CC BY
19Энергетика. Автоматика
УДК 332.132
Козлов Александр Николаевич
Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия E-mail: kozlov [email protected] Kozlov Alexander Nikolaevich Amur State University, Blagoveshchensk, Russia E-mail: kozlov 1951@,yandex.ru Мирошниченко Татьяна Александровна Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия E-mail: [email protected] Miroshnichenko Tatiana Alexandrovna Amur State University, Blagoveshchensk, Russia E-mail: [email protected] Козлов Виталий Александрович АО «Дальневосточная распределительная сетевая компания», г. Благовещенск, Россия E-mail: [email protected] Kozlov Vitaly Alexandrovich Far Eastern Distribution Grid Company JSC, Blagoveshchensk, Russia E-mail: [email protected] Ротачева Алла Георгиевна Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия E-mail: [email protected] Rotacheva Alla Georgievna Amur State University, Blagoveshchensk, Russia E-mail: [email protected]
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ
PROSPECTS FOR THE DEVELOPMENT OF THERMAL POWER ENGINEERING
IN AMUR REGION
Аннотация. Основа современного теплоснабжения региона - угольные котельные, использующие бурый уголь месторождений области. Показано, что состояние теплоэнергетики Амурской области настоятельно требует решения проблемы износа оборудования котельных и теплосетей.
Abstract. The basis of the region's heat supply is coal-fired boiler houses using brown coal from the region's deposits. It is shown that the state of the heat power industry in the Amur Region urgently requires a solution to the problem of deterioration of equipment in boiler houses and heating networks.
Ключевые слова: территориальная структура теплоснабжения, производство и потребление теплоэнергии, картосхема, потери тепла.
Key words: territorial structure of heat supply, production and consumption of heat energy, schematic map, heat losses.
DOI: 10.22250/jasu.93.10
Доля угля, добываемого в Амурской области, составляет 11% от объемов добычи по Дальнему Востоку и около 0,87% от добычи по России в целом (по данным на 2016 г.). Реализуется он преимущественно на территории области [2, 9], так как свыше 95 % разведанных запасов представлено низкокачественными бурыми углями технологических групп Б1 и Б2, которые могут использоваться только для сжигания на месте добычи или в брикетированном виде.
В 2016 г. основное угледобывающее предприятие АО «Амуруголь» (входит в состав компании «Русский уголь») продолжало вести добычу угля на Райчихинском (разрез СевероВосточный) и Ерковецком (одноименный разрез) буроугольных месторождениях, а также на Огоджинском каменноугольном месторождении (участок «Контактовый»), уголь с которого поставляется в северные населенные пункты Селемджинского района. Годовой объем добычи каменного угля составляет 30 тыс. тонн, что соответствует 1% общей добычи угля на территории области. Реализуется в основном на территории области, только небольшую часть закупают потребители Хабаровского края и Еврейской автономной области.
На представленных выше буроугольных месторождениях добыча ведется в настоящее время, при этом для продолжения эксплуатации Райчихинского месторождения необходимо перенести участок автодороги Благовещенск - Гомелевка и железнодорожные пути на участке Холодный Ключ - Райчихинск.
Что касается Ерковецкого буроугольного месторождения, расположенного в 50 км к северо-востоку от г. Благовещенска, его освоение началось в 1990 г. Прогнозные ресурсы - 3,5 млрд тонн (1985 г.), разведанные запасы - 540 млн тонн. Первоначально проектом предусматривалась мощность разреза 4,5 млн тонн, однако фактическая мощность разреза на 01.01.2016 г. составила 2,5 млн тонн. Трудность заключается в том, что месторождение сильно обводнено, и главная проблема, сдерживающая развитие разреза, - осушение. Это месторождение является основным для Амурской области и в перспективе должно заменить выбывающее Райчихинское. Объем добычи планируется постепенно довести до 4,5-6 млн. тонн в год [3, 9].
Значительный практический интерес в плане расширения угледобычи представляет Свободнен-ское месторождение (рис. 1), но уголь здесь очень влажный (53%) и перед сжиганием требует подсушки до рабочей влажности 40-42%. Что касается Сергеевского и Тыгдинского буроугольных месторождений, то из-за наличия надугольного и подугольного водоносных горизонтов перед началом угледобычи необходимо провести работы по осушению месторождений, а это значительные вложения капитала.
Теплоснабжение региона в настоящее время осуществляется от Благовещенской ТЭЦ, Райчи-хинской ГРЭС и 876 муниципальных и ведомственных котельных [9]; при этом основная доля (71%) приходится на котельные (рис. 1) [8, 9]. Порядка 5% от указанной годовой выработки приходится на котельные, оборудованные электрическими котлами. Остальная выработка тепловой энергии (29%) производится на ТЭЦ и ГРЭС в ходе комбинированной выработки тепловой и электрической энергии. При этом доля полезного отпуска тепла на ТЭЦ выше, чем на котельных.
Большая часть котельных (673 - 76,9%) - это котельные малой мощности, до 3 Гкал/час, 174 (19,8%) - котельные мощностью от 3 до 20 Гкал/час и 28 (3,2%) - от 20 до 100 Гкал/час. Источники теплоснабжения с малой мощностью расположены в основном в сельской местности.
Вилы топлива, используемые на объектах теплоснабжения: Бурый уголь Дизельное топливо
Каменный уголь ^^^Н Электроэнергия Мазут Древесное топливо
Районы: 1. Тындинский; 2. Зейский; 3. Сковородинский; 4. Магдагачинский; 5. Шимановский; 6. Маза-новский; 7. Селемджинский; 8. Свободненский; 9. Серышевский; 10. Белогорский; 11. Благовещенский; П.Ивановский; 13. Ромненский; 14. Тамбовский; 15. Октябрьский; 16. Завитинский; 17. Константиновский; 18. Михайловский; 19. Бурейский; 20. Архаринский.
Рис. 1. Территориальная структура теплоснабжения в Амурской области [9].
Фактический коэффициент полезного действия таких котельных составляет 30-58% вместо 70-80% по паспорту; это значительно снижает их располагаемую мощность и приводит к существенному (на 30-40%) перерасходу топлива. Причина - износ установленного оборудования. Кроме того, это обстоятельство отрицательно сказывается на экологической обстановке. В крупных городах области доля низкоэкономичных котельных несколько ниже и составляет чуть более 50% [7, 9].
Основным видом топлива для большинства котельных служит бурый уголь местных месторождений - Райчихинского и Ерковецкого (рис. 1).
Потребность области в угле на 96% покрывается за счет собственной добычи, остальную часть составляют читинские угли и якутские на севере области. Отказываться от этих поставок нецелесообразно, так как, к примеру, котельные Тынды приспособлены для сжигания только высококачественного якутского угля, тарифы за теплоэнергию здесь самые низкие в области. Помимо того, используется мазут (около 1%). Он сжигается в основном в качестве растопочного топлива и идет на поддержание горения при использовании на ТЭС угля с высокой зольностью. В меньших объемах на
некоторых котельных в качестве первоначального энергоресурса для выработки тепловой энергии применяется дизельное топливо, дрова и древесные материалы.
Из данных по территориальной структуре теплоснабжения в Амурской области (рис. 1) следует, что отпуск тепловой энергии в расчете Гкал/чел. в год выше в северных муниципальных районах (Зейский, Селемджинский, Тындинский, Сковородинский, Магдагачинский), а также в таких городских округах как Тында, Благовещенск. Лидерами в общем потреблении тепла по муниципальным образованиям являются отдельные городские округа - Благовещенск, Тында, Белогорск, Свободный.
Затраты тепловой энергии по каждому из муниципальных районов не превышают 5% от общего регионального потребления. Суммарные затраты муниципальных районов в составе всех существующих муниципальных образований составляют приблизительно 29,5%.
При этом территориальное потребление котельно-печного топлива изменяется от 0,4 тут/чел (Мазановский район) до 13,8 тут/чел (пгт Прогресс). В пгт Прогресс столь высокий показатель объясняется тем, что теплоснабжение потребителей осуществляется только в холодное время года, при температуре наружного воздуха ниже 8°С. В летний период отпуск тепла отсутствует, а топливо идет на производство электроэнергии. В городах и районах, где используются электрокотлы, потребление топлива соответственно меньше (г. Зея, Бурейский район).
В 2016 г. доля населения в потреблении тепла выросла до 61% по сравнению с 34,6% в 2006 г. [1, 2]. Такая тенденция характерна как для городских округов, так и для районов. Причина - высокие потери при транспортировке тепла потребителям.
Протяженность тепловых сетей, принадлежащих муниципальным образованиям области, составляет 1,742 тыс. км, более 500 км из них (около 30%) нуждается в замене. Около 70% тепловых сетей отработали нормативный срок эксплуатации (25 лет) [7, 9].
Приведенные данные подтверждают, что практически во всех районах и городах области высокий уровень изношенности тепловых сетей, что не позволяет обеспечить нормальное функционирование систем теплоснабжения потребителей. Недопустимым считается 45%-й износ, а таких тепловых сетей в области насчитывается более 58%. На уровне 2020-2021 гг. практически все сети перейдут в разряд изношенных. Наиболее изношенные сети в Мазановском - 77%, Архаринском - 70%, Свободненском - 54,5%, Селемджинском - 42% районах, а также в городах Шимановске - 46,5%, Райчихинске - 46%. В целом износ тепловых сетей по области составляет более 65% [7, 9].
Значительная степень износа основных фондов приводит к высокой аварийности, низкому коэффициенту полезного действия мощностей. Потери тепла в теплотрассах достигают 30 - 40% от отпуска в сеть по муниципальным образованиям. Наблюдается явная недостаточность приборов учета тепловой энергии.
Таким образом, в Амурской области, наряду с возможностью обеспечения потребности области в твердом топливе за счет собственных ресурсов, имеются проблемы с эффективным распределением тепловой энергии, связанные с высокой степенью износа оборудования котельных и теплосетей. Решение этих проблем связано с реконструкцией и увеличением мощностей существующих объектов теплоснабжения и строительством новых.
1. Амурский статистический ежегодник. 2009. Статистический сборник. - Благовещенск, 2009. - 620 с.
2. Амурский статистический ежегодник. 2017. Статистический сборник. - Благовещенск, 2017. - 472 с.
3. Ерковецкий угольный разрез ввели в эксплуатацию 30 лет назад / Официальный сайт. - URL: http ://www. ruscoal. ru/erkovetskij -razrez-vveli-v-ekspluatatsiyu-30-let-nazad. (дата обращения: 27.08.2016).
4. Началась пуско-наладка электротехнического оборудования 2-й очереди Благовещенской ТЭЦ / РусГид-ро: Официальный сайт. - URL: http://www.rushydro.ru/press/news/98667.html (дата обращения: 03.06. 2016).
5. Основные положения «Программы строительства новых гидроэнергетических объектов на притоках реки Амур в целях регулирования водосброса в паводковые периоды». - Л.: Ленгидропроект, 2013. - 203 с.
6. Паспорта городов и районов Амур. обл. 2015 / Офиц. сайт территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Амурской области: Амурстат. - URL:https://amurstat.gks.ru/statistic (дата обращения 12.08.2016).
7. Программа энергосбережения и повышения энергетической эффективности в Амурской области на период с 2010 по 2014 годы: от 30.08.2010 № 471 / Официальный сайт правительства Амурской области. - URL: http://www.amurobl.ru. (дата обращения: 02.04.2011).
8. Схема и программа развития электроэнергетики Амурской области на период 2015-2019 годов / СПб., 2015. - 159 с. - URL: https://www.amurobl.ru/pages/ekonomika/ecnomoka-promyshlennoe-proizvodstvo/toplivno-energeticheskiy-kompleks/skhema-i-programma-razvitiya-elektroenergetiki-amurskoy-oblasti/skhema-i-programma-razvitiya-elektroenergetiki-amurskoy-oblasti-na-period-2015-2019-godov-/ (дата обращения: 17.10.2018).
9. Козлов, А.Н. Картографическая оценка современного состояния топливно-энергетического комплекса Амурской области / А.Н. Козлов, Т.А. Мирошниченко, Е.Ю. Сидоров // Вестник АмГУ. Серия «Естественные и экономические науки». - 2020. - № 91. - С. 42-51.
УДК 621.31
Савина Наталья Викторовна
Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия e-mail: nataly-savina@mail. ru Savina Natalia Viktorovna Amur State University, Blagoveshchensk, Russia e-mail: nataly-savina@mail. ru Гамолин Владимир Александрович Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия e-mail: [email protected] Gamolin Vladimir Alexandrovich Amur State University, Blagoveshchensk, Russia e-mail: [email protected] Мясоедова Лариса Анатольевна Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия e-mail: [email protected] Myasoedova Larisa Anatolievna
Amur State University, Blagoveshchensk, Russia e-mail: [email protected]
ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ КАК ИНСТРУМЕНТ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
INTELLECTUALIZATION OF ELECTRICITY METERING AS A TOOL TO REDUCE ELECTRIC POWER LOSSES
Аннотация. Учитывая постоянно возрастающую стоимость электрической энергии, минимизация потерь электроэнергии представляет собой одну из основных задач для электросе-
