Помощь
Нашли ошибку?
X

Ваш Email (необязательно):
Я согласен с Политикой конфиденциальности
Загрузка
Идет отправка сообщения
Сообщение отправлено
Не заполнен текст сообщения!
 

Мини ТЭС на композиционном топливе ( МКТ) на базе угля (Mini CHP in the compositions fuel)

Современное композиционное топливо для теплоэнергетики представляет собой суспензию из угля, воды, пластификатора и прочих горючих компонент. Композиционное топливо, полученное в процессе кавитации и диспергации ком­понентов, — это топливо, создаваемое на базе угля, воды, композиционных составляющих. Это не механическая смесь компонентов, а коллоидно-дисперсная топливная систе­ма, в которой нет по отдельности ни угля, ни воды, ни других компонентов: все ком­поненты топлива активны.

В основе процесса производства МКТ лежит механохимическая активация учас­твующих компонентов. При его получе­нии практически полностью разрушается структура угля, который разделяется на от­дельные органические и минеральные ком­поненты с химически активной поверхнос­тью частиц (среднестатистический размер угольной частицы 30 мкм). Участвующая в процессе производства топлива вода также претерпевает ряд превращений, при которых образуется химически актив­ная дисперсионная среда .

Топливо, полученное с использованием процессов механохимии твердых и жидких фаз, в перспективе может быть ис­пользовано в газогенераторах для газификации топли­ва, как моторное топливо в ди­зельных двигателях, при размере частицы не более 15мкм, а при размере частиц не более 10мкм возможно его применение и для газотурбинных двигателей.

По физическим свойствам МКТ близко к энергетическому жидкому топливу (мазуту, нефти и т.д.), используемому в теплоэнергетических установках и может быть использовано для выработки тепла и электричества на мазутных и угольных ТЭС. Физико-химические свойства МКТ позволяют экологично и  эффективно его сжигать с к.п.д. не ниже 98%, поэтому себестоимость производимого тепла, на 45%- 50% ниже, чем при традиционном сжигании угля. Стадии приготовления МКТ включают операции дробления и диспергации, смешения и активации исходного угля и других компонентов, накопление и хранение в промежуточной ёмкости перед сжиганием. Сырьём для МКТ может быть как каменный уголь любых марок, так и бурый уголь. Угольный отсев (семечко) с фракцией до 26мм является оптимальным сырьём, т.к. снижает энергозатраты на дробление. Возможно использование угольного шлама с зольностью до 45%. Оптимальная зольность угля – до 15..16%. Теплотворная способность МКТ ориентировочно равна 3200- 3600 ккал/кг. Оборудование приготовления МКТ включает стандартные дробилки, мельницы сухого измельчения – дезинтеграторы, обладающие удельными энергозатратами до 8..10 кВт*ч/т, что значительно меньше 50-60 кВт*ч/т, расходуемых при измельчении в шаровой мельнице. Диспергация в жидкости, усреднение, гомогенизация и активация, в отличие от традиционно используемых энергетически затратных шаровых мельниц, нами осуществляется в кавитационных термодиспергаторах - активаторах (ТДА) с удельными затратами 1-2 кВт*ч/м3 МКТ. Установленная электрическая мощность установки приготовления МКТ – до 17 кВт*ч/м3 МКТ. Потребление воды ◦ до 0,4куб.м/м3 МКТ. Требуемые площади в модульном исполнении до 36 кв.м. Сжигание МКТ осуществляется в предтопке – горелке, который в зависимости от типа котла и мощности имеет свой типоразмер. Существующие котлы в большинстве случаев можно модернизировать путём замены стандартных горелок. Для нового строительства возможно использование специально спроектированных котлов. Сжигание угля в форме МКТ снижает выбросы оксидов азота по сравнению с пылеугольным сжиганием на 30..50%. Температурный режим горения МКТ снижает ошлаковывание котла на 90%. Механический недожог угля в составе МКТ составляет не более 1%, что значительно уменьшает выбросы золы в атмосферу. Так как образующаяся зола – унос является тонким порошком, то она может быть использована при производстве строительных материалов.

Композиционное топливо, хотя и состоит из угля, является жидким топливом и имеет вязкость, лишь немного превышающую вязкость мазута: примерно 800…1000мПа*с по сравнению с 400…440мПа*с (до 44мм2/с) у мазута. Соответственно, способы подачи МКТ в топку котла наиболее близки к способам подачи газа и мазута. Отличия состоят в учёте наличия абразивных частиц золы в МКТ, а также гранулометрического состава частиц угля в МКТ.

На основе анализа наиболее распространенных способов сжигания, а именно, классического факельного сжигания МКТ, сжигания в кипящем слое, сжигания с газификацией МКТ, комбинированного сжигания с углём или мазутом мы предлагаем способ сжигания МКТ в предтопке – горелке, в отличие от центробежных, форкамерных, комбинированных  горелок, который концентрирует все положительные стороны перечисленных способов сжигания, сохраняя простоту исполнения, надежность и экономичность использования. При этом, полностью самостоятельное сжигание МКТ позволяет иметь только один источник энергии (уголь) и, следовательно, снизить затраты на содержание топливного хозяйства.

При создании системы электрогенерирования мы остановились на паропоршневом приводе электрогенератора, как наиболее надежном и простом в эксплуатации, при нетребовательном уровне обслуживания. В этом случае, при необходимости, возможно использование любого вида топлива, что делает комплекс автономной и практически независимой от топливного кризиса.

Преимущества  Мини ТЭС на композиционном топливе МКТ:

 - автономность полная (возможно и частичная) как источника электричества и тепла;

- для приготовления МКТ возможно использовать местные угли, в том числе низкокалорийные и бурые;

- открывается возможность полной замены мазута резервным вида топлива;

- при горении могут быть обеспечены ус­ловия снижения выбросов оксидов серы и азота;

- себестоимость выработки тепла и электричества ниже коммерческой из сетей в 5- 6раз. Экономический эффект от замены мазута на МКТ составляет 300%, а от замены угля на МКТ 100%;

- сжигание МКТ является экологически чистым и безопасным, при горении обеспечиваются ус­ловия значительного снижения выбросов оксидов серы и азота;

- возможность использования низкосортных углей и углесодержащих отходов( на онове отсевов и шламов) для приготовления МКТ с теплотворной способностью в диапазоне от 1200 кКал/кг до 3000 кКал/кг;

- универсальность процесса сжигания независимо от качества исходного угля и типа топочного устройства, включая антрацит и отходы углеобогащения;

- композиционное топливо МКТ позволяет реализовать замкнутый цикл по утилизации органических отходов промышленных и бытовых источников;

- к хранению и использованию МКТ не предъявляются особых мер. МКТ является взрыво- и пожаробезопасным топливом.

- снабжение МКТ может осуществляться как индивидуально, так и централизованно.

Для внедрения Мини ТЭС на композиционном топливе МКТ предлагаются максимально стандартизированные решения, что снижает капитальные затраты на внедрение и позволяет привлекать местные ресурсы для внедрения технологии: проектные, строительно-монтажные и другие организации.

Заказчику мы можем предложить:

Комплекс оборудования Мини ТЭС на композиционном топливе МКТ, в т.ч. в модульном исполнении, производительностью по электроэнергии 15- 25кВт, 60Гц, а по предложению, с утилизацией хозяйственно-бытовых стоков.

Комплекс инженерных решений по внедрению МКТ на конкретном объекте.

Технологическая схема производства теплоэнергии Мини ТЭС на композиционном топливе МКТ.

Технологическая схема производства и использования топлива следующая.

После дробилки уголь питателем подается в дезинтегратор. Измельченный уголь и компоненты поступают из соответст­вующих бункеров через  дозаторы в смеситель циркуляционного контура, в котором за счет действия термодиспергатора – активатора ТДА осуществляется финишное диспергирование и активация компонентов их смешение. При этом смесь компонентов за счет кави­тационных эффектов подвергается глобулярной деструкции и в результате из циркуляционного контура с ТДА поступает в расходную цистерну готовый продукт — МКТ, который является жид­ким топливом, с заданной теплотой сгора­ния, зольностью, темпера­турой воспламенения и т.д. Полученное топливо имеет средний состав с размером твер­дой фракции 45 мкм. Такое топли­во может быть использовано как в качестве основного рабочего топлива, так и в качес­тве растопочного.

Следует отметить, что нефтяная состав­ляющая может присутствовать в МКТ только в том случае, если МКТ предполагается исполь­зовать как растопочное топливо. В случае использования МКТ в качестве основно­го рабочего топлива нефтяной (мазутный, масляный) компонент не требуется.

Основные характеристики и свойства МКТ:

- теплота сгорания 15-19 МДж/кг;

- вязкость меньше вязкости мазута — при­мерно 0,85-1,7 Пас (в зависимости от температуры 50-70 °С);

 - средний размер твердых частиц 45 мкм);

- при температуре до «-12 0С» сохраняются свойства жидкости;

- отсутствие расслаивания по результа­там двухлетнего наблюдениям (без до­бавок пластификаторов и комплексонов);

- реологические свойства, близки к свойствам мазута;

-температура вспышки МКТ 115-125 0С;

- температура воспламенения МКТ- 250 0С, а у МКТ на основе антрацитового угля равна 400— 430 0С).

- устойчивость МКТ во времени составляет около 1 года и сохранение объема топлива при за­мерзании и восстановление свойств после размораживания.

- предельная компактность, простота обслуживания установки;

- затраты на приготовление 1м 3 МКТ составляют около 10% от стоимости сырьевых компонентов.

Композиционное топливо подается в топку, при сжигании которого нагревается рабочее тело. После совершения работы в двигателе рабочее тело отдает избыточное тепло воздуху, поступающему из компрессора в теплообменник. После теплообмена отработанное рабочее тело выбрасывается в атмосферу( или утилизируется для целей обогрева), а нагретый воздух подается в топку для подогрева и далее для подачи в двигатель. Двигатель вращает электрогенератор, который вырабатывает электроэнергию с заданными параметрами.

На приведенной технологической схеме, при отказе от МКТ, в топку может подаваться альтернативное топливо: газ, солярка, дрова, мазут, уголь и т.д., без изменения технологии получения теплоэлектроэнергии.

 

Аналогов предлагаемой Мини ТЭС на композиционном топливе МКТ

в России нет, за рубежом, при ближайшем рассмотрении, нами не найдено, хотя Мини ТЭС работающих на газообразном и жидком топливе огромное количество.

За рубежом известны ТЭЦ и ТЭС работающие на водоугольном топливе, например в Китае, Вьетнаме, Таиланде, Японии, Канаде, США и т.д. предназначенные для отопления и выработки электроэнергии в промышленных масштабах.

Принципиальное отличие –низкая себестоимость теплоэлектроэнергии определяемая предлагаемой технологией и конструкцией  Мини ТЭС, ее универсальность в части используемого топлива и способа его сжигания в «бытовых» условиях. Другими словами, для приготовления МКТ можно использовать любой тип угля. Простота и надежность конструкции, что определяет «низкий» уровень обслуживания, а это для автономных условий эксплуатации наиболее определяющее требование.

 

Генеральный директор ЗАО «Кибернетические Технологии» Юрочкин С.В.

Дата: 13.12.2010
Статьи рубрики Оборудование
Оборудование для регулировки развала-схождения колес.
Раздел справочника:   Оборудование
Дата: 28.11.2010

 Всем автомобилистам да и сервис-мастерам известно зачем требуется правильная установка положения колес автомобиля. Рассмотрим поэтапно основные приспособления, инструменты и стенды для проведения операции "сход-развал". Всем автомобилистам да и сервис-мастерам известно зачем требуется правильная установка положения колес автомобиля.  Неправильная установка непосредственно влияет на эксплуатационные качества автомобиля. Повышенный износ шин а так же управляемость и безопасность движения. Начальная ступень. "Пионером в колесном деле", считается линейка для проверки схождения колес или "рейка с отвесами".  Хороший глазомер, и понимание мастером как "выставить и прокатить" автомобиль, куда и что "подкрутить в подвеске", вот те знания которых достаточно чтобы установить правильное "схождение колес" и нормально ездить на Российском автомобиле по Российским дорогам. Этим способом до сих пор с успехом пользуются как частники для своих "видавших виды" авто, так и автохозяйства, где это простое и дешевое средство всегда должно быть под рукой. Примером может служить линейка ПСК для проверки схождения колес , предлагаемая фирмами МОТЭК-99 и ТЕХНООПТ. Ее плюсы - простота, дешевизна, никакого дополнительного оборудования, ...

Как выбрать электростанцию?
Раздел справочника:   Оборудование
Дата: 31.10.2010

 Как выбрать электростанцию?   Выбор электростанции дело ответственное. Хорошо тому, кто имеет хорошего опытного специалиста консультанта, знающего дизельные генераторы разных производителей, их слабые и сильные стороны. Поделимся некоторыми своими соображениями. Возможно, они будут полезны. Постараемся не указывать конкретные марки электростанций и производителей, а только общие принципиальные подходы. Итак, каким должен быть двигатель электростанции, так как он является её сердцем. Мы приверженцы использования судовых дизельных генераторов. Основанием для этого служит специальная предварительная система тестирования и проверки таких электрогенераторов перед внесением их в морской регистр. Выход из строя дизельгенератора в море несет в себе гораздо более тяжелые последствия, чем на суше, поэтому к судовым электростанциям предъявляют повышенные требования. Одним из следствий является, как правило,  более высокий ресурс и ремонтопригодность дизельгенераторов для моря.  Для чего нужен ресурс двигателя, понятно, а о ремонтопригодности и техническом обслуживании задумываются после наступления этого самого ремонта дизеля или генератора. Техническое обслуживание так же важно как и ремонт, так как оно неизбежно ...

Роботы на дорогах.
Раздел справочника:   Оборудование
Дата: 18.03.2013

За последние 4 года, на федеральных трассах все чаще стали появляться небольшие, приземистые самоходные устройства, на которых нет ни кабины, ни руля, ни, собственно, водителя. Передовые дорожные предприятия, такие как ФГУ ДЭП № 63, ФГУ ДЭП № 23 были своего рода первопроходцами, в мир высокотехнологичного содержания трасс. И сегодня с уверенностью заявляют о скором полном переходе на роботизированную технику, по производительности которой, пока конкуренции нет. Косилки-роботы выполняют работы на самых сложных участках – заболоченные почвы, склон 75 градусов, работа на участках с большим количеством дорожных сооружений и насаждений (столбы, деревья). За час, профессиональный робот Lynex SX 1000 (пионер из Дании в области разработок роботов для коммунальных и специализированных служб), выкашивает 5350 м2 высокого травостоя, с чем не смог сравниться ни один трактор. Насмотревшись на роботов дорожников, интерес стали проявлять и служащие железной дороги, ведь откосов с углом склона по 50-70 градусов у них ни счесть, а технику подогнать на такие участки довольно ...

Серия мебели Бостон или «комплексный офис» - в ногу со временем.
Раздел справочника:   Для бизнеса
Дата: 07.01.2012

   Каждый потребитель при решении вопроса организации рабочего пространства задается вопросом какую купить мебель? И совершенно не важно , по какому пути он пойдет , вариантов решения задачи очень много. Результат , конечно же какой-то будет. Как правило , востребованы рабочие места  эконом-класса , реже бизнес-класса.  Рецепшн не всегда увязывается с остальной мебелью , да и находятся эти зоны обычно раздельно. Переговорные столы есть во всех сериях оперативной мебели , а вот директорская мебель выбирается , как правило совсем в других каталогах. Такой подход проверен временем , считается традиционным и используется фирмами с одним типом корпоративной культуры.    Лет двадцать назад , когда наш мебельный рынок   еще зарождался  ,    европейские  дизайнеры предложили рынку демократичный подход в формировании   офисных зон.  За  основу  брался стандартный набор мебели и все рабочие зоны комплектовались ею . Директорская зона отличалась в основном , расширенной ...

Объявления из категории «Оборудование» (посмотреть все объявления)

Мини Станки, Вибропрессы , Ручные станки для блоков и

90 000  руб.
Регион: Курск

Предлагаем ручные и гидравлические мини прессы для производства шлакоблоков, керамзитных, арболитовых, пескобетонных блоков (с облицовкой), пустотелых блоков, теплоблоков с облицовкой, брусчатки под мрамор, тротуарной плитки под мрамор и т.д. 1. Стоимость ручных мини станков для блоков, теплоблоков – Цена от 90.000 руб. (производительность блоков от 500 шт., теплоблоки от 150 шт.) 2. Стоимость мини ...
03.03.2019  00:43
Низковольтные комплектные устройства (нку),КТП,КРУН

Регион: Курск

Комплетныя трасформатоная подстанция КТП различных типов мощностью до 2500 кВа Автоматический пункт секционирования АПС -реклоузер ваккумный Пункт коммерческого учета ПКУ Камеры одностороннего обслуживания КСО И многоне другое Всегда в наличии. подстанция ктп. релоузер. Трансфоматор ТМ,ТМЗ,ТМГ цены от производителя Установка прогрева бетона и грунта КТПТО-80 Доставим по России! Являемся производителем, не переплачивайте перекупам! ...
24.03.2016  09:44
Датчик реле напора дн-40, де-57-6, дн-6, запчасти ППУА

Регион: Банино-2

Датчик реле напора ДН-40, ДЕ-57-6, ДН-6, запчасти ППУА 1600/100, ППУ 1600/100, АДПМ-12/150 В наличие на складе: Запчасти ППУА, АДПМ Датчик реле напора ДН-40, ДЕ-57-6, ДН-6 Поставим весь перечень комплектующих к навесному оборудованию ППУА 1600/100, ППУ 1600/100, АДПМ-12/150 ...
19.02.2016  08:50