В данной статье наверное не будет дан ответ на поставленный вопрос.
ВУТ- водоугольное топливо.
Как известно в России основными источниками топлива и электроэнергии являются: нефть, газ, уголь, торф и дрова.
Как видно из графика выше 55% это газ, 30-35% это нефть, около 18% уголь и незначительно дрова и торф.
Дрова это конечно восполнимый ресурс, но топить дровами это и дорого и восполнить потерю лесов в необходимых для России объёмах не возможно.
Далее только продукты из нефти и газ возможно использовать в двигателях внутреннего сгорания и только продукты из нефти можно использовать в двигателях авиации.
В то же время при сохранении современного уровня добычи запасов топлива оценочно хватит:
угля на 710 лет
газан на 139 лет
нефти на 58 лет
В торговом балансе нефть и газ России пока заместить нечем, даже если при смене власти у руля встанут адекватные управленцы для замещения потребуются огромные финансовые ресурсы и главное время.
Таким образом необходимо более бережливо использовать нефть и газ, перспектива Россией закупок нефти из за рубежа, после истощения её запасов в настоящем положении экономики непосильная ноша.
Остаётся один из вариантов более интенсивно использовать уголь, но уголь более дорог при перевозке, несёт больше вреда для экологии, в виду чего даже в угольных регионах строятся газовые котельные, а население мечтает о газе в частные дома.
Используемые мощности по добыче нефти в России расположены в основном в Западной Сибири.
Освоение добычи в западной сибири тогда ещё СССР вёл опираясь на Урал и прилегающие районы юга Западной Сибири.
Во начале 80-х годов в СССР разрабатывались планы по осовению запасов нефти Восточной Сибири, в том числе разработку предполагалось вести опираясь на южные регионы Восточной Сибири, но в виду краха СССР необходимая инфраструктура не построена.
Добыча нефти в Восточной Сибири по себестоимости в два раза выше чем в Западной Сибири. Данный факт также указывает на необходимость более бережного отношения к использованию уже эксплуатирующихся месторождений нефти.
Уголь, как же можно использовать уголь с меньшим вредом для экологии, и удешевлением тепловой и электрической энергии выработанной на угле.
ВУТ это эмульсия мазута - 1%, воды 20% и собственно угля.
Уголь необходимо предварительно перемолоть до мелкой пыли, фракция от 0 до 200мкм. Так же возможно использовать шлам с высоким содержанием золы.
Шлам - это смесь твердых частиц (добытый уголь ) и жидкостей (воды или органических веществ ), производимая на углеобогатительной фабрике .
На обогатительных фабриках для потребителе в основ ном из за рубежа поставляют уголь определённых фракций, не сильно большие куски и не сильно маленькие, без какой либо пыли, таким образом шам это отходы углеобогащения.
В своё время работая на одном из угледобывающих предприятий мне пришлось услышать в кабинете главного экономиста следующее:
На обогатительной фабрике на складе скопилось 100 тыс тонн шлама, склад отходов оказался переполнен, но средства выделенные на вывоз этих отходов были выделены на следующий месяц, то есть оплачивать вывоз шлама было не чем. Вопрос стоял об остановке обогатительной фабрики.
В советское время в конце восьмидесятых был реализован очень масштабный проект.
В беловском районе были построены гигантские мельницы. Агрегаты мельниц были заказаны в Италии. Из Италии агрегаты морем доставлялись в Одессу, из Одессы железной дорогой доставлялись в беловский район.
После размещения заказа в Италии на изготовление агрегатов, выяснилось, по габаритам данные агрегаты не не проходят через тоннели в горах Урала.
Была произведена работа по расширению тоннелей, правда как потом выяснилось можно было обойтись и без этого. Агрегаты были собраны в Италии, разрезаны и требовали сборки по месту, но об этом советскую сторону Итальянцы известили только по месту прибытия агрегатов на монтаж.
Из беловского района ВУТ должен был перекачиваться по углепроводу до г. Новосибирск. Длина построенного углепровода составила 262 км.
Иностранные специалисты осуществлявшие шефмонтаж оборудования получали запределные по тем временам 10000 долларов в месяц, в целом проект был очень дорогим, со слов руководителей советских организаций осуществлявших монтаж стоимость оценивалась в 8 млрд долларов.
За время функционирования с 1989 по 1993 на новосибирской ТЭЦ 5 было сожжено 300 тыс. тонн ВУТ.
В это период были отработаны: возможность транспортировки угля по углепроводу, отработаны режимы горения в энергетических котлах ТЭЦ5 г Новосибирск.
Во время сжигания ВУТ было отработано множество задач и получен значительный практический опыт по применению ВУТ. В то же время пришлось столкнуться и с рядом технологических трудностей, которые впоследствии были успешно решены. К примеру, на начальном этапе первые образцы форсунок функционировали не более 40-50 часов. Но позже были приняты меры по изменению геометрии форсунок изменены применяемые материалы форсунок, после чего удалось достичь износа форсунок до 1000-1500 часов.
Серьёзная проблема была с обеспечением функционирования углепровода. Выяснилось, без специальных мероприятий углепровод не способен функционировать через 20-30 суток простоя, эмульсия оседала в углепроводе. Но главное углеповод на одном из участков замёрз, что привело к прекращения эксплуатации углепровода.
В виду более выгодного сжигания природного газа с экономической точки зрения и в общем экономической ситуации в стране сжигание ВУТ на ТЭЦ5 прекратили.
За время сжигания ВУТ на ТЭЦ5 г Новосибирска были выявлены следующие достоинства данного топлива перед углём:
Возле котлов меньше грязи
Снизились выбросы золы в атмосферу
Снизились выбросы окислов азота на 30%
Повысилась надежность работы котлов
Отсутствовала потеря уля при транспортировке
Сгорание топлива достигало уровня 96%, недостижимый уровень при сжигании угля (40-50%).
А вот сравнение трубы котельной где сгорает уголь и ВУТ
Как видите сравнение на лицо.
В таблице ниже сравнительная стоимость по видам топлива данная на 2015 в Северо-Западном ФО
Как видите ВУТ выигрывает у любого топлива, а это может существенно повлиять на стоимость тепла, притом данные расценки для ВУТ даны без учёта применения шлама в производстве ВУТ.
В 2015 для одной из угольных котельных в Архангельской области сжигание ВУТ в объеме 3000 т позволяло получить экономию в объеме 8,6 млн руб. в год по сравнению с сжиганием угля. Стоимость модернизации котельной мощностью около 6 Гкал составляла 12-14 млн руб. С учетом сроков реализации проекта и изготовления оборудования срок окупаемости составляет около 24 мес., и это без учета затрат на утилизацию недожженного угля, который образуется при обычном сжигании.
В октябре 1999 г., путем реконструкции типового газомазутного котла ДКВР 6,5 13 ГМ, была введена в опытно - промышленную эксплуатацию котельная установка в ОАО “Мысковский Спецгормолзавод”. Котельная установка работает на ВУТ привозимом автотранспортом из г. Белово с головных сооружений ГУП ОПУ “Белово Новосибирск”.
Экономическую эффективность в данном конкретном случае можно было бы увеличить при организации централизованной перевозки ВУТ, например, железнодорожным транспортом или путем производства ВУТ на территориально более близком предприятии - ЦОФ “Абашевская”.
Несомненно многие руководители котельных работающих на угле готовы были бы рассмотреть возможность перехода на ВУТ, но в данном вопросе играет роль как именно будет готовится ВУТ.
Если уголь будет специально перемалываться, то применение ВУТ не даст экономического эффекта, необходимо централизовано производить ВУТ и поставлять на мелкие котельные.
Намного проще с экономической точки зрения использовать ВУТ в регионе. по близости есть обогатительная фабрика, в данном случае ВУТ
фактически является отход обогащения угля - угольный шлам, необходимо только добавление мазута.
С учётом того, что в ВУТ необходимо всего 1% мазута от общей массы, возможно использовать так же отходы после очистки цестерн для перевозки мазута.
Но мало того ВУТ необходимо хранить в холодное время в специальных отапливаемых складах, для маленькой котельной организовывать подобный склад не рентабельно, но при организации центральных поставок в пределах города или района, организация подобного склада возможна.
По сей день даже в угольных регионах применение ВУТ носит единичный характер.
Города и посёлки угольных регионов зимой порой могут напоминать города из фильмов ужасов, чёрное небо, чёрный снег.
Подоконники квартир и домов постоянно покрываются чёрной пылью.
Заболеваемость раковыми заболеваниями в разы выше чем в регионах с АЭС. Уголь радиоактивен.
В вменяемых странах государство берёт на себя расходы по лечению раковых заболеваний, это очень дорого, поэтому существует серьёзный контроль за вред нанесённый экологии.
В России лечение серьёзных заболеваний является проблемой заболевшего.
Но как бы там ни было, факт быстрой окупаемости применения ВУТ на лицо. И даже с тем условием, что государству наплевать на здоровье своих граждан, абсолютно не понятно почему государство не финансирует и не помогает выстроить инфраструктуру применения ВУТ.
P.S.
Углепровод и мельницы по приготовлению ВУТ в результате приватизации попали в собственность компании Белон.
Примерно 15 лет назад Белон закрыл данный проект (проект не функционировал с 1993 года), углепровод и оборудование были порезаны на металл, в здании мельниц построена обогатительная фабрика. Очистные сооружения на момент пуска фабрики были не предусмотрены, шлам не утилизируется.
