- •1Аналіз можливостей використання альтернативної паливної бази автомобільного транспорту України та світу
- •2Альтернативні види палива
- •2.1Визначення термінів
- •2.2Характеристики альтернативних палив
- •2.3Чому альтернативні джерела енергії застосовуються у двигунах внутрішнього згоряння
- •2.4Природний газ
- •2.5Пропан-бутан
- •2.6 Спиртові палива
- •2.7.1Джерела рослинного палива
- •2.7.2Фізико-хімічні властивості рослинних палив
- •2.7Рослинні палива і їхні ефіри
- •2.7.3Рослинні олії і їхні складні ефіри
- •2.7.4Порівняння фізико-хімічних властивостей рослинних палив й їхніх складних ефірів із властивостями дизельного палива
- •2.7.5Емісія токсичних складових продуктів згоряння
- •2.7.6Висновки
- •2.8Біогаз, синтез газ
- •2.8.1Класифікація твердих палив. Вибір сировинної бази
- •2.8.2Аналіз процесів газифікації твердого палива. Вибір оптимального процесу
- •2.8.3Огляд конструкцій газогенератора із оберненим процесом газифікації
- •2.8.4Огляд методів отримання генераторного газу, який не містить інертних компонентів
- •2.9Висновки
- •3Водень як моторне паливо
- •4Паливні елементи (пе)
- •4.1Основні проблеми пе
- •4.2Електрохімічні енергоустановки
- •4.3Основні типи пе та енергоустановок.
- •5Аміак як паливо для двз
- •6Вода як альтернативне паливо
- •6.1Історія
- •6.2Особливості впливу води на робочий процес двз
- •6.3Горіння робочої суміші з водою
- •6.4Водо-паливні емульсії (впе)
- •6.5Водорозчинні антидетонатори
- •6.6Застосування впе на дизелях
- •Література.
- •7Водо-вугільне паливо (ввп) та водо-вугільні суспензії (ввс)
- •7.1Історія
- •7.2Огляд досліджень по темі у світі
- •7.3Сучасні технічні рішення по приготуванню водовугільного палива
- •7.4Огляд досліджень по темі в Україні
- •7.5Ввп має ряд характерних переваг
- •7.6Способи приготування водовугільного палива
- •7.7Ефект від впровадження ввп
- •Література
- •Література
7.7Ефект від впровадження ввп
На практиці застосування суспензійованого вугільного палива робить реальною заміну як звичайного вугілля та малоефективних методів його спалювання в шарових топках, так і дефіцитних рідких і газоподібних видів палива [9].
Особливо проблема загострюється у вугільних регіонах, де навколо вуглевидобувних і вуглепереробних підприємств у гідровідвалах та відстійниках накопичується велика кількість відходів вуглезбагачення у вигляді тонкодисперсних вугільних шламів. Її вирішують, як правило, досить примітивним шляхом. Води шахтного припливу, технологічні води збагачувальних фабрик із дрібними вугільними частинками скидаються в поверхневі відстійники, які періодично чистяться механо-гідравлічним способом; повторно добуті вугільні шлами або скидаються у відпрацьовані виробки шахт, або в найближчі яри і водойми. В окремих випадках відходи флотації зневоднюють і складують на вільних площах .
Перехід шламів у транспортабельне і технологічно зручне суспензійне водовугільне паливо забезпечить істотний економічний ефект і різко поліпшить екологічну обстановку в регіонах. При цьому, одержуване паливо і технології його використання повинні відповідати вимогам сучасного ринку: економічна конкурентоспроможність та мінімально можливий небезпечний екологічний вплив на навколишнє середовище при його одержанні та використанні. З огляду на те, що в собівартості вироблюваної теплової енергії паливо складає від 40 до 70%, зниження вартості палива або його питомої витрати стає важливим фактором загального економічного ефекту .
Стратегічні цілі при впровадженні суспензійованого вугільного палива визначаються: мінімізацією витрат на реконструкцію існуючих систем теплоенергетики; збільшенням економічної і екологічної ефективності систем теплоенергетики та створенням економічної мотивації для відмови від використання топкового мазуту, природного газу та вугілля із шаровим спалюванням; підвищенням надійності та гарантованої працездатності систем теплоенергетики; посиленням енергобезпеки кінцевих споживачів.
Судячи з відгуків фахівців, що просувають ВВП, це один з найважливіших енергоносіїв майбутнього. Головні його переваги - дешевизна та екологічність. Вартість ВВП, готового для прямого використання, у перерахуванні на 1 т у.п. нижча за вартість мазуту в 2-4 рази і не перевищує 15-20% від ціни вихідного вугілля на місці його видобутку. Низька вартість 1 Гкал пояснюється тим, що рідке вугільне паливо можна виготовляти зі шламів: відходи вугільного виробництва дешевші, ніж видобуте буре або кам'яне вугілля. До того ж, ВВП пожежо- і вибухобезпечне. Технології його зберігання і транспортування прості та можуть бути повністю автоматизовані, перекачування можна здійснювати по трубопроводах аналогічно нафті. На відміну від мазутних цистерн, ємності, у яких узимку транспортується ВВП, легко очищаються від залишків палива. При заміні вугілля на ВВП можна знизити викиди в атмосферу твердих часток в 2,5-3, оксидів азоту - в 1,5-2, а оксидів сірки - в 2-2,5 рази. Повнота згоряння цього палива - не нижче 95%. Після спалювання ВВП залишається порошок у вигляді конгломератів білого або сірого кольору, що складається, в основному, з неспаленних мінеральних частинок та золи виносу. Природно, настільки низький відсоток відходів спрощує рішення складного завдання вловлювання леткої золи.
Переробка шламів у ВВП вирішить і деякі інші проблеми галузей вуглевидобутку та ЖКГ. Рекультивація земель, зайнятих відвалами і відстійниками, поліпшить екологічну обстановку на вугільних шахтах і розрізах, а перехід котелень на автоматизовані процеси спалювання ВВП суттєво зменшить частку ручної праці. Питання про використання ВВП у світовій практиці не втрачає своєї актуальності. Роботи з удосконалювання та впровадження інновацій на початку 21 століття не припиняються в Японії, Італії, США, Канаді та інших країнах. У США реалізується програма використання вугілля в промисловій і побутовій енергетиці із загальним обсягом фінансування в $6 млрд. на найближчі 6-10 років. При рості цін на нафту та знятті обмежень на будівництво вуглепроводів прогнозується початок інтенсивного застосування водовугільного палива в різних галузях промисловості .
Відсутність достатньої кількості власних родовищ нафти і природного газу в Китаї змушує країну орієнтувати розвиток своєї енергетики на вугільне паливо. У той же час, жорсткі вимоги до охорони навколишнього середовища ускладнюють правила його використання. У мегаполісах КНР заборонені будівництво та експлуатація котелень, що працюють на вугіллі. Державною програмою уряду Китаю передбачений поетапний перехід підприємств із нафтогазового на водовугільне паливо. Це забезпечить скорочення імпорту нафти більш ніж на 70 млн. т, мазуту - на 20 млн. т на рік, що зменшить залежність паливно-енергетичного комплексу країни від зовнішнього ринку.
Сьогодні дослідженнями впровадження у сфері ВВП у Китаї займаються три науково-дослідних центри, шість заводів з виробництва ВВП, котелень, а також ряд електростанцій, що спалюють ВВП, виробляючи загалом до 2 млн. кВт енергії. Споживачами стали ТЕЦ, що раніше працювали на мазуті. Використовуються водовугільні суспензії також підприємствами хімічної, металургійної, целюлозно-паперової та інших галузей. Намічено будівництво великого заводу з виробництва ВВП, що збільшить його поставки втричі. Доставка споживачам здійснюється в залізничних цистернах .
