10 Внедрение катка-уплотнителя (компактора)

Компакторы (уплотнители) представляют собой прицепные и самоходные колесные машины на металлических колесах с шипами по периферии обода с бульдозерным или погрузочным оборудованием для транспортировки, профилирования, разрушения, уплотнения, смещения мусора и ТБО на полигонах. Большинство эксплуатируемых в мире компакторов (около 70%) изготовлено на шасси автобульдозеров и многофункциональных фронтальных погрузчиков на пневмоколесном ходу (например, Caterpillar, Fadroma, ITC, Kaelble, Komatsu, Novostroj, STA). На втором месте по популярности компакторы, изготовленные на оригинальном шасси (Al-jon, BOMAG, Werklust), специально приспособленном для работы на полигонах и санитарных свалках. И только компания CMI Terex Corporation в качестве базового шасси использует кулачковые грунтовые катки с зачистным отвалом.

В российских нормативных документах и ГОСТах компакторы отсутствуют как класс техники, поэтому при отсутствии нормативной базы безрезультатна работа законодательных и надзорных природоохранных органов по вовлечению коммунальных контор закупкой более передовой техники для работ по захоронению ТБО. Наиболее распространенные документы, используемые для обустройства свалок и полигонов – это СНиП 11-01-95, СНиП 2.07.01-89, СНиП 2.05.07-85, СНиП II-60-75, СНиП 2.01.28-85 и пособие к нему (от 15.06.1984 г., Госстрой СССР). СанПиН определяет лишь экологические и гигиенические требования к полигонам захоронения ТБО и прочим полигонам по обезвреживанию и захоронению токсичных отходов. До настоящего времени внедрению компакторов в России, не уделялось должного внимания.

10.1 Производительность уплотнения катка-уплотнителя для расчета технической целесообразности

Производительность уплотнения катком-уплотнителем определяется по следующей формуле:

П^б = [L*(B-A)*H_слоя*К_м*К_ф]/(L/V)*N, (3)

где П^б – производительность уплотнительной техники.

L - длина рабочей карты, L = 10 м,

B - Ширина колес катка-уплотнителя Bomag BC 572 RB, B = 2,350 м,

A – Ширина перекрытия колес, A = 1,075 м,

H_слоя – Высота уплотняемого слоя, H_слоя = 0,5 м,

К_м – Коэффициент потери производительности на маневрирование, К_м = 0,9

К_ф – Коэффициент использования бульдозеров, скреперов, автокранов, К_ф = 0,7

V – Рабочая скорость катка-уплотнителя при уплотнении ТБО (1-ая передача), V = 4500 м/час

N - Число проходов катка-уплотнителя при уплотнении, N = 4

Отсюда:

П^б =[10*(2,350 – 1,075)*0,5*0,9*0,7]/(10/4500)*4 = 451,8 м³/час

10.2 Увеличение проектной мощности полигона за счет уплотнения отходов катком-уплотнителем Bomag bc 572 rb

Данный расчет производим для обоснования экономической целесообразности внедрения уплотнения на полигоне ТБО.

Геометрический объем участка захоронения отходов V_узо = 643000 м³.

Средний объем отходов поступающих на полигон в год V_год = 150000 м³.

Среднее количество отходов поступающих на полигон в год = 24,5 тыс. т

Тогда плотность поступающих на полигон ТБО (Р¹) будет равна:

Р¹ = 24000000 кг/150000 т = 163 кг/м³.

Следовательно срок службы полигона будет расчитоваться по следующей формуле:

Т_полиг. = V_узо : (V_год* Р¹: Р²)= (V_узо * Р²) : (V_год* Р¹)

Где:

Т_полиг. – срок рассчитываемой службы полигона.

V_год - объем отходов поступающих на полигон в год.

Р¹ - Плотность поступающих на полигон ТБО.

Р² - плотность уплотненных отходов складируемых на участке захоронения отходов.

V_узо - геометрический объем участка захоронения отходов.

Расчитаем срок службы полигона при уплотнении ТБО бульдозером (Р² = 670 кг/м³) :

Т_полиг.=(643000м³*670кг/м³):((150000м³*163 кг/м³)=17,62 л

При уплотнении отходов бульдозером до 670кг/м³ срок службы полигона составит 17,62 лет.

С учетом сортировки формула расчета срока службы полигона будет выглядеть следующим образом :

Т_полиг. = (V_узо * Р²) : ((V_год- V_год*X_сорт)* Р¹) (4)

где X_сорт – процнет сортировки поступающих полигон отходов по данным компании ООО «Буматика», X_сорт = 18%.

Расчитаем срок службы полигона при внедрении сортировки (X_сорт = 18%) и уплотнении их катком уплотнителем (Р² = 950 кг/м³):

Т_полиг.=(643000м³*950кг/м³):((150000м³/г-150000м³/г*0,18)*163 кг/м³)= 30,47 л

При внедрении сортировки и уплотнении отходов срок службы полигона составит 30,47 лет. Внедрение инновационной системы позволяет увеличить проектную мощность полигона ТБО на 12,85 лет (практически в 2 раза).