Бурый уголь

Угли должны содержать 65–86% (масс.) углерода, более 5% (масс) водорода и не менее 30% (масс.) летучих веществ в расчете на органическую массу. Содержание золы в них не должно превышать 10% (масс), так как высокая зольность отрицательно сказывается на материальном балансе процесса и затрудняет эксплуатацию оборудования. В нашей стране этим требованиям в наибольшей степени отвечают бурые угли Канско-Ачинского и каменные угли Кузнецкого бассейнов.

Суть предлагаемой технологии может быть проиллюстрирована схемой, представленной на рисунке 1, и заключается в следующем. Подготовленное исходное сырьё в виде пасты измельчённого бурого угля перерабатывается в реакторе высокоскоростного пиролиза с получением жидких и газообразных продуктов, а также твёрдого углеродсодержащего остатка – полукокса. Неконденсируемые (газообразные) продукты процесса пиролиза используются для обеспечения основного процесса и выработки тепловой энергии путём сжигания в котле-утилизаторе. Конденсируемые (жидкие) продукты пиролиза разделяются в ректификационной колонне на жидкое топливо, используемое для выработки электроэнергии посредством дизель-генератора и кубовый остаток, который частично сжигается в котле-утилизаторе с получением дополнительной тепловой энергии.

Для запуска установки и обеспечения первичной тепловой энергии используется газогенератор обращённого типа, работающий на топливных гранулах собственного производства компании «Декор Металл» под торговой маркой «Тёплая Русь».

Отходы установки в виде золы, полукокса и кубового остатка подлежат вывозу и последующей утилизации на производственной площадке компании ООО ПКФ «Декор Металл». При этом полукокс используется для производства топливных гранул, а кубовый остаток для производства угольной пасты. Потребитель получает в чистом виде электрическую и тепловую энергию, а при необходимости и жидкое моторное топливо для собственных нужд.

Предлагается три варианта исполнения автономных установок в зависимости от потребностей заказчика:

- производство электрической (и тепловой) энергии

- производство электрической (и тепловой) энергии и жидкого топлива

- производство жидкого топлива

Рисунок 1 – Принципиальная схема автономной энергоустановки

Несмотря на кажущуюся сложность построения технологической цепочки, сам цикл достаточно прост в эксплуатации и ремонтопригоден. Каждый блок, а их конкретное количество и варианты исполнения зависят от конкретных требований заказчика, согласно заявляемых мощностей по теплу и электроэнергии, оснащен системой контроля за ходом процесса и датчиками оповещения. Также предусмотрены сигнализаторы нарушений хода процесса и система автоматического перехода на аварийный режим. Система проста в управлении и не требует спецперсонала для её обслуживания. Разумеется, сложные технические узлы и нетривиальный подход к стабилизации процесса методом резервного накопления топливных элементов, которыми являются ДМЭ для выработки электроэнергии и пиролизное топливо для выработки тепловой энергии, требуют особого внимания со стороны пользователя данного комплекса. Однако даже при первом приближении становится очевидна экономическая и, что не маловажно -технически стабильная выгода эксплуатации комплекса, который в дальнейшем будем именовать «Теплая Русь».

Независимо от выбора варианта и вида используемого топлива, производство электрической энергии предлагаем проводить через ДВС, переделанный под работу на диметиловом эфире, как наиболее перспективный с точки зрения экологии.

Считаем, что при производстве тепловой энергии целесообразно применять метод газогенерации вихревого способа с дожигом генераторных газов и получаемого в процессе быстрого пиролиза кокса с применением смесителя-кавитатора, позволяющего наиболее полноценно использовать тепловую энергию химических реакций.

Себестоимость получаемых продуктов напрямую связана с мощностью установки. Но в самом худшем варианте не превышает следующих показателей:

1 киловатт производимой электроэнергии обходится примерно 1 руб.47 коп.

1 гигакалория производимой тепловой энергии обходится примерно 560 руб.

Поиск по сайту: