ИТОГИ И УРОКИ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ СЖИГАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ТОПЛИВА В ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ XX В.

Анализ предшествующего опыта совершенствования топочной техники

Анализируя предшествующий период развития технологий и оборудования систем сжигания энергетического топлива в нашей стране, можно констатировать прежде всего, что эти процессы развития соответствовали основным актуальным требованиям, основным тенденциям развития энергетики по мере их формирования, утверждения в практике, смены новыми задачами. На разных этапах развития энергетики приоритетными служили различные, сменяемые со временем проблемы:

  • - рост единичной мощности топочных устройств (потребовавший переход от слоевого к факельному сжиганию);
  • - перестройка структуры топливного баланса (от преобладания торфа к угольной энергетике, переход на низкокачественные высокозольные топлива, газификация отрасли), что потребовало создания нового типа топок и горелочных устройств, новых систем подготовки топлива к сжиганию, решения новых технических проблем — размол угля, шлакование топки;
  • - повышение экономичности традиционной технологии энергопро- изодства (этому соответствовала необходимость совершенствования топочных устройств — уменьшение недожога, расхода энергии на собственные нужды; автоматизация топочных процессов);
  • - совершенствование термодинамического цикла энергопроизводства с внедрением парогазовой технологии как условия резкого скачкообразного повышения КПД производства электроэнергии от 38 до 60 % (принципиально новые способы сжигания топлива в камерах сгорания ГТУ, устройства для подогрева воздуха в потоке после ГТУ на входе в котел-утилизатор);
  • - нарастающие экологические ограничения, которые становятся важнейшим фактором развития энергетики (для топочных устройств требуется сокращение вредных выбросов в атмосферу, ограничение складирования золошлаков, использование в качестве топлива промышленных и бытовых отходов, биогаза; возобновляемых природных ресурсов).

Очевидно, что наши отечественные специалисты в сфере топочной техники находили адекватные научные, технологические и конструктивные решения, используя при этом опыт зарубежной энергетики. Решать их приходилось в сложнейших условиях первых пятилеток при ограниченности квалифицированных кадров, интенсивных темпах создания нового энергетического оборудования и сооружения новых электростанций; в условиях военного времени при перемещении энергетических мощностей на восток страны, послевоенного восстановления разрушенных электростанций, затем стремительного освоения новых углей. Это был поистине подвижнический труд — творческий, подчас самоотверженный.

Разработанные и внедренные на ТЭС технические разработки в топочной технике отличаются высоким научно-техническим уровнем, высокой культурой конструктивных разработок. Именно такая особенность развития топочной техники и энергетики в целом позволила создать гигантский энергетический комплекс, который до последних десятилетий оставался по всем основным показателям на уровне лучших мировых образцов. Топочно-горелочное оборудование наших электростанций показало чрезвычайную устойчивость при резких изменениях структуры топливоснабжения, персонал ТЭС во взаимодействии с наладочными и отраслевыми научными и проектными организациями показал готовность успешно адаптировать оборудование к новым условиям. Характерно, что многие технологические и конструктивные решения в топочной технике прошлого века остаются в арсенале современных средств развития топочной техники. Так, спустя многие десятилетия высокий уровень топочной технологии и оборудования для слоевого сжигания позволил вновь обратиться к ней. Слоевое сжигание послужило основой для создания принципиально новых технологий кипящего и циркулирующего кипящего слоя, комбинированных факельно-слоевых топок, для оснащения факельных пылеугольных топок устройствами для дожигания крупных фракций провала в слое на решетках. Чем обеспечивается такой уровень совершенствования топочных устройств? Тесное взаимодействие отраслевых научно-технических центров, проектных и наладочных организаций, региональных энергообъединений и персонала ТЭС при активной поддержке отраслевого Министерства. Все эти компоненты единой структуры — энергетики страны — решали совместно общую задачу на общую цель. Удачные проекты широко пропагандировались, поощрялись.

Непременной, важнейшей особенностью развития топочных технологий и топочного оборудования в предшествующий период является непрерывность совершенствования в рамках такой консервативной отрасли как энергетика.

В условиях расформирования единого энергетического комплекса страны, нарушения единства технической политики, целевого финансирования новых разработок важным стимулом оставалась сложившаяся у энергетиков традиционная высокая профессиональная ответственность.

Несмотря на трудности последнего двадцатилетия, продолжались усилия по совершенствованию топочных технологий. Удалось опробовать и внедрить на ТЭС целый ряд новых технологий использования топлива, созданных отечественными специалистами и не имеющих ко времени их разработки зарубежных аналогов.

Особенность совершенствования технологий и оборудования систем сжигания в российской энергетике заключается в активном участии в этих процессах широкого круга специалистов, в том числе

«смеет» — инженерно-технических работников региональных энергообъединений и ТЭС, региональных инжиниринговых структур, а также заинтересованного участия эксплуатационного персонала ТЭС в практической реализации проектов рационализации топочно-го- релочных устройств.

Региональными инженерными организациями созданы такие значимые технологические решения по топочно-горелочным устройствам:

  • - уникальный прямоточный котел Рамзина с высокими параметрами пара — ВТИ (1934 г.);
  • - вихревые пылеугольные горелки — УралОРГРЭС (1956 г.);
  • - трехступенчатое сжигание с получением восстановительной среды из угля (УралОРГРЭС, 1993 г.);
  • - топка с низкотемпературным вихрем — НТВ (ЛПИ);
  • - кольцевая топка (СибКОТЭС, 2004 г.);
  • - система подогрева угольной пыли пред вводом в топку (УралОРГРЭС, 2003 г.);
  • - плазменные безмазутные растопочные устройства (отраслевой центр ПЭТ, 2006);
  • - двухпоточные горелки с разделительным каналом между воздушными потоками в горелке (УралОРГРЭС, 2008 г.).

Определенная часть достижений в разработке методов улучшения характеристик энергооборудования связана с творческими поисками, профессиональной активностью работников ТЭС, которые в наибольшей мере учитывают особенности оборудования и условий его эксплуатации для конкретных ТЭС. Это уникальное свойство отечественной энергетики самосовершенствования ТЭС, осуществляемое собственным инженерным потенциалом энергопредприятий, энергосистем, привело к созданию ряда технологических решений отраслевого значения. Характерными примерами являются создание специалистами Красногорской ТЭЦ эффективного оборудования для золошлакоу- даления (аппараты Москалькова), разработанная на Томь-Усинской ГРЭС система транспорта пыли высокой концентрации под давлением (ТПВКд), которая в настоящее время используется на многих ТЭС страны, первый в России действующий котел с циркулирующим кипящим слоем (УПИ (УрФУ), УралОРГРЭС), утилизация физической энергии природного газа — первая в стране расширительная газовая турбина СУГРЭС (УПИ (УрФУ), УТМЗ).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >