Одна из сфер применения установки «Пиротекс» - утилизация отработанных шпал. Проблема в том, что полигоны, на которых подлежат захоронению отработанные шпалы, как правило, переполнены. При этом Россия занимает 3-е место в мире (после США и Китая) по протяженности железнодорожных путей - 121 тыс. км. В одном километре уложено от 1 640 до 2 000 шпал. Каждая из них - пропитана каменноугольным креозотовым маслом (креозотом). Не удивительно, что утилизация отработанных деревянных шпал стала больным вопросом.
Схема, по которой обычно утилизируются отработанные шпалы сегодня часто выглядит следующим образом: 1. шпалы незаконно хранят, выплачивая экологические штрафы в случае проверок; 2. Вместо 3 класса опасности стараются получить заключение о 4 или даже 5 классе опасности данных отходов, и либо сжечь их, либо передать эти шпалы населению для частного надворного строительства, несмотря на весь вред, который наносится окружающей среде и человеческому организму.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕРЕВЯННЫХ ШПАЛ:
ШПАЛА (нидерл. spalk - подпорка) - опора для рельсов в виде брусьев или железобетонных изделий. В железнодорожном пути шпалы обычно укладываются на балластный слой верхнего строения пути и обеспечивают неизменность взаимного расположения рельсовых нитей, воспринимают давление непосредственно от рельсов или от промежуточных скреплений и передают его на подшпальное основание.
КРЕОЗОТ (фр. créosote, от греч. kreas-мясо, sozo-сохраняю) - бесцветная (иногда желтоватая или жёлто-зелёная), воспламеняющаяся, труднорастворимая в воде маслянистая жидкость с сильным запахом и жгучим вкусом, получаемая из древесного и каменноугольного дёгтя. Растворим в спирте и эфире. Ядовит.
СПОСОБЫ УТИЛИЗАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ ШПАЛ
Основные легальные способы утилизации отработанных шпал (кроме захоронения) включают в себя: сжигание, газификацию и пиролиз . Все они так или иначе являются возможностью вторично использовать отработанные шпалы, но эффективность каждого их них заслуживает отдельного рассмотрения.
СЖИГАНИЕ.
Самый распространенный способ утилизации деревянных шпал, так как не влечет весомых затрат на реализацию. Сам процесс заключается в обычном горении шпал, но в качестве продуктов переработки получают золу и летучие токсичные соединения (к примеру, ацетон, фенантрены, фенолы и пр.), попадающие в воздух. Последние при длительном воздействии способны стать причиной онкологических заболеваний у людей. Сжигание - способ не только экономически не эффективный, но и опасный.
ГАЗИФИКАЦИЯ
Данный способ в тысячу раз более безопасный и 
безвредный, чем сжигание. При газификации топливо (шпалы) превращается в пылевидный поток. По стат- истике, большинство газогенераторных установок, предназначенных для газификации шпал, недоста- точно экономичны и имеют низкую продуктивность при относительно высоких затратах на эксплуатацию.
ПИРОЛИЗ
Наиболее перспективный способ утилизации отработанных шпал. Реакция (термического разложения без доступа воздуха) происходит в закрытом пространстве, поэтому пиролиз отработанных деревянных шпал - наиболее экологичный метод их утилизации. Экономика процесса обеспечивается за счет использования продуктов переработки.
Выход продуктов переработки при пиролизе шпал (подтвержденный экспериментом на
установке "Пиротекс"):
Уголь – 25%
Жидкое топливо – 18%
Газ – 57%
Надо понимать, что пиролизу подлежать только пропитанные креазотом, либо другими углеводородными пропитками деревянные шпалы. На некоторых заводах для пропитки шпал начали применять водорастворимые антисептики на основе меди. Такие шпалы не подлежат пиролизу, так как не содержат углеводородов для дистилляции.
На фото снизу представлен уголь, полученный в процессе пиролиза отработанных шпал. По результатам исследований, сорбционная активность угля из шпал незначительно выше угля из березы. На втором фото можно увидеть горение газа, также полученного при пиролизе шпал.
Компания "Технокомплекс" опытным путем доказала, что с помощью пиролизной установки "Пиротекс" можно вести экономически эффективный и экологически чистый бизнес по утилизации отработанных деревянных шпал.
Железнодорожные шпалы, как и любые другие отходы, подлежат профессиональной утилизации. Казалось бы, зачем это нужно, если дерево - это природный материал и не несет никакой опасности окружающей среде? Но на деле всё совсем не так. Железнодорожные шпалы в обязательном порядке обрабатываются антисептическими средствами. Каменноугольное масло является наиболее токсичным из всех септиков, так как на 70 процентов состоит из ароматических углеводородов. Поэтому пропитанные им деревянные шпалы недостаточно просто выбросить на свалку. Такие отходы относятся к третьему классу опасности и при неправильной утилизации наносят вред экологии и здоровью человека. Существует несколько способов утилизации шпал. Самый известный из них - это сжигание. Такой метод утилизации наиболее доступный, но использовать его постоянно тоже не представляется возможным. Все шпалы пропитаны специальным веществом креозотом, и если сжечь такие шпалы, то в окружающую среду выделяется большое количество токсичных веществ, как то:
Получить бесплатную консультацию
- ацетон;
- бутанол;
- фенолы;
- фенантрены.
У человека такие вещества провоцируют раковые заболевания. Поэтому сжигание как метод утилизации шпал нельзя использовать постоянно. Он подходит для уничтожения так называемых "безопасных" шпал. Компания "Федерация" предлагает свои услуги по утилизации деревянных шпал. Все работы по переработке шпал мы проводим на высоком профессиональном уровне. Работая в индустрии утилизации много лет, мы накопили достаточно опыта и знаний, поэтому можем работать с опасными веществами и материалами. У нас утилизация деревянных шпал, которые пропитаны антисептическими средствами, проводится несколькими способами:
- Газификация. Данный способ утилизации шпал основан на диспергировании топлива, за счет чего достигается более эффективное сгорание углеводородных соединений.
- Химическая нейтрализация. Перед переработкой древесины шпала обрабатывается специальными реагентами, которые нейтрализуют соединения креозота.
- Пиролиз. Такая утилизация шпал основана на их термическом разложении под действием высокой температуры без доступа воздуха. Процесс происходит в герметичных условиях.
Обратившись в нашу компанию, клиенты получают множество преимуществ, поскольку мы проводим переработку шпал в максимально сжатые сроки и устанавливаем доступные цены на свои услуги. Более того, с нами вы сэкономите не только деньги, но и время. По вашему требованию мы можем вывезти шпалы для переработки своим транспортом. Мы обладаем высокотехнологичным оборудованием, технопарком, площадкой для приема шпал и имеем все соответствующие лицензии и разрешения на проведение переработки отходов. За консультацией обращайтесь к нашим специалистам по указанному номеру телефона.
Утилизация железнодорожных шпал представляет актуальную проблему для нашей страны. Огромное количество старых жд опор нельзя просто складировать на полигоны. Для каждого вида шпал требуются определенные способы их утилизации и переработки.
Важно! Вопрос утилизации железнодорожных опор остро стоит сегодня в России. Отслужившие шпалы нуждаются в захоронении, как промышленные отходы, на специализированных полигонах. Однако отведенные для этого площади уже переполнены. Деревянные опоры, пропитанные креозотом, ацетоном и другими антисептиками, приходится складировать в неположенных местах, что, безусловно, наносит урон всему живому. Также по этой причине предприятиям-владельцам жд шпал выписывают штрафы экологические службы. Поэтому важно прибегать к методам утилизации и переработки разных видов жд опор, решающим проблему их излишнего накопления и являющимся альтернативным способом производства энергии и вторсырья. Утилизацией и переработкой изношенных опор занимаются специальные предприятия с соблюдением правил техники безопасности.
Утилизация деревянных шпал, пропитанных антисептиком
Все деревянные опоры пропитывают антисептиками, которые являются токсинами. Поэтому их относят к 3 классу опасности отходов. Утилизацию деревянных шпал проводят несколькими способами:
- Сжигание. Является наиболее распространенным методом. Уничтожение шпал, пропитанных креозотом и другими антисептиками, сжиганием не является безопасным для окружающей среды за счет выделения при сжигании таких опор смеси фенолов, ацетона и других токсинов.
- Использование жд опор в качестве строительного материала. Способ не безопасный для здоровья людей.
- Газификация. Позволяет значительно повысить уровень обезвреживания деревянных опор.
- Пиролиз. Проводится при высоких температурах без доступа кислорода. Для этого способа необходимо создание герметичных условий, что резко снижает уровень вредных выбросов в окружающую среду.
- Переработка.
Утилизация бетонных шпал
Утилизация железобетонных шпал в основном заключается в их переработке. Ее суть состоит в разделении бетонных изделий на фракции: щебень и металлическая арматура. Данные полученные материалы уже могут применяться как вторсырье. Так, например, фракция металла подвергается переплавке, а щебень используют как строительный материал.
Утилизация стальных шпал
Использование стальных опор в нашей стране – явление крайне редкое. Главная причина, по которой они должны быть отправлены утилизироваться, — это появление на них большого количества ржавчины. Иногда такие опоры используют как временные пути жд веток заводов. Основным способом ликвидации данного рода отходов является их использование в качестве металлолома.
Переработка шпал — вторая жизнь!
Интересно знать! Утилизация шпал из железобетона и стали заключается главным образом в их переработке, о чем уже было сказано выше. А можно ли «подарить вторую жизнь» деревянным жд опорам?! Да, можно. Например, возможна переработка шпал в древесный уголь. Этот процесс является достаточно сложным, здесь нужна особенная технология, которая предполагает следующие обязательные стадии:
- посредством химических реакций с специально подобранными реагентами производят нейтрализацию опасных соединений, составляющих креозот;
- обезвреженное дерево отправляется на последующую переработку в качестве вторсырья – древесины.
Из обработанной древесины и получают пиролизом древесный уголь, который имеет широкое применение (антисептик, поглотитель воды, компонент органического удобрения). Однако, к сожалению, такой способ переработки опор из дерева в России не очень распространен из-за дороговизны самой технологии.
Существует также другой безопасный способ переработки деревянных опор для получения добавки к цементу. Этот процесс также происходит в несколько этапов:
- сначала удаляют с опор все детали из металла, для этого применяют магнитную сепарацию;
- далее деревянное изделие измельчают до нужной фракции;
- измельченное пропитанное дерево соединяют с соединениями, снижающими в дальнейшем токсичность дыма;
- происходит сжигание данной смеси при повышенных температурах в цементной печи, при этом все опасные соединения уничтожаются.
Такая технология переработки брусьев из дерева, применяемых в строительстве железных дорог, позволяет получить полезную добавку – смесь после сжигания, которая используется в цементном производстве.
Помещение железнодорожных шпал (особенно деревянных) на полигоны является еще одной серьезной причиной загрязнения окружающей среды. Поэтому сегодня важно прибегать к разумным способам утилизации каждого вида опор. А еще лучше их перерабатывать с получением других нужных материалов.
О том, как происходит утилизация и переработка деревянных шпал на одном из современных предприятий России, рассказано в следующем коротком видео:
Ежегодно на структурных подразделениях путевого хозяйства
расположенных в границах дороги, при выполнении различных видов ремонта пути, образуется около 1 000 000 отработанных деревянных шпал, пропитанных антисептическими средствами. Каменноугольное масло является наиболее токсичных из всех септиков, так как на 70 процентов состоит из ароматических углеводородов.
Согласно федеральному классификатору отходов, пропитанные
им шпалы
относятся к третьему классу опасности.
Строительство из шпал
Из отслуживших шпал строят бытовки, сараи и даже мостики через небольшие ручьи. Однако на эти цели, можно направлять шпалы
моложе 7 лет, то есть те которые пропитаны безопасными антисептиками, а не ядовитым креозотом. Им шпалы
обрабатывали еще несколько лет назад. Проблема утилизации железнодорожных деревянных шпал
, острейшая для транспортной отрасли.
Уточнить: деревянные шпалы цена
, общие объемы. Продажа шпал от производителя и с Российского резерва.
Способы утилизации деревянных шпал
- Сжигание - наиболее известный способ утилизации деревянных шпал. Поскольку все шпалы пропитаны специальным веществом - креозот, данный метод является отрицательным моментом и влечет за собой выделения большого количества токсичных веществ, таких как ацетон, бутанол, фенолы, фенантрены, которые попадают в окружающую среду. Такого рода вещества способствуют образованию раковых заболеваний.
- Строительный материал - шпалы применяются в качестве строительного (вторичное применение) материала. Подобный способ не экологический, вреден для здоровья по причине выделения резкого, неприятного и токсичного запаха, но по той же причине, шпалы не гниют, не разлагаются. Предупреждение : пропитанные деревянные шпалы (пропитка шпал - это вредно для организма, пропитка креозотом - вредное химическое соединение разных веществ) не стоит использовать в строительстве помещений, зданий, дачных домиков…
- Газификация - предельный случай диспергации (превращения топлива в пылевидный поток). Известно, что диспергирование топлива уменьшает неполноту сгорания углеводородных соединений, при этом степень обезвреживания увеличивается примерно в тысячу раз по сравнению с обычным сжиганием.
- Пиролиз - термическое разложение шпал под большой температурой без доступа воздуха. Возможно применение для старогодних (б?у шпалы) деревянных шпал с дистилляцией каменноугольного масла. Подобный метод был предложен специалистами одного из предприятий Казани. Данный метод проводится в герметичных условия, что способствует уменьшению выбросов токсичных веществ в окружающую среду.
- Переработка старогодних шпал - данный метод подразумевает два этапа прохождения. Первый – с помощью химических реагентов нейтрализуются соединения креозота, на втором этапе перерабатывается древесина.
Учитывая важность вопроса, а так же тот факт, что в ВСЖД в большинстве своем находится на особо охраняемой природной территории, на станции Тагул Восточно-Сибирская железная дорога вводится новый цех который призван сократить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу на 70 тонн ежегодно.
Утилизация шпал
Производственная площадь занятая цехом составляет 4214 м? на ней расположена участок сбора и подготовки нефтесодержащих отходов, площадка для временного размещения отходов, комплекс подготовки и подачи старогодних шпал на сжигания и здание цеха.
Комплекс подготовки и подачи старогодних шпал на сжигание состоит из ролинга на 15 штук шпал, ленточного транспортера, валковой дробилки, приемных емкостью для накопления щепы.
Основным достоинством нового цеха является огневое обезвреживание отходов на инсинераторной установки ИН-50 он предназначен для экологически чистого, безопасного, высокотемпературного сжигания старых шпал. Инсинератор способен совместно утилизировать твердые и жидкие отходы, отработанных масел мазутных и нефтяных шламов. Этот способ утилизации достаточно экономичен в сравнении с зарубежными аналогами.
Комплекс для термического обезвреживания отходов инсинератор ИН-50 разработан специалистами ЗАО «Турмалин» г.Санкт-Петербург. Установка производительностью 50 кг?час, 12 тонн в сутки или 4000 тонн в год модернизировано для одновременного уничтожения шпал отработавших свой срок и не пригодных для дальнейшего использования и нефтешламовых отходов.
Загрузка отходов в инсинератор производится при помощи приемных емкостей и скипового подъемника. Рабочая температура в камере сгорания 850-900 градусов. 
Продукты сгорания проходят ударное дожигание в специальной камере, в течении 2 секунд при прохождении газов через факел в специальной горелки с температурой пламени до 1500°. После этого отходящие газы проходят через установку резкого охлаждения газов до температуры не более 400° и двойную систему механической очистки на циклоне и щелочной на скрепере.
Согласно полученным результатам выброс загрязняющих веществ не превышает предельно допустимых концентраций и соответствует установленным гигиеническим требованиям.
Зольный остаток составляет не более 3% от массы сжигаемых отходов и подлежит захоронению на обычных полигонах твердых бытовых отходов.
Валковая дробилка разработана специалистами научно-производственного предприятия Викмакс (ООО «НПП ВИКМАКС») г.Екатеринбурга, она предназначена для измельчения древесины любых размеров и степени засоренности, включая металлические костыли - в теплоэнергетическую щепу.
Принцип работы (после ремонта старые шпалы сжечь в инсинераторе) заключается в продольной подачи и изломе древесины между двумя волками, имеющие вид шестерен, при чем один волок - приводной, а второй подпружинен и находится в зацеплении с приводным по средством радиально расположенных ножей. Заточка ножей в течении всего срока эксплуатации не требуется. Разер щепы - 100-300 мм.
Установка ИН-50.5М имеет в конструкции теплообменник с площадью нагреваемой поверхности 80 м? единовременный объем воды в теплообменнике 4,2 м? с температурой 95 градусов. По заявленной конструкторской мощности теплообменник способен отдавать 1,2 гикокалорий тепловой энергии в час.
Проектом строительства предусмотрено использовании мощности теплообменника для отопления помещения цеха - утилизации отходов. После отработки ритмичности поставки шпалы избыток тепла будет использоваться для отопления базы ПМС-67. Вывод из эксплуатации угольной котельной позволит ликвидировать затраты на её содержание в размере 3 с лишним миллиона рублей. Снизит расход условного топлива на 419 тонн в год, сократит выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух в количестве 70 тонн в год.
Стоимость данного инвестиционного проекта 84,3 млн рублей, срок окупаемости всего лишь 4 года. За счет изменения инфраструктуры, ликвидации котельной, сокращения фонда заработной платы.
Чистый экономический эффект составляет 8,8 млн. рублей в год.
Безусловно, одной установкой решить проблему утилизации отходов на железной дороге не возможно, доставка отходов на большие расстояния слишком «затратно».
По проекту предусмотрен сбор отработанных шпал на полигоне Тайшет-Чуна по северному ходу и Тайшет-Тулун по главному ходу. По этому уже сегодня прорабатывается вопрос строительство пилотного комплекса по утилизации отбракованных 
деревянных железнодорожных шпал на станции Вихоревка мощностью 470 тысяч шпал в год с привлечением средств дочернего зависимого общества ООО «РЖД», ООО «ЭнергоПромСбыт».
Будем признательны, если вы поставите ссылку на данную страницу на своем сайте.
Код ссылки:
Утилизация шпал - железнодорожные деревянные шпалы, применение после ремонта
Модернизация железнодорожных путей, изменение их маршрута зачастую оставляют за собой огромное количество уже использованных деревянных шпал. Они негодны для строительства железных дорог. Однако просто оставить их гнить рядом с новыми железнодорожными путями нельзя как по экономическим, так по экологическим соображениям. Поэтому многие предприятия предпочитают избавляться от оставшихся материалов при помощи методов утилизации. Их сегодня как минимум пять.
Методы утилизации шпал
- Сжигание. Самый распространенный способ избавления от старых шпал. Он же самый опасный. Помимо того, что большой очаг пламени может стать причиной пожара, стоит учесть, что каждая деревянная шпала пропитывается креозотом. Это химическое вещество при горении начинает выделять компоненты, которые отравляют окружающую среду: ацетон, бутанол, фенол. Они зачастую считаются одним из явных источников раковых опухолей.
- Применение как строительного материала. Не всегда удачная затея. По причине той же вредной пропитки нельзя использовать такие стройматериалы внутри дачных, частных домов, общественных заведений. Изредка разрешается применить их внутри складов, подсобных домиков, которые редко используются людьми.
- Газификация. В данном случае шпалы сжигают после создания особого вида топлива. Топливо сгорает относительно безвредно. Степень выделения вредоносных для атмосферы химических соединений сокращается более чем в тысячу раз, если сравнивать процесс с обычным сжиганием.
- Пиролиз. Термическое разложение, которое проводится внутри специальных герметичных камер. Соответственно, открытого горения не происходит, а уровень вредных веществ в атмосфере нисколько не отклоняется от нормы. Предложенная методика подходит всем типам старых шпал.
- Переработка. Она предполагает два этапа работы. На первом стараются устранить, нейтрализовать креозот, который представляет особую опасность. Затем, на втором периоде, очищенную древесину тщательно перерабатывают. Она становится новым, совершенно безопасным материалом, который возможно применить при строительстве, топке промышленных печей и многих других обстоятельствах в быту и промышленности.
