62-61

Статья посвящена экологической и финансовой оценке одного из способов повышения эффективности пылеугольного сжигания. Рассмотренный способ сжигания подразумевает использование плазменного розжига на пылеугольных котлах взамен мазутного на крупных ТЭЦ, с целью снижения затрат на топливо и снижения платы за выбросы вредных веществ. Именно на ТЭЦ это может быть актуально по причине большого количества вредных выбросов с таких источников и их расположения вблизи своих потребителей тепла. В городах со сложной экологической ситуацией, а также там, где на ТЭЦ имеет место нестабильное качество угля - это особенно актуально. В качестве объекта исследования выбрана крупнейшая по мощности ТЭЦ Забайкальского края. Предметом исследования являются выбросы вредных веществ и технико-экономические показатели работы котла при внедрении плазменного розжига. С целью оценки экологического эффекта разработана и опробована математическая модель, позволяющая более объективно оценивать вредные выбросы котлов с учетом данных их испытаний и учитывающая их фактические режимные параметры. По результатам оценки финансовой экономии, сделан вывод о целесообразности использования плазменного розжига на исследуемой ТЭЦ, в том числе с точки зрения повышения экологичности г. Читы.

The paper focuses on the environmental and financial assessment of one of the ways to increase the efficiency of pulverized coal combustion. The considered combustion method involves the use of plasma ignition in pulverized coal boilers instead of fuel oil one at large thermal power plants, in order to reduce fuel costs and reduce fees for emissions of harmful substances. This may be relevant at thermal power plants due to the large amount of harmful emissions and their location close to heat consumers. In cities with a difficult environmental situation, as well as where the quality of coal at thermal power plants is unstable, this is especially important. The largest thermal power plant in the Trans-Baikal Territory was chosen as the object of study. The subject of the study is emissions of harmful substances and technical and economic indicators of boiler operation when introducing plasma ignition. In order to assess the environmental effect, a mathematical model has been developed and tested, allowing a more objective assessment of harmful emissions from boilers, taking into account their test data and their actual operating parameters. Based on the results of an assessment of financial savings, a conclusion was made about the feasibility of using plasma ignition at the thermal power plant under study including from the point of view of improving the environmental situation in the city of Chita.

кандидат технических наук, доцент кафедры энергетики, ФГБОУ ВО «Забайкальский государственный университет»

кандидат технических наук, доцент кафедры энергетики, ФГБОУ ВО «Забайкальский государственный университет»

старший преподаватель кафедры энергетики, ФГБОУ ВО «Забайкальский государственный университет»

Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды российской федерации в 2021 году. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mnr.gov.ru/docs/gosudarstvennye_doklady/gosudarstvennyy_doklad_o_sostoyanii_i_ob_okhrane_okruzhayushchey_sredy_rossiyskoy_federatsii_v_2021_/?ysclid=lj84byun94620981979 (дата обращения: 20.06.2024).

Эколого-экономическая эффективность плазменных технологий переработки твердых топлив / Е.И. Карпенко, В.Е. Месерле, В.Н. Чурашев и др. Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН. 2000. 159 с.

Научно-технические основы и опыт эксплуатации плазменных систем воспламенения углей на ТЭС (безмазутная растопка котлов и стабилизация горения пылеугольного факела). Е.И. Карпенко, М.Ф. Жуков, В.Е. Мессерле и др. Новосибирск: Наука. Сиб. Предприятие РАН. 1998. 137 с.

Карпенко Е.И., Карпенко Ю.Е., Мессерле В.Е., Устименко А.Б. Использование плазменно-топливных систем на пылеугольных ТЭС Евразии // Теплоэнергетика. №6. 2009. С. 10-14.

Мессерле В.Е., Карпенко Е.И., Устименко А.Б., Тютебаев С.С., Карпенко Е.И., Еремина Т.В. Моделирование и испытания плазменно-топливных систем на котле БКЗ-420 Алматинской ТЭЦ-2 // Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления. №2(37). 2012. С. 21.

Тимошевский А.Н., Засыпкин И.М., Ващенко С.П., Векессер Ю.Г., Комарицын В.К. Применение систем плазменного воспламенения угольной пыли в котлах Таштагольской производственно-отопительной котельной // Новости теплоснабжения. №1(17). 2002. С.14-21.

Батухтин А.Г. Применение методов математического моделирования в задачах теплоэнергетики / А.Г. Батухтин, М.С. Басс, И.Ю. Батухтина. Чита: ЗабГУ. 2015.

Традиционные и перспективные схемы объектов систем централизованного теплоснабжения / Батухтин А.Г., Суворов И.Ф, Середкин А.А., Карпенко Ю.Е., Басс М.С., Батухтин С.Г., Кобылкин М.В. М.: РАЕН. 2023. 231 с.

Середкин А.А., Басс М.С., Батухтин С.Г., Малышев Е.А. Экономические механизмы оценки энергоэффективности крупных энергетических компаний как фактор их инвестиционной привлекательности // Вестник Забайкальского государственного университета. 2022. Т. 28. №10. С. 124-132. DOI: 10.21209/2227-9245-2022-28-10-124-132.

Басс М.С., Кобылкин М.В. Анализ возможностей применения плазменно-топливных систем для повышения экономичности ТЭЦ на примере источников теплоснабжения города Читы // Энергосбережение и водоподготовка. 2023. №6(146). С. 21-26.

Плазменно-энергетические технологии топливоиспользования. Е.И. Карпенко, В.Е. Мессерле. Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН. 1998. 385 с. (Концепция и расчетно-теоретические плазменно-энергетических технологий. Т. 1).

Qi Zhang, Henan Yi, Zaihai Yu, Jintong Gao, Xiaozhuang Wang, Heyong Lin, Bo Shen (2018). Energy-exergy analysis and energy efficiency improvement of coal-fired industrial boilers based on thermal test data. Applied Thermal Engineering. Volume 144. 614-627. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2018.08.069.

Oguzhan Erbas (2021). Investigation of factors affecting thermal performance in a coal - fired boiler and determination of thermal losses by energy balance method. Case Studies in Thermal Engineering. Volume 26. https://doi.org/10.1016/j.csite.2021.101047.

Tai Lv, Linghao Yu, Jinmin Song (2012). A Research of Simplified Method in Boiler Efficiency Test. Energy Procedia. Volume 17. Part B. 1007-1013. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2012.02.200.

Глухов А.П. Влияние коэффициента избытка воздуха на потери тепла с уходящими газами // Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит. 2013. №9(115). С. 12-15.