Уход от газовой зависимости

Вид материала

Документы

Содержание ГОАО НИПКИ «Углемеханизация», г. Луганск Уход от газовой зависимости путем внедрения оборудования и технологий, предназначенных для сжигания альтернативных видов топлива Комплексное решение автоматизации управления теплоснабжением города. Примеры объектов, отапливаемых тепловыми насосами MITSUBISHI ELECTRIC. Технологии и оборудование для сжигания углеводородсодержащих отходов. Роль и состояние возобновляемой энергетики в Республике Беларусь. Перспективы ее развития Оборудование для пылегазоочистки и водно - шламовых схем теплоагрегатов работающих на твёрдом топливе. Высоконапряженный теплогенератор для сжигания низкосортных углей (ВНТКС). Отечественная энергосберегающая система оптимизации процесса Сгорания топлива ЭКО 3 Использование биогаза для сельскохозяйственных производств Гидравлические режимы эксплуатации геотермальных циркуляционных систем теплоснабжения

Подобный материал:

• «ukr-power», 937.49kb.
• Первая устройство гранат, обращение с ними, уход и сбережение, 352.34kb.
• Рекомендации спортсменам. 10. Уход за животными >11. Уход за растениями, 1321.5kb.
• Программа поспецкурс у "газовая динамика" Санкт Петербург 2002 г. Цель изучения дисциплины, 106.17kb.
• Уход от сырьевой зависимости является для России залогом выживания в условиях усилившийся, 90kb.
• Правила эксплуатации и безопасности обслуживания средств автоматизации, телемеханизации, 2208.37kb.
• Задачи: научить родителей самостоятельно выявлять «факторы риска» зависимости от пав, 251.57kb.
• Темы курсовых работ по дисциплине «Экономика нефтяной и газовой промышленности» 1 Проблемы, 21.72kb.
• Тема урока: Уход за кожей, 94.73kb.
• Значение ухода за больными  Определение понятий «уход за больными», «лечение». Основные, 195.03kb.

ГОАО НИПКИ «Углемеханизация», г. Луганск

Токарев И.И.

ООО «Термоантрацит», г. Луганск


1. Анализ ситуации в тепловой энергетике Украины, в т.ч. и в угольной промышленности, свидетельствует об активизации поисков топлива, альтернативных природному газу, мазуту и обогащенному углю, являющихся сейчас штатным топливом для большинства теплоэнергетических агрегатов. Практически во всех угледобывающих странах, в т.ч. и в Украине, прогнозируется существенное повышение роли угля в тепловом балансе энергоносителей, что объясняется относительно большими его запасами и быстрым ростом цен на природный газ.

2. Котлы и другие теплогенерирующие установки шахт, ОФ и др. предприятий угольной отрасли, шахтных поселков и коммунальной инфраструктуры характеризуются низкой тепловой мощностью, устаревшими типами и физической изношенностью. Котлы малой тепловой мощностью (от 0,3 до 10 Гкал/ч) являются наиболее распространенными, но их модернизация в направлении повышения эффективности сжигания топлива в последние десятилетия не проводилась. Например, только на угольных предприятиях Донецкой и Луганской областей, эксплуатируемых 650 тепловых котлоагрегатов, около 40 % представлены котлами устаревших конструкций («Ланкаширский», Е и др.), модернизация которых, как таковая, по- нашему мнению, нецелесообразна. Повышение их эффективности должно достигаться применением новых видов угольного топлива и новых технологий его сжигания. Эксплуатационные показатели работы этих и других котлов устаревших конструкций весьма низкие, к.п.д. составляет 60-75 %, из-за несовершенства технологии слоевого сжигания угля, износа рабочих поверхностей, некачественных и несвоевременных ремонтов механический недожог достигает 40-45 %, выбросы в атмосферу СО₂, NO_х, SO₂ и др. в 3-4 раза превышает допустимые.

3. Таким образом, экономному расходованию энергоносителей, и, прежде всего, углеродных, увеличению их долевого участия в балансе энергоносителей должны предшествовать объемные опытно-экспериментальные работы в части поисков новых, более дешевых видов углесодержащего топлива, создания и освоения новых технологий его сжигания без существенных конструктивных переработок действующих, в т.ч. устаревших теплоагрегатов и, на этой основе, безотлагательной разработки и реализации соответствующих пилотных проектов.

4. В контексте вышеизложенного нами по поручению Минуглепрома в последние 3 года выполнена значительная часть перечисленных технических задач, в частности, определен новый вид исходного угольного сырья для его использования в теплоэнергетике вместо обогащенного угля или природного газа – это угольные шламы (как балансовые, так и забалансовые), по особым технологиям превращаемые в водоугольное топливо, которое в отличие от исходных шламов, сгорает в топках теплоагрегатов всех без исключения конструкций.

5. Разработаны и многократно апробированы 2 способа приготовления ВУТ: для факельного (факельно-вихревого) сжигания в камерных топках и сжигания в топках НТКС или ВТКС. Доказана практическая возможность приготовления ВУТ на основе шламов обогатительных фабрик, перерабатывающих антрациты, газовые и длиннопламенные угли, коксующиеся и жирные угли с их использованием для этого как в чистом виде, так и в различных композициях.

6. Впервые в Украине показана возможность замены от 50 до 100 % природного газа водоугольным топливом, изготовленным по специальной технологии из глубоко обогащенного антрацита. Созданы специализированные муфельные топки (предтопки) для факельно-вихревого сжигания водоугольного топлива для различных углей и их композиций, в т.ч. и для антрацитового ВУТ. Эти предтопки технологически могут стыковаться с действующими теплоагрегатами, создавая, при необходимости, установки 2-х ступенчатого сжигания с новыми, более высокими теплотехническими и экономическими показателями.

Для топок слоевого (в т.ч. и в «кипящем слое») сжигания углей разработана форкамера (предтопок) низкотемпературного «кипящего слоя» (НТКС), в котором достигается эффективное сжигание ВУТ как самостоятельно (взамен угля) при его зольности до 37-40 %, так и совместное с углем сжигание при зольности ВУТ до 60 %. Форкамера НТКС при технологическом объединении с топками котлов типа Е, ДКВР, «Ланкаширский» и др. не только позволяет использовать ВУТ в качестве топлива, но и повысить к.п.д. установки, улучшить экономические показатели, продлить срок службы действующих котлов без их модернизации.

7. Произведено достаточное количество опытных сжиганий в действующих котлоагрегатах тепловой мощностью от 0,6 до 30 Гкал/ч. Результаты опытных сжиганий озвучены в открытой печати, на научно-технических конференциях, научно-техническом совещании в Кабинете Министров Украины.

Предложенные направления экономного расходования энергоносителей нашли отражение в отдельных решениях Правительства, а Минуглепромом 15.10.09 утверждена программа внедрения ВУТ как альтернативного топлива в малой теплоэнергетике.

Кратко организационно-техническая работа по этим направлениям сводится к следующему:

1. Широкомасштабное вовлечение в малую и среднюю теплоэнергетику в качестве альтернативного топлива шламов ОФ, запасы которых в Украине составляют 100-120 млн. т.

2. Перевод тепловых объектов, потребляющих природный газ, на водоугольное топливо.

3. Разработка и реализация пилотных проектов на объектах, предпроектные технические решения по которым уже имеются.

4. Распространение технологии применения водоугольного топлива на объекты коммунальной теплоэнергетики.

УХОД ОТ ГАЗОВОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПУТЕМ ВНЕДРЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЙ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ СЖИГАНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ВИДОВ ТОПЛИВА.

Куга В.А. директор по производству АОЗТ «Украгропромкомплекс»

Результатом любого проекта должно стать повышение надежности теплоснабжения предприятия, минимизация первоначальных затрат, снижение сроков окупаемости вложенных средств, и как следствие снижение стоимости производства электрической и тепловой энергии.

По статистике, в стоимости тепла затраты на топливо составляет 40-60%. Вот почему так важно их минимизировать. А сделать это возможно, если отказаться от использования дорогих энергетических углей, газа и мазута и перейти к горючим отходам и дешевому местному топливу.
Замена энергетических углей на низкосортное топливо несет существенные экономические выгоды, но требует и первоначальных затрат. Это - реконструкция или замена традиционных топок и котлов на новое оборудование, рассчитанное на эффективное сжигание широкой гаммы низкокалорийных топлив. Как показывает практика, переход предприятий на сжигание дешевого низкосортного топлива окупается за несколько отопительных сезонов.

А сжигание отходов к тому же - наиболее простой и эффективный способ защиты окружающей среды от загрязнений. Эффективное сжигание отходов обеспечит предприятиям решить многие вопросы, в том числе экологические штрафы, исчезнут затраты, связанные с утилизацией и вывозом отходов, содержанием пожароопасных свалок.

Сжигание отходов пытаются решить разными способами, в том числе и за счет ремонта изношенного оборудования или его замены на дешевые котлы-"самоделки". Как правило, эффекта это не дает - из-за низкого КПД сотни тысяч тонн топлива буквально вылетают в трубу. Вместе с тем, как показывают расчеты, установка нового высокоэффективного оборудования с повышением КПД на 15-20% окупает затраты в течение нескольких лет.

Энергетический кризис заставил котлостроительные компании всерьез заняться проблемой котельно-топочной техники. Главный упор был сделан на технико-экономические и экологические показатели. Разработчики остановились на топках с кипящим слоем и низкой температурой сжигания.
Низкотемпературное сжигание позволяет снизить вредные выбросы в дымовых газах, при этом выполняются жесткие санитарные нормы по оксидам серы и азота без применения дорогостоящих схем газоочистки.
Отечественный опыт и зарубежная практика показывают, что топки кипящего слоя соответствуют постоянно ужесточающимся нормативным ограничениям на выбросы вредных веществ.

К достоинствам котлов с топками кипящего слоя относится уникальная всеядность по топливам, отсутствие движущихся частей и низкая стоимость топок. Котлы отличаются высоким КПД (более 80%) при работе на всех видах топлива и малой восприимчивостью к колебаниям их характеристик. Они стабильно несут нагрузку и точно выдерживают заданные параметры работы, обладают большим диапазоном регулирования (40-100%) при отсутствии шлакования экранов и конвективных поверхностей нагрева. Кроме того, они имеют возможность полной автоматизации, включая автоматический запуск и остановку.

Для решения выше поставленных задач, АОЗТ «Украгропромкомплекс» предлагает предприятиям Украины промышленные паровые котлы:

• КЕ паропроизводительностью от 1 до 25 т/ч,
  
• ДКВр, паропроизводительностью от 2,5 до 20 т/ч,
  

работающие на различных видах топлива: мазут, дизельное топливо, уголь, древесные отходы, торф и обеспечивающие различную температуру и давление пара, а также:

• экономайзеры стальные БВЭС и чугунные блочные ЭБ,
  
• воздухопогреватели ВПО и ВП,
  
• тягодутьевые машины типа ДН и ВДН,
  
• топки низкотемпературного кипящего слоя НТКС, топки ручные ТР, ТШПМ, топки с механической подачей топлива и ручными поворотными колосниками ЗП-РПК,
  
• линии шлакоудаления, золоуловители ЗУ, ЦВ, ЦБ, БЦУ,
  
• оборудования мазутоподготовки типа ФМ, БМ,
  
• водоподготовительное оборудование типа ФИПа, ФИПр, ФОБ, ВПУ,
  
• деаэраторы атмосферные ДА от 1 до 25 м³, подогреватели и теплообменники.
  

Кроме этого, предлагаются водогрейные котлы:

• КЕВ, производительностью до 16 МВт, которые разработаны на базе паровых котлов того же типа, что позволяет устанавливать их на место паровых котлов без изменения фундаментов,
  
• как жаротрубных с реверсивной топкой, мощностью до 2,32 МВт, так и водотрубных, газоплотных, мощностью от 0,4 до 7,56 МВт,
  
• серии КВ-Р – уголь/дрова, мощностью 0, 63; 0,8; 1,0; 1,5; и 2,5 МВт,
  
• серии КВ-Р – уголь, мощностью 4,65 и 7,56 МВт.
  

Внедрение новых технологий цифрового, частотного и кислородного регу-лирования позволяет значительно снизить срок окупаемости инвестиций на строительство современных котельных.

АОЗТ «Украгропромкомплекс» выполнены работы по котлам для сжигания подсолнечной лузге на ОАО «Полтавский МЭЗ «СОНЯШНИК», ЗАО «Винницкий МЖК», ОАО «Кировоградский завод модифицированных жиров», комплексные эколого-теплотехнические испытания паровых и водогрейных котлов для сжигания коксового газа на ОАО «Авдеевский КХЗ», и т.п.

Для предприятий легкой, пищевой, медицинской и других отраслей промышленности Украины предлагается паровые электрические:

• теновые котлы ЭК-25,
  
• электродного типа КЭП и ЭЭП,
  

производительностью от 25 до 320 кг. пара/час, температурой пара от 143 до 158 ⁰ С и давлением пара до 0,6 МПа.

Котлы поставляется заказчику в полностью смонтированном состоянии.
Автоматика котла позволяет:

• поддерживать в автоматическом режиме установленное давление, уровень и температуру воды в питательной ёмкости;
  
• отключать котёл в случае отсутствия воды, превышения максимальных температур, давления пара в парогенераторе выше максимально допустимого.
  

Система термоизоляции обеспечивает минимальные потери энергии при работе котла в режиме ожидания. Всё это, а также возможность установки котла поблизости от потребителей пара, позволяет добиваться значительного экономического эффекта при его эксплуатации.

Для решения вопросов энергосбережения на производстве, при использовании различных видов топлива, мы считаем необходимым в первую очередь, проведения предпроектных работ, которые помогут правильно оценить возможности предприятия, обеспечат правильный подбор оборудования для эффективного использование имеющегося топлива и как следствие приведут к сокращению затрат наиболее рациональным путем.


Комплексное решение автоматизации управления теплоснабжением города.

Ляпун Александр Владимирович – директор

ПМП «Оупен Систем», г. Хмельницкий


Перспективы использования альтернативных систем теплоснабжения

Применение автоматизированных систем контроля и управления теплотехническим оборудованием при минимальном изменении схем ЦПТ.

Проблемы, связанные с внедрением систем диспетчерского контроля и управления.

Примеры применения автоматизированных систем в масштабах города.

Системы мониторинга теплотехнических объектов, спроектированных и реализованных ЧМП «Оупен Систем»


С чего начинается экономия энергоресурсов, с понимания нужна вам эта экономия или нет.

В масштабах одного областного города, который находится между Жмеринкой и Львовом, компания «Оупен Систем» совместно с предприятием ХмельницкТеплоКоммунЭнерго, в течении четырех лет последовательно проводили работы по переводу ЦТП (Центральных Тепловых Пунктов) в режим автоматической работы (без обслуживающего персонала). Задача ставилась не просто перевести ЦТП в автоматический режим работы, а обеспечить минимальное энергопотребление при обеспечении заданных режимов работы теплосети, подачи заданной температуры горячей воды и заданного давления холодной воды.

Данный проект можно разделить на две части одну выполняло предприятием ХмельницкТеплокоммунЭнерго, вторую ЧМП «Оупен Систем» г. Хмельницкий.

Первая часть предполагала модернизация оборудования ЦПТ, а это:

Установка частотных асинхронных приводов для регулирования насосами подачи и рециркуляции воды.

Обеспечение подогрева воды в первом контуре за счет обратки.

Использование труб и запорной арматуры больших диаметров.

Эту часть проекта осуществляло ХмельницкТеплоКоммунЭнерго силами своих служб.

Вторая часть это использования комплекса диспетчерской связи и управления IonSot разработанного ЧМП «Оупен Систем».

Комплекс IonSot состоит из двух компонентов- Контроллера IonSot OC 07 и Программного обеспечения «АРМ Диспетчер».

Контроллер IonSot OC 07, устанавливается на ЦПТ и осуществляет следующие функции:

Автоматическое погодозависимое регулирование температуры отопления.

Автоматическое регулирование подачи горячей воды.

Автоматическое регулирование осуществляется наличием в контролере 2-х независимых ПИД-регуляторов для управления поворотными электрифицированными заслонками.

Включение по графику, а также поддержание заданного давления холодной воды.

Передачу на центральный диспетчерский пункт информации о состоянии объекта:

Значений температур и давлений до 16 каналов.

Состояния 16 дискретных сигналов, которые могут быть использованы в различных вариантах и быть как технологическими, так и аварийными сигналами, начиная от остановки насосов ХВ, до несанкционированного доступа в ЦТП.

В контроллере предусмотрены ряд блокировок обеспечивающие повышение надежности работы ЦТП в автоматическом режиме работы, это:

Обрыв или перекос на более 20% одной из питающих ЦТП фаз – остановка всех работающих насосов, блокировка включения.

Уменьшение давления воды на входе в ЦТП – остановка всех насосов и закрытия клапана на ГВС.

Увеличение давления воды на входе в ЦТП выше заданного - остановка насосов ХВ (экономия электрической энергии).

Вторая часть комплекса «АРМ Диспетчер» представляет собой комплект программного обеспечения устанавливаемого на персональный компьютер с операционной системой Windows XP.

ПО «АРМ Диспетчер» позволяет:

Прием аварийных SMS-сообщений от контроллеров IonSotХХХХХ установленных на ЦПТ и отображение их местоположения на карте города, перенаправление SMS дежурному по графику, регистрация события в базе данных;

Дистанционный съем архива показаний с удаленных объектов, настройка параметров, установка графика работы ЦТП;

Просмотр текущего состояния объекта: значений температуры ГВ, давления ХВ и т.п.

Введение архивов базы данных по объекту: аварии, передачи SMS сообщений, температуры и давления, график работы ЦТП (вкл/выкл насосов), график дежурств;

Отображения температур в виде графика.

Создание отчетов с графиками и таблицами для анализа состояния системы теплоснабжения.

Очень важная особенность данного комплекса это возможность оперативного, дистанционного изменение графика включения насосов, изменения температуры ГВС, отопления, учитывая праздничные, выходные, а так же внештатные ситуации.

Данный комплекс работает в автоматическом режиме с 12 октября 2006 года на 35 объектах (Центральных Тепловых Пунктов) г. Хмельницкого. С 10 октября на 8 объектах г. Черкассы.

Итого, какая польза от применения комплекса IonSot.

Первое. Хочется и колется, но надо сказать как оно есть –« Нет человека - нет проблем», автоматика (лучше это или хуже) но все же более точно осуществляет регулирование, чем обслуживающий персонал даже высокой квалификации. Использование электронных регуляторов, а также за счет точного регулирования температуры +/- 0,5 градуса позволило сэкономить не одну гигакаллорию.

Второе. Компания, осуществляющая теплоснабжение имеет абсолютно полное представление о состоянии объектов Центральных Тепловых Пунктов, и о состоянии качества услуг.

Третье. Возможность дистанционно изменять параметры управления.

Четвертое. Поддержание оптимальной температуры (в пределах 60ºС) на скоростниках уменьшило закипание и отложение камня, соответственно уменьшились затраты по обслуживанию и замене.

Пятое. Использование погодозависимого управления температурой отопления сократило на 40-50% расходы на энергоноситель в осеннее – весенний период.

И последнее может быть самое главное - население города перестало звонить на диспетчерскую с требованием поднять температуру. И вам того же желаем.

Примеры объектов, отапливаемых тепловыми насосами MITSUBISHI ELECTRIC.

Кордюкова Михаила, руководитель учебного центра MITSUBISHI ELECTRIC, Член-корреспондент МАХ.

1. Снижение расходов тепла на отопление жилья и офисов при применении поквартирной приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором.
   
2. Отопление отдельно взятых помещений и квартир воздушными тепловыми насосами MITSUBISHI ELECTRIC.
   
3. Отопление и ГВС коттеджей системами ATW от MITSUBISHI ELECTRIC.
   
4. Утилизация тепла кондиционирования в гостиницах для обеспечения горячего водоснабжения.
   
5. Утилизация тепла конденсации торгового холода в супермаркетах.
   

Реферат доклада:

В течение последних пяти лет японская корпорация MITSUBISHI ELECTRIC сосредоточила свои усилия в разработке и освоении в производстве оборудования для отопления помещений с использованием тепла, содержащегося в окружающем воздухе. Параллельно шла работа над совершенствованием энергосберегающих технологий. В августе 2009г эта работа была завершена освоением в производстве финальной серии оборудования класса «водяная петля». В настоящее время в Украину поставляется серийно производимое оборудование для систем альтернативного отопления и энергосбережения. Это воздушные тепловые насосы и приточно-вытяжные вентиляционные установки с рекуператорами.

Применение приточно-вытяжных установок ЛОССНЕЙ, имеющих коэффициент утилизации тепла 85%, позволяет сократить расходы тепла на отопление жилых и офисных помещений наполовину и одновременно увеличить их комфортность. Работа оборудования экспериментально проверена в условиях реального климата Украины при наружных температурах минус 23ºС.

Отопление отдельно взятых помещений, преимущественно жилых комнат, осуществляется воздушными тепловыми насосами серии MSZ. Экспериментально проверена работа такого оборудования в условиях реального климата Киева при наружных температурах минус 17ºС. При этом среднее потребление электроэнергии составило 8кВт*ч в сутки, при температуре в помещении +23ºС и высокой комфортности этой системы отопления. Фактически можно говорить о том, что создана установка «искусственного микроклимата», обеспечивающая поддерживание в отдельно взятом помещении комфортной температуры вне зависимости от температуры на улице, используя для этого наружный воздух в качестве источника теплоты.

Отопление и горячее водоснабжение коттеджей осуществляется воздушными тепловыми насосами серии PUHZ. При этом обеспечивается работа с коэффициентом энергоэффективности СОР=3,8. Комфортность таких систем является наивысшей, поскольку отопление осуществляется системой «теплый пол и теплые стены». Общественные здания оснащаются системами воздушного отопления – таких объектов более 50. Это школы, детские сады, учреждения культуры. Работоспособность систем проверена практически при температурах минус 28ºС в течение двух зим.

Отопление, горячее водоснабжение, кондиционирование и вентиляция гостиниц обеспечивается оборудованием серии PURY. При этом в качестве источника тепла используется окружающий воздух, а в летнее время для приготовления горячей воды используется тепло кондиционирования. В Европейских странах такие решения внедряются не только благодаря своей экономичности, но и вследствие государственной политики снижения выбросов диоксида углерода. Это решение применимо также для утилизации тепла серверных и другого электронного оборудования.

Оборудование серии PQRY позволяет утилизировать тепло торгового холодильного оборудования в супермаркетах, и за счет него отапливать помещения, получать горячую воду и нагревать приточный воздух. В условиях Киева крупный торговый центр может всю зиму, за исключением одной недели в январе, отапливаться собственным теплом, не расходуя природный газ.

Таким образом, корпорация MITSUBISHI ELECTRIC реально производит оборудование и предлагает отработанные на практике технологии энергосбережения и альтернативного отопления, позволяющие отказаться от использования природного газа.


Технологии и оборудование для сжигания углеводородсодержащих отходов.

Шаблов Виталий Валерьевич

ЧУП «Интер Блейз»

г. Минск

Далеко не каждый теплогенератор или котел можно применять в качестве оборудования для сжигания отработанного масла. Это обусловлено рядом причин:

• при сжигании отработанных масел выделяется большое количество сернистого ангидрида, что в смеси с парами воды образует H2SO4 (сернистую кислоту).
  
• конструкция камеры сгорания и теплообменника должна предусматривать легкий и быстрый доступ для очистки от продуктов горения топлива.
  
• сталь из которой сделана камера сгорания должна быть сернистостойкая.
  
• конструкция теплогенератора должна обеспечивать высокий КПД >91
  

Особое место в комплектации теплогенератора и котлов, сжигающие отработанные масла, занимают горелочные устройства, которые можно условно разделить на несколько типов:

• эжекционные и инжекционные, где распыление топлива происходит за счет сжатого воздуха от компрессора;
  
• насосные – распыление топлива происходит за счет создаваемого насосом давления;
  
• насосно-эжекционные – совмещенная схема распыления топлива;
  
• ротационные - распыления топлива происходит за счет центробежной силы.
  

Но, к сожалению, ни один тип выпускаемых в мире горелочных устройств (за исключением плазменных) не в состоянии обеспечить экологически чистое горение и выполнить, определенные в ТКП – 17.11-01-2009 Минприроды «Правила использования углеводородсодержащих отходов в качестве топлива», нормативы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

Сотрудники конструкторского бюро предприятия «Интер Блейз» в августе 2009г. задались целью разработать оборудование, позволяющее выполнить требования ТКП – 17.11-01-2009, при сжигании отработанных масел, на стандартных горелочных устройствах, предназначенных для этих целей. Так, в декабре 2009г. были разработаны и выпущены две опытные станции топливоподготовки СТП-01ПА/I, которые позволили не только войти в показатели по выбросам в атмосферный воздух, но и дополнительно сэкономить до 15% топлива, полученного из отработанных масел. В основу технологии был положен принцип кавитационного смешивания воды и масла, давно применяемый при производстве гидратированных мазутов. В процессе проведенных испытаний выяснилось, что в отличие от мазута агрегатная устойчивость водно-масляной эмульсии не превышает 2-2,5 часа и поэтому приготовление водно-топливных эмульсий на основе отработанных масел возможно только непосредственно перед сжиганием. Механизм этого эффекта объясняется следующим. При дроблении молекул, топлива, с помощью кавитации, происходит разрыв связей самих молекул с образованием свободных радикалов, которые имеют большую способность к возгоранию, чем замкнутые молекулы. В высокотемпературной зоне топочной камеры капля эмульсии за счет разницы температуры вскипания воды и масла, взрывается и происходит вторичное диспергирование топлива. В результате этих микровзрывов в топке котла возникают очаги турбулентных пульсаций, и увеличивается число элементарных капель топлива. Благодаря этому факел увеличивается в объеме, становясь прозрачным, а также уменьшается недожог топлива.

Следует подчеркнуть, что применение нашего оборудования позволяет полностью решить проблему утилизации отработанных масел и загрязненных нефтепродуктами сточных вод путем их кавитационной обработки и дальнейшего экологически чистого сжигания.

Предприятие «Интер Блейз», являясь единственным производителем в Беларуси, выпускает блочные эжекционные горелки для сжигания отработанных масел мощностью от 16 до 400квт, станции топливоподготовки, воздушные теплогенераторы тепловой мощностью от 30квт до 1Мвт и другое оборудование, позволяющее в автоматическом режиме осуществлять подготовку и эффективное сжигание любых разрешенных для использования в качестве топлива углеводородсодержащих отходов.


Роль и состояние возобновляемой энергетики в Республике Беларусь. Перспективы ее развития

Нистюк Владимир Петрович,

исполнительный директор Ассоциации «Возобновляемая энергетика» (Республика Беларусь, г. Минск), Член Общественно-Консультативного Совета при Администрации Президента Республики Беларусь


Ситуация с энергообеспечением в мире существенно меняется. На смену традиционным углеводородным источникам приходят и занимают в энергетике существенное место источники возобновляемые.

Это позволяет успешно решать ряд насущных задач:

1.Быстрое развитие экономики, внедрение новых, иногда чрезмерно энергоемких технологий в обеспечении жизнедеятельности людей влечет за собой существенный рост энергопотребления. Именно поэтому необходим поиск и внедрение дополнительных источников энергии, которые ранее не использовались или использовались недостаточно масштабно.

2.Ископаемые источники рано или поздно будут истощаться. Замену им надо искать сегодня.

3.Использование традиционных углеводородных источников влечет за собой постоянно возрастающие вредные выбросы в атмосферу, что в свою очередь приводит к ухудшению климата и серьезным, зачастую губительным природным катаклизмам. Кроме того, неограниченное извлечение из недр планеты большого количества составляющих земной коры оказывает негативный эффект на природную среду.

4.Газом, нефтью и углем распоряжается небольшой круг государств, владеющих этим важнейшим сектором мирового рынка. И чем больше развивается мировая экономика, тем больше от энергетических монополистов зависят судьбы стран и народов.

5.Активное развитие возобновляемых источников энергии способствует децентрализации энергетической системы, что в свою очередь решает проблему меньшей зависимости граждан страны и всей экономической инфраструктуры от нескольких крупных энергогенерирующих объектов.

6.Внедрение возобновляемых источников энергии помогает воспитывать у граждан бережное отношение к природе, стимулировать их к экономному и бережному использованию энергии, учит относиться к ней, как жизненно важной ценности земной цивилизации.

В настоящий момент надо решить несколько срочных и непростых задач:

Требуется создать необходимую правовую базу. Ее отсутствие тормозит развитие возобновляемой энергетики и ставит преграду на пути привлечения инвестиций в Республику Беларусь. Несколько последних лет готовился проект Закона «О нетрадиционных и возобновляемых источниках энергии». В настоящее время с нашим активным участием он дорабатывается и готовится к обсуждению в Парламенте.

Важно добиться полного и безусловного выполнения требований руководящих документов, принятых высшим руководством Республики Беларусь, добиться реальной государственной поддержки масштабных научных разработок по нашей тематике, создавать собственный научный и производственный потенциал для работы. Нужна система подготовки и переподготовки кадров, способных эффективно использовать имеющийся природный потенциал белорусской энергетики, широкая просветительская работа с целью привлечения внимания граждан к проблеме новой энергии.

В сентябре 2009 года в республике начала деятельность Ассоциация «Возобновляемая энергетика». Своей главной задачей она поставила объединение организаций и предприятий, осуществляющих научные исследования, разработку, производство, поставку, монтаж, наладку и сервисное обслуживание оборудования и подготовку кадров в области возобновляемой энергетики и эффективного их участия в обеспечении энергетической безопасности страны.

Объединение юридических лиц строится на следующих принципах:

1. Ассоциация создана как некоммерческая организация.

2. Новая структура является добровольной и открытой организацией. Надежными и постоянными партнерами в нашей отрасли являются коллеги из Германии, Литвы, Российской Федерации, Австрии, налажен постоянный рабочий контакт с посольствами и представительствами международных организаций. После нашей конференции рассчитываем на более тесное сотрудничество с украинскими коллегами.

3.Ассоциация не создана для борьбы против строительства атомной станции. Наше объединение в меру возможностей ставит перед собой цель только дополнить энергетический потенциал страны.

4.Диапазон приложения усилий членов Ассоциации широк и многогранен: использование энергии ветра, воды, солнца, внедрение технологий биоэнергетики во всех ее проявлениях, начиная со сжигания древесных отходов и заканчивая переработкой твердых бытовых отходов и нефтешламов, очистки воды.

В составе Ассоциации – 13 юридических лиц, от Департамента по энергоэффективности Государственного комитета по стандартизации и Международного государственного экологического университета им. А.Д. Сахарова, а также одного из крупнейших проектных институтов «Белгорхимпром» до негосударственных предприятий «Акваэкология», «Малая энергетика», «БелВетроЭнерго», «Силайт», «Интер-Блэйз», «Четвертый Рим», «Электро - Макс», «Промэнергоимпорт», «Диапазон – Сервис», «Ламел – 777».

6.В активе членов Ассоциации есть достаточно новых разработок, которые защищены патентами Беларуси и других стран.


Оборудование для пылегазоочистки и водно - шламовых схем теплоагрегатов работающих на твёрдом топливе.


Хомченко А.Н.,Скопец В.С. ООО «Востокуглемаш», г. Донецк


Котельные и другие потребители тепловой энергии, получаемой при сжигании угля, являются источниками загрязнения воздушного бассейна. Выбор мест для их размещения регламентировано и они должны иметь санитарно – защитные зоны определённых размеров, зависящих от вида и качества топлива, с учётом эффективной очистки дымовых газов от уноса и золы, а также от оксидов серы и азота. Для этих целей применяется механическая очистка и химическая нейтрализация вредных соединений. Механическая очистка зависит от эффективности работы применяемого пылеулавливающего оборудования.

По специфике своей работы, ООО «Востокуглемаш», изготавливает пылеулавливающее оборудование. Это одиночные циклоны, а также батареи циклонов.

Нами изготавливаются элементы к батарейным циклонам - ПБЦ. Они применяются для улавливания пыли присутствующей в технологических газах сушильных установках, в системах промышленной вентиляции и аспирации углеобогатительных и углебрикетных фабрик. Могут быть применены и в других отраслях промышленности, например, химической, строительной и т.д.

Для улавливания золы, уносимой дымовыми газами из паровых и водогрейных стационарных котлов производительностью до 20 т/ч, при сжигании твёрдых видов топлива, нами изготавливаются батарейные циклоны БЦ – 2 различных типоразмеров.

Мы изготавливаем наиболее универсальные циклоны ЦН – 15, СКЦН – 34 предназначенные для сухой очистки газов, выделяющихся при различных технологических процессах (сушке, обжиге, агломирации, сжигании топлива и т.д.), а также аспирации воздуха в различных отраслях промышленности (чёрной и цветной металлургии, энергитической, химической, нефтяной и машиностроительной промышленности, промышленности строительных материалов).

Циклоны СКЦН – 34 имеют повышенную эффективность за счёт сужения сечений входного и выходного отверстий, но имеют большее сопротивление, т.е. большие энергозатраты.

Для топок слоевого сжигания твёрдого топлива заводом изготавливаются колосники и топочные решётки ЧЦР в сборе.

На ряду с сухим применяется и мокрое пылеулавливание. Для перекачки скруберных вод, имеющих абразивные шламы, применяются шламовые насосы, которые выпускаются нашим заводом. Это насосы – ШН – 50/25, ШН – 250/34, ШН – 360/60-1,3, ШН – 400/40, ШН – 500/40, ШН-1000/45(60), а также углесосы. Рабочая, проточная часть, насосов и углесосов изготавливается с ИЧХ14Г2Н и других износостойких сплавов.

Для сгущения и одновременного осветления шламовой воды нами изготавливаются гидроциклоны – ГЦМ - 240, ГЦМ – 350, ГЦМ - 630, ГЦМ – 710, ГЦМ – 1000 и батареи гидроциклонов – БГЦ 240, БГЦ – 350 из 3-х, 4-х, 6-ти, 8-ми гидроциклонов. Батареи гидроциклонов работают в комплексе с указанными выше шламовыми насосами.

Рабочие поверхности гидроциклонов и составные части батарей футерованы монолитным поликристаллическим карбидом кремния (МПК), что гарантирует их работу в течение трёх лет и более.

Для управления потоками шламовых вод (суспензиями) мы выпускаем шламовые задвижки ЗЧСМ – ножевые (отсекающие) на диаметры – 80, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 800 мм и ЗЧС шиберные самоуплотняющиеся на диаметры – 150, 200, 250, 300 мм, предназначенные для перекрытия и регулирования потоков. Рабочие поверхности задвижек футерованы МПК. Задвижки ЗЧСМ могут комплектоваться электромеханическим, пневматическим или гидравлическим приводом, а задвижки ЗЧС – электромеханическим или ручным унифицированным приводом с присоединением типа «А», «Б», «В», «Г», что позволяет применять их в системах АСУ – ТП и СОДУ.

Всё оборудование, предназначенное для водно-шламовых схем, разрабатывалось с учётом максимальной эффективности процесса, высокой эксплуатационной надёжности и долговечности.

Наше предприятие готово принять участие в проектах направленных на создание новых технологий сжигания твёрдого топлива в части изготовления технологического оборудования, оборудования для очистки дымовых газов от уноса и золы. Мы можем осуществить подбор технологического оборудования для водно – шламовой схемы и предложить варианты его применения.


Высоконапряженный теплогенератор для сжигания низкосортных углей (ВНТКС).

Авторы: Скопец В.С., Скопец С.В.

ООО «АНОД» г. Донецк


Учитывая постоянный рост цен на природный газ, нефть и нефтепродукты, на Украине и в других странах возникла ситуация, когда уголь остается одним из основных экономически выгодных видов топлива. При этом ежегодно в отвалы сбрасываются миллионы тонн отходов углеобогащения и породы с шахт, представляющие значительный интерес в части их использования как энергетического топлива.

В последнее время почти все илонакопители обогатительных фабрик и породные отвалы шахт, добывающих антрацит, подвергаются повторному обогащению. Однако эффективность этой работы очень низка из-за отсутствия современных технологий и специального оборудования.

В связи с этим, актуальной остается задача по созданию экологически чистых видов технологии и оборудования, позволяющих сжигать низкосортные угли и отходы углеобогатительного производства.

С другой стороны, наблюдается тенденция к повышению зольности, влажности и снижению теплоты сгорания добываемых углей, что также требует совершенствования процессов сжигания топлива в котельных установках.

С точки зрения реализации программы энергосбережения важной остается и задача использования в качестве топлива минеральных и органических твердых и жидких отходов.

По данным проблемам уже проведено множество научно-исследовательских работ. Как один из вариантов, нами совместно с Институтом горючих ископаемых (ИГИ, г. Москва) разработана технология низкотемпературного мелкого угля во взвешенном слое, реализуемая в высоконапряженном теплогенераторе ВНТКС.

Техника низкотемпературного (850-900^◦С) взвешенного слоя является по существу единственной технологией сжигания углей, которая позволяет в пределах топочной камеры решить задачи эффективного теплоэнергетического использования низкосортных топлив и обеспечения требуемых экологических показателей.

Опробование технологии успешно проведено на опытно-промышленной топке сушильного агрегата ЦОФ «Чумаковская» (г. Донецк), котлоагрегате ДКВР-4/13 на заводе ЖБИ-4 (г. Артем Приморского края, Россия), опытной установке мощностью 1,5МВт на Жилевской ОПОФ Московской области, опытной установке на базе бытового котла КЧМ-4 (г.Донецк). Полученные данные использованы для проработки варианта применения промышленной топки на котлоагрегате ДКВР-20/13

Имеется заключение Головного проектного института Министерства топлива и энергетики Украины о возможности использования топочного устройства в промышленных условиях на котлоагрегатах.

Теплогенератор может быть совмещен с любым котельным агрегатом и может встраиваться внутрь или располагаться отдельно от котла, поэтому его использование одинаково успешно при создании новых или реконструкции действующих котельных агрегатов.


Основные технические данные:

1. Сжигаемый уголь – фракция 0-10 мм (штыб, отходы флотации), наиболее предпочтительный класс 1-6 мм.

2. Зольность угля – от 30 до 55 % (максимальная 70 %).

3. Тепловыделение с 1 м² площади топки (теплонапряженность) – до 10 Гкал.

Достоинства:

1. Возможность получения значительного экономического эффекта в связи с использованием в качестве топлива угольного штыба, промпродукта, отходов углеобогащения, имеющих стоимость намного ниже обогащенного угля.

2. Небольшие (в 5-6 раз ниже известных) размеры топочного устройства, а соответственно и пониженные капитальные затраты.

3. Возможность сжигания высокозольного (до 70 %) топлива, что невозможно в топках со слоевым сжиганием.

4. Не требуется дополнительная подсветка мазутом, газом или другим горючим веществом.

5. Во время работы не требуется перенастройка на различные марки угля.

6. Не требуется предварительная подготовка мелкого угля перед сжиганием (измельчение, приготовление водоугольной суспензии и др.).

7. За счет особенностей технологии количество токсичных и зольных выбросов в окружающую среду (прежде всего оксидов азота и серы) значительно ниже, чем при других способах сжигания твердого топлива.

8. Управление работой теплогенератора (розжиг, поддержание заданной температуры в топке, остановка) полностью автоматическое.

9. В процессе сжигания несгущенных угольных пульп или флотоотходов может быть получен материал, пригодный в строительной индустрии и устойчивый к складированию.

10. Возможность применения для сжигания бытового мусора, отходов флотации, отходов угольной промышленности и т.д.

11. Небольшой срок окупаемости (до 12 месяцев).


Отечественная энергосберегающая система оптимизации процесса Сгорания топлива ЭКО 3

В.А. Барский, В.Н. Башта, А.Г. Волокита, И.В. Уфимцев, А.Е. Фришман, С.С. Черёмухин

Международный консорциум «Энергосбережение»

г. Харьков, тел./факс: +38(057) 712-4865, E-mail: office@mke.com.ua


ВВЕДЕНИЕ

Отечественные котлоагрегаты, разработанные и построенные более десяти лет назад, наиболее широко применяются в Украине для производства пара и горячей воды. Они, как правило, удовлетворяют технологические потребности в теплоносителях, но их автоматика морально и физически устарела.

Для эффективного и качественного сжигания топлива в котельных агрегатах должно быть достаточно точно сбалансировано соотношение "топливо - воздух". Недостаток воздуха при горении вызывает неполное сгорание и, как следствие, перерасход топлива. Избыток воздуха также приводит к перерасходу топлива на нагрев лишнего воздуха в составе отходящих газов. В обоих случаях сжигание топлива сопровождается повышенным выбросом в атмосферу высокотоксичных газов.

Система ЭКО-3

На рис. 1 приведена зависимость содержания основных компонентов продуктов сгорания (О₂, СО₂, СО, NO_x) и КПД () котлоагрегата от коэффициента избытка воздуха (α).

Уменьшение коэффициента избытка воздуха, помимо снижения потерь теплоты с отходящими газами, является эффективным методом подавления образования оксидов азота. Это достигается только регулированием тягодутьевых механизмов без усложнения конструкции горелочных устройств. Появление химнедожога определяет границу допустимого воздействия на уменьшение воздуха. Эта граница является гибкой и зависит, помимо характеристик горелочных устройств, от нагрузки котла, состава топлива (теплоты его сгорания), климатических условий, температуры топлива и воздуха, технического состояния оборудования и др. Область экономически выгодного режима сжигания топлива, обеспечиваемого автоматическим регулиро­ванием, на рис. 1 выделена серым цветом.

Разработанная Международным консорциумом «Энергосбережение» (МКЭ) система ЭКО 3 основана на применении преобразователей частоты (ПЧ) типа РЭН2 со специализированным программным обеспечением (ПО) для управления приводами вентилятора и дымососа.

В качестве основных датчиков в системе ЭКО 3 используются: датчик давления газа на горелке, датчики содержания О₂ и CO в отходящих газах, датчик разрежения.

Управление работой тягодутьевых механизмов обслуживающий персонал производит с помощью пульта управления, который позволяет производить пуск-останов приводов, изменять режимы работы, регулировать частоту вращения приводов в ручном режиме, отображать аварийные ситуации.

Специализированное ПО управления вентилятором позволяет:

• задавать и поддерживать зависимость частоты вращения вентилятора от давления газа на горелке (на основе данных режимной карты котла);
  
• осуществлять коррекцию выходной частоты в зависимости от содержания О₂ в отходящих газах: ПО рассчитывает «оптимальное» значение кислорода для текущей производительности котла и поддерживает это значение при помощи регулятора;
  
• поддерживать максимальный к.п.д. котла в пограничных по СО режимах без риска выведения котла из строя.
  

Обратные связи по величине давления газа на горелке, содержанию O₂ и CO в отходящих газах позволяют системе ЭКО 3 автоматически поддерживать работу котла с максимально возможным к.п.д. независимо от меняющихся условий во всём диапазоне нагрузок.

Специализированное ПО управления дымососом поддерживает соответствующее режимной карте разрежение в дымоходе, обеспечивая стабильную и надёжную работу котлоагрегата.

Технические средства системы ЭКО 3 позволяют включать ее в состав АСУ ТП котельной и АСУ ТП более высокого уровня.

Реальная экономия газа, получаемая от внедрения системы ЭКО 3, достигает 4..10%. Это подтверждается результатами испытаний и отзывами потребителей за последние 7 лет.

Экономия электроэнергии тягодутьевыми устройствами при этом составляет 50..60%.

За счет достигнутой экономии газа и электроэнергии, снижения затрат на ремонт и увеличения ресурса оборудования котельной, срок окупаемости системы ЭКО 3 не превышает трех месяцев.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для повышения качества процесса сжигания топлива с его одновременной экономией и уменьшением вредных выбросов, для сокращения потребления электроэнергии, тягодутьевые устройства котлов целесообразно оснащать комплексной системой регулирования и диагностики, включающей частотные преобразователи приводов вентилятора и дымососа, датчики технологических параметров и химического состава отходящих газов, работающей по самонастраивающимся алгоритмам. Разработанная МКЭ система ЭКО 3 полностью соответствует требованиям к такой системе по функциональности и качеству.


Использование биогаза для сельскохозяйственных производств

Халявко Н.П., к.т.н., Заслуженный деятель науки и техники Украины, академик УНГА,

Ставцев А.Ф., к.т.н

(ГП «УкрНИИнефтегазинформ») г. Киев

Халявко Е.П., к.т.н

(ЗАО НИЦ «Нефтехим») г. Киев

В настоящее время в агропромышленном комплексе Украины сложилась такая ситуация, когда при избыточном количестве биологических отходов, поступающих в биосферу без надлежащей переработки и нейтрализации, имеется огромный дефицит энергетических ресурсов и органических удобрений.

Сливаемый в огромных количествах, где и как угодно, свежий помет, размываемый паводками и дождями, отравляет водоемы и питьевые горизонты. Стоки засоливают и повышают кислотность почвы, загрязняют плодородный слой земли. Использование свежего навоза в качестве удобрений возможно лишь по прошествии не менее двух лет при условии естественного биологического разложения. Но при этом в атмосфере земли происходит накопление сероводорода, метана и двуокиси углерода, что способствует повышению её средней температуры, приводящее к нарушению равновесного состояния биосферы.

Основное направление на масштабное вовлечение биомассы в топливно-энергетический баланс основано на применении технологий анаэробного метанового сбраживания – так называемых биогазовых технологий, позволяющих получать высококачественные газовые топлива в результате переработки практически любых органических отходов растительного и животного происхождения.

Биологическое преобразование реализуется путем ферментативного разложения биомассы микроорганизмами в анаэробных условиях.

В результате применения такой технологии решается одновременно несколько проблем: происходит обеззараживание навозных стоков с нейтрализацией неприятного запаха, гасится прорастаемость семян сорных трав, удается отделить воду, связанную коллоидно в исходном сырье (птичий помет), повышается биологическая активность азотных соединений, способствующая повышению урожайности при использовании биоконсервирования помета в удобрения, получается нетрадиционный источник энергии – биогаз, состоящий на 60-94% из метана. Эти удобрения содержат азот (на 20% больше, чем в перегное), углеводы, белок, летучие жирные кислоты и пр., имеют слабощелочную среду.

Таким образом, реализация этой технологии способствует решению главенствующих проблем в жизнедеятельности общества: экологической энергетической и продовольственной.

Учитывая местные условия, к числу практически осуществимых могут быть отнесены следующие альтернативные технологии использования биогаза:

- сжигание в существующей местной котельной;

- использование биогаза для комбинированного производства электрической и тепловой энергии на дизельной электростанции, расположенной вблизи биогазового комплекса;

- использование биогаза для сжигания в газотурбогенераторах и комплексных электротеплохолодильных установках на базе свободнопоршневых двигателей;

- применения биогаза для зарядки автотранспортных газовых баллонов.

Произведенная оценка потенциала получения биогаза в Украине из отходов растительного и животного производства составляет 18 млрд. м³ биогаза в год.


Гидравлические режимы эксплуатации геотермальных циркуляционных систем теплоснабжения

Редько А.А., Бугай В.С., Горожанкин С.А., Лукьянов А.В.

Донбасская национальная академия строительства и архитектуры,

г. Макеевка

Разработка геотермальных месторождений для получения тепловой энергии недр геотермальными циркуляционными системами (ГЦС) получила широкое распространение благодаря своей эффективности и экологической безопасности. Создание ГЦС путем бурения нескольких добычных и одной нагнетательной скважин с применением погружных добычных и нагнетательных насосов обеспечивает циркуляцию геотермального флюида через подземный коллектор и поддержание заданной проектной производительности системы [1]. При фонтанирующей эксплуатации в начальный период добычные скважины работают без насосов.

Как подтверждает практика, сложность эксплуатации ГЦС заключается в том, что после первых годов фонтанирования снижается дебит и давление геотермальной воды на устье добычных скважин. Поэтому требуется переход от экстенсивного фонтанирующего режима эксплуатации ГЦС к интенсивному циркуляционному с увеличением производительности скважин путем принудительного подъема термальной воды.

С целью рентабельности и конкурентоспособности геотермальной тепловой энергии экономически оптимальный дебит ГЦС теплоснабжения составляет 300-400 м³/ч [2]. Лишь некоторые насосы зарубежного производства могут обеспечить данный дебит. Высокая минерализация, температура, растворенные в геотермальной воде газы требуют применения устойчивых к коррозии материалов для производства насосов и другого оборудования, что определяет их высокую стоимость, а в итоге и сравнительно высокую себестоимость геотермальной тепловой энергии.

Увеличить период фонтанирующего режима эксплуатации ГЦС теплоснабжения можно путем применения эрлифтной или газлифтной технологии. При подаче газа (воздуха) в эксплуатируемую скважину образуется газожидкостная смесь, плотность которой ниже плотности воды, что при заданном перепаде давлений между давлениями геотермальной воды в пласте и на устье скважины приводит к увеличению дебита скважины. Энергия нагнетаемого сжатого газа (воздуха), во многом определяемая глубиной погружения смесителя, позволяет изменить напорную характеристику эксплуатируемой скважины и обеспечить увеличение ее пропускной способности.

Эрлифтная и газлифтная технологии отличаются от насосной простотой конструкции и управления дебитом в зависимости от потребности системы теплоснабжения в геотермальном теплоносителе.

В работах [2, 3] приводятся перспективные идеи о применении вместо воздуха сжиженного легкокипящего газа (углекислота, фреон, изобутан и др.), при вводе которого в жидкость образуется смесь, по мере подъема формирующуюся в эмульсионную или снарядную структуры потока, обеспечивающие значительные дебиты в подъемной трубе.

По данным [2] на установке эрлифтного подъема воды с применением двухфазной пены (добавка 0,1% сульфанола) наблюдалось резкое увеличение производительности подъема. Применение пены исключает нерациональные режимы движения водовоздушной смеси, как кольцевой (пленочный), а также обеспечивает защиту оборудования от коррозии.

В [3] указывается, что для повышения эффективности ГеоТЭС разработана схема со вскипанием рабочего тела непосредственно в эксплуатационной скважине, работающей в режиме газлифта. Не исключается возможность циркуляции легкокипящей жидкости через ГЦС с парообразованием за счет теплообмена с горячими породами.

Применение газлифтной технологии с замкнутым контуром легкокипящей жидкости, включающим сепаратор, дозировочный насос и конденсатор, позволяет сократить расходы на электроэнергию сравнительно с эрлифтной и насосной.

В тезисах приводятся результаты выполненных в ДонНАСА теоретических и экспериментальных исследований ГЦС при эрлифтной эксплуатации. Результаты показывают, что соотношение расхода газообразной фазы к жидкой изменяется от 1 до 4 м³ (газообр.)/м³ (жидк.) в зависимости от требуемого расхода жидкости, диаметра скважины и напорной характеристики. При относительно невысоких напорных характеристиках подъема геотермальной воды на поверхность можно достичь дебита скважины до 175-250 м³/ч при диаметре скважины 146 мм и 500-525 м³/ч при диаметре скважины 246 мм [4].

Таким образом, преимущества эргазлифтной технологии подъема жидкости показывают ее перспективность использования в ГЦС теплоснабжения для обеспечения циркуляции геотермальной жидкости.

Список литературы

1. Разаков А.Т. Теплофізичні процеси при формуванні та використанні геотермальних ресурсів: Автореф. дис. … д-ра техн. наук. – К., 2007. – 40 с.
   
2. Дядькин Ю.Д. Разработка геотермальных месторождений / Ю.Д. Дядькин - М.: Недра, 1989. - 229 с.
   
3. Муравьев И.М. Основы газлифтной эксплуатации скважин / И. М. Муравьев, В. И. Ямпольский – М.: Недра, 1973. – 184 с.
   
4. A.Red'ko, A. Kononenko, V. Bugai. Energy efficiency of geothermal circulating systems of the heat supply / Red'ko A., Kononenko A., Bugai V. // Motrol. Motoryzacja i energetyka Polnictwa. – Simferopol-Lublin. – 2009. – Vol. 11A. – pp. 64-69.
   

Энергосберегающие технологии, оборудование и автоматика.


Шафорост Иван Дмитриевич.

АО «Укргазтехника», г. Харьков


АО «Укргазтехника» создано в апреле 1991 г. ныне действующим президентом. За время своей деятельности накоплен огромный опыт, который успешно применяется на многочисленных предприятиях.

Основным направлением деятельности является комплексное решение проблем, стоящих перед предприятиями в вопросах газоснабжения, теплоснабжения и автоматики с применением энергосберегающих технологий. Это децентрализация систем отопления, там где это целеобразно, модернизация котельных строительство встроенных, пристроенных и крышных котельных, установка лучистого отопления, модернизация термических и плавильных печей, сушил и т.д.

Все работы выполняются опытными специалистами «под ключ». Предприятие имеет мощную производственную базу, где изготавливается много оборудования применяемого в монтаже – это котлы, горелки, автоматика и всё это свое и от одного производителя.

После проведенных нами работ по модернизации систем теплоснабжения и газоснабжения предприятий, затраты на них существенно снижаются, иногда даже в 1,5 – 2 раза. Достаточно сказать, что только применение газовых лучистых обогревателей для отопления производственных зданий снижают затраты, против традиционных систем отопления, в 4 – 6 раз.

Выпускаемые котлы, по предложению специалистов общества совместно с институтом разработчиком, изначально прошли модернизацию для достижения ими европейского уровня. Котлы имеют КПД не ниже 92%, работают под давлением 6кг/см² и с температурой воды на выходе 115⁰С и выпускаются в полном комплекте, готовыми к монтажу. Это как раз те котлы, которые необходимы для модернизации котельных и замены устаревших котлов таких как наиболее распространенных НИИСТУ-5 с КПД 75-80%.

Горелки газовые блочные ГГБ предназначены для высококачественного сжигания природного газа в котлах, сушилах и другом газопотребляющем оборудовании. Горелки превосходят практически все отечественные и большинство импортных в том, что они являются самонастраивающимися по давлению газа, противодавлению в топке, соотношению «газ-воздух», по температуре теплоносителя, прекрасно адаптированы к нашим условиям, имеют современный дизайн и относительно низкую стоимость.

Газовые горелки ГГБ, разработанные специалистами Общества прошли требуемую сертификацию, в т.ч. Международный сертификат Евромаркета (Брюссель, Бельгия) и впервые выпускаются в блочном исполнении мощностью до 10МВт, а это почти вдвое превышает ранее выпускаемые в Украине.

При создании этих горелок были учтены все положительные и отрицательные стороны большинства как отечественных, так и зарубежных производителей.

Горелки ГГБ выпускаются с различными типами регулирования мощности, но основным является плавное регулирование. Для этого газовые и воздушные заслонки имеют независимые приводы, а соотношение «газ–воздух» поддерживается с высочайшей точностью и по заданному режиму, независимо от изменения таких факторов как давление газа и противодавление (разрежение) в топке. Это решается за счет применения автоматики Барс и конструктивных особенностей горелок, что позволяет им работать в самом экономичном режиме во всем диапазоне регулирования, экономия при этом до 10 % топлива. Горелки ГГБ могут менять длину и форму факела, устойчиво работать в пределах от 3 до 100% нагрузки, могут открываться как влево, так и вправо, так же и подвод газа может подключаться как слева, так и справа, зажигаются и начинают устойчиво работать при давлении газа близком к нулю.

Эти преимущества вызвали интерес многих специалистов и наших заказчиков. У этих горелок большое будущее.

Широкое распространение на Украине получили газовые горелки ГГС-Б. Для повышения их потребительских свойств и приблизить их качество к европейскому, нам пришлось подвергнуть их серьезной модернизации и сейчас они выпускаются нами под названием ГГС-БМ-2 мощностью от 0,34 до 3,5 мВт. В этих горелках мы механическое лекало заменили на электронное, газовые и воздушные заслонки сделали с независимыми электроприводами, крепление горелок выполнили так, что теперь они могут открываться как влево так и вправо, провод газа так же теперь можно делать как слева так и справа, поддержание состояния «газ-воздух» так же сделали независимым от изменения давления газа и противодавления в топке. Помимо этого горелки получились эстетически привлекательными. Выпускается так же вся номенклатура горелок ГГС-Б, ГГВ-МГП и БИГ.

Две лаборатории постоянно работают над созданием новейшей котельной автоматики БАРС, отвечающей самым высоким современным требованиям. Она создана для управления паровыми и водогрейными котлами, печами различной модификации, сушилками для зерна и технологических нужд. Помимо серии блоков БАРС, разрабатываются и выпускаются различные датчики, регуляторы и другие средства автоматизации.

Автоматика БАРС рассчитана на широкий круг потребителей, а соответственно и её модификации выполнены от самых простых до самых совершенных, позволяющих эксплуатировать газопотребляющее оборудование в самых экономичных режимах. Хочу отметить, что только применение в системе регулирования работы котлов наших высокоточных датчиков с классом точности 0,5, вместо традиционных с классом точности 2,5, экономится до 6% топлива. Помимо этого автоматика БАРС позволяет работать котлоагрегатам по заданной программе и с корректировкой не только по температуре наружного воздуха, но и по кислороду и СО. Следует так же отметить, что автоматика БАРС может вести расчет и учёт расхода газа, выработку теплоэнергии, рассчитывать и показывать реальный КПД котлоагрегата.

Последние разработки автоматики БАРС, выполнены в системе CAN, существенно меняют подход к системе автоматизации котлоагрегатов. Они позволяют значительно повысить точность регулирования, упростить расчет, учет, хранение и передачу информации. Эти разработки предельно упрощают как выполнение монтажа, так и обслуживание. За ними будущее.

Общество является членом Ассоциации теплоэнергетических компаний Украины, постоянно участвует в региональных и международных выставках, а также в международных конференциях, проводимых Ассоциацией совместно с Комитетом по энергосбережению.

За высокое качество оказываемых услуг и выпускаемой продукции Общество наряду с десятками других наград стало лауреатом общенационального конкурса на знак качества «Вища проба». На Всеукраинском конкурсе–выставке наша продукция, а именно: горелки ГГБ, автоматика Барс и котлы КСВа стали победителями как «Лучший отечественный товар 2005 года» -каждый в своей номинации, а организации присвоен статус «Производитель лучших товаров 2005года» с вручением дипломов и «Золотого символа выставки-конкурса».

Другие успехи отмечены и за пределами Украины, так Общество представлено к Международному призу 2005 года «За технологию и качество» приз Нового тысячелетия NEW MILLENIUM AWARD (Женева, Швейцария) и к призу «За лидерство и предпринимательский престиж» (Брюссель, Бельгия).

Ассамблеей деловых кругов за личный вклад в оздоровление экономики и развитие интеграционных процессов президент общества Шафорост И.Д. удостоен международной награды «Золотой меркурий» а общественностью г. Харькова за заслуги перед регионом ему было присвоено почетное звание «Харьковчанин года».


«Энергосберегающее насосное оборудование фирмы Calpeda”