CC BY
111
L. S. Malko, A. V. Sutyagin, I. V. Trifanov
WORKING OUT OF THE TOOL FOR ROTATIONAL TURN THE SCREW SURFACE OF DETAILS OF CARS
The working out technique multiblades tool for rotational turn is offered a screw surface.
Keywords: rotational turn, multiblades tool, a screw surface, geometrical graph-analytic model.
© MrnbKO E. C., CymmuH A. B., Tpu^aHoe M. B., 2010
УДК 662.73
И. О. Михалев, С. Р. Исламов
ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА БУРОГО УГЛЯ БАЛАХТИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ: ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД К ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ В РЕГИОНЕ*
Предложен проект создания энерготехнологического комплекса для экологически чистой безотходной переработки недорогого бурого угля марки 3Б Балахтинского месторождения Канско-Ачинского угольного бассейна в среднетемпературный кокс с получением тепловой и электрической энергии. Создание комплекса обеспечит увеличение стоимостной отдачи 1 т угля, будет способствовать экономическому росту в регионе и усилит конкурентные позиции отечественной черной металлургии на внутреннем и внешнем рынках за счет снижения издержек производства.
Ключевые слова: уголь, энерготехнологическая переработка, кокс, тепло, электроэнергия.
В условиях Красноярского края наиболее доступным и перспективным видом энергетических ресурсов являются угли Канско-Ачинского угольного бассейна (КАБ). Сегодня в крае достаточно сильна конкуренция между производителями угля. По существу, имеющиеся мощности по добыче в несколько раз превышают реальные потребности рынка. Это сдерживает дальнейшее развитие угольной отрасли. Совершенно очевидно, что необходима переориентация поставок угля за пределы местного энергетического рынка.
Бурый уголь Балахтинского месторождения КАБ наряду с предельно низкой зольностью обладает целым рядом уникальных свойств. В мире имеется всего три аналогичных месторождения: в Индонезии, Казахстане и Колумбии. Данный уголь является уникальным сырьем для глубокой переработки в ценные продукты. Для этой цели предлагается использовать современную экологически чистую технологию «Термококс-С».
В экономике известен эффект одновременного производства двух и более продуктов в рамках одного технологического процесса, когда высокая цена реализации одного из продуктов позволяет компенсировать практически все эксплуатационные затраты производственного цикла. В этом случае условная расчетная себестоимость второго продукта оказывается близкой к нулю. Именно такой экономический эффект достигает-
ся в инновационной технологии переработки угля «Тер-мококс-С».
В основу технологии «Термококс-С» положен защищенный патентами [1; 2] процесс карбонизации угля с обращенным воздушным дутьем. Продуктами переработки угля по данной технологии являются среднетемпературный кокс и горючий газ технологического и энергетического назначения. Промышленные предприятия по технологии «Термококс-С» функционируют в Красноярске (завод «Карбоника-Ф») и в Монголии (завод «Тугруг»).
Основной продукт переработки бурого угля - среднетемпературный кокс - представляет собой твердый углеродсодержащий материал, получаемый из ископаемых углей термической обработкой при температуре 1 000.. .1 200 К. Кокс применяется как металлургическое, агломерационное и технологическое топливо, карбюризатор, компонент бездымных бытовых топлив, углеродистый восстановитель для электротермических производств (при получении кремния, ферросплавов, фосфо-раидр.).
Дополнительный продукт переработки - горючий газ калорийностью около 700 ккал/нм3 - пригоден для использования в качестве технологического топлива при обжиге кирпича, извести, в различных сушильных процессах, а также при генерации тепловой и электрической энергии для коммунального сектора.
* Работа выполнена при финансовой поддержке КГАУ «Красноярский краевой фонд поддержки научной и научно-технической деятельности» (соглашение о порядке целевого финансирования № 7 от 6 августа 2009 г.).
На основе результатов экспериментального исследования процесса слоевой карбонизации угля марки 3Б Балахтинского месторождения КАБ разработана концепция энерготехнологического комплекса (ЭТК) для переработки угля в среднетемпературный кокс с одновременным получением горючего газа, который будет использован для производства тепла и электрический энергии. Мощность комплекса - 300 тыс. т в год по углю. Концепция ЭТК предполагает строительство комплекса сооружений, обеспечивающих прием рядового угля, его дробление и рассев на две фракции, получение кокса (карбонизацию), отправку кокса и отсева угля железнодорожным транспортом потребителю, использование генераторного газа для выработки тепла и электроэнергии, природоохранные функции (см. рисунок).
Для получения высококачественного среднетемпературного кокса, удовлетворяющего техническим требова-
ниям металлургических производств и имеющего устойчивый сбыт, используется уголь марки 3Б Балахтинского месторождения класса 5...25 мм. В результате переработки получается кокс марки СК-М (среднетемпературный кокс мелкий) (см. таблицу).
Получение кокса по технологии «Термококс-С» по сравнению с традиционной технологией получения кокса в коксовых батареях позволяет снизить удельные выбросы NO в 20 раз, SO - в 4,5 раза, пыли - в 15 раз, веществ 2-го класса опасности - в 23 раза. Производственные сточные воды и вещества 1 -го класса опасности в технологии «Термококс-С» не образуются. Удельные вредные выбросы при сжигании генераторного газа на порядок ниже, чем при сжигании угля, и сопоставимы с удельными вредными выбросами котельной установки на природном газе.
Реализация предлагаемого проекта создания ЭТК обеспечит увеличение стоимостной отдачи 1 т угля, будет спо-
t:cn:peö:t4ii.'u;.'i теплогшннери потребителям на собственныс
?(>ЛсЭы
Схема использования угля марки 3Б Балахтинского месторождения для получения среднетемпературного кокса,
тепловой и электрической энергии
Библиографические ссылки
1. Пат. 2285715 Российская Федерация, МКИ С 10 В 49/ 10. Способ получения металлургического среднетемпературного кокса/С. Р. Исламов, С. Г. Степанов. № 2005124136/ 04; заявл. 29.07.2005; опубл. 20.10.2006, Бюл. № 29.
2. Пат. 2288937 Российская Федерация, МКИ С 10 В 49/ 10. Способ получения металлургического среднетемпературного кокса/С. Р. Исламов, С. Г. Степанов. № 2005132548/ 04; заявл. 24.10.2005; опубл. 10.12.2006, Бюл. № 34.
Характеристики кокса марки СК-М
Наименование показателя Норма для марки СК-М Метод испытания
Внешний вид Зерна неправильной формы, черного цвета Визуально
Зольность на рабочую массу, %, не более 18 ГОСТ 12596-67
Массовая доля летучих веществ на сухую беззольную массу, %, не более 6 ГОСТ 6382-91
Массовая доля общей влаги, %, не более 5 ГОСТ 27314-91
Остаток на сите 10 мм, %, не более 10 ГОСТ 16187-70
Массовая доля серы, %, не более 0,5 ГОСТ 2408.1-95
Структурная прочность, %, не менее - Метод ВУХИН
Насыпная плотность, г/дм3 Фиксируется ГОСТ 16190-70
Низшая теплота сгорания на рабочую массу, МДж/кг (ккал/кг), не 26,4 ГОСТ 147-95
менее (6 300)
I. O. Mikhalev, S. R. Islamov
ENERGY-TECHNOLOGY CONVERSION OF BROWN COAL OF BALAKHTA COAL DEPOSIT: INNOVATIVEAPPROACH TO ENERGY EFFICIENCY IN THE REGION
Project of creation of energy-technology complex for environment-friendly wasteless conversion of inexpensive 3B-grade brown coal of Kansk-Achinsk coal basin’s Balakhta coal deposit into mid-temperature coke with generation of heat and electricity is proposed. Creation of the complex will provide increase of rate of return from 1 ton of brown coal, stimulate economic growth of the region and strengthen competitive positions of domestic ferrous metallurgy in local and international markets via decrease of operation costs.
Keywords: coal, energy-technology conversion, coke, heat, electricity.
© Михалев И. О., Исламов С. Р., 2010
собствовать экономическому росту в регионе, а также усилит конкурентные позиции отечественной черной металлургии на внутреннем и внешнем рынках за счет снижения издержек производства при замене дорогостоящего и дефицитного металлургического кокса среднетемпературным коксом, получаемым из недефицитных и недорогих энергетических углей КАБ.
