Содержание к диссертации
Стр.
Ведение 4
Глава 1. Экологические проблемы в области использования уголь
ного топлива стационарными энергетическими установками 12
Современное состояние и потенциальные возможности угольной промышленности в области обеспечения страны энергетическим топливом 12
Социально-экономическое значение решения проблемы снижения вредных выбросов энергетическими установками в окружающую среду 20
Глава 2. Выбор критериев экономической оценки технологий про
изводства экологически чистых видов топлива и обоснование
методических подходов к определению их стоимости 31
Анализ методико-нормативных документов по определению экономических показателей продукции при комплексной переработке горючих энергетических ресурсов и минерального сырья 31
Обоснование методических подходов к определению стоимости отдельных видов продукции, получаемых при переработке углей в
экологически чистое топливо ' 35
Глава 3. Экономическая оценка газификации многобалластных уг
лей - перспективного направления производства экологически чис
того энергетического топлива 44
3.1. Современное состояние технической базы в области газифика
ции углей и обоснование необходимости реализации разработанных
технологий в промышленных условиях 46
3.2. Экономические показатели производства газа из многобалласт
ных углей и эффективность его использования при производстве
электрической энергии на электростанциях 53
Экономические показатели и эффективность производства энергетического газа из много балластных улей 53
Эффективность использования газа из углей при производстве
электроэнергии на тепловых электростанциях 63
Глава 4. Экономическая оценка технического потенциала в облас
ти производства водоугольных суспензий - экологически чистого
топлива для энергетических установок 70
Современное состояние научно-исследовательских и опытно-промышленных работ в области производства (приготовления) и сжигания водоугольных суспензий в России и за рубежом 71
Экономические показатели и эффективность производства водоугольных суспензий 83
Эффективность использования водоугольных суспензий при производстве электрической и тепловой энергии 89
4.3.1, Влияние использования водоугольных суспензий на экономи
ческие показатели производства электрической энергии на электро
станциях 90
4.3.2. Влияние использования водоугольных суспензий на экономи
ческие показатели производства тепловой энергии в котельных 92
Заключение 97
Список использованных источников 100
Приложения 109
Введение к работе
В настоящее время и в последующие периоды развития экономики основу топливно-энергетического баланса России будут составлять органические виды топлива, среди которых значительная роль отводится каменным и бурым углям, как наиболее распространенным видам энергетических ресурсов. Согласно "Энергетической стратегии России" в перспективе они будут использоваться в качестве энергетического топлива для производства тепловой и электрической энергии и технологического сырья, подвергаемого термохимическим и механическим методами переработки с целью получения продукции с новыми потребительскими свойствами и более высокого качества, особенно по такому параметру как экологическая чистота. Последнее обусловливается необходимостью защиты окружающей среды от загрязнения сернистыми соединениями, угольной пылью и окислами азота. При этом одним из источников загрязнения, особенно воздушного бассейна, были и остаются тепловые электростанции, являющиеся главными потребителями углей с высоким содержанием серы, золы и влаги. В настоящее время они выбрасывают в окружающую среду примерно 2 млн. т оксидов серы, 1,3 млн. т угольной пыли и 1,1 млн. т окислов азота.
Необходимо подчеркнуть то, что защита окружающей среды от загрязнения отходами и вредными выбросами возникла при переводе энергетических и другого типа установок на минеральные виды топлива (уголь, нефть, газ, сланец). Острота названной проблемы и актуальность ее решения приобрела особое звучание в конце двадцатого столетия, когда природа не стала справляться с основным своим принципом - принципом самовосстановления. Достигнутый к этому периоду уровень материального производства и прогнозируемые темпы его роста в будущем обозначили резкие грани взаимоотношений общества и природы, когда использование естественных ресурсов на благо общества вступает в противоречие с со-
5 стоянием окружающей среды, в части дальнейшего ее загрязнения. В этой связи вопросы взаимоотношения природы и общества подняты Организацией Объединенных Наций на уровень глобальных проблем (Конференция ООН по окружающей среде и развитию Рио-де-Жанейро, 1992 г; Стокгольм, 2002).
Сказанное выше имеет непосредственное отношение к условиям России. Над решением проблемы повышения качественных параметров угольной продукции и защиты окружающей среды от загрязнения в нашей стране работали и продолжают заниматься научно - исследовательские институты, проектно-конструкторские организации различных министерств и ведомств (ИГИ, ИВТАН, ВТН, ЭНИН, МТТУ, ИГПСОН, НПО «Гидротрубопровод», НТЩ «Экотехника», ВНИПИЭнергопром). Работы исследовательского и опытного характера направлены на создание более прогрессивных технологий по производству экологически чистого энергетического топлива из многобалластных углей, улавливанию сернистых соединений из дымовых газов электростанций и снижению образования окислов азота.
Технологические разработки этих и других институтов, а также результаты отдельных специалистов, публикации которых приведены в списке использованных источников, были использованы при экономической опенке технологий, обеспечивающих получение из угля новых видов более качественного топлива для основного его потребления - тепловых электрических станций.
При исследовании темы были также использованы материалы институтов экономического профиля: Центрального научно-исследовательского института экономики и научно-технической информации угольной промышленности (ЦНИЭИуголь), Всероссийского научно-исследовательского института топливно-энергетических проблем - ВНИИКТЭП (ныне Институт микроэкономики).
При этом следует заметить, что разработки этих институтов в основном относятся к периоду, когда развитие экономики осуществлялась на плановой основе, чему и соответствовали соответствующие оценочные показатели экономических явлений. Переход к рыночным условиям обуславливает необходимость изменения методических подходов и выбора критериев оценки технологий, принятых для решения поставленных задач. Кроме того, к настоящему времени получены дополнительные технические результаты по рассматриваемым направлениям переработки углей, которые оказывают влияние на конечные результаты переработке углей и были учтены при экономической оценке технологий.
Приведенными обстоятельствами подчеркивается актуальность постановки и необходимость решения проблемы производства и использования экологически чистого топлива с экономических позиций. Применительно к топливу, используемому тепловыми электростанциями и другими энергетическими установками, эта задача в техническом плане может быть, во-первых, решена на основе реализации технологий газификации углей, обеспечивающих выработку синтетического газа, очищенного от сернистых соединений и пыли имеющимися средствами и, во-вторых, на базе применения метода производства водоугольных суспензий, сжигание которых обеспечивает снижение вредных выбросов в окружающую среду (угольной пыли, оксидов серы).
Общей (объединяющей) идеей этих направлений в технологическом плане является потенциальная возможность производства экологически чистого топлива энергетического .назначения, а с экономических позиций -возможность снижения затрат на производство тепловой и электрической энергии с одновременным вовлечением в хозяйственный оборот низкосортных углей, занимающих большой удельный вес в балансовых запасах и объем их добычи.
Вместе с тем реализация имеющихся технических решений в промышленном масштабе во многом будет определяться экономической целе-
7 сообразностью производства и использования получаемых видов экологически чистого топлива по сравнению с рядовыми углями. Эти факторы и другие предпосылки обусловили формулировку цели и задач исследования.
Цель исследования состоит в обосновании экономической целесообразности производства и сжигания в энергетических установках экологически чистых видов топлива - синтетического газа из углей и водоуголь-ных суспензий
Для реализации названной цели в процессе исследования решались следующие задачи:
- анализ современного состояния добычи и качественных параметров
добываемых углей; оценка их влияния на показатели работы энергетиче
ских установок и загрязнение окружающей среды;
- анализ новых технологий в области производства экологически
чистого топлива из углей и возможности их применения с целью уменьше
ния загрязнения окружающей среды;
выбор критериев оценки рассматриваемых технологий и обоснование методических подходов к распределению общепроизводственных затрат между комплексом продукции, получаемой при переработке углей;
экономическая оценка различных форм организации предприятий переработки углей, обеспечивающих получение экологически чистого топлива в виде синтетического газа и водоугольных суспензий;
