книги из ГПНТБ / Энергетическое использование фрезерного торфа

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФРЕЗЕРНОГО ТОРФА

Э

«Э Н Е Р Г И Я»

МОСКВА 1974

6П2.22

Э 65 УДК 621.311.22:662.641

Авторы: В. М. Попов, А. М. Шабаров, А. И. Гущин, И. /1. Базов

© Издательство «Энергия», 1974 г.

ПР Е Д И С Л О В И Е

Внастоящее время топливно»эдергетический ба­ ланс как в Советском Союзе, так и за рубежом1пре­ терпевает резкое изменение. Если ранее" основными топливами являлись угли, сланец, торф, то в послед­ нее время доля использования природного газа и жидкого топлива уже превышает долю использова­ ния твердых горючих ископаемых.

Широкое развитие нефтяной и газовой промыш­ ленности в нашей стране не исключает проблему развития угольной и сланцево-торфяной промыш­ ленности. При всех преимуществах природного газа и нефти не представляется возможным ориентиро­ вать все топлнвопотребляющие отрасли только на эти виды топлива. Производство некоторых видов продукции возможно при использовании только твердого вида топлива (например, производство кок­ са, монтан-воска, брикетов и коксобрикетов и пр.). Для отдельных районов страны даже такие много­ балластные топлива, как торф, сланец и бурые угли, используемые на более высоком техническом уров­ не, являются рентабельными местными топливами, способными конкурировать с лучшими марками углей, а в некоторых случаях с природным газом и нефтью.

Наконец такие высококвалифицированные то­ плива, каковыми являются нефть и природный газ, целесообразно использовать в первую очередь для коммунально-бытовых предприятий, в качестве сырья для производства продукции химии и в не­

3

В В Е Д Е Н И Е

Торф относится к местным видам топлива и широко применяется в качестве топлива в энергетических уста­ новках, расположенных вблизи торфяных месторождений.

По добыче и использованию торфа в энергетических установках наша страна занимает первое место в мире.

В дореволюционной России торф как энергетическое топливо использовался незначительно: низкий уровень техники добычи, неприспособленность топочного оборудо­ вания для сжигания торфа и отсутствие исследователь­ ских работ по изучению его свойств тормозили развитие торфяной промышленности. До Великой Октябрьской социалистической революции только одна небольшая: электростанция, сооруженная в 1914 году, работала на торфе — станция «Электропередача» (ныне ГРЭС нм. Классона).

Вскоре после Великой Октябрьской социалистической революции В. И. Ленин указывал на необходимость раз­ вития торфяной промышленности, строительства электро­ станций, работающих на торфяном топливе, связывая проблему разработки и использования торфа с пробле­ мой электрификации, освоения огромных, неиспользуе­ мых территорий «бросовых» земель для нужд народного хозяйства. 21 апреля 1918 года В. И. Ленин подписал декреты «О разработке торфяного топлива» и «Главном торфяном комитете», положив этими актами не только начало правильной эксплуатации торфяных богатств в стране, но и придав использованию торфа как топлива государственное значение. И тогда же, несмотря на граж­ данскую войну и хозяйственную разруху, началось освое­ ние Шатурских торфяных месторождений.

Планом ГОЭЛРО было предусмотрено строительство ряда электростанций, работающих на торфяном топливе, в том. числе: Шатурской, Ивановской, Горьковской, «Красный Октябрь» (ныне ГРЭС vNb 5 Ленэнерго), Ду­ бровской ГРЭС (ныне ГРЭС № 8 Ленэнерго). Первенец

5

ленинского плана .электрификации страны — Шатурская электростанция имени В. И. Ульянова-Ленина вступила в действие в 1920 г.

Широкому развитию торфяной промышленности спо­ собствовали разработка и внедрение эффективных спо­ собов добычи торфа. Русский инженер-энергетик Р. Э. Классов предложил гидравлический способ добы­ чи торфа, а затем был разработай и наиболее экономич­ ный'— фрезерный.

В Советском Союзе основным способом добычи тор­ фа является фрезерный: фрезерование поверхности тор­ фяной залежи на глубину 8—20 мм\ естественная сушка нафрезерованного слоя крошки в течение 1—2 дней; уборка верхнего высушенного слоя и его штабелевание. Годовая выработка при этом на 1 чел. в среднем состав­ ляет 500 т (150—1 150 т в зависимости от метеорологи­ ческих условий и объема добычи на торфопредприятии). На передовых предприятиях — до 1200—1600 г, тогда как при добыче кускового торфа она составляет лишь 300—500 тв год.

Удельные капитальные затраты при фрезерном спосо­ бе добычи на 30—40% меньше, чем при кусковом, а себе­ стоимость торфа и трудоемкость производства в два с лишним раза ниже.

Весьма перспективным является производство грану­ лированного торфа, особенно из слаборазложившихся торфов, в специальных машинах, чем достигается улуч­ шение физико-механических свойств торфа и ускоряется процесс его сушки. Плотность и цикловой сбор гранули­ рованного торфа по сравнению с фрезерным увеличива­ ются почти в 2 раза; водопоглощающая способность тор­ фа снижается вдвое.

Пневматический способ уборки фрезерного торфа с получением гранул является прогрессивным в торфяной промышленности. При этом способе полностью исключа­ ется валкование и сокращается число ворошений в ци­ кле. Сезонный сбор торфа с единицы площади увеличи­ вается на 35—50% при одновременном уменьшении тру­ довых затрат.

В настоящее время в Советском Союзе на торфяном топливе работает более 60 электростанций общей мощ­ ностью около 5 млн. квг, среди них: Шатурская, Горьков­ ская, ГРЭС № 5 Ленэнерго, Ивановская, Ярославская, Брянская, Смолевичская, ГРЭС № 8 Ленэнерго, а так­

6

же ТЭЦ ряда промышленных предприятий; 27 электро­ станций находится в РСФСР (3959 тыс. кет), в Бело­ русской ССР — 11 (750 тыс. кет), в Латвийской ССР—2 (138 тыс. кет), в Литовской ССР — 3 (99,5 тыс. кет).

В приведенной ниже таблице даны характеристики наиболее крупных электростанций

732 тыс. кет с соответствующим расходом торфа 950 т/ч. Более мощных торфяных электростанций мировая прак­ тика не знает. Удельные расходы топлива на торфяных конденсационных электростанциях составляют около 470—550 г/квт-ч условного топлива (повышенные удельные расходы топлива объясняется наличием на электростанциях старого оборудования). Основные пара­

раметры пара 140 кгс/см2 и 570 °С. Мощность одного блока не превышает 50 тыс. кет.

В настоящее время в европейской части СССР создал­ ся значительный дефицит основных видов топлива, по­ крывать который приходится завозом топлива из восточ­ ной части страны. В этих условиях является целесооб­ разным широкое использование мощных залежей торфа, имеющихся в европейской части СССР, на базе которых в -непосредственной близости от районов потребления торфа можно построить ряд крупных конденсационных электростанций общей мощностью до 8 млн. кет. Может быть, также построен на торфяном топливе ряд крупных ТЭЦ в районах концентрированного теплопотребления.

* С учетом вновь введенной мощности 600 тыс. кет.

7

Благодаря эффективному сжиганию торфа в топках котельных установок себестоимость 1 квт-ч электроэнер­ гии на крупных торфяных электростанциях в ряде райо­ нов страны ниже, чем на электростанциях, работающих на донецких и цнтинских углях (при одной и той же мощности электростанций). Наличие значительных зале­ жей торфа в различных районах страны создает благо­ приятные условия для развития промышленности этих районов.

В истекшем пятилетии в соответствии с Директивами XXIII съезда КПСС по пятилетнему плану построен и введен в действие ряд электростанций, работающих на торфяном топливе, в том числе: Тюменская ТЭЦ мощ­ ностью 500 тыс. кет, Могилевская ТЭЦ— 160 тыс. кет, Бобруйская ТЭЦ— 191 тыс. кет. Увеличены мощности Горьковской ГРЭС на 80 тыс. кет, Ивановской ТЭЦ-2 — на 50 тыс. кет и др. *.

В1971—1975 гг. торфяная промышленность получит дальнейшее развитие. Добыча торфа за текущее пятиле­ тие увеличится на 35—38% и к 1975 г. составит около 120 млн. т. Торф будет добываться в основном фрезер­ ным способом.

Втекущем пятилетии начато строительство и преду­ сматривается ввести в действие крупные электростанции, работаюище на торфяном топливе: Шатурскую ГРЭС ** (расширение) мощностью 600 тыс. кет, Смоленскую ГРЭС — 600 тыс. кет, Череповецкую ГРЭС—600 тыс. кет, Псковскую ГРЭС — 600 тыс. кет, Свердловскую ТЭЦ — 600 тыс. кет и ряд других. Значительное развитие полу­ чит торфяная промышленность Урала, где строятся мощ­ ные электростанции, работающие на торфе (Свердлов­

ская ТЭЦ — 600 тыс. кет, Тавдинская ТЭЦ— 170 тыс. кет).

Особенность сжигания торфа выдвинула необходи­ мость всестороннего изучения характеристик и свойств торфяного топлива, выполнения многочисленных экспе­ риментальных работ и создания оригинальных топочных устройств. Большая работа в этом направлении проведе­ на научно-исследовательскими институтами и организа­ циями (ВТИ, ЦКТИ, МЭИ, Институтом торфа и др.).

* Доля торфа в общем потреблении топлива электростанциями

СССР составляет около 7%. В 1970 г. выработка электроэнергии на торфяном топливе составила 18,5 млрд, квт-ч.

** В 1972 г. введено в действие 3 блока но 200 тыс. кет,

8