Мини-ТЭЦ на отходах углеобогащения
Применение замкнутого водношламового цикла и отсутствие отделений термической сушки как отличительные особенности новых фабрик в Кузбассе. Опыт вторичного обогащения угольных шламов. Утилизация отходов углеобогащения. Схема проектируемого энергокомплекса.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.02.2017 |
| Размер файла | 124,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Мини-ТЭЦ на отходах углеобогащения
Д.т.н. А.А. Ивушкин, генеральный директор, К.Г. Венгер, технический директор ООО ОК «Сибшахтострой»;
д.т.н. С.П. Мочалов, ректор, д.т.н. В.И. Мурко, руководитель лаборатории,
В.П. Мастихина, старший научный сотрудник, д.т.н. Л.П. Мышляев, проректор по научной работе СибГИУ;
к.т.н. Г.П. Сазыкин, директор по обогащению, ЗАО «Гипроуголь»;
В.И. Федяев, генеральный директор ЗАО НПП «Сибэкотехника»
Высокие требования потребителей к качеству угля способствуют развитию углеобогащения. За последние годы только в Кузбассе введено в строй более 10 углеобогатительных фабрик. Отличительными особенностями новых фабрик являются применение замкнутого водношламового цикла и отсутствие отделений термической сушки. Вместе с тем при обогащении образуется от 0,5 до 7% от переработанного угля тонкодисперсных углесодержащих отходов с влажностью от 20 до 45% и зольностью от 18 до 60%. Данное сырье в настоящее время не используется и сбрасывается в отвалы. Количество таких отходов только в Кузбассе составляет свыше 150 млн т и продолжает непрерывно возрастать более чем на 150 т/ч. В результате усугубляется экологическая обстановка в регионе, а также безвозвратно теряются миллионы тонн полезного топлива. Утилизация углесодержащих отходов производится, как правило, простым образом. Воды шахтного притока, технологические воды обогатительных фабрик с мелкими угольными частицами сбрасываются в поверхностные отстойники, которые периодически чистятся механогидравлическим способом и повторно добытые угольные шламы либо сбрасываются в отработанные выработки шахт, либо в ближайшие овраги и водоемы. В отдельных случаях производится обезвоживание отходов флотации и их складирование на свободных площадях. Указанная проблема характерна для всех угледобывающих регионов России.
Неоднократно в 1970-1980 гг. эта тема включалась в государственные программы научно-исследовательских и проектных институтов. Однако применяемые техника и технология обогащения шламов не позволяют получать качественный товарный концентрат при оптимальных затратах.
В последнее десятилетие как в России, так и за рубежом стало появляться оборудование (винтовые сепараторы, гидроциклоны, пневматические флотомашины, фильтр-прессы, фильтры под давлением), которое позволяет более эффективно обогащать мелкозернистый шлам.
В качестве примера можно привести опыт вторичного обогащения угольных шламов на ЦОФ «Беловская» (г. Белово, Кемеровская область). Однако при этом улавливаются и обогащаются только крупные частицы шламов (20-30%), а остальная часть снова направляется в отвалы.
Наиболее эффективным направлением утилизации отходов углеобогащения является их сжигание в виде шламового топлива. В этом случае обеспечивается использование всего добытого угля по его прямому назначению, а образующаяся при сжигании зола является хорошим строительным материалом. В результате появляется возможность существенно сократить объемы площадей, занятых шламовыми площадками, гидроотвалами и отстойниками, и рекультивировать нарушенные земли.
Объединенная компания «Сибшахтострой» (г. Новокузнецк) совместно с Сибирским государственным индустриальным университетом (г. Новокузнецк) признана победителем конкурса на получение государственной субсидии для разработки и строительства пилотного автоматизированного энергогенерирующего комплекса (АЭГК), работающего на отходах углеобогащения, в рамках частно-государственного партнерства по программе развития высокотехнологичных производств.
Энергогенерирующий комплекс будет состоять из следующих блоков:
¦ отделение приготовления топлива на основе отходов углеобогащения;
¦ котельное отделение;
¦ турбинное отделение.
угольный шлам энергокомплекс
Схема проектируемого энергокомплекса приведена на рисунке. Для пилотного проекта мощность автоматизированного энергогенерирующего комплекса определена 1,2 МВт. Для обеспечения такой мощности подходит серийно выпускаемый блочный турбогенератор ТГ 1,2/0,4 Р24/1,2 (1,2 МВт), расход пара на который составляет 12,5 т/ч. С целью обеспечения турбины требуемым количеством пара будет создано котельное отделение, в котором планируется установить специально разработанные паровые котлы, работающие на суспензионном угольном топливе. Количество котлов - 3 шт., один из которых резервный. Производительность каждого котла - 6,5 т пара/ч. Дополнительно в котельном отделении предусмотрен пароводяной подогреватель для получения горячей воды.
В устанавливаемых котлах применяется вихревой способ сжигания топлива, который за счет механизма внутренней стабилизации горения обеспечивает глубокое выжигание летучих, коксового остатка и уноса, подавляет эмиссию вредных веществ и стабилизирует топочный процесс. Шламовое топливо, приготовленное на основе отходов углеобогащения, с содержанием твердой фазы до 70%, подается в вихревую камеру через пневмомеханические форсунки, специально разработанные для данной технологии.
Характеристика проектных показателей разрабатываемой технологии и АЭГК представлена в таблице.
Реализация данного проекта позволит решить проблему утилизации фильтр-кека на углеобогатительных фабриках и повысить энергоэффективность производства.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Конструкция теплообменника ГДТ замкнутого цикла. Определение потери давления теплоносителя при прохождении его через аппарат. Тепловой, гидравлический расчет противоточного рекуперативного теплообменника газотурбинной наземной установки замкнутого цикла.
курсовая работа [585,3 K], добавлен 14.11.2012Анализ методов и перспектив использования твёрдых бытовых отходов в системах энергоснабжения. Добыча и утилизация свалочного газа. Технико-экономическое сопоставление вариантов энергоснабжения. Оптимизация работы установки по обогащению биогаза.
дипломная работа [719,7 K], добавлен 01.03.2009Введение в экспуатацию Белоярской атомной электростанции - станции, имеющей энергоблоки разных типов. Необходимость расширения топливной базы атомной энергетики и минимизации радиоактивных отходов за счёт организации замкнутого ядерно-топливного цикла.
презентация [467,9 K], добавлен 29.09.2013Принципиальная схема двигателя внутреннего сгорания и его характеристика. Определение изменения в процессах цикла внутренней энергии и энтропии, подведенной и отведенной теплоты, полезной работы. Расчет термического коэффициента полезного действия цикла.
курсовая работа [209,1 K], добавлен 01.10.2012Обзор и анализ способов утилизации горючих отходов переработки отработавшего ядерного топлива. Исследование и оптимизация процесса плазменного горения модельных горючих водно-органических композиций. Оценка энергозатрат на процесс плазменной утилизации.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 10.01.2015Источники вторичного электропитания (ИВЭП) для ЭВМ. Проблема миниатюризации ИВЭП вследствие снижения уровней питающих напряжений и повышения их мощности. Электрическая схема, расчет показателей технологичности, экономичности модернизированного устройства.
дипломная работа [263,6 K], добавлен 04.04.2012Проблемы утилизации промышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов. Переход от эры "ресурсной расточительности" к эпохе рационального потребления ресурсов: вторичные материальные ресурсы. Истощение земных недр, альтернативные источники энергии.
презентация [291,2 K], добавлен 19.01.2011Электростанции с комбинированным производством электроэнергии и тепла, экономическая эффективность ее использования и основные преимущества. Средства автоматики мини-ТЭЦ. Микротурбины как крышные котельные. Газопоршневые установки и газовые турбины.
презентация [2,2 M], добавлен 18.12.2013Главная цель строительства электростанции. Газопоршневые технологии с утилизацией сбросной теплоты ГПУ. Основные технические характеристики энергоустановки, когенерационной электростанции. Оборудование мини-ТЭЦ, направления в области энергосбережения.
реферат [17,1 K], добавлен 16.09.2010Преобразование тепловой энергии в механическую турбинными и поршневыми двигателями. Кривошипный механизм поршневых двигателей внутреннего сгорания. Схема газотурбинной установки. Расчет цикла с регенерацией теплоты и параметров необратимого цикла.
курсовая работа [201,3 K], добавлен 20.11.2012Установки паросилового термодинамического цикла. Технологическая схема паросиловой установки для производства электроэнергии. Процессы испарения жидкости при высоком давлении, расширения пара и его конденсации, увеличения давления до начального значения.
контрольная работа [50,6 K], добавлен 09.10.2010Знакомство с мощными высоковольтными транзисторами. Рассмотрение основных источников вторичного электропитания. Этапы разработки структурной схемы устройства управления силовым инвертором. Способы определения мощности вторичной обмотки трансформатора.
контрольная работа [666,5 K], добавлен 05.02.2014Расчет термодинамического газового цикла. Определение массовых изобарной и изохорной теплоёмкостей. Процессы газового цикла. Изохорный процесс. Уравнение изохоры - v = const. Политропный процесс. Анализ эффективности цикла. Определение работы цикла.
задача [69,7 K], добавлен 17.07.2008Место США на мировом рынке энергетики. Проблемы энергетического комплекса на современном этапе, влияние финансового кризиса на его состояние. Перспективы использования возобновляемых источников энергии. Энергетические приоритеты администрации Обамы.
дипломная работа [781,5 K], добавлен 05.07.2012Устройство и принцип работы теплового газотурбинного двигателя, его схема, основные показатели во всех основных точках цикла. Способ превращения теплоты в работу. Определение термического коэффициента полезного действия через характеристики цикла.
курсовая работа [232,8 K], добавлен 17.01.2011Материальный и тепловой балансы процесса сушки. Технические параметры сушилки. Расчет параметров горения топлива, удельных и часовых расходов теплоты и теплоносителя на процесс сушки. Подбор циклонов и вентиляторов, расчет аэродинамических сопротивлений.
курсовая работа [172,6 K], добавлен 24.06.2014История открытия цикла Карно, его физическое описание. Особенности прямого и обратного цикла Карно. Экспериментальное определение коэффициента полезного действия лабораторной установки, демонстрирующей цикл Карно. Примеры применения цикла Карно.
реферат [85,8 K], добавлен 14.05.2014Влияние параметров силовых элементов на габаритно-массовые и энергетические характеристики источников питания. Технология полупроводниковых приборов, оптимизация электромагнитных нагрузок и частоты преобразования в источниках вторичного электропитания.
курсовая работа [694,7 K], добавлен 27.02.2011Исследование технологических процессов производства тепловой и электрической энергии с использованием древесного топлива. Характеристика технологии высокоэффективной энергетической утилизации твердых отходов методом сверхкритических флюидных технологий.
статья [20,3 K], добавлен 09.11.2014Применение энергии термоядерного синтеза. Радиоактивный распад. Получение ядерной энергии. Расщепление атома. Деление ядер тяжелых элементов, получение новых нейронов. Преобразование кинетической энергии в тепло. Открытие новых элементарных частиц.
презентация [877,4 K], добавлен 08.04.2015
