Повышение эффективности использования отходов тепловых электрических станций путем увеличения производительности работы установки по отпуску сухой золы

Цель - повышение эффективности использования отходов производства угольной энергетики на основе анализа работы установки по отпуску сухой золы Ново-Иркутской теплоэлектроцентрали ПАО «Иркутскэнерго». Испытания установки проводились при различных режимах работы котельных агрегатов в соответствии со стандартными методиками, принятыми на предприятии. Испытания установки показали, что котлоагрегат станционный № 3 (с паровой нагрузкой 409,2 т/ч и КПД электрофильтров 90,46%) обеспечил следующую эффективность: подача золы составила 7,10 т/ч. При подаче золы от котлоагрегата № 4, работающего с паровой нагрузкой 421,8 т/ч при КПД электрофильтров 94,72%, - 9,19 т/ч. При одновременной работе котлоагрегатов № 3 и № 4 с паровой нагрузкой, соответственно, 397,6 т/ч и 380,7 т/ч, и КПД электрофильтров, соответственно, 90,46% и 94,72% производительность установки составила 14,23 т/ч. В результате исследований были выявлены ограничения в работе установки. Так, скорость воздуха в пневмозолопроводе при транспортировке золы составила 8,08,5 м/с, что способствовало работе установки по отпуску сухой золы в пульсирующем режиме. В связи с этим было рекомендовано увеличить скорость воздуха путем увеличения его расхода через струйный насос или перехода на использование трубопровода меньшего диаметра. Анализируя данные испытаний, установлено, что производительность установки по отпуску золы зависит главным образом от паропроизводительности котельных агрегатов, а также от степени очистки дымовых газов в электрофильтрах котлов. Полученные результаты использованы для определения технического состояния, эффективности и надежности работы установки по отпуску сухой золы потребителям Ново-Иркутской теплоэлектроцентрали.

1. Яновский А.Б. Уголь: битва за будущее // Уголь. 2020. № 8. С. 9-14. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2020-8-9-14

2. Кузнецов А.В., Бутаков Е.Б. Исследование влияния механической активации на горение угольного топлива // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2016. Т. 327. № 6. С. 37-44.

3. Табакаев Р.Б., Хаустов С.А., Черкашина Г.А., Казаков А.В. Низкосортное топливо Томской области: перспективы энергетического использования // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2015. Т. 326. № 9. С. 106-113.

4. Росляков П.В., Кондратьева О.Е., Головтеева А.Н., Сиваковский А.М. Алгоритм оптимального выбора наилучших доступных технологий для российских ТЭС // Теплоэнергетика. 2019. № 4. С. 60-72. https://doi.org/10.1134/S0040363619040064

5. Курганкина М.А., Вершинина К.Ю., Озерова И.П., Медведев В.В. К вопросу о переходе тепловых электрических станций с традиционных топлив на органо-вугольные топливные композиции // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 9. С. 72-82.

6. Cai Lei, Zou Chun, Liu Yang, Zhou Kai, Han Qing. Numerical and experimental studies on the ignition of pulverized coal in O2/H2O atmospheres // Fuel. 2015. Vol. 139. P. 198-205. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.08.038

7. Briceland C.L., Khinkis M., Waibel R.T. Combustion characteristics of fine-ground coal // Combustion Diagnostics from Fuel Bunker to Stack: Proceedings International Symposium. Project 61052 quarterly technical report (Effect of particle size). 1982. [Электронный ресурс]. URL: https://www.osti.gov/biblio/6547443-combustion-characteristics-fine-ground-coal-projectquarterly-technical-report-march-may-effect-particlesize (20.09.2020).

8. Таразанов И.Г. Итоги работы угольной промышленности России за январь-декабрь 2017 года // Уголь. 2018. № 3. С. 58-73. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2018-3-58-73

9. Guttikunda S.K., Jawahar P. Atmospheric emissions and pollution from the coal-fired thermal power plants in India // Atmospheric Environment. 2014. Vol. 92. P. 449460. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2014.04.057

10. Таразанов И.Г., Губанов Д.А. Итоги работы угольной промышленности России за январь-декабрь 2020 года // Уголь. 2021. № 3. С. 27-43. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2021-3-27-43

11. Яновский А.Б. Основные тенденции и перспективы развития угольной промышленности России // Уголь. 2017. № 8. С. 10-14. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2017-8-10-14

12. Таразанов И.Г., Губанов Д.А. Итоги работы угольной промышленности России за январь-декабрь 2019 года // Уголь. 2020. № 3. С. 54-69. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2020-3-54-69

13. Глинина О.И. Угольная промышленность в России: 295 лет истории и новые возможности // Уголь. 2017. № 10. С. 4-11. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2017-10-4-10

14. Афанасьева О.В., Мингалеева Г.Р., Добронравов А.Д., Шамсутдинов Э.В. Комплексное использование золошлаковых отходов // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2015. № 7-8. С. 2636. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2015-0-7-8-26-36

15. Рябов Ю.В., Делицын Л.М., Ежова Н.Н., Сударева С.В. Методы обогащения золошлаковых отходов угольных ТЭС и пути их вовлечения в хозяйственный оборот (обзор) // Теплоэнергетика. 2019. № 3. С. 3-24. https://doi.org/10.1134/S0040363619030056

16. Голик В.И., Дмитрак Ю.В., Качурин Н.М., Стась Г.В. Параметры активации золы уноса в качестве вяжущего при изготовлении бетонов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2019. Т. 330. № 8. С. 173-179. https://doi.org/10.18799/24131830/2019/8/2223

17. Bowman S.D. Interferometric synthetic aperture radar (InSAR) // Background and Application: guidelines for investigating geologic hazards and preparing engineering geology reports, with a suggested approach to geolog-ichazard ordinances in Utah. Utah: The University of Utah, 2016. P. 198-203.

18. Rashad A.M. Potential use of phosphogypsum in alkali-activated fly ash under the effects of elevated temperatures and thermal shock cycles // Journal of Cleaner Production. 2015. Vol. 87. No. 1. P. 717-725. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.09.080

19. Da Silva P.R., De Brito J. Electrical resistivity and capillarity of self-compacting concrete with incorporation of fly ash and limestone filler // Advances in Concrete Construction. 2013. Vol. 1. Iss. 1. P. 65-84. https://doi.org/10.12989/acc.2013.1.1.065

20. Хаглеев Е.П. Золошлакоотвалы годичного регулирования дифференцированных потоков золы и шлака угольных ТЭС // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2017. Т. 19. № 7-8. С. 21-32. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2017-19-7-8-21-32

21. Коваль Т.В., Абдульменова А.К. Использование отходов ТЭЦ ПАО «Иркутскэнерго» // Молодежный вестник ИрГТУ. 2020. Т. 10. № 1. С. 126-130.