Современные проблемы и основные направления обеспечения взрывопожаробезопасности систем подготовки топлива к сжиганию на ТЭС

Для решения задачи повышения эффективности и надёжности твёрдотопливной генерации в России необходимо решить ряд главных проблем: обеспечение экологической безопасности, экспортно-ориентированный характер угольной отрасли, низкие показатели надёжности, экономичности, высокие выбросы NOx , SO2 действующего устаревшего оборудования. В современных условиях указанные проблемы во многих случаях могут быть в комплексе решены при использовании сравнительно малозатратных методов в случае использовании высокореакционных углей, которые в то же время обладают повышенной взрывоопасностью (угли 3 и 4 группы взрываемости). По этой причине в настоящее время на большом количестве пылеугольных ТЭС (в основном Сибири, а также Урала) происходит глобальный переход на сжигание высокореакционных взрывоопасных кузнецких каменных углей марок Д, Г, ГД. В представленной статье проведён анализ методов и технологий обеспечения взрывопожаробезопасности систем подготовки топлива к сжиганию на пылеугольных ТЭС при переходе на эти виды топлив, так как большинство этих ТЭС в проектном исполнении были рассчитаны на взрывобезопасные виды углей (Т, 1СС, АШ). Разработан ряд дополнительных рекомендаций к действующим «правилам взрывобезопасности» по объёму блокировок, защит и регулирования пылесистем, учитывающих специфику технологических схем и эксплуатации большого количества указанных ТЭС; представлен ряд конструктивных решений по оборудованию, обеспечивающих повышение взрывобезопасности их пылеприготовительных установок. Для систем подготовки мелкодробленого топлива (5–15 мм), перспективных для Российской энергетики котельных установок с циркулирующим кипящим слоем, и использования сушильных установок на ТЭС для обеспечения дробления поступающего на ТЭС рядового топлива высокой влажности, предложен ряд мероприятий, повышающих пожаробезопасность таких установок.

твёрдотопливная генерация, надёжность, взрывобезопасность, пожаробезопасность, высокореакционные угли, ТЭС, система подготовки топлива, рекомендации, конструктивные решения, котельные установки, циркулирующий кипящий слой

1. Тумановский А. Г. Повышение эксплуатационных и экологических показателей угольных ТЭС России. Сб. докл. IV Межд. науч.- техн. конф. «Использование твёрдого топлива для эффективного и экологически чистого производства электроэнергии и тепла». ОАО «ВТИ» 2018;: 5–9.

2. Лейкин В. З. Основы процессов образования токсичных продуктов сгорания в котельных установках и их снижение режимными и малозатратными конструктивно-технологическими методами. ПЭИПК 2018;: 122.

3. Тумановский А. Г., Зыков А. М., Епихин А. Н., Киселева О. А., Чугаева А. Н. Экологические проблемы угольных ТЭС. Электрические станции 2018; (1): 5–24.

4. Шварц А. Л., Вербовецкий Э. Х., Сомова Е. В., Смолин А. В. Разработка технических решений по пылеугольному котлу энергоблока 800 МВт на параметры пара 35 МПа, 700/720°С. Теплоэнергетика 2015; (12): 56–60.

5. Ковальчук А. Б., Сукачев А. Б. Современные тенденции в производстве и поставках российского угля Сб. докл. III Межд. науч.- техн. конф. ОАО «ВТИ» 2016;: 21–26.

6. Брагина О. Н., Чугаева А. Н. Современные воздухоохранные требования для ТЭС. твёрдых топлив. Сб. докл. III Международной научно-технической конференции «Использование твёрдого топлива для эффективного и экологически чистого производства электроэнергии и тепла». ОАО «ВТИ» 2014;: 215–224.

7. Росляков П. В. Методы защиты окружающей среды 2007;: 237.

8. Зыков А. М., Колчин К. И., Аничков С. Н. и др. Опыт внедрения установки СНКВ на энергоблоке 330 МВт Каширской ГРЭС. сб. докл. II Международной научно-технической конференции «Использование твёрдого топлива для эффективного и экологически чистого производства электроэнергии и тепла». ОАО «ВТИ» 2014;: 268–274.

9. Лейкин В. З. Технология, оборудование, совершенствование подготовки и сжигания твердого топлива на ТЭС и котельных ПЭИПК 2014;: 122.

10. Рябов Г. А., Фаломеев О. М., Беляев А. В., Крутицкий И. В., Антоненко Е. В. Использование технологии сжигания твёрдых топлив в циркулирующем кипящем слое. Электрические станции 2018; (3): 11–16.

11. Лейкин В. З., Сорокин А. П., Шестаков Н. С., Лейкам А. Э., Агеев В. А. Опыт эксплуатации оборудования отечественных и зарубежных систем топливоприготовления энергоблоков с котлами с ЦКС и основные направления получения состава топлива, необходимого для обеспечения их надёжной работы. Сб. докл. IV Межд. науч.- техн. конф. ОАО «ВТИ» 2018;: 83–89.

12. Antonenko E. Startup the first 330 MW CFB unit in Russia at Novocherkasskay TPP. Proc. of the 12th Conf. on CFB. Krakow, Poland 2017;: 1087–1092.