ДИССЕРТАЦИЯ

Тема магистерской работы:

«Исследование и выбор перспективного направления сжигания топлива ухудшенного качества для блоков 200МВт.»

Тема посвящена актуальной проблеме сжигания углей ухудшенного качества. Сжигание топлива ухудшенного качества сопровождается интенсивной сепарацией пыли на под топки, затруднениями с выходом жидкого шлака, вплоть до полной зашлаковки лёток, интенсивным накоплением шлака на поду. Для поддержания стабильности процесса горения, устойчивого выхода жидкого шлака, а также для возможности достижения требуемой величины паропроизводительности котлов, появилась необходимость использования дополнительных видов топлива - мазута и газа.

Эксплуатация энергоблоков в непроектных условиях привела к физическому износу основного и вспомогательного оборудования. В 1980 году были введены ограничения мощности энергоблоков. Так на Старобешевской ТЭС в размере 30 МВт на один блок в 1988 году решением Минэнерго УССР энергоблоки 200 МВт были перемаркированы в энергоблоки 175 МВт (Технический акт перемаркировки от 14.08.88г. № 181).

Объём выбросов газообразных веществ в настоящее время составляет 60-70% от общего объёма выбросов Старобешевской ТЭС вредных веществ в атмосферу. Высокая температура в топке, необходимая для устойчивого выхода жидкого шлака, обусловливает значительные концентрации NО_Х, а высокое содержание серы в топливе (уголь - до 1,8%, мазут - до 4 %)- высокие уровни SO₂. Уровень выбросов этих вредных веществ зависит только от количества сжигаемого топлива, то есть от нагрузки энергоблока.

Выброс и рассеивание в атмосфере уходящих дымовых газов котлоагрегатов осуществляется через 4 железобетонные дымовые трубы высотой 120 м и 180 м.

Концентрация загрязняющих веществ в дымовых газах на входе в дымовую трубу в настоящее время составляет:

NО_Х-            600-900 мг/нм3;

SО₂ - 3000-5000 мг/нм3;

СО-  25-30 мг/нм3;

пыль -            2000-4000 мг/нм3.

Сведения о выбросах загрязняющих веществ в атмосферу от источников выбросов Старобешевской ТЭС за 1999 - 2001 гг. приведены в таблице:

Следует отметить, что режим работы электростанции в 1999-2001 гг. характеризуется неполной загрузкой оборудования: в среднем в работе находилось 3-5 энергоблоков. При полной загрузке оборудования (в работе 10 энергоблоков) годовые валовые выбросы увеличиваются на порядок и будут иметь следующие значения: пыль - до 190 тыс. т, сернистый ангидрид - до 210 тыс. т, оксиды азота до 32 тыс. т.

Старобешевская ТЭС предпринимала неоднократные попытки внедрения технических мероприятий по повышению эффективности очистки дымовых газов, однако ни одно из мероприятий не решало проблему в комплексе: улучшение технико-экономических показателей котла, работающего на низкосортном топливе, и снижение выбросов вредных веществ в атмосферу до европейских норм.

Поэтому исследование и выбор перспективного направления сжигания топлива ухудшенного качества для блоков 200МВт определило, как одно из направлений утилизации топлива –сжигание в топках ЦКС; эффективное сжигание высокозольных углей и отходов углеобогащения (более 1 млн. тонн шлама в год) без использования для стабилизации процесса горения мазута или газа в диапазоне нагрузок 40-100%; значительно снизить валовые выбросы вредных веществ в атмосферу от котла АЦКС по сравнению с существующим котлом:

NО_Х-            в 5 раз;

SО₂-            в 13 раз;

пыль -            в 59 раз.

Введение в энергетический баланс Украины неиспользовавшегося ранее шлама (накоплено около 20 млн. тонн), даст возможность использования соответствующих количеств антрацита для других электростанций. Результаты магистерской работы будут использованы при реконструкции блока Старобешевской ТЭС.