Явинский Александр Викторович – преподаватель кафедры «Техносферная и экологическая безопасность»
г. Омск
Aleksander V. Iavinskii – Postgraduate student of the Industrial and Civil Engineering Department, teacher of the Technosphere and Environmental Safety
Omsk
Введение. Рост количества складируемых отходов ТЭЦ негативно сказывается на экологической и эко номической обстановке в России. Содержание золоотвалов приводит к загрязнению близлежащих тер риторий и росту цен на энергию. Для решения данной проблемы предложено использовать отходы ТЭЦ различного генезиса в качестве компонента мелкозернистого бетона. Материалы и методы. Перечислено оборудование, на котором выполнялся эксперимент. Для испыта ния на прочность при сжатии использовался пресс ТП-1-350 «Универсал». Для проведения испытания на прочность при изгибе использовалась машина МИИ-100. Удельная поверхность отходов ТЭЦ опреде лялась на приборе ПСХ-12. Образцы набирали прочность в камере нормального твердения. Химический состав отходов ТЭЦ определялся рентгенофлуоресцентным методом. Результаты. Приведены экспериментальные данные о прочности образцов с заменой части цемента отходами ТЭЦ различного генезиса. Часть образцов твердела в нормальных условиях, а часть подверг лась тепловлажностной обработке. Рассчитан удельный расход цемента на единицу прочности при сжатии и при изгибе. Прочность при сжатии растворов с заменой 20% цемента на золу-уноса кузнецкой ТЭЦ позволяет получать образцы с прочностью на 8% меньше контрольного образца при нормальных условиях твердения. Использование кислой золы омской ТЭЦ и кузнецкой ТЭЦ при тепловлажностной обработке позволяет получать образцы с прочностью при сжатии выше, чем контрольный образец до 13%. Введение 30% основной золы новосибирской ТЭЦ взамен цемента позволяет получать образцы при нормальных условиях твердения по прочности при сжатии до 46,55 МПа. Расчет удельного расхода цемента на единицу прочности показал, что использование предложенных составов с кислой золой куз нецкой ТЭЦ снижает расход цемента на единицу прочности при тепловлажностной обработке образцов до 30%. Обсуждение и заключение. Обосновано, что замена до 30% цемента золой гидроудаления новосибир ской ТЭЦ позволяет получать мелкозернистые бетоны по прочности не ниже, чем контрольный це ментный образец. При нормальных условиях твердения можно получать образцы с прочностью до 46,55 МПа при сжатии и 9,31 МПа при изгибе. Установлено, что использование тепловлажностной обработки для образцов с применением основной золы не дает прироста прочности по сравнению с кислыми золами.
Introduction. The growing amount of stored waste from TPPs has a negative impact on the environmental and economic situation in Russia. The content of ash dumps leads to pollution of nearby areas and increase in energy prices. To solve this problem, it is proposed to use TPP waste as a component of solutions. Materials and methods. The equipment on which the experiment was performed is listed. For the test of compressive strength, the press TP-1-350 Universal was used. For the test of flexural strength, MII-100 machine was used. Specific surface area of TPP waste was determined on PSKh-12 device. The samples gained the strength in the chamber of normal hardening. The chemical composition of TPP waste was determined by the X-ray fluorescent method. Results. The experimental data on the strength of specimens with the replacement of part of the cement by waste thermal power plants of different genesis are presented. The part of the samples were cured under normal conditions, and part was subjected to heat and humidity treatment. Specific cement consumption per unit of compressive and flexural strength was calculated. Compressive strength of mortars with replacement of 20% of cement by Kuznetsky TPP ash makes it possible to obtain samples with strength by 8% less than the control sample under normal curing conditions. The use of acid ash from Omsk TPP and Kuznetsky TPP under heat and moisture treatment makes it possible to obtain the samples with compressive strength higher than the control sample up to 13%. The introduction of 30 % of the basic ash from Novosibirsk TPP instead of cement allows to obtain samples with compressive strength up to 46,55 MPa. The calculation of specific consumption of cement per unit strength showed that the use of the proposed compositions is more cost-effective than the control ashless sample up to 30%. Discussion and conclusions. It has been proved that replacement of up to 30% of cement by TPP wastes makes it possible to obtain mortars with strength not lower than that of the control cement sample. Depending on curing conditions and the type of used TPP waste it is possible to receive samples with compressive strength up to 46,55 MPa and bending strength up to 9,31 MPa. It was found that the use of heat and moisture treatment for the samples using basic ash does not give an increase in strength, compared to acidic ash.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.