Техника - молодёжи 1987-01, страница 14

ВОЗВРАЩЕНИЕ УГЛЯ

Уголь всегда был, да и сейчас остается самым привычным, наиболее распространенным и сравнительно легкодоступным природным топливом. Даже если отказаться от использования всех других ныне известных источников энергии, человечество сможет еще не одну сотню лет черпать ее из огромных запасов угля. Но и самые щедрые дары надо расходовать экономно. Вот почему специалисты ищут наиболее рациональные методы энергетического использования этого топлива. Если кратко резюмировать содержание множества научных работ, изобретений и идей, то направления всех исследований, ведущихся по применению угля в энергетике, можно свести к совершенствованию обычных технологий и превращению его в другие виды топлива. О некоторых достижениях на этом пути и рассказывается в предлагаемой вниманию читателей подборке статей (стр. 12—20).

ЧЕМ «КОРМИТЬ»

ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ?

КОГДА НЕДРА СКУДЕЮТ?

Идея сжигать в топках электростанций дешевое, низкокачественное топливо не нова. Известно, что с первых лет Советской власти тепловая энергетика ориентировалась в основном на торф, подмосковные бурые угли, прибалтийские сланцы, антрацитовую пыль (штыб). Только с конца сороковых — начала пятидесятых годов, когда были открыты казавшиеся «неисчерпаемыми» залежи нефти и газа, а потребности в электроэнергии возрастали, в топках во все больших количествах стали сжигать нефть, мазут, газ, высококачественный уголь. Так утвердился нынешний «рацион» наших ТЕС.

Между тем качество добываемого угля со временем стало ухудшаться. Например, в объединении «Южтехэнер-го», специалисты которого работают на пуске и наладке электростанций огромного региона на юго-западе нашей страны, мне показали весьма убедительный график, сделанный на основании статистических данных. Если в 20-е годы специалисты критиковали донецкий антрацит за «высокую зольность» (5%, в сравнении с уэльским — 3%) и «низкую теплоту сгорания» (7500 ккал/кг по сравнению с 8000 ккал/кг лучших английских углей), то сейчас тот же Донбасс выдает энергетикам угли теплотворностью 5—5,5 тыс. ккал/кг с зольностью до 50%. Кривая неумолимо идет вниз.

В чем причина? В бесхозяйственности, в плохой работе угольщиков? Нет. Просто хорошие и доступные месторождения в основном выбраны, теперь добывают не уголь, а «горную массу» со средней калорийностью 2,5—3 тыс. ккал/кг, сортируя ее потом на обогатительных фабриках. Пошли в ход тонкие, неудоб

ные для добычи пласты, увеличивается доля примеси породы. Все это дает основание специалистам считать, что кривая не изменит своего направления. Это объективно.

А электростанции оказались технически не подготовленными к ухудшению качества топлива. (К чему, например, приводит высокая зольность топлива, рассказывалось в статье «Счастливый «несчастливый» номер», «ТМ» № 11 за 1985 год.)

— За последние годы, особенно после апрельского, 1985 года, Пленума ЦК КПСС, в сознании многих специалистов произошли существенные сдвиги в сторону реальности,— говорил мне директор «Южтехэнерго» А. Г. Прокопенко.— Законы экономики рано или поздно заставляют с собой считаться. Нам сама жизнь диктовала необходимость перехода от количественного наращивания топливных ресурсов к качественному улучшению их использования, и прежде всего — местных углей и сланцев. Чтобы ускорить решение этой важной технической и экономической задачи, мы создали специальную группу по изучению низкокалорийных высокозольных топлив.

Надо сказать, круг проблем, к решению которых привлекаются специалисты этой организации, исключительно широк.

По существу, это все вопросы технического обеспечения и развития современной электроэнергетики в регионе от Балтийского до Черного моря — будь то наладка оптимальных режимов работы турбин на новых ГРЭС или регулировка автоматики, подача воды в системе охлаждения или очистка стоков, защита оборудования от коррозии или защита окружающей среды. Все эти практические, часто очень широкие задачи требо-

ПРОБЛЕМЫ

ПОИСКИ

РЕШЕНИЯ

вали и более широкого «вневедомственного» подхода. Именно так подошли специалисты «Южтехэнерго» к проблеме нового рациона для ТЭС. Лет семь назад на одном солидном совещании они предложили строить тепловые электростанции, ориентируясь на топливо калорийностью не выше 4000, а значит, соответствующим образом модернизировать оборудование, совершенствовать технологию.

СРАЖЕНИЕ БЕЗ ПОБЕДИТЕЛЕЙ

Расчеты были серьезные, и выкладки из них вполне практические, которые, однако, тоже далеко выходили за «узковедомственные» рамки.

Ведь что получается. Чтобы поднять качество угля, в стране строят все больше обогатительных фабрик. Производство это накладное, технологически грязное, вредное для окружающей среды. Кроме того, фабрики эти имеют свой КПД, выше которого подняться не могут: уголек из черного становится «золотым»...

Только в Львовско-Волынском угольном бассейне 40% добычи после сортировки идет в отвалы, образуя гигантские терриконы из породы и дымящих шламов. Значит, почти половина затрат уходит... на образование терриконов.

А это не просто мертвые горы, занимающие большие площади плодородной земли и отравляющие все вокруг. Захоронение отходов в террикон одной обогатительной фабрики забирает труд 200 человек и обходится в 1,5 млн. руб. в год. Чтобы террикон не возгорался (составляющие его шламы содержат до 1000, иногда и до 2000 ккал/кг!), за ним надо круглый год «ухаживать», герметизировать слои глиной и т. д.

Таковы потери угольщиков в «битве» с низким качеством добываемого топлива. И все равно зольность растет, калорийность падает.

А у энергетиков, которых жизнь (точнее, поставки некондиционного угля) заставляет сжигать низкосортное топливо в неприспособленных для этого котлах, из-за повышенного износа оборудования дополнительно расходуется большое количество дефицитного металла, рабочей силы. Ремонты по стране в 3—4 раза превышают нормы эксплуатации! И главное — падает фактическая мощность электростанций.

Вот какие потери скрываются за кривой падения качества топлива, если слишком долго на нее не обращать внимания.

Чтобы как-то исправить положение, организуются дальние перевозки сортового угля. И, скажем, миллионы тонн угля из Донбасса отправляются железной дорогой за 1,5—2 тыс. км в Западную Украину и другие районы страны, чтобы

12