure construction | |
| RU2105840C1 (en) | Method for building-up of tailing dump | |
| EP0456918B1 (en) | Method of dumping pollutants containing water-soluble constituents | |
| JPS58160421A (en) | Land-filling work | |
| CN216766008U (en) | Odor adsorption system in middle of landfill site that building rubbish found | |
| SU1749349A1 (en) | Method of creating antiseepage collector screens | |
| RU2003115673A (en) | METHOD FOR CREATING FILLING EARTH STRUCTURES AND THEIR BASES | |
| Fungaroli et al. | Discussion of “Foundation Problems In Sanitary Land Fills” | |
| JPH0985211A (en) | Engineering technique for solidifying cinder harmlessly and stably using shielding partition wall | |
| CN211221417U (en) | Inorganic mixture loading of cement stability is with feed bin | |
| RU2000116579A (en) | METHOD FOR STORAGE ASH AND SLAG MATERIAL | |
| Krizek | Landfill management for double alkali sulfur dioxide scrubber sludge | |
| RU2237776C2 (en) | Method of making anti-filtering covering of waste collectors | |
| SU1081283A1 (en) | Embankment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060623 |