Часто задаваемые вопросы

Влажность водоугольной суспензии обычно составляет 37…40%. Исходная влажность угля или угольных шламов составляет 20…25%. Соответственно, объём добавляемой влаги составляет не более 15% (примерно).

В процессе мокрого помола для получения гомогенной суспензии обычно добавляется водная эмульсия или просто вода, хотя любые отходы, смывы от мазутных цистерн и пр. были бы предпочтительнее, поскольку увеличивает теплотворную способность ВУТ.

Наличие дополнительной влаги безусловно отразится на топливном балансе котла. Однако, как показывают многочисленные ТЭО, на объектах малой и средней энергетики подобное увеличение влажности экономически более эффективно, чем комплекс мер по обезвоживанию угля или шламов, решению вопросов их дозированной подаче, а также по решению вопросов.

Грансостав частиц в ВУТ обычно не превышает 100…120мкм. Выгорание частиц такого размера намного более полное, чем горение крупных частиц.

Благодаря жидкой форме ВУТ, для трансопртировки можно использовать винтовые насосы, что избавляет решения вопросов дозированной подачи угольной пыли в котёл, а также решению вопросов взрывобезопасности.

Сжигание ВУТ происходит при температуре около 900-1100 градусов С, в то время как при пылеугольном сжигании температура составляет порядка 1500 градусов. Таким образом, только за счёт обычного температурного уменьшения количества образуемых выбросов оксидов азота NOx, сжигание ВУТ даёт меньше газообразных выбросов в атмосферу. Например, на основании данных Пенсильванского института (США), такое снижение составляет не менее 26%.

Те же данные по сравнению с мазутом показывают, что снижение выбросов оксидов азота составляет не менее 30%.

По сравнению со слоевым сжиганием, ВУТ однозначно является более предпочтительным благодаря существенно более низкому мех.недожёгу.

При слоевом сжигании угля недожжённым остаётся до 30-50% угля, вся же оставшаяся часть уходит в угольный отвал.  Благодаря полному выгоранию угля (не менее 98%) ВУТ позволяет снизить объём потребляемого угля. Прямая экономия (т.е. снижение себестоимости 1 Гкал) с учётом затрат на приготовление ВУТ в этом случае составляет не менее 20-40%.

Утилизация несгоревшего угля вносит дополнительные затраты. При сжигании ВУТ не остаётся угольного шлама, который необходимо утилизировать.  Тем самым, экологический эффект и выгода ВУТ еще более очевидны. Кроме того, оставшаяся от сжигания ВУТ зола может быть использована для строительства, о чём имеется соответствующее заключение Кольского Филиала Академии Наук.

В состав ВУТ входит вода. Поэтому минимальная температура хранения ВУТ должна быть всегда положительной. В таком случае ВУТ возможно транспортировать по любым трубопроводам стандартными винтовыми насосами.

Рекомендуется хранить ВУТ при температуре не выше 20 градусов С. В противном случае это может привести к быстрому испарению влаги и загустеванию ВУТ.

Прежде всего необходимо решить вопрос -нужно ли длительное хранение ВУТ? Современное оборудование топливоподготовки (ГУУМП) является компактным и позволяет готовить ВУТ непосредственно в момент его потребления. Соответственно, целесообразно готовить суточный или сменный запас ВУТ, при этом общий запас топлива формировать в форме твёрдого угля. При таком подходе длительность хранения ВУТ должна составлять не более 1..3 дней, что реализуется без применения добавок в ВУТ или особой техники.

При необходимости хранения ВУТ до 30 дней и более, проектом необходимо предусмотреть внедрение установку мешалки в ёмкость хранения ВУТ, а также организацию систем рециркуляции ВУТ при помощи обычных насосов, либо насосов-диспергаторов. В редких случаях можно предусмотреть использование добавок стабилизаторов.

Действительно, ВУТ является частным случаем суспензии — смеси жидкости с твёрдыми частицами. Любая суспензия характеризуется тем, что частицы в ней могут оседать. Соответственно, при несоблюдении регламента приготовления, частицы ВУТ могут осесть в течение нескольких часов, что приведёт к неблагоприятным последствиям.

Именно поэтому особенно важным является корректное создание технологии (регламента) приготовления ВУТ из каждого конкретного угля. Во время составления регламента подбирается необходимый реагент-пластификатор, определяется его соотношение к общей твёрдой массе угля, а также создаётся последовательность операций, выполняемых при приготовлении ВУТ.

Собственно, этап создания технологии приготовления ВУТ является одним из ключевых во всей цепочке приготовление-транспортировка-хранение ВУТ.

Частицы угля в ВУТ не превышают размер 200 мкм. В процессе проектирования выбираются диаметры трубопроводов и мощности насосов, обеспечивающие скорость протекания ВУТ не более 1 м/с. При такой скорости потока абразивный эффект ВУТ ничтожен и не приводит к износу трубопроводов.

Свойства и характеристики ВУТ существенно зависят от марки и характеристик исходного угля. Именно поэтому, прежде чем приступать к внедрению ВУТ в конкретном регионе из неизвестных нам углей, мы просим наших клиентов предоставить пробу угля (около 500 кг) для:

1. проведения анализа;
2. создания пробной партии ВУТ;
3. уточнения технологии приготовления, состава пластификатора;
4. измерения характеристик ВУТ: теплота сгорания, зольность, вязкость, стабильность.

После этого можно приступать к оценке характеристик горения ВУТ.

ВУТ можно приготовить практически из любых углей: каменных, бурых, антрацитов. На сегодняшний день для приготовления ВУТ используются в основном угли марок «СС», «Д», «Г». Кроме того, существует регламент приготовления ВУТ из бурого угля. Из-за низкой теплоты сгорания бурых углей калорийность ВУТ из данных углей будет невысокой. Учитывая, что характеристики углей из различных разрезов могут отличаться, для однозначного определения применимости угля для ВУТ необходимо исследование малой партии (до 500 кг) интересующего Вас угля. При положительном решении будет создан регламент приготовления ВУТ.

ВУТ сжигается в топках практически любых типов: факельных и факельно-вихревых, в кипящем слое с одной ступенью, в кипящем слое с двумя ступенями и др. Конкретная технология сжигания определяется конструкцией котла и особенностями эксплуатации.

Более подробно о способах сжигания можно посмотреть в разделе Технология -> Сжигание

Принципиальных ограничений на тип котлов, где может быть использовано ВУТ, нет. Окончательное решение о возможности модернизации определяется на стадии предпроектных работ (см. Услуги).

На сегодняшний день сжигание ВУТ опробовано на широком спектре котлов (ДКВР, ДЕ, КВТС и др.), на угольных котлах КЕ, на мазутных котлах ДЕ-10-25.

Для нового строительства целесообразно использовать котлы, уже модернизированные котельным заводом для использования ВУТ, по разработанному на стадии предпроектных работ ТЗ.

Да, конечно! Более того, в большинстве случаев котлы, модернизированные для использования ВУТ, по-прежнему могут использовать газ и мазут в качестве основного топлива. Для перехода с ВУТ на мазут достаточно поменять форсунки.

Зола после сжигания ВУТ представляет собой серый мелкодисперсный порошок с размерами частиц около 300 мкм и объёмной плотностью не 300-600 кг на куб.м. Количество несожжённого угля в золе составляет не более 3-4%. Как показали исследования Кольского научного центра РАН, данная зола может заменять собой до 18% цемента при изготовлении бетонных блоков стандартным способом (т.е. без изменения стандартной технологии).

Иными словами, зола от сжигания ВУТ является материалом, пригодным для строительных нужд.

Появляющаяся при сжигании ВУТ зола представляет собой высокопористые конгломераты мельчайших негорючих частиц размером до 1 мм. Насыпная плотность таких частиц составляет порядка 0,33 т/куб.м, т.е. является очень невысокой. Обладая малой массой и небольшой скоростью, подобные частицы не могут нанести вреда стенкам котла и выводятся через систему газоотводов. Практика сжигания ВУТ показывает, что данные частицы действительно не оказывают сколь-либо заметного абразивного эффекта на стенки котлов.