Качество поставляемых на ТЭС углей постоянно ухудшается: увеличиваются их зольность и влажность, Понижаются теплота сгорания и выход летучих. Калорийность основных энергетических углей ниже проектной на 15...30 %. По этой причине котлы большинства ТЭС работают на нерасчетном топливе, в связи с чем снижается устойчивость горения факела и растет потребность в топливе для его подсветки. В последние годы из-за отсутствия капиталовложений котельное оборудование ТЭС практически не обновляется; К 2000 г. объем оборудования» достигшего предельной наработки, составил 18% мощности электростанций страны, а к 2005 г. этот показатель возрастет до 39% ,что также потребует увеличения расхода топлива на подсветку факела. До 23 % общего количества расходуемого на ТЭС России топочного мазута используется на пылеугольных ТЭС в основном для подсветки факела и растопки котлов .
В перспективе до 2010 г. по оценкам отечественных и зарубежных экспертов потребление угля на ТЭС будет повышаться почти в 2 раза более высокими темпами, чем органических топлив в целом. В России ожидается и абсолютный, и относительный рост потребления угля, в том числе и в результате снижения относительного потребления мазута и природного газа. Замена мазута на природный газ для стабилизации горения факела и растопки котлов возможна лишь на электростанциях, имеющих газопроводы, и при условии полного удовлетворения в нем потребностей ТЭС (до настоящего времени поставки газа на угольные ТЭС часто были ограничены).
Складывающаяся в последние годы тенденция снижения поставок газа на ТЭС свидетельствует об окончании «газовой паузы». ОАО «Газпром» до 2002 г. снизит объем поставок газа на ТЭС России на 30 млрд м3, при этом предлагая заменить его дефицитным мазутом или твердым топливом. Это эквивалентно недовыработке более 11 % электроэнергии по отношению к объему производства в 1999 г. Покрыть этот дефицит (а также прирост потребности в электроэнергии) можно только увеличением угольной составляющей топливного баланса. При этом с повышением поставок твердого топлива на ТЭС ожидается увеличение потребности в мазуте для стабилизации горения в работающих на угле котлах и их растопки.
Существует ряд разработок, альтернативных традиционному факельному сжиганию угля. Наиболее перспективные из них —сжигание угля в кипящем слое под давлением и внутрицикловая газификация, которые позволят улучшить экологические показатели ТЭС и сократить потребление мазута. Однако в настоящее время планируется создание лишь опытных образцов нового оборудования для проведения широкомасштабных испытаний, и массовая эксплуатация такого оборудования возможна лишь в более отдаленной перспективе .
Таким образом, актуальность проблемы сокращения потребления мазута на угольных ТЭС в ближайшие годы будет расти, поэтому интерес исследователей и разработчиков к этой проблеме не ослабевает [3].
Наиболее перспективные ее решения базируются на том или ином варианте термоподготовки топлива к сжиганию, при этом на первый план иногда выдвигается задача снижения эмиссии NОx .
Предварительный (до выхода в топку) тигров пылеугольной аэросмеси осуществляется путем сжигания жидкого топлива в камере с рабочим каналом диаметром 0,63 м , в других вариантах — сжиганием природного газа . Благодаря использованию пыли высокой концентрации габариты камеры нагрева снижены. Термохимподготовка (ТХПТ) высокореакционных углей проводится с помощью воспламенения резисторным электрозапальником и нагрева пыли внутри горелки в результате частичного горения самой угольной пыли.
Полностью исключить второй вид топлива из рассматриваемых процессов, а также снять упоминавшиеся выше ограничения (большие габариты, необходимость высокой концентрации пыли, выход летучих не менее 40 %) позволяет внедрение технологии безмазутного воспламенения пылеугольной аэросмеси, основанной на плазменной термохимподготовке топлива к сжиганию.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.