От вагонов до лабораторий. Как на ТЭЦ следят за качеством топлива
Все три красноярские тепловые электростанции работают на бородинском буром угле. Его качество — одно из условий надежной генерации. Рассказываем, как на ТЭЦ определяют, сколько топлива им нужно для производства тепловой и электрической энергии, и устанавливают, подходит ли оно для по своим качественным характеристикам.
В начале весны 2022 года на каждой красноярской ТЭЦ в сутки используют от 4 до 7 тысяч тонн топлива. Если считать в вагонах — примерно 60-105 единиц. Это больше обычного расхода для середины марта: сказывается пришедшая в Красноярск не по-весеннему суровая погода.
В холодную погоду нагрузка на ТЭЦ вырастает Скачать
Запасы угля должны соответствовать установленным нормативам. Эти отметки специалисты определяют заранее на каждый месяц. Из них ключевые:
от Министерства энергетики региона;
нормативный неснижаемый запас топлива — «красная линия», ниже которой опускаться нельзя.
Нормы учитывают среднесуточные температуры, нагрузку на конкретную электростанцию и особенности её основного оборудования. Сейчас на красноярских ТЭЦ запасено около 310 тысяч тонн угля. Это почти в полтора раза больше, чем положено по самым строгим требованиям.
Каждой станции положены свои нормативы по количеству топлива Скачать
Основной поставщик ТЭЦ и ГРЭС Красноярского края — Сибирская угольная энергетическая компания. Необходимое энергетикам топливо добывают на разрезах рядом с городами Бородино и Назарово. Для генерации важно и количество угля, и его качество — за этим на тепловых электростанциях следят также пристально.
Топим по проекту
Об угле на красноярских ТЭЦ есть расхожая городская легенда. Она гласит, что когда-то раньше на станциях использовали «хороший» уголь, а сейчас его сменили на «плохой».
Тепловые электростанции в Красноярске всегда работали на буром угле Канско-Ачинского бассейна Скачать
Все тепловые электростанции в Красноярске, как и во всём крае, исторически работают на буром угле. Главная причина — географическая близость нужного топлива. В регионе находится Канско-Ачинский угольный бассейн. Это гигантский комплекс крупных месторождений полезного ископаемого, за границы которого условно приняты Канск на востоке и Ачинск на западе. Его реальные рубежи касаются соседних Иркутской и Кемеровской областей.
Для анализа уголь просеивают, чтобы получить мелкие частицы Скачать
За качеством поступающего проектного топлива на электростанциях внимательно следят сотрудники лабораторий Сибирского инженерно-аналитического центра, специальной аккредитованной организации. Контроль необходим, чтобы исключить риск попадания в котлы ТЭЦ угля с неподходящими характеристиками.
Зачем молоть уголь
Специальные аналитические лаборатории ежедневно работают на всех красноярских тепловых электростанциях. Процесс максимально автоматизирован.
В цехах топливоподачи стоят проборазделочные машины. Топливо попадает в их бункеры-накопители маленькими частями, через определённые промежутки времени. Машина дробит уголь до фракций трёхмиллиметрового размера. В лабораториях их измельчают повторно — до частиц уже в 0,2 миллиметра.
На фото — бюксы, лабораторные ёмкости для проб. Уголь в них измельчён до частиц в 0,2 миллиметра Скачать
Так специалисты получают килограммовую суточную пробу — ежедневную выборку со всего поступающего на ТЭЦ топлива. Она должна быть максимально репрезентативной, объединять в себе разные фракции отправленного на станцию угля. Часть получившейся выборки специалисты закрывают на месячное хранение.
Для анализа на зольность, содержание серы и летучих веществ пробы сжигают в муфельной печи при температуре в +800°С Скачать
Также трижды в месяц сотрудники лабораторий проводят входной контроль. Они проверяют топливо прямо с вагонов — чтобы была возможность отслеживать, меняются ли характеристики угля во время хранения на складе.
Угля — песчинки, информации — море
Главный объект работы лаборантов — рабочая проба. Каждый день пробы топлива высушивают, взвешивают, перемалывают до частиц в 0,2 миллиметра, чтобы проверить по ключевым характеристикам:
зольности — массовой доле несгораемого остатка;
влажности — массовой доле общей влаги;
содержанию серы и летучих веществ;
калорийности — теплоте сгорания.
На заднем плане — калориметр, прибор для измерения калорийности топлива Скачать
Энергетикам важно знать, что их топливо соответствует всем необходимым параметрам. В противном случае оборудование изнашивается, уголь расходуется больше положенного, следовательно, увеличивается и воздействие станций на окружающую среду. Тонкости процесса контроля за качеством угля раскрывает один из выпусков проекта «Блондинка на ТЭЦ»:
При сгорании бородинского бурого угля золы остаётся примерно десятая часть от общей массы, а содержание вредной серы не превышает полпроцента.
