CC BY
99
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.
