ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ВОДОУГОЛЬНОГО ТОПЛИВА В УКРАИНЕ

Куриленко Н.А.
Донецкий национальный технический университет

Источник: Тезисы докладов кафедральной студенческой конференции «Обогащение полезных ископаемых», Донецк, 20 апреля 2008 г.

Большая часть проектов по возобновляемым и нетрадиционным источникам энергии в Украине, к сожалению, рассчитана на далекую перспективу. В практическом же плане, если ориентироваться на ближайшее будущее, нужно определить роль и место угольного топлива. Для Украины это может быть колоссальным дополнительным энергоресурсом. Для угольной энергетики принципиально важен переход от прямого сжигания угля в топочных устройствах к приготовлению из углей различных качеств, в том числе и из отходов углеобогащения, водоугольного топлива (ВУТ).

Водоугольное топливо (ВУТ) представляет собой дисперсную смесь, состоящую из тонкоизмельченного угля, воды и реагента-пластификатора. Получают ВУТ из угля, углесодержащих отходов и угольных шламов.


ВУТ имеет ряд характерных преимуществ.

1. Экологические: безопасно для окружающей среды на всех стадиях производства, транспортирования и использования; в 1,5-3,5 раза снижает вредные выбросы в атмосферу пыли, оксидов азота, бенз(а)пирена, двуокиси серы; обеспечивает эффективное использование образующейся при сжигании летучей золы.

2. Технологические: подобно жидкому топливу и при переводе теплогенерирующих установок на сжигание ВУТ не требует существенных изменений в конструкции котлов (агрегатов); возможно сжигание в топках для слоевого сжигания твердого топлива, в камерных топках для пылеугольного и жидкого топлива, при сжигании в кипящем слое; дает возможность легко механизировать и автоматизировать процессы приема, подачи и сжигания топлива.

3. Экономические: снижает в 2-3 и более раз стоимость 1 т условного топлива (у.т.); на 15-30% сокращаются эксплуатационные затраты при хранении, транспортировке и сжигании; обеспечивает снижение в 3 раза капитальных затрат при переводе ТЭЦ и ГРЭС с сжигания природного газа и мазута на водоугольное топливо.

В табл. 1 приведена средняя себестоимость (по состоянию на 30.03.2002 г.) выработки 1 Гкал тепла в котельных Кемеровской области (Россия).

Таблица 1 – Средняя себестоимость выработки 1 Гкал тепла в котельных

Вид топлива	Стоимость 1 Гкал, грн
Мазут	421
Уголь	294
Природный газ	274
ВУТ из угля	220
ВУТ из угольного шлама	190

На практике применение суспензионного угольного топлива делает реальной замену как обычного угля и малоэффективных методов его сжигания в слоевых топках, так и дефицитных жидких и газообразных видов топлива. Особенно проблема заостряется в угольных регионах, где вокруг угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий в гидроотвалах и отстойниках скапливается большое количество добываемого угля в виде тонкодисперсных угольных шламов. Перевод шламов в транспортабельное и технологически удобное суспензионное водоугольное топливо обеспечит существенный экономический эффект и резко улучшит экологическую обстановку в регионах.

Вопрос об использовании ВУТ в мировой практике не теряет своей актуальности. Работы по совершенствованию и внедрению инноваций не прекращаются в Японии, Италии, США, Канаде и других странах. В Украине же возможности строительства фабрики по приготовлению ВУТ пока только изучаются. Не так давно на базе шахты «Довжанская-Капитальная» был апробирован пилотный проект по приготовлению ВУТ. По оценкам Минуглепрома Украины, внедрение новой технологии поможет предприятию ежегодно сэкономить до 10 млн. м3 природного газа.

К сожалению, использование водоугольного топлива пока не нашло себе места в большой энергетике. Это при том, что затраты на производство 1 МВт/ч электроэнергии с использованием такого топлива при транспортировке его углепроводами ниже расходов, чем при пылевидном сжигании угля, доставленного железнодорожным транспортом. Дело в том, что использование ВУТ вместо прямого сжигания угля, газа и мазута требует крупных первоначальных капиталовложений, особенно на первом этапе его промышленного использования. Тем не менее, для Украины вопрос перехода промышленности на водоугольное топливо остается открытым и, наверное, в скором будущем с ростом технического прогресса он будет реализован.