РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИ СОВЕРШЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Вопросы экологии приобретают все большее значение. Среди стационарных источников загрязнения биосферы электроэнергетика занимает первое место. Она является также главным источником загрязнения естественных водоемов за счет тепловых отходов. До 60% количества теплоты, выделяемой при сжигании на КЭС органического топлива, через охлаждающую воду при отсутствии градирен попадают в реки. Пруды и озера. Еще большее количество теплоты получают естественные водоемы от АЭС, что приводит к засорению их вредными водорослями и обмелению. ТЭС, работающие на твердом топливе, не только загрязняют воздушный бассейн, но и вызывают необходимость создания золо- и шлакоотвалов, занимающих большие площади и нарушающих экологическое равновесие.

Эти и другие факторы должны в полной мере учитываться при решении вопросов централизации энергоснабжения, концентрации и размещения энергетических мощностей. Концентрация мощности на КЭС в некоторой степени уменьшает количество вредных выбросов на единицу установленной мощности в связи с повышением экономичности использования топлива, усовершенствованием топочных устройств, золоуловителей и повышением и КПД. Кроме того, применение дымовых труб с наибольшей возможной высотой позволяет снизить концентрацию выбросов над поверхностью земли за счет их рассеяния на большие площади. Вместе с тем нормированные предельно допустимые концентрации (ПДК) золы и газовых выбросов ограничивают по экологическим причинам максимально возможные мощности отдельных КЭС в зависимости от вида сжигаемого топлива. По мере совершенствования улавливания выбросов, дальнейшего увеличения высоты дымовых труб, а также возможного облагораживания топлива перед поступлением на КЭС их установленная мощность будет возрастать.

На действующих КЭС основные мероприятия по защите среды обитания должны быть направлены на повышение экономичности использования топлива и КПД газоочистных и улавливающих устройств, на промышленное использование золы и шлаков, на частичный переход на теплофикационный режим, на применение оборотного водоснабжения и др. На вновь сооружаемых КЭС эти мероприятия в полной мере должны предусматриваться в проектах.

Так как расход топлива на теплоснабжение городов превосходит расход топлива на выработку электрической энергии, особое внимание должно быть обращено на максимальное сокращение вредных выбросов от теплоисточников. Замена мелких индивидуальных и групповых котельных крупными районными позволяет резко сократить вредные выбросы в окружающую среду за счет повышений экономичности использования топлива, применения газоочистных устройств с высоким КПД, увеличения высоты дымовых труб и степени рассеяния неуловленных выбросов.

Расширение строительства ТЭЦ на органическом топливе в городах приводит к значительной его экономии по сравнению с раздельной схемой энергоснабжения, но с ростом ТЭЦ и начальных параметров пара увеличивается количество топлива, сжигаемого в городах, и вредных выбросов.

Для дальнейшего уменьшения вредного влияния электростанций на окружающую среду требуется широкое внедрение «чистых» в экологическом отношении солнечных, ветровых, геотермальных, приливных электростанций.

Одним из направлений ресурсосберегающих технологий является использование побочных и вторичных энергоресурсов.

Под побочными (вторичными) энергетическими ресурсами (ПЭР) понимаются ресурсы, полученные в качестве побочного продукта или отхода основного производства. С точки зрения экономии затрат необходимо стремиться к максимальному сокращению выхода побочных энергоресурсов путем лучшего использования первичного энергетического топлива в самом технологическом агрегате, установления рациональных режимов его работы. Для этого разрабатываются методы улучшения организации технологических процессов и режимов работы агрегатов, улучшения теплоизоляции, применения рекуперации, регенерации, промежуточных подогревов и т.п. если эти мероприятия не обеспечивают полного использования энергетических ресурсов в пределах технологического агрегата, от образуются ПЭР.

Не менее важно создать условия для эффективной очистки уходящих газов, получения дополнительной продукции. Экономия топлива, извлечение серы и других элементов из уходящих газов обеспечивают заметный экологический эффект, поскольку не требуется дополнительной добычи сырья, топлива и их применения для обеспечения того же объема конечной продукции, что и при использовании ПЭР.

Побочные энергетические ресурсы могут использоваться либо непосредственно для удовлетворения потребности в теплоте, топливе, либо в утилизационных установках для производства теплоты, электроэнергии, холода, механической работы. Возможны четыре основных направления использования побочных энергоресурсов:

топливное – непосредственное использование горючих ПЭР в качестве топлива;

тепловое – использования теплоты, получаемой непосредственно в виде ПЭР и вырабатываемой за счет ПЭР в утилизационных установках; выработка холода за счет ПЭР в абсорбционных холодильных установках, для выработки пара в котлах-утилизаторах; использование утилизированной теплоты отработавших газов газовых турбин компрессорных станций магистральных газопроводов для получения пресной воды и др.;

силовое – использование потребителями механической или электрической энергии вырабатываемых в утилизационных установках за счет ПЭР;

комбинированное – использование теплоты и электроэнергии, одновременно вырабатываемых за счет ПЭР в утилизационных установках (утилизационных ТЭЦ) по теплофикационному циклу.

*) Низшая рабочая теплота сгорания условного топлива равна 29300 кДж/кг, или 7000 ккал/кг.

* Коэффициенты для года X рассчитывались в предположении, что в течение этого года суммы статей баланса не менялись.

** Финансовый цикл = период оборота запасов + период оборота дебиторской задолженности – период оборота кредиторской задолженности

* Собственные оборотные средства = оборотный капитал – текущие обязательства