Технологические решения, обеспечивающие максимальную эффективность сжигания и экологическую безопасность Новосибирской ТЭЦ-5, страница 14

Наименование	Формула	Значение
		без серо- и азотоочистки	с серо- и азотоочисткой
Доля затрат отнесенных к электроэнергии		0,547	0,557
Затраты отнесенные к электроэнергии, руб/год	ЗЭЛ=З·aЭЛ	387,98·106	417,29·106
Затраты отнесенные к тепловой энергии, руб/год	ЗТ=З – ЗЭЛ	321,31·106	331,45·106
Себестоимость электрической энергии, руб/кВт·ч		0,31	0,34
Себестоимость тепловой энергии, руб/Гкал		135,99	140,28

Из таблицы 6.3 видно что себестоимость электрической и тепловой энергии выше у варианта с использованием газоочистки. Это обуславливается дополнительными капиталовложениями в газоочистные сооружения. Но учитывая плату за вредные выбросы, разница в себестоимости составляет 10% по электрической и 3% по тепловой энергии.

7. Технические решения по обеспечению требований к экологически чистой ТЭС.

7.1. Мероприятия по использованию золы и других отходов ТЭЦ.

7.1.1. Использование золы.

Золошлаковые отходы представляют собой ценное сырье, переработка которого обходится в 2 – 3 раза дешевле, чем строительство предприятий по добыче и переработке природного сырья. На рисунке 7.1 представлена структурная схема использования золошлаковых отходов ТЭЦ.

Исследования [15] показали перспективность использования ЗШО и в частности, легкой фракции золы-унос (микросфер), в качестве легких заполнителей для теплоизоляционных высокотемпературных материалов энергетического назначения.

Летучая зола после сжигания угля содержит некоторое количество пустотелых сферических частиц. В различных работах они получили название микросфер, синосфер, циносфер, глобулит, сефролит, микрошелл, алюмосиликатных полых микросфер.

Размеры микросфер зависят от вязкости и поверхностного натяжения расплавленных веществ и от скорости изменений температуры и диффузии газов в алюмосиликатном расплаве.

Алюмосиликатные полые микросферы обладают наименьшей плотностью по сравнению с остальными компонентами золы- унос ТЭС и более чем в 2 раза меньше плотности воды. Это является основой для эффективного гравитационного выделения микросфер из золы-уноса в водной среде и этот принцип используется в большинстве разработанных устройств и технологических схем.

Рис. 7.1. Схема использования золошлаковых отходов.

Однако исследования показали, что при гравитационном разделении кроме полых микросфер на поверхности воды в течение определенного времени (нескольких часов) находятся еще и частицы недожога. Поэтому из золошлаковой смеси нужно предварительно выделить недажженные угольные частицы методом флотации, а после этого полые микросферы гравитационным разделением.

Этот метод может быть осуществлен с помощью оборудования, выпускаемого отечественными производителями лотками, декантаторами, тонкослойными сгустителями и отстойниками, гидроциклонами.

Основными компонентами фазовоминирального состава алюмосиликатных микросфер являются стеклофаза, муллит и кварц. В виде примесей присутствуют гематит, полевой шпат, магнетит, гидрослюда, оксид кальция.

Преобладающими компонентами химического состава алюмосиликатнных полевых микросфер является кремний и железо.

Плотность вещества стенок микросфер в среднем равна 2500кг/м³.

Насыпная масса микросфер равна 426 – 434кг/м³.

При разделении микросфер в жидкостях с небольшой плотностью (экстракционный бензин, бензин «калоша», Нефрас А) можно получить легкую фракцию микросфер с насыпной массой равной 260 – 310кг/м³ и тяжелую фракцию 7% (по массе) средний размер легких микросфер равен 100 – 125мкм.

Проектом предусматривается установка по сбору и выдачи сухой золы производительностью до 170тыс. тонн в год.