Рассмотрены различные новые направления оптимального использования угля на современном рынке энергии. Наряду с вопросами рационального сжигания угля по традиционной схеме, описаны экономические схемы производства и использования пара в паровой системе ТЭС как отдельного предприятия с развитой инфраструктурой, а также различные варианты переработки угля от его сжигания в кипящем слое и газификации до производства химической продукции. Изложены теоретические основы экономического производства электроэнергии с применением предварительной газификации угля для последующего использования угольного газа на газопаровых установках (ГПУ) в составе ТЭС, с обеспечением безвредности для окружающей среды.

Рассмотрены технологии сжигания углей в циркулирующем кипящем слое (ЦКС); кипящем слое под давлением в комбинированных циклах; пузырьковом кипящем слое под давлением; кипящем слое под давлением; технологии "Лурги", "Профлоу", "Циркофлюид", "Мультисолид"; методы сжигания в ЦКС с жалюзийными пылеотделителями. Отмечены преимущества и недостатки технологий и перспективы их внедрения в энергетику Украины. Проанализированы возможности сжигания в ЦКС украинских высокозольных углей.

За результатами аналізу статистичних даних Міненерго та Міністерства вугільної промисловості й особливостей існуючої технології вуглезбагачення складено розподіл потоків енергетичного вугілля й антрациту. Показано, що за рахунок оптимізації завантаження збагачувальних фабрик можна забезпечити постачання на ТЕС виключно збагаченого вугілля, що не потребує під час спалювання газомазутного підсвітлення. Обгрунтовано, що у цьому випадку втрати у процесі збагачення не перевищать існуючих втрат палива з механічним недопалом; потреба в додатковому газомазутному паливі для ТЕС і загальний паливний дефіцит скоротяться, а умови експлуатації пиловугільних котлоагрегатів ТЕС значно покращаться.

Дано обоснование необходимости инновационного процесса в теплоэнергетике, исходя из потребности реформирования экономики Украины. Рассмотрены новые направления эффективного сжигания угля по традиционной схеме и различные технологии предварительной переработки угля, включая его газификацию и производство высших углеводородов. Изложены теоретические основы экономичного производства электроэнергии с использованием угольного газа в составе ТЭС как для "подсветки" при сжигании высокозольных углей, так и их полной газификации для последующего использования на парогазовых установках в теплоэнергетике с обеспечением экологической чистоты технологических процессов.

Зазначено, що одним із шляхів розширення паливно-енергетичної та хіміко-технологічної бази України є комплексне використання низькосортного вугілля в енергосистемах, скомпонованих на базі газогенераторів "Копперса-Тотцека", "Лургі" та "Вінклер". Такі енергосистеми є високорентабельними технологічними системами, що працюють за принципом безвідходності та мінімального впливу на довкілля.

Проанализированы вопросы экологически чистых энерготехнологий сжигания и газификации твердого топлива в пузырьковом и циркулирующем кипящих слоях при атмосферном и высоком давлении, двухстадийных схем термической переработки с использованием пиролиза/газификации, а также процессов газификации в кипящем слое, потоке и расплаве. Рассмотрены современные пылеугольные технологии с использованием ступенчатого сжигания. Охарактеризованы проблемы сжигания высокозольных углей Украины в энергоустановках с различными модификациями топок кипящего слоя. Изложены физико-химические и технологические основы организации перечисленных технологий в Украине и за рубежом. Даны рекомендации по внедрению перспективных технологий в энергетику Украины.

Висвітлено механізм спалювання вугілля в атмосфері водяної пари. Проаналізовано обладнання для спалювання водовугільного палива. Визначено шляхи досягнення робочих режимів спалювання та підготовки палива до нього. Значну увагу приділено екологічному обгрунтуванню використання обладнання для спалювання водовугільного палива. Розкрито передумови розвитку технології водовугільного палива. Розглянуто сучасний стан теплоенергетики України. Викладено екологічний аспект підвищення споживання кам'яного вугілля. Описано технологію виготовлення водовугільного палива, наведено його теплотехнічні характеристики.

Освещен механизм сжигания угля в атмосфере водного пара. Проанализировано оборудование для сжигания водоугольного топлива. Определены пути достижения рабочих режимов сжигания и подготовки топлива к нему. Значительное внимание уделено экологическому обоснованию использования оборудования для сжигания водоугольного топлива. Раскрыты предпосылки развития технологии водоугольного топлива. Рассмотрено современное состояние теплоэнергетики Украины. Изложен экологический аспект повышения потребления каменного угля. Описана технология изготовления водоугольного топлива, приведены его теплотехнические характеристики.

Рассмотрены балансовые твердые топлива как ресурс для использования на ТЭС. Освещены экологические проблемы теплоэнергетики Украины на современном этапе, проблемы топливно-энергетического комплекса Республики Беларусь. Проанализированы особенности внедрения новой технологии сжигания твердого топлива при реконструкции 4 энергоблока Старобешевской ТЭС, совершенствования систем пылеподачи котлов ТЭС, сжигания углей Бородинского, Переяславского разрезов и водоугольной суспензии березовского угля в котле П-67, завершения пилотного проекта реконструкции пылеугольного энергоблока мощностью 3 000 МВТ на Змиевской ТЭС ОАО "ЦЕНТРЭНЕРГО".

Розглянуто можливість підвищення економічності процесу плазмової стабілізації горіння вугілля за рахунок попереднього спалювання деякої частини в додатковому ступені плазмово-пальникового пристрою. Наведено результати фізичного та математичного моделювання процесів, що відбуваються в каналі додаткового ступеня. Оцінено економічну ефективність розглянутої схеми плазмової стабілізації.

Запропоновано передтопки-запалювачі фонтануючого шару для реконструкції котлоагрегатів, що спалюють пилоподібне високозольне львівсько-волинське газове вугілля. Наведено матеріально-тепловий розрахунок передтопка, проведений урахуванням з умов підтримання режиму автотермічного займання. Доведено, що використання в передтопку грубого пилу з тічки повернення сепаратора підвищить ефективність використання палива та збільшить верхню межу навантаження котлоагрегата.

Встановлено, що запаси солоного вугілля Богданівского, Новомосковського і Петриківського родовищ складають приблизно 10 млрд т. Домінуючими засолюючими домішками у вугіллі є водорозчинні сполуки натрію. З урахуванням низької зольності, помірної вологості, високого виходу летких і теплоти згоряння, невеликої глибини залягання і того що українське солоне вугілля не потребує збагачення, його можна назвати найбільш перспективним кам'яним вугіллям для теплових електричних станцій.

Проаналізовано напрямки використання чистих вугільних технологій в енергетиці України. Показано, що методи газифікації вугілля є перспективними для одержання синтез-газу і рідкого палива, а також для попередньої термічної обробки вугілля перед спалюванням. Наведено результати експериментів з часткової газифікації українського енергетичного вугілля у продуктах згоряння природного газу та їх сумішах із повітрям. Показано, що часткова газифікація вугілля у фонтануючому, низькотемпературному киплячому і циркулюючому киплячому шарі до ступеня конверсії вуглецю 0,25 - 0,35 призводить до розробки пористої структури коксів і підвищення ефективності спалювання, наступного спалювання їх коксозольних залишків.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л762.222 + З352.3

Рубрики:

Виробництво деревновугільних брикетів

Буре вугілля

Шифр НБУВ: Ж14162 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Доведено залежність високих значень втрат теплоти від механічної неповноти згоряння під час спалювання низькосортного твердого палива у псевдозрідженому шарі з утворенням в останньому зон локального фонтанування чи осередка кипіння. Обгрунтовано можливості ліквідації осередка кипіння та збільшення ККД котла за рахунок формування на вході в шар палива опуклого профілю швидкості газу. Запропоновано конструкцію повітророзподільної решітки та котла, наведено результати їх випробувань під час спалювання простого антрациту й антрацитового штибу.

Показано, що під час двостадійного спалювання низькосортних палив на нерухомій колосниковій гратці підмішування відходів древесини до торфу та бурого вугілля покращує процес горіння не тільки стосовно зменшення викидів оксидів азоту, але й окису вуглецю. У деяких випадках додавання 50 % відходів деревини зменшує шкідливі викиди вдвічі. Розрахунковим шляхом встановлено можливість існування максимуму потужності теплогенератора залежно від розмірів кусків палива.

Представлен краткий обзор применения водоугольного топлива в теплоэнергетике и жилищно-коммунальном секторе. Рассмотрены основные свойства такого топлива, особенности его горения, производство и применение. Сформулированы предложения по использованию водоугольного топлива в Украине.

Показана возможность получения шламоугольных суспензий с содержанием твердой фазы 64-65 % масс. Установлена энергетическая, экономическая и экологическая целесообразность применения данных суспензий в качестве топлива.

Предложены способ термоконтактного пиролиза угля и конструкция топки, предназначенная для сжигания твердого топлива в циркулирующем кипящем слое. Рассчитаны геометрические и физические параметры зоны пиролиза, расположенной в пристеночной области надслоевого пространства. Показано, что при подаче угля через часть площади поперечного сечения кольцевой зоны происходит разрушение кластеров, что интенсифицирует процесс горения (газификации) в ядре потока.

Проаналізовано можливість розширення потенціалу енергоресурсів за рахунок енергоємних відходів. Наведено результати досліджень в галузі брикетування та калориметричних досліджень композиційних палив на торф'яній основі.

Досліджено умови загоряння львівсько-волинського вугілля.