16+
Регистрация
РУС ENG
http://www.eprussia.ru/epr/61/4014.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 9 (61) сентябрь 2005 года

«Зонт» от кислотного дождя

На Тольяттинской ТЭЦ внедряют новую технологию, способную решить проблему кислотных дождей

Многие годы ученые разных стран мира пытались бороться с азотными выбросами в атмосферу. Чаще всего подобные технологии отличались дороговизной и неприменимостью на практике. Возможно, теперь российские ученые смогут не только внедрить новую технологию на промышленных предприятиях страны, но и продавать ее за границу. Учитывая сравнительно небольшую стоимость ноу-хау и заведомо высокий спрос на новую технологию на Западе, это может принести хорошую прибыль.

В отличие от зарубежных аналогов, российская технология является не только эффективным, но и экономичным способом решения проблемы нейтрализации вредных выбросов. Известно, что затраты на «антикислотную установку» составляют около пяти миллионов рублей.

По мнению вице-президента Российской академии естественных наук, члена Европейской академии профессора Сергея Капицы, то, что внедряется на Тольяттинской ТЭЦ, «без сомнения – настоящие высокие технологии, базирующиеся на фундаментальных разработках российских ученых. Сочетание передовых методов управления и высоких технологий – качественно новый уровень социальной ответственности крупной корпорации». Распространение новой экологической методики на российских предприятиях, использующих в своей технологии сжигание топлива, поможет качественно улучшить состояние среды обитания, считают ученые.

Использованная на Тольяттинской станции методика селективного некаталитического восстановления (СНКВ) позволяет нейтрализовать окислы азота в дымовых газах предприятия. Как заявил управляющий директор РАО «ЕЭС России» Владимир Аветисян, достигнутые на Тольяттинской ТЭЦ положительные результаты сейчас анализируются в правлении энергохолдинга.

– В ближайшее время будет проводиться инвентаризация всего энергооборудования по критерию его влияния на окружающую среду. В концепции технической политики РАО «ЕЭС» до 2009 года процессы по снижению кислотных выбросов признаны целесообразными к внедрению на всех тепловых станциях российской энергосистемы, – сказал Аветисян. – Установка не является панацеей от всех бед, но реальна ситуация, когда она будет внедрена очень широко.



Дешево и сердито

По мнению научного специалиста Института исследования природных и техногенных катастроф (Ижевск) Владимира Колодкина, «проблема очистки выбросов тепловых электростанций очень актуальна. Хотя состав выбросов весьма разнообразен, но обычно борются с окислами серы и азота. Проблема – очистить выброс за приемлемые для общества деньги. Другое дело, что, возможно, технологию будет сложно перенести с одной ТЭЦ на другую. Незначительные отличия в оборудовании приводят к другим характеристикам течения газа. Возможно, придется под каждую энергетическую установку проводить расчеты газового течения, с тем чтобы адаптировать технологию».

Технология СНВК была разработана группой сотрудников ОАО «Самараэнерго» под руководством главного инженера Тольяттинской ТЭЦ Альберта Алфеева совместно с учеными Всероссийского теплотехнического института РАО «ЕЭС России». За разработку новой методики в марте 2005 г. ее создатели были удостоены премии Правительства РФ в области науки и техники.

Технологию удалось создать на основе сочетания вновь разработанного и защищенного патентами оригинального процесса селективного некаталитического восстановления (СНКВ), который может быть реализован на любых действующих и вновь вводимых котлах, а также усовершенствованных методов малотоксичного сжигания.

Как отмечают специалисты, широкое использование разработанной комплексной технологии обеспечит снижение эмиссии оксидов азота котельными установками до жестких нормативных значений, установленных в развитых странах, при инвестиционных затратах в несколько раз меньших, чем при использовании СКВ‑технологии, и позволит с минимизированными затратами реализовать Энергетическую стратегию России до 2020 г. без усугубления экологической ситуации в России.

Для обеспечения дальнейшего снижения удельной эмиссии оксидов азота было предложено использовать процесс СНКВ, который за рубежом с достаточно высокой эффективностью не удалось внедрить на котельных установках мощностью более 50 МВт. Причиной этого явились отсутствие разработанных технологических и газодинамических решений, связанных с отсутствием математического описания этого сложного химического процесса, осложненного проскоком токсичного аммиака, а также в связи с нерешенными проблемами по раздаче аммиака с учетом конструктивных особенностей котла.

Итогом проведенных исследований явилось внедрение на Тольяттинской ТЭЦ головных промышленных автоматизированных азотоочистных установок.

Преимуществами разработанной комплексной технологии по сравнению с технологией СКВ являются: высокая маневренность, отсутствие необходимости в новых производственных площадях в котельной, малые металлоемкость и капитальные затраты, пригодность для любых топлив, возможность сооружения установок силами ТЭС, малый период останова котла для монтажа установки, малый объем строительных работ.

Комплексная технология глубокой очистки дымовых газов с использованием метода СНКВ найдет, в первую очередь, широкое применение на угольных ТЭС, выбросы NOx на которых достигают 64,5% от суммарной эмиссии теплоэнергетики. Инвестиции на внедрение этой технологии с эффективностью 80‑85%, обеспечивающей достижение жестких нормативных выбросов оксидов азота, развитых стран не превышают 6‑16 $/кВт, что в 8‑4 раза ниже, чем при использовании СКВ‑установок.

При сжигании мазута авторы технологии рекомендуют использовать СНКВ‑процесс, при внедрении которого инвестиции не превышают 4 $/кВт, что на порядок ниже, чем при используемой за рубежом технологии СКВ.

Для газовых котлов обеспечить нормативы удельных выбросов, регламентируемых в России, возможно при использовании предложенных в работе малотоксичных методов сжигания с капитальными затратами 2‑12 $/кВт, что в 25‑5 раз ниже, чем при СКВ‑методе.

Согласно Энергетической стратегии России в период до 2020 г., предполагается рост производства электроэнергии на ТЭС в 1,36‑1,47 раза при увеличении доли угля в структуре потребления топлива до 44.4% и снижении удельных выбросов оксидов азота до значений, регламентируемых ГОСТом Р 50831‑95. Экономический эффект при нейтрализации этого количества NOх с использованием комплексной технологии глубокой очистки дымовых газов от NOx вместо планируемой ранее СКВ составит 3,7 млрд. долларов США.

Разработка комплексной технологии проводилась 20 лет и включала в качестве первого этапа дальнейшее совершенствование методов малотоксичного сжигания топлив. Проведенные исследования кинетики образования NОх в пылеугольном факеле показали, что для повышения эффективности топочных технологий снижения эмиссии оксидов азота необходимо обеспечить не только выделение и горение «летучих» в условиях недостатка кислорода, но и оптимизировать температурный интервал их горения и время пребывания дымовых газов в зоне с недостатком кислорода с тем, чтобы денитрификация «топливных» оксидов азота могла протекать по реакциям с углеродом и продуктами пиролиза угля, в том числе с NH3 и его производными. Разработанные на основе этой концепции новые технические решения по организации малотоксичного сжигания топлив были успешно внедрены на большом числе котельных установок как в России, так и за рубежом.

Проведенные исследования показали, что использование топочных технологий при сжигании газа и мазута позволяет обеспечить выполнение требований ГОСТа Р 50831‑95, однако для энергетических котлов мощностью более 300 МВт (терм.) достигнутые значения удельных выбросов в 1,5‑2 раза выше нормируемых в ФРГ и в ряде других развитых стран.

Согласно оценке специалистов, использование топочных технологий позволит снизить ежегодные валовые выбросы NОх к 2020 г. на 266‑290 тыс. т., в то время как, чтобы не усугубить экологическую ситуацию по сравнению с 2000 г., необходимо уменьшить эти выбросы на 713‑777 тыс. т. При достижении на всех российских ТЭС удельных выбросов NОх, принятых в развитых странах, выбросы оксидов азота сократятся на 1040‑1140 тыс. т, что позволит оздоровить экологическую ситуацию в нашей стране.

Электроэнергетика, ЕЭС , Котельная, Мощность, Топливо, ТЭС , ТЭЦ, Электроэнергия , Энергия , Энергооборудование , Кабельная арматура, Провод, Тепловая энергетика, Электростанция,

«Зонт» от кислотного дождяКод PHP" data-description="Многие годы ученые разных стран мира пытались бороться с азотными выбросами в атмосферу. Чаще всего подобные технологии отличались дороговизной и неприменимостью на практике. Возможно, теперь российские ученые смогут не только внедрить новую технологию на промышленных предприятиях страны, но и продавать ее за границу. Учитывая сравнительно небольшую стоимость ноу-хау и заведомо высокий спрос на новую технологию на Западе, это может прин" data-url="https://www.eprussia.ru/epr/61/4014.htm"" data-image="https://www.eprussia.ru/upload/iblock/52d/52d1214348f3eb7fc2d4e5bd82aa4ac5.jpg" >

Похожие Свежие Популярные