Красноярская ТЭЦ-2: говорим и показываем

Когда над промышленным городом сходятся воедино два фактора – безветренная погода и влажность, небо здесь оперативно чернеет. Режим неблагоприятных метеорологических условий для красноярцев – дело привычное. Горожане без удивления слушают и читают предупреждения МЧС, стараются реже выходить из дома и (по официальной версии) меньше пользоваться автотранспортом.

Традиционное мнение о том, кто виноват в образовании сгущающего над городом смога, уже давно сформировалось: претензии летят в сторону угольной генерации. А поскольку большую часть Красноярска теплом обеспечивают три угольных ТЭЦ, принадлежащих СГК, обвинения становятся более адресными. Дабы прокомментировать сложившуюся ситуацию, компания собрала журналистов и блоггеров на одной из своих станций — ТЭЦ-2. Её специалисты объяснили гостям принцип работы оборудования и ответили на множество дотошных вопросов — в том числе, и экологического характера.
div style="text-align: justify;">Традиционное мнение о том, кто виноват в образовании сгущающего над городом смога, уже давно сформировалось: претензии летят в сторону угольной генерации. А поскольку большую часть Красноярска теплом обеспечивают три угольных ТЭЦ, принадлежащих СГК, обвинения становятся более адресными. Дабы прокомментировать сложившуюся ситуацию, компания собрала журналистов и блоггеров на одной из своих станций — ТЭЦ-2. Её специалисты объяснили гостям принцип работы оборудования и ответили на множество дотошных вопросов — в том числе, и экологического характера.
ТЭЦ в разрезе
Как бы не прославляли адепты «чистой энергии» гидростанции, ТЭЦ остаётся главным в Красноярке теплоисточником. Заменить его в настоящий момент нечем — разве что обещанным горожанам газом. Но это ещё только сценарий, а пока мы продолжаем греться углём, причём на холодные квартиры зимой красноярцы до сей поры не жаловались.
«Тепловая мощность станции — 1405 Гкал/ч. Это величина вместе с мазутными котлами, но последние годы мы их не эксплуатируем. В морозы выдаём обычно 1000 Гкал/ч, то есть имеем достаточно большой резерв.
Количество тепла, которое мы отпускаем потребителю, зависит от погодных условий и варьируется в зависимости от теплопотребления города. Эти показатели определяются графиком, который согласовывается с городом. Температура воды в системе, разумеется, поддерживается автоматически, а за режимом следит специально обученный персонал. Два раза в день — утром и вечером — он имеет прогноз температуры наружного воздуха. Есть у него и долгосрочный прогноз — на неделю, он нужен, чтобы мы понимали, какое оборудование будем задействовать. Количество тепла, необходимое Красноярску, распределяется между теплоисточниками. Все они — и наши три ТЭЦ, и небольшие котельные — завязаны в этой схеме. ТЭЦ могут друг друга «подстраховывать»: например, если на одной из станций случится авария, выйдет из строя котёл, другая эту нагрузку возьмёт на себя. Но в целом «сферы» влияния в городе распределены. Мы, например, отапливаем Центральный, Свердловский районы, а также часть Железнодорожного и Октябрьского. Что же касается небольших котельных, то их работа чаще всего локализована — они работают на одну конкретную территорию.
На нашу станцию из города приходит 14 000 тонн сетевой воды в час. Мы к ним добавляет 2 000 тонн подпитки, и уже 16 000 подаём в город. Из города вода возвращается с температурой 70 градусов, а от ТЭЦ выходит 135 градусов — это когда на улице, скажем, -30. Допуск у нас +/- 3 градуса», — прописал путь тепла в дома красноярцев руководитель группы наладки и испытаний Красноярской ТЭЦ-2 Юрий Ланцов.
Также эксперт для наглядности объяснил: 1 Гкал/ч тепла достаточно, чтобы отопить девятиэтажный пятиподъездный дом. То есть технически порядка 40% Красноярска сможет обогреть одна ТЭЦ. Но это в теории, ведь на деле от станции запитаны ещё и промпредприятия, а также социальные объекты.
ТЭЦ работает в режиме когенерации, и помимо тепла, отпускает в сеть ещё и электроэнергию. На ТЭЦ-2 четыре турбоагрегата: три Т-110 и один ПТ-135. Цифры в этих обозначениях — электрическая мощность в МВт. Таким образом, установленная мощность станции — 465 МВт.
«Такого объёма электроэнергии достаточно, чтобы зажечь, скажем, 30 млн лампочек одновременно. Или 20 000 бытовых печек подключить — это, чтобы можно было представить, о каких мощностях идёт речь. Хотя, рынок электроэнергии строится таким образом, что все 465 МВт мы не выдаём, опять же имея существенный резерв. Однако наша электроэнергия на рынке востребована, что говорит о том, что мощностей ГЭС — пусть они и очень существенны — не хватает. Во многом это связано с тем, что основные ресурсы гидростанций направлены на питание алюминиевых заводов», — продолжает Юрий Ланцов.

Спрашивали – отвечаем


Приведём ответы специалистов ТЭЦ-2 на наиболее часто звучащие, так скажем, непрофессиональные вопросы.

— Выключаете ли вы на ночь электрофильтры?

— Это бессмысленно и экономически нецелесообразно. Сумма, которую удастся сэкономить на электроэнергии, несопоставима с упущенной выгодой от простоя производства. А он возникнет, поскольку газоходы занесёт золой.

— Можно видеть, что иногда из трубы ТЭЦ идёт чёрный дым. Что это такое?

— Такой дым образуется при растопке котлов мазутом, дым от сгорания которого имеет меньшую проницаемость для дневного света, что в итоге и видят люди как чёрный дым. Это кратковременное явление.

— Чем вызван шум, который можно услышать со стороны ТЭЦ?

— Шум возникает при растопке котлов. Сегодня мы уже оборудовали котлы шумогасительными установками. Максимум, что сегодня услышат жители, это короткий хлопок — звук открывания и закрывания клапана.

— Почему бы красноярским ТЭЦ не принимать на утилизацию золу из частного сектора?

В Зола, которую мы утилизируем, проходит экспертизу, которая подтверждает её состав и класс опасности. Поэтому мы не можем принимать даже золу с другой ТЭЦ города. О продуктах горения частного сектора и говорить нечего: только владелец знает, что именно он там сжигал. Не отдавать же на экспертизу каждый мешок.


До чего техника дошла
Все эти сведения специалисты рассказывали, проводя для гостей экскурсию по станции. Ничего закрытого и таинственного на пути не встретилось: журналистам продемонстрировали и турбины, и котлоагрегаты, и систему управления ими. Точнее, основные комментарии прозвучали уже именно на щите управления: в котлотурбинном зале разговаривать оказалось решительно невозможно из-за громкого гула. Защититься от него помогали беруши — их выдавали на входе и настоятельно советовали не пренебрегать. К шуму добавлялись жара и влажность, так что едва ли это помещение можно охарактеризовать как комфортное.
Правда, надо сказать, что в котлотурбинном цехе работники присутствуют нечасто. Таковые почти и не встречались — за исключением нескольких представителей ремонтного персонала. Практически все процессы на стации автоматизированы, основное управление осуществляется со щита. Здесь операторы регулируют необходимые параметры и контролируют выдачу электроэнергии. Гостям опять же подробно разъяснили, что обозначают выведенные на экран цифры и знаки, где отображена работа различных агрегатов. Особенно впечатлил щит управления 6-м котлом: он самый новенький, и здесь всё выполнено по последнему слову техники. 6-й котёл установили в 2002 году, остальные — 1980-х годах. Их постепенно модернизируют. Скажем, 5-й котёл на момент экскурсии находился на плановом ремонте — сегодня работы уже завершены.

Какой уголь чище?
Представленные выше факты недвусмысленно свидетельствуют о том, что угольная генерация занимает в городской (да и, на самом деле, региональной) энергосистеме существенное место. Идея отказа от неё отдаёт утопией. Что же касается негативного влияния на окружающую среду, то специалисты СГК стройным хором заявляют, что изо всех сил стараются его минимизировать. Причём, на всех этапах производства.
Начинается всё, как известно, с угля, от характеристик которого во многом зависит цвет неба над головами красноярцев. Наши ТЭЦ работают на Ирша-бородинском угле, который поступает сюда с Бородинского разреза, что в 180 км от города. До ТЭЦ его доставляют по железной дороге, а на станции хранят на угольном складе. Он вмещает 340 000 тонн угля – если заполнен. Сделано это на случай неполадок на железной дороге: даже если здесь что-то произойдёт, город не замёрзнет.
«Упомянутые 465 МВт и 1000 Гкал/ч — это, разумеется, показатели для холодного времени года. Летом мы несём только треть нагрузки. Зимой наши котлы сжигают 7-8 вагонов угля в час, каждый вагон — это порядка 60 т», — рассказывает Юрий Ланцов.
Кстати, люди с чёрными лицами и лопатами в руках давным-давно на крупных ТЭЦ не работают – разгрузка идёт автоматически. Для этого работает специализированный агрегат — вагоноопрокидыватель, в народе «кувыркатель». Он захватывает вагон целиком и переворачивает его. Зимой машина так кувыркается круглые сутки.
«Важная характеристика угля с точки зрения экологии – это зольность. Она отражает процент несгоревших частиц в процессе переработки топлива. Наши котлы изначально были рассчитаны на низкую зольность — при повышенных показателях они просто не будут выдавать нагрузку. Средние цифры за прошлый год — 4,5%. То есть из 60 т, которые котёл сжигает ежечасно, образуется 270 кг золы. А зольность вполне может доходить и до 30-40%, например, такими характеристиками обладают экибастузские угли, которые добывают в Казахстане», — объясняет Юрий Ланцов.
«Оборудование на каждой станции требует своих характеристик угля, в том числе и по зольности. Качество топлива прописано в договоре на поставку, у нас есть входнойВ  и технологическийВ  контроль топлива, да и машинист при работе котла контролирует. Если есть несоответствия, мы пишем претензию поставщику. Но такого давно не было: работа отлажена и на каждую станцию отправляют уголь определённого качества», — добавляет начальник производственно-технического отдела Красноярской ТЭЦ-2 Алексей Козлов.
Работа для фильтра
Но 4,5% золы всё же образуется, и, учитывая объёмы сжигания, это огромная величина. Для того чтобы они не улетели в атмосферу, на каждом из котлов установлены фильтры. На протяжении многих лет одним из лучших решений остаются электрофильтры — их-то изначально и поставили на ТЭЦ-2. Именно этим эксперты объясняют отсутствие здесь работ по модернизации — менять технологии попросту не на что. Разумеется, какие-то элементы дорабатываются, происходят капремонты, но в основном оборудование функционирует по отработанной схеме.
«КПД электрофильтров у нас — 98-99%. На ТЭЦ-3 также стоят электрофильтры, а ведь она строилась недавно, и проект просто не прошёл бы экспертизу, если бы в нём было заявлено неэффективное оборудование. Самая низкая эффективность фильтров на наших станциях сегодня на ТЭЦ-1. Она, наоборот, является самой старой, и тут стоят циклонные уловители. Их эффективность 95%. И всё равно удаётся оставаться в пределах ПДК. Здесь сейчас реализуется программа модернизация, и тоже будут установлены электрофильтры, их эффективность составит 99%. Изменения, вроде бы, небольшие, но, думаю, городу будет облегчение», — считает Алексей Козлов.
Электрофильтры собравшимся также продемонстрировали. Специалист по их обслуживанию вкратце объяснил и принцип их работы. Частицы золы приобретают в электрический заряд и под влиянием сил электрического поля движутся к электродам, осаждаясь на них. По мере накопления на электродах осаждённые частицы удаляются встряхиванием. А вот вопроса блоггеров о том, выключаются ли фильтры на ночь или на выходные, эксперт попросту не понял, ответив лишь растерянное: «А зачем?». На помощь пришёл коллега.
«До тех пор, пока я не начал общаться с журналистами, мне и в голову не приходило, что фильтры можно отключать. Раз по инструкции им положено работать круглосуточно, значит, они и будут работать. Но постараюсь объяснить.
Если мы отключим электрофильтры, то вся зола пойдёт не вниз, а на газоходы. Во-первых, это все сразу увидят: дым из трубы изменит свой цвет и из привычного практически прозрачного станет желтовато-серым. Во-вторых, газоходы попросту забьются: они горизонтальные, и их слой за слоем занесёт. Нам придётся остановить оборудование и газоходы прочищать. То есть возникнут расходы на эту самую чистку, и к тому же мы потеряем прибыль, которую могли бы получить, потому что тепло в сеть не отпустим», — объяснил Алексей Козлов.
Позже директор станции Олег Бубновский добавил, что не следует считать электрофильтры такими уж пожирателями энергии. Расходуют они примерно 0,2-0,4% собственных энерогозатрат предприятия. Так что овчинка просто не стоит выделки.
Отходы или материал?
Допустим, золу фильтры поймали — почти всю: в атмосферу улетели 1-2% (около 1 000 тонн в год). Как уже упоминалось, речь идёт об огромных количествах продукта, который, в общем-то, является отходом производства. Что с ним происходит дальше?
«Сначала зола попадает в промежуточный бункер, потом отправляется на золоотвал. Таких у нас два. Первый — это гидрозолоудоление, второй — сухое складирование. Когда золошлаки отстаиваются, мы их автомобильным транспортом перевозим с первого на второй.
Большую часть золошлаков мы захораниваем в бывшем карьере цемзавода (сейчас золоотвал ТЭЦ-2). Это огромный карьер, объём — 4 млн кубометров. Проект ещё в 1994 году прошёл экологическую экспертизу, там отсыпан экран, чтобы соединения из наших золошлаков в почву не просачивались. В итоге мы восстановим гору, закроем эту огромную выработку, сверху насыпем чернозёма, создадим зелёные насаждения», — рассказал Юрий Ланцов.
Вот только на многие годы работы трёх красноярских ТЭЦ цемзаводовских карьеров не напасёшься, поэтому необходимо более системное решение проблемы. На самом деле, оно существует. Ещё в Союзе продумали и обосновали идею об использовании золы-уноса в производстве строительных материалов. Реализуют в нашей стране её как-то неохотно. Правда, похоже, что ситуация начинает меняться.
«Часть золошлаков реализуем: их приобретают как добавку в строительные материалы. Применение находит примерно 10% от наших объёмов. Трудно оценить, много это или мало. Для России вроде бы много, но, конечно, хотелось бы реализовывать весь объём. Золошлаки относятся к пятому, то есть самому низкому классу опасности, и весь мир уже давно использует их. Скажем, в Китае золоотвалов вообще нет — все отходы ТЭЦ вовлекают в строительную индустрию, используют для рекультивации, подготовки дорожного полотна. В России тоже есть такая практика. Золу Иркутскэнерго уже проверяли, экспертиза показала, что негативного влияния не оказывается, значит, в ряде отраслей можно применять. Или, например, при горении лигнина в Канске (около 8 лет назад) огонь тушили отходами местной ТЭЦ. Мы в настоящий момент также ведём работу по переводу золошлаковых отходов в золошлаковые материалы. Как только соответствующий документ у нас будет на руках, можно будет применять это продукт, тем более, что запросы уже есть», — объясняет Алексей Козлов.
Размер имеет значение
Такой вот белой и пушистой предстала ТЭЦ во время «презентации»: и уголь качественный, и контроль жёсткий, и фильтры отличные. При таком раскладе почему же над трубами станции горожане периодически наблюдают шлейф дыма, и почему чрезмерное количество промышленных выбросов в воздухе ощущается безо всяких лабораторных исследований?
Что качается дымового шлейфа, то на него специалисты ТЭЦ вообще посоветовали не обращать внимания. Влажность сжигаемого угля — 30%, тем более, выбрасываемый воздух значительно горячее атмосферного, так что это не дым, а пар. Если же выбросы тёмного цвета, то это кратковременное явление, возникающее при растопке угольных котлов мазутом. А те 1-2% золы, которые электрофильтры не уловили, зрительно просто не могут быть заметны.
Что же касается качества красноярского воздуха, то подробные комментарии на этот счёт дал директор Красноярской ТЭЦ-2 Олег Бубновский. Он напомнил, что Красноярск расположен между хребтами Саянский гор. Из-за работы ГЭС над городом образуется подушка влажного тумана, так что низовые выбросы во время режима НМУ из этой низины не выветриваются. Причём трубы ТЭЦ оказываются выше этой самой подушки, так что над городом зола не оседает. Конкретно на ТЭЦ-2 две трубы высотой по 180 м с диаметром вверху по 7 м. Размеры эти рассчитывают по специально выведенной формуле — именно для эффективного рассеивания. С той же логикой выбиралось и место для станции: роза ветров расположена таким образом, что, по словам специалистов ТЭЦ-2, большую часть выбросов уносит за город. Ну а корень красноярской проблемы — в тех самых низовых выбросах.
«Централизованное теплоснабжение — это то, к чему нужно стремиться. Много говорится о работе небольших котельных. В городе есть и зарегистрированные малые теплоисточники, но ещё больше «подпольных». И там труба — чуть выше крыши. Ими очень выгодно пользоваться — до тех пор, пока их не выявили. Это очень глубокая проблема, связанная с работой малого бизнеса. Если у предпринимателя есть стратегия развития хотя бы на пять лет, он озаботится созданием инфраструктуры, подключении к сетям. А с мыслью, что через год всё может развалиться, можно и печурку пожечь. А в сумме получается огромное количество выбросов.
Второй фактор, наш огромный частный сектор, который можно считать основным источником бензапирена в воздухе города. Около 8 000 частных домов сегодня в городе. Обратите внимание: у нас жалобы на качество воздуха часто звучат летом в выходные дни. Молва объясняет это тем, что на предприятиях выключили фильтры. А может быть, дело в том, что все поехали на дачи и затопили печки, зажгли костры? Если сравнить воздух Красноярка с абаканским или минусинским, то там ситуация ещё хуже — именно из-за большого частного сектора.
Третий крупный источник — это автомобили. Все прекрасно видят, что их количество со временем только увеличивается. К тому же у нас в Сибири суглинок, который во время дождя и таяния сплывает на дорогу. В результате: проехала машина — а на ней шлейф пыли. В Европе, например, песок, и он так не пылит», — рассуждает Олег Анатольевич.
Конечно, всяк кулик своё болото хвалит, и заинтересованные стороны вряд ли могут дать объективные комментарии. Что касается работы небольших котельных, то альтернативные мнения на это счёт мы уже приводили (об этом вы можете прочитать в №98, апрель 2015 года). Дым из труб частного сектора — это вообще из категории «неучтённых выбросов» — экологи об этом уже заговорили (см. №118 апрель 2017). А вот о влиянии автомобилей на качество воздуха рассказал заместитель директора по научной работе Института нефти и газа СФУ Юрий Безбородов, выступая на прошедшем недавно VII Сибирском энергетическом форуме.
«Хотелось бы отметить, что выхлопные газы автомобилей — один из основных источников загрязнения атмосферы во многих странах. В среднем по России наибольшее количество вредных выбросов является заслугой теплоэнергетики. На втором месте — предприятия чёрной и цветной металлургии. Автотранспорт же борется с объектами химической и целлюлозно-бумажной промышленности за третье место. Однако наши города-миллионники выбиваются из общей экологической картины. В них ситуация та же, что и западных мегаполисах. Доля загрязнения автотранспортом составляет около 70-80% от общего количества вредных выбросов в атмосферу. В списке таких городов и Красноярск. Нет точной оценки доли автомобильных выбросов в общем количестве, но, думаю, она значительна. Казалось бы, нет ничего страшного в том, что выбросы выхлопных газов перекрывают в мегаполисах все промышленные. Но в европейских, американских и японских городах машин в два-три раза больше, а экологическая ситуация лучше, чем у нас. Причина тому — крайне низкое качество российского автомобильного топлива», — сказал эксперт.
Конечно же, с угольных ТЭЦ ответственности никто не снимает. В своем докладе на том же СЭФ Председатель регионального отделения «Российской Экологической Партии «ЗЕЛЁНЫЕ» в Красноярском крае Сергей Шахматов приписал красноярским предприятиям СГК порядка половины от общего числа выбросов (ну никак не договорятся специалисты о распределении долей в этом непростом вопросе). Здесь, правда, важно уточнить, что в Красноярске доля теплового рынка СГК составляет более 80%. И что, по словам того же г-на Шахматова, на территориях, где происходит рассевание выбросов ТЭЦ, проживает минимальное число жителей. Вот и получается, не так страшны угольные ТЭЦ, как их малюют.
«Какие альтернативы углю сегодня существуют? ГЭС тепло не вырабатывает. АЭС — тут можно поспорить, какая генерация безопаснее. Да, экономически и промышленно развития Япония стоит на АЭС, но это, в основном, потому, что угля на их территории нет. А вот Англия живёт на угле, Германия развивает угольную и газовую генерацию.
Конечно, газификация — это очень хорошее решение. И если это произойдёт в Красноярске, то мы сможем уйти от части выбросов, например, от пыли и от серы. Воздух станет чище процентов на 30. Ведь газ — это не панацея. Давайте представим, что он у нас чудесным образом появился. Мы вложили огромные деньги в перевооружение: например, перевести на газ один котёл будет стоить 150-200 млн рублей. А котлов у нас шесть — и это только на нашей станции. Ладно, перевели, увеличили тарифы, уволили людей, задействованных в угольной отрасли. И ждём, что теперь-то воздух в городе станет чище. И тут объявляют очередной режим НМУ, и мы снова видим «чёрное небо». Представьте себе эту немую сцену — а будет всё именно так», — резюмировал Олег Бубновский.

СПРАВКА


Последним пунктом кампании по ремонту основного оборудования ТЭЦ-2 на 2017 год стал ремонт котлоагрегата №5, включающий установку системы шумогашения. Теперь все котлы станции будут растапливать бесшумно, не мешая гулом жителям близлежащих домов.
«В связи с похолоданием в Красноярске мы вместе со специалистами подрядной организации АО «СибЭР» приняли меры по сокращению продолжительности ремонта и смогли вернуть агрегат в строй на 5 дней раньше запланированного срока. Поскольку остальные пять котлов были в работе, на графике отпуска тепловой и электрической энергии этот ремонт не сказался, но к периоду пиковых нагрузок мы должны иметь дополнительный резерв мощности», — рассказал директор Красноярской ТЭЦ-2 Олег Бубновский.
В этом году энергетики второй теплоэлектроцентрали отремонтировали 12 единиц основного оборудования, провели капитальные ремонты котла и турбоагрегата и полностью заменили обмотку на статоре одного из генераторов станции.

СПРАВКА


Выбросы красноярской ТЭЦ-1 в скором времени также должны сократиться: СГК проводит здесь масштабную модернизацию. Ожидаемый результат — снижение общего объёма выбросовВ  в атмосферу на 25%, а выбросов пыли — на 80%.
Руководство компании планирует установить на ТЭЦ-1 электрофильтры, обеспечивающие уровень очистки более 99%. Это оборудование считается на сегодняшний момент самым совершенным. Сложность здесь состоит в том, что конструктивные особенности станции, построенной ещё в 1943 году, не позволяют установить такие фильтры на каждый котёл. Для каждого электрофильтра необходима площадка 11х15 м, а таких свободных площадей сегодня просто нет. Поэтому на первом этапе в качестве пилотного установят один фильтр.
Вторая составляющая программы повышения экологичности ТЭЦ-1 — это строительство новой дымовой трубы высотой не менее 270 м на месте трёх старых более низких труб. Такая труба обеспечит выбросы отходящих газов выше облака водяного пара над Красноярском. В результате повысится эффективность их рассеивания в атмосфере, что приведёт к снижению концентрации в приземном слое золы в 4,4 раза, оксидов азота — в 3,5 раза, диоксида серы – в 3 раза. Также замена трёх труб на одну позволит освободить пространство для установки новых электрофильтров на все котлы. В результате выбросы золы станции сократятся на 4500 тонн в год.

«Промышленные страницы Сибири» №12 (125) декабрь 2017 г.

Анна Кучумова.




© 2006-2012. Все права защищены. «Единый промышленный портал Сибири»


Цитирование приветствуется при условии указания ссылки на источник - www.epps.ru

© Создание сайта - студия GolDesign.Ru