Угольные активы ТОО «Майкубен-Вест». Майкубенский уголь
Качество Майкубенского угля
Угли Шоптыкольского месторождения являются бурыми, высокометаморфизированными марки 3Б, длиннопламенными (Д). Зольность угольной массы в горизонте I-Ш составляет 10-15%, в то время как в зоне расщепления горизонта зольность увеличивается до 15-20%. Зольность рядового угля горизонта I-Ш на площади его слитного строения около 24%. Угольный горизонт II-Ш, в сравнении с горизонтом I-Ш, характеризуется несколько большим содержанием золы. Средняя зольность угольной массы составляет 21,5%, а зольность рядового угля достигает 30,0%. По своим технологическим свойствам малозольные угли месторождения могут служить топливом для металлургических печей, а также использованы в производстве кокса в качестве отощающей добавки в шихту. Майкубенский уголь обладает достаточной термостойкостью и устойчивостью к воздействию атмосферных влияний. Угли месторождения являются пожароопасными, однако в зоне с умеренным климатом их можно хранить в открытых штабелях в течение 3-4 месяцев. Газоносность угольных пластов низкая и не вызовет загазованности разреза. Угольные пласты являются неопасными по внезапным выбросам угля и газа. Майкубенский уголь в рядовом виде используется для бытовых нужд населения, слоевого сжигания, технологических нужд. Качество добываемого угля определилось, исходя из выборочной выемки угольных и породных комплексов мощностью 1,0 м и более, зольности геологического рядового угля, эксплуатационных потерь угля и засорения его породой на контактах угольных и породных комплексов. Эксплуатационные потери угля при отработке компактной части горизонта I-Ш составили 1,55-2,24%, засорение угля породой – 1,52-2,30%. Технологические свойства майкубенского угля соответствуют требованиям к сырью для энергетических целей (пылевидное и слоевое сжигание), для коммунально-бытовых и технологических нужд (металлургическая промышленность, производство кирпича, цемента, извести). Возможными направлениями использования угля разреза могут быть: коксование, агломерирование, производство жидкого и газообразного топлива, производство гуминовых препаратов из окисленных углей, производство активированных углей, брикетирование.
ТОО «Майкубен-Вест» в 2014-2015 году расширило свою линейку выпускаемой угольной продукции, что позволило предложить несколько видов угля по фракциям 0-50 мм, 0-150 мм, 0-300 мм, 50-200 мм. Это привело к тому, что часть наших потребителей, полностью перешла на сортовой уголь фракции 50-200 мм.
Таким образом, наше предприятие реализовывает следующую линейку продукции:
· рядовой;
· сортовой уголь;
· энергетический уголь;
· технологический уголь;
· потребительский;
maikuben.kz
2) Майкубенский угольный бассейн
Майкубенский угольный бассейн расположен в 160 км к юго-западу от г. Павлодара и в 65 км к юго-востоку от Экибастузского бассейна. Общая площадь бассейна около 1000 км2. Гидрогеологические условия разработки углей несложные. Газоносность углей бассейна незначительная. Общие запасы углей бассейна до глубины 600 м 5,4 млрд.т. Пологое залегание (5-10°) и значительная мощность угольных пластов, небольшая глубина их залегания (до 250 м), малый коэф. вскрыши (77% запасов углей), низкая обводненность и невысокая крепость пород вскрыши – все эти факторы создают благоприятные горногеологические условия для разработки углей открытым способом.
Запасы угля Майкубенского бассейна – месторождения Шоптыколь, Сарыколь и Талдыколь. Гидрогеологические условия разработки углей несложные. Газоносность углей незначительная. Общие запасы углей бассейна до глубины 600 м – 5,4 млрд. т. Пологое залегание (5-10°) и значительная мощность угольных пластов, небольшая глубина их залегания (до 250 м), низкая обводненность и невысокая крепость пород вкрыши – все эти факторы создают благоприятные горногеологические условия для разработки углей открытым способом.
3)Лисаковское месторождение оолитовых железных руд с балансовыми запасами около 3 млрд. т открыто в 1949 г. Железные руды представлены двумя типами: оолитовыми бурожелезняковыми и лептохлоритовыми. Преобладают оолитовые, которые также делятся на два сорта: первый – руда с содержанием железа более 38 %; второй - содержанием железа от 30 до 38 %. Руды с содержанием железа в пределах 20-30 % отнесены к забалансовым.
Исключительно благоприятные горнотехнические условия залегания обуславливает низкую себестоимость добычи руды. Однако сложные и дорогостоящие методы обогащения руд значительно удорожают их себестоимость.
Билет №18
1) Кызыл-Каспак-Айрджальское месторождение находится на территории Мангистауской области. Учитывая неосвоенность района, слабую разведанность участка разреза.
Мамытское месторождение расположено на границе Актюбинской области Казахстана и Оренбургской области России. Гидрогеологические условия сложные. Общие запасы угля составляют – 598,3 млн.т.
2) Белогорское месторождение. Находится в 100 км к юго-востоку от г. Павлодара. Глубина залегания изменяется от 200 до 600 м. Мощность угольных пластов колеблется от 0,5 до 1,74 м. Строение сложное.
Запасы каменных углей месторождения не подсчитывались. По основным четырем пластам оцениваются как прогнозные – 0,5 млрд. т. Промышленного значения месторождение не имеет в связи с глубоким залеганием угольных пластов, малой их мощностью и отсутствием коксующих углей.
Необходимость широких поисковых работ с целью выявления месторождений коксующих углей, пригодных для открытой разработки.
3) Атансорское месторождение находится в Кокчетавской области. Средняя мощность рудной залежи, падающей под углом 40-50° на северо-восток, более 20 м. Ее запасы приняты на баланс в 56 млн. т., со средним содержанием 42-46% железа. Более половины запасов может, отработано открытым способом. Имеются большие перспективы для расширения запасов месторождения, которые оцениваются в несколько сот миллионов тонн. По металлургической ценности эти руды уступают лишь богатым рудам Центрального Казахстана.
В 30 км к западу от Атансора располагается аналогичное месторождение Тлеген, а в 100 км к югу в Акмолинской области – магнетитовое месторождение Кузган. В каждом из них заключено несколько десятков миллионов тонн магнетитовых руд. В целом запасы района оцениваются в 150-200 млн. т.
Билет№19
studfiles.net
пОЛНЫЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАЙКУБЕНСКОГО УГЛЯ
Безопасная влажность по условиям смерзаемости, W б, %
Характеристика склонности к смерзанию , не склонен к смерзанию
26,3
24,9
24,0
Химический состав минеральной части (на бессульфатную массу), %
SiO2
52,3
58,0
59,7
Al2O3
25,0
24,4
24,2
TiO2
1,2
1,3
1,3
Fe2O3
9,7
7,7
7,1
СаО
5,5
3,4
2,8
MgO
3,0
2,1
1,9
K2O
2,0
2,1
2,2
Na2О 1,3 1,0 0,9
Температуры плавкости при полувосстановительной среде,
оС tА or 1155 1170 1175
tв or 1340 1435 1475
tс or 1385 >1500 >1500
Температура начала нормального жидкого шлакоудаления tнж, оС
1455
1555
1585
Температура начала шлакования* (расчетная) tшл расч , оС
1000
1020
1030
∗- по экспериментальным данным tшл экс=1015 оС при A d=23,3 % Вещественный состав минеральной части майкубенского угля харак- терной зольности (A d =23,7%) исследован методом рентген
snabkz.ru
Дополнительно | ООО «Майкубен-Вест»
Шлакующие свойства майкубенского угля и опыт его сжигания на ТЭС
Майкубенский буроугольный бассейн, включающий Шоптыкольское, Сарыкольское и Талдыкольские месторождения известен с начала XIX века. С 1941 г. на Шоптыкольском месторождении ведётся разработка угля небольшим карьером для местных нужд, а с 1987 г. крупным разрезом Майкубенским проектной мощностью 20 млн.т/год. Добыча угля в 2006 г. составила 5,4 млн.т. Планом развития разреза предусматривается наращивание добычи до 8,5 млн.т. к 2010 г.
На майкубенский уголь котлы и электростанции не проектировались. В этой связи промышленными потребителями майкубенского угля могут быть станции спроектированные на использование других углей, то есть фактически майкубенский уголь для существующих ТЭС является непроектным.
Возможность промышленного использования непроектного топлива определяется соответствием свойств его органической и минеральной части составу и конструкции существующего оборудования ТЭС. Опыт показывает, что основные ограничения в работе оборудования связаны с неблагоприятными сыпучими и шлакующими свойствами непроектного угля. Для пылевидного сжигания поставляется майкубенский уголь трёх групп зольности: Аd = 13,0; 22,0 и 28,0%. По результатам исследований Уральской теплотехнической лаборатории товарный уголь разреза Майкубенский характеризуется средними показателями по группам зольности, представленными в табл.1. В широком диапазоне зольности Аd =7,4-42,9% минеральная часть майкубенского угля сохраняет кислый состав (ΣK/ΣO=4,4-15,2) с закономерным изменением в зависимости от зольности. При зольности товарного угля Аd=22-28% отношение ΣK/ΣO=10-15, где ΣK= SiO2+Al2O3+TiO2 – сумма компонентов кислого состава; ΣO = СаО+MgO+K2O+Na2О – сумма компонентов основного состава.
Рис. 1. Изменение отношения кислых к основным компонентам в зависимости от зольности. 1 – значение ΣK/ΣO=2,25, которое в разработках УралВТИ принимается как граничное для углей с кислым составом.
С ростом зольности в минеральной части возрастает содержание Si, Тi и K, снижается содержание Fe, Са, Mg, Na, содержание Аl слабо зависит от зольности.
Таблица 1 Характеристики товарного майкубенского угля по группам зольности
Вещественный состав минеральной части майкубенского угля характерной зольности (Ad = 23,7%) исследован методом рентгенофазового анализа на дифрактометре ДРОН. Условия съемки: излучение FeКα; V=30кV; J=15мА; ϑд =0,5о/мин, интервал исследованных углов 2ϑ=10-90°. Для анализа использована тяжелая фракция угольной пыли, полученная после ее разделения в четыреххлористом углероде с плотностью ρ=1,6 г/см3. Получено, что минеральная часть майкубенского угля в основном представлена: кварцем (α-SiO2), глинами каолинитовой группы. Железо в основном входит в состав сидерита (FeСО3), незначительная его часть представлена пиритом (FeS2) (рис 2).
Шлакующие свойства большинства углей в определяющей мере за-висят от того, в составе каких соединений присутствует железо. Высокое содержание пирита (FeS2) способствует формированию на поверхностях нагрева прочных железистых отложений и высокой склонности угля к шлакованию топочных экранов. При присутствии железа в составе других минеральных соединений (сидерит, окись железа) или в органической части склонность угля к образованию прочных первичных отложений снижается.
Определение разновидностей серы в майкубенском угле показали низкое значение пиритной составляющей, доля которой от общего содержания серы в товарных пробах угля не превышает 20%. По данным УралВТИ среднестатистическая доля пиритной серы в бурых углях (2Б, 3Б) составляет около 58%. На преимущественное нахождение серы в майкубенском угле в органической форме указывает не характерная для большинства пиритосодержащих углей зависимость общего содержания серы от величины зольности (рис.3).
Рис. 3. Зависимость содержания серы от зольности
По результатам осмотров котлов П-57 (АЕS Экибастуз) после длительного промышленного сжигания майкубенского угля и котла ПК-14 после опытно-промышленного сжигания установлено отсутствие образования на поверхностях нагрева прочных первичных отложений. Это веский аргумент уникальности майкубенского угля с позиций шлакования. По опыту исследования бурых углей, накопленному в УралВТИ, только высокозольные угли КНДР характеризуются, в отличие от всех исследованных бурых углей России, низкой склонностью к образованию прочных первичных железистых отложений.
Изучение шлакующих свойств майкубенского угля с определением температурных условий образования и прочностных свойств шлаковых отложений при сжигании майкубенского угля экспериментально проводилось на котле ст. №3 П-57 АЕS Экибастуз.
В соответствии с методикой УралВТИ определялись: температура начала шлакования (tшл), интенсивность шлакования (g) и прочность шлаковых отложений (σсж) в зависимости от температуры газов. Опыты проведены при сжигании угля с Ad = 22,9-23,7%, нагрузке котла (0,64-0,72)Dном, избытках воздуха α´´т=1,19-1,31, тонкости помола угля R90=30-40%. Измерения с помощью зондов проведены в диапазоне температур газов 1000-1400оС. Температура начала шлакования при сжигании майкубенского угля составляет tшл=1015оС.
При увеличении температур газов примерно до 1150оС шлаковые отложения сохраняют рыхлую структуру (без усилий растираются пальцами, σсж ≈ 0 кг/см2). Незначительное упрочнение отложений (σсж ≈ 0,5-0,9 кг/см2) начинается при температуре 1180-1190оС. Прочность шлаковых отложений σсж=10 кг/см2, принятая (по условиям саморасшлаковки поверхностей нагрева) в качестве критической для выбора допустимой температуры газов на выходе из топки (ϑт´´)доп, соответствует значению 1250-1260oС. Для исследованных ранее бурых углей максимальное значение (ϑт´´)доп принято для азейского угля (3Б) — 1200оС для остальных бурых углей (ϑт´´)доп≤1000-1100оС [1].
Расчётное значение допустимой по условиям шлакования температуры газов на выходе из топки по разработкам УралВТИ при сжигании майкубенского угля с зольностью Аd=22-28% (ϑт´´)доп≤1200оС. Расчёт температуры газов на выходе из топки (ϑт´´)расч по нормативному методу 1998 г. с учётом зависимости коэффициента тепловой эффективности экранов топки от шлакующих свойств угля и конструкции топочной камеры при номинальной нагрузке даёт следующие значения: для котла П-57 (ϑт´´)расч=1215-1240оС; для котла ПК-14 (ϑт´´)расч=1145-1160оС. Измеренная оптическим пирометром температура газов составила в опытах на котле П-57 при Qка=0,88·Qн (ϑт´´)расч = 1195-1205оС, на котле ПК-14 при нагрузке близкой к номинальной (ϑт´´)расч=1150-1180оС. При этом шлакования поверхностей нагрева на выходе из топки обоих котлов не наблюдается.
Таким образом, шлакующие свойства майкубенского угля с зольностью Аd=22-28% характеризуются низкой склонностью к образованию прочных первичных отложений, отсутствием склонности к образованию сульфатно-кальциевых отложений и загрязнения на базе активных щелочей, умеренной температурой начала шлакования, значения которой под-чиняются общей зависимости для углей с кислым составом золы, низкой прочностью шлаковых отложений. По совокупности установленных показателей шлакующих свойств для майкубенского угля отмеченной зольности могут приниматься более высокие значения допустимых параметров топки: тепловое напряжение сечения топки (qF), тепловое напряжение зоны активного горения (qлг), температуры газов на выходе из топки (ϑт´´) по сравнению с исследованными ранее бурыми углями.
Шлакующие свойства майкубенского угля пониженной зольности (первой группы поставки, Аd=13%) экспериментально не изучались. Расчётный анализ показывает, что для угля этой группы зольности прогнозируется образование прочных первичных железистых отложений при отсут-ствии склонности к образованию сульфатно-кальциевых отложений и загрязнения на базе активных щелочей, более низкая по сравнению с углями Аd≥22% температура начала шлакования — tшл=990 оС и большая прочность шлаковых отложений, приводящая к снижению допустимой по условиям шлакования (ϑт´´)доп ≤1125 оС.
На ТЭС Урала сжигаются угли (экибастузский, челябинский, богословский, кузнецкие) с низкими или средними шлакующими свойствами. Шлакующие свойства майкубенского угля поставки с Ad≥ 22,0% по совокупности показателей можно характеризовать как средние, а более низкой зольности как высокие. При сжигании угля с Ad=13,0% наличие и интенсивность образования железистых отложений в значительной мере будет определяться состоянием и оптимальностью эксплуатации оборудования. Майкубенский уголь с Ad≥ 22,0 обладает наиболее благоприятными шлакующими свойствами по сравнению с другими исследованными ранее бурыми углями бывшего СССР.
Опыт сжигания майкубенского угля на ТЭС подтверждает правомерность оценки его шлакующих свойств. Наиболее полные результаты получены при опытно-промышленном сжигания майкубенского угля на котле ПК-14 ст. №12 Южноуральской ГРЭС.
Средние показатели качества сожжённого угля опытной партии: Wtr = 20,8%; Ad = 25,0%; Qir = 3970 ккал/кг; Std = 0,54% ; Vdaf = 42,0%; tшл=1025 °С; коэффициент размолоспособности КлоВТИ=1,29; показатель истирания (абразивности) А=9,3-15,9. Элементный состав для угля средней зольности Аd=25,0%: Сdaf=72,7%; Hdaf=5,2%; Sdaf=0,65%; Ndaf=1,0%.
Несмотря на низкие температуры, их резкие перепады по пути следования маршрутов и простой вагонов перед разгрузкой при температурах минус 35-40°С не отмечено смерзания угля в монолит и примерзания его к стенкам вагонов.
Хранение майкубенского угля в период подготовки и сжигания осуществлялось в отдельном штабеле, заложенном без уплотнения. Признаков самовозгорания угля за двухмесячный период хранения не выявлено.
При разгрузке угля, его складировании и транспортировке в бункера котла не отмечено налипания угля на ленты конвейеров, пересыпные течки и стенки другого оборудования топливоподачи, зависания угля в БСУ.
Существующее пылеприготовительное оборудование котлов ПК-14 (четыре мельницы типа ММТ-1600 с шахтными сепараторами) обеспечивает несение котлом нагрузки с запасом по размольной и сушильной производительности. Поддержание температуры аэросмеси за мельницей на уровне не выше 100°С за счёт оптимальной загрузки мельниц по топливу и сушильному агенту и кратковременная подача пара в мельницы при пуске и останове обеспечивают взрывобезопасную эксплуатацию пылесистем в диапазоне нагрузок котла 150-230 т/ч. Среднеэксплуатационная нагрузка котла 180 т/ч обеспечивается в двух-мельничном режиме (на челябинском угле только в трёх-мельничном режиме).
Производительность мельниц находится в диапазоне 9,2-13,1 т/ч при вентиляции 32,0 — 47,0 тыс. м3/ч. и тонкости помола пыли R90=46-56%; R200=12-26%. R1000=0,2-1,0%. При переходе с челябинского на майкубенский уголь срок службы размольных органов увеличился со 170 до примерно 700 ч.
Топочный процесс при сжигании майкубенского угля характеризуется ранним воспламенением, устойчивым положением факела и лучшим выгоранием (Сгун = 0,3-1,2%; Сгшл = 0,3-1,6%; q4 = 0,14-0,74%) по сравнению с челябинским углём (Сгун = 0,8-2,5%; Сгшл= 0,5-4,3%; q4 = 0,85-1,86%).
Сжигание майкубенского угля марки ЗБ показало, что котёл ПК-14 устойчиво работает без подсветки газом в эксплуатационном диапазоне нагрузок. При сжигании челябинского угля в этих режимах требуется под-светка газом в объёме примерно 10% по теплу.
Яркостная температура газов в зоне активного горения при сжигании майкубенского угля (ϑаг=1200-1280°С), выше, чем при сжигании челябинского (ϑаг=1100-1220°С). Средняя температура газов на выходе из топки при номинальной нагрузке котла по измерениям оптическим пирометром не превышала 1150-1160°С. Во всём диапазоне нагрузок котла затруднений с поддержанием номинальной температуры перегретого пара не возникает.
Во всём исследованном диапазоне нагрузок котла, при разном сочетании работающих пылесистем, шлакования поверхностей нагрева, приводящего к ограничению в работе котла, не наблюдалось. Шлаковые отложения, образующиеся на поверхностях нагрева в верхней части заднего экрана и нижней части труб фестона характеризовались низкой прочностью. При достижении определённых размеров отложения они самообрушались в холодную воронку и легко удалялись шнеками шлакоудаления.
Интенсивность теплообмена в топке принято характеризовать коэффициентом тепловой эффективности экранов. Для оценки ψср использована стандартная программа теплогидравлического расчёта «Тракт» и расчет топки в соответствии с [2].
Результаты расчётов показали, что при сжигании майкубенского угля характерного состава в котле ПК-14 значение ψср возрастает с увеличением нагрузки котла (рис.4) и составляет 0,51-0,59. Этот результат подтверждает зафиксированное в опытах отсутствие прогрессирующего шлакования экранов топки и их эксплуатационно чистое состояние.
Температура газов на выходе из топки (ϑт´´) при нагрузке котла близкой к номинальной не превышает допустимых значений. Получено приемлемое соответствие экспериментальной и рассчитанной с учётом фактического ψср температуры газов на выходе из топки (рис. 5).
Рис. 5. Зависимость температуры газов на выходе из топки от нагрузки котла ПК-14 ст. № 12 при сжигании майкубенского угля
Экспериментально измеренные концентрации SО2 и NОх в продуктах сгорания при сжигании майкубенского угля приведённые к нормальным условиям (α=1,4) составляют: NОхпр=310-480 мг/нм3, SO2пр=770-1185 мг/нм3.
При переходе с челябинского на майкубенский уголь снижаются потери тепла с механическим недожогом (с q4=0,9-1,9% до q4=0,1-0,7%), потери тепла с уходящими газами незначительно возрастают (на 0,2-0,5%). При этом КПД котла брутто возрастает не менее чем на 1,4%. Удельные расходы электроэнергии на тягу и дутьё, размол при сжигании майкубенского угля, примерно одинаковые по сравнению с работой котла на челябинском угле.
По результатам опытно-промышленного сжигания Южноуральской ГРЭС получено разрешение на промышленное использование майкубен-ского угля в котлах ПК-10 и ПК-14 ст. № 1-13.
Большой и положительный опыт промышленного сжигания майкубенского угля накоплен на АЕS Экибастуз, спроектированной на сжигание экибастузского угля. Выполнение в полном объёме мероприятий, предусмотренных [3], позволило эксплуатировать системы топливоподачи и пылеприготовления, оборудованные штабелеукладчиками типа РПМ, молотковыми мельницами типа ММТ 2600/2550/590 с воздушной сушкой топлива и шнековыми питателями сырого угля, в штатном режиме и без затруднений при сжигании «чистого » майкубенского угля с Аd=17,4-28,0% и его смесей с экибастузским в произвольной пропорции.
По технико-экономическим и экологическим показателям котла П-57 майкубенский уголь «превосходит» экибастузский. Так при сопоставимой нагрузке (0,76∙Qн) КПД котла брутто при сжигании майкубенского угля выше на 0,7-1,1%, за счёт снижения потерь с механическим недожогом, компенсирующего увеличение потерь тепла с уходящими газами. При сжигании майкубенского угля измеренные концентрации NOx и SO2 приведённые к (α=1,4) в выбросах: NOxпр=640-790 мг/м3, SO2пр =800-1100 мг/м3. Для сравнения при сжигании экибастузского угля средние значения составляют: NOxпр=1100 мг/м3, SO2пр = 1780 мг/м3.
Изучение шлакования котла П-57 при сжигании майкубенского угля показало, что имеет место ограничение паропроизводительности котла по условиям шлакования поверхностей нагрева поворотного газохода, при нормальном режиме шлакования и саморасшлаковки экранов топки.
Ограничения выражаются в том, что при нагрузках блока свыше 320 МВт наблюдается шлакование ширмового пароперегревателя, которое из-за неоптимальной конструкции верхней части котла приводит к образованию характерных для котлов данного типа золо-шлаковых завалов в поворотном газоходе [4]. Существующий уровень вырабатываемой АЕS Экибастуз мощности указывает, что станцию на ближайшую перспективу при сжигании майкубенского угля может устроить нагрузка блока 380-400 МВт. Таким образом, была поставлена задача о повышении бесшлаковочной мощности котла.
Для решения этой задачи на котле ст. № 5 проведены экспериментальные исследования при сжигании майкубенского угля с зольностью Аd=17-25%. По их результатам оценено влияние различных режимных факторов на температуру газов на выходе из топки (табл. 2) и выполнена оптимизация топочного режима.
Оптимизация величины крутки воздуха в горелках, что в сочетании с оптимизацией других режимных параметров, позволила снизить среднюю температуру газов на выходе из топки и максимальную температуру газов по центру поворотных газоходов до уровня безопасного по условиям шлакования (ϑт´´)=1180-1200°С, тем самым повысить бесшлаковочную мощность котла до 380 МВт. Изменение поля скоростей газов в поворотном газоходе, за счёт установки просечных листов на тепловом разъёме КПП позволит дополнительно повысить бесшлаковочную мощность котла до 390-400 МВт. Проверка эффективности этого мероприятия намечена в 2007 г. При оптимизированном под майкубенский уголь топочном режиме обеспечивается сжигание экибастузского угля без шлакования и снижения технико-экономических показателей.
Бесшлаковочная мощность котла П-57 при сжигании майкубенского угля на уровне 390-400 МВт по-видимому является предельной.
Таблица 2 Влияние разных факторов на изменение максимальной температуры газов в поворотных газоходах
Дополнительное повышение бесшлаковочной мощности возможно за счёт реконструкции котла. Ранее СКБ ВТИ совместно с УралВТИ были проработаны несколько вариантов реконструкции котла, направленные на снижение температуры газов на выходе из топки путём установки дополнительных радиационных поверхностей нагрева (L-образных ширм, двусветного экрана), изменения угла наклона горелок с их поворотом в сторону холодной воронки, ввода в верхнюю часть топки охлаждающего воздуха. Для устранения мест скопления шлаковых отложений предлагается изменение конструкции фестона и ширм. В качестве средства защиты от образования золо-шлаковых завалов возможна пневмоимпульсная обдувка наклонного ската между фестоном и ширмами. Предложенные для рассмотрения варианты реконструкции и их сочетания характеризуются разными затратами и эффективностью.
Длительный опыт использования майкубенского угля накоплен на АЕS Усть-Каменогорская ТЭЦ. Первоначально (2000-2001 г) на станцию поставлялся уголь с зольность Аd=17,4-20,1% и каких-либо проблем, в том числе по шлакованию, не отмечалось. С 2002 г. на станцию начал поставляться уголь с зольностью Аd=12,8-14,5% и ситуация изменилась. Появились ограничения в работе котлов по условиям шлакования. На станции установлены котлы БКЗ-75, БКЗ-320 и ТПЕ-430. При этом, если на котлах БКЗ-75 шлакование по данным станции наблюдается эпизодически, то на котлах БКЗ-320 и ТПЕ-430А участились случаи зашлаковок и возникло ограничение нагрузки по условиям шлакования соответственно до ~260 (0,8·Дн) и ~ 350 т/ч (0,7·Дн). При этом на котле БКЗ-320 аварийному шлакованию подвержен пароперегреватель и периодически поверхности экранов в зоне активного горения, а на котле ТПЕ-430А наоборот при практически чистом пароперегревателе шлакуется топочные экраны в зоне активного горения.
Анализ показывает, что отмеченные ограничения в обоих случаях закономерны и объясняются ухудшением шлакующих свойств майкубенского угля при снижении зольности. При этом, условия бесшлаковочной работы (ϑт´´) < (ϑт´´)доп и qF< qFдоп и qлг< qлгдоп, где (ϑт´´), qF, qлг — фактические значения температуры газов на выходе из топки, тепловых напряжений сечения и зоны активного горения топки, а (ϑт´´)доп, qFдоп, qлг доп— допустимые по условиям шлакования значения тех же па-раметров не выполняются в разной мере для обоих котлов (табл. 3).
Таблица 3. Сведения для оценки ограничений по условиям шлакования котлов БКЗ-320 и ТПЕ-430А АЕS Усть-Каменогорская ТЭЦ при сжигании майкубенского угля разной зольности
Инструментальные обследования котлов БКЗ-320 и ТПЕ-430А при сжигании майкубенского угля с зольностью Аd=13,5-14,5% подтверждают наличие отмеченных ограничений. Для повышения бесшлаковочной мощности отмеченных котлов рекомендуется исключить поставки низкозольного угля и выполнить комплекс мероприятий режимного характера, направленных на оптимизацию топочного режима.
По результатам проведённой работы на котлах типа БКЗ-320 возможно повышение бесшлаковочной мощности до уровня максимальной нагрузки по условиям дефицита тяги. Для этого проведена оптимизация величины крутки вторичного воздуха в горелках, загрузки по топливу ниж-них крайних горелок и угрубление помола топлива.
Сущность выполненного изменения величины крутки состоит в том, чтобы подать большее количество воздуха в высокотемпературную область факела. Для этого ослаблена величина крутки центральных горелок обоих ярусов и оптимизирована крутка крайних нижних горелок, с тем чтобы факела этих горелок не контактировали с экранами холодной воронки и задней стенки топки. Величина крутки вторичного воздуха в горелках, близкая к оптимальной, установлена на котле ст. № 14.
Рекомендуемое угрубление помола топлива (до R90≈50%) обосновы-вается отсутствием склонности майкубенского угля к образованию прочных железистых отложений и усилением изнашивающего воздействия потока летучей золы на интенсивность роста рыхлых шлаковых отложений.
Результаты инструментального обследования позволили разработать применительно к котлу ст. № 14 ряд дополнительных мероприятий по увеличению его бесшлаковочной мощности до номинальной при сжигании малозольного майкубенского угля.
На котле ТПЕ-430А (ст.№15), оборудованном плоскофакельными горелками, также проведено экспериментальное обследование. В опытах сжигалась смесь майкубенского и сарыкольского углей с зольностью Аd=15,0-16,0%. В диапазоне паропроизводительностей котла 365-400 т/ч при угрублённом помоле топлива опробовано несколько вариантов схем сжигания отличающихся изменением положения зоны активного горения по высоте и сечению топки.
Полученные результаты указывают, что температуры газов по высоте топки в зависимости от схемы сжигания существенно изменяются. Так в исходном варианте (эксплуатационном, до выполнения обследования) при нагрузке котла Dпе=365 т/ч средние по сечениям топки температуры газов составили: на выходе из топки (в районе нижнего среза ширм) 1025-1030оС; на отметке ~21,5 м (до начала аэродинамического выступа 1055оС; на отметке ~15,5 м (в районе расположения сопл сброса сушильного агента) 1210оС; на отметке ~11,5 м (по горизонтальной оси расположения горелок) 1240оС при максимальной измеренной температуре 1360оС; в районе устья холодной воронки 1150оС.
При опробованных схемах сжигания и нагрузке котла Dпе=395-400 т/ч отмеченные температуры газов изменялись в следующих диапазонах: на выходе из топки (в районе нижнего среза ширм) 1018-1050оС; на отметке ~21,5 м (до начала аэродинамического выступа 1040-1185оС; на отметке ~15,5 м (в районе расположения сопл сброса сушильного агента) 1140-1265оС; на отметке ~11,5 м (по горизонтальной оси расположения горелок) 1170-1290оС, при максимальной измеренной температуре в оптимальных режимах 1230-1280, в неоптимальных до 1390оС; в районе устья холодной воронки 1040-1090оС.
Использование оптимальной, на период проведения обследования, схемы сжигания позволило увеличить по предварительным сведениям станции бесшлаковочную мощность котла до 450 т/ч. Результаты указывают, что резервы повышения бесшлаковочной мощности котла ТПЕ-430А весьма существенные. Работу предполагается завершить к декабре 2007 г.
Таким образом, результаты проведённых исследований показывают, что майкубенский уголь может с успехом использоваться в качестве замещающего топлива для котлов спроектированных на сжигание бурых и каменных углей. Для минимизации проблем, связанных со шлакованием котлов с твёрдым шлакоудалением рекомендуется использовать уголь с зольностью выше Аd ≈ 20% и на стадии проработки вопроса применимости оценить возможные ограничения по методике УралВТИ — Уральская теплотехническая лаборатория. Использование майкубенского угля не накладывает ограничений на надёжность существующего оборудование топливоподачи, пылеприготовления из-за благоприятных абразивных, размольных, сыпучих свойств и золоулавливания ТЭС в связи с низким содержанием в золе СаО. Низкозольный майкубенский уголь с Аd≈13 % рекомендуется применять для топок с жидким шлакоудалением.
Список литературы:
1. Методические указания по проектированию топочных устройств энергетических котлов/ Под ред. Э.Х. Вербовецкого, Н.Г.Жмерика // С-Пб, ВТИ-ЦКТИ, 1996. — 270 с.
2. Тепловой расчёт котельных агрегатов (Нормативный метод). Изда-ние 3-е, переработанное и дополненное // С-Пб., НПО ЦКТИ, 1998. — 256 с.
3. Правила взрывобезопасности топливоподачи и установок для при-готовления и сжигания пылевидного топлива. РД 153-34.1-03.352 — 99.
4. Причины и пути уменьшения шлакования поворотных газоходов котлов П-57 блоков 500 МВт, работающих на экибастузском угле / А.Н. Алехнович, В.В. Богомолов, В.В. Тропин и др.// В кн. Надёжность и эконо-мичность работы котельного оборудования при сжигании экибастузских углей.- Челябинск: Ю-Уральское кн. изд, 1985.
Скачать этот документ в PDF (224 КБ)
maikubenwest.ru
Уголь оптом в Казахстане от компании «Майкубен Көмiр»
Казахстан – страна, земля которой щедро наделена многими полезными ископаемыми, среди которых ведущее место занимает уголь. На территории государства сегодня разрабатываются несколько известных месторождений каменного и бурого угля, среди которых Майкубенский угольный бассейн – один из наиболее перспективных. Его площадь составляет более 1000 км2,а хорошие гидрогеологические условия создают исключительно благоприятные предпосылки для разработки этих ископаемых дешевым, открытым способом.
Располагая 4% мирового запаса угля, Казахстан входит в десятку крупнейших мировых производителей этого вида топлива. Ежегодно угледобывающие компании страны наращивают угледобычу, поставляя сырье для нужд крупных металлургических и энергетических компаний.
Специализируясь на реализации бурых и каменных углей разных марок, компания «Майкубен Көмiр», ООО, предлагает всем желающим купить уголь непосредственно со своего склада в Экибастузе. У нас налажена оптовая продажа угля популярных марок Б3 и Т, основными потребителями которых являются коммунально-бытовые предприятия, сфера обслуживания, а также отопительные котельные и крупные тепловые электростанции. Почти 80% электростанций только в Казахстане работают на угле, но тенденция роста его потребления в энергетике растёт не только в республике, но и во всем мире.
Многих потребителей твёрдого топлива интересует цена на уголь, который мы поставляем. На нашем сайте указана стоимость угля каждой марки. Это отпускная цена нашей компании, диапазон варьирования которой зависит в основном от объёмов поставки. Однако заказчикам необходимо учитывать и существующие железнодорожные тарифы, величина которых способна внести свои коррективы в расчёты себестоимости.
Предлагаемый нами уголь, цена его умеренная, обладает стабильными, отличными характеристиками. Его технологические свойства полностью соответствуют требованиям, предъявляемым как к энергетическому сырью, так и к топливу, используемому в сфере коммунально-бытовых или технологических нужд. Он находит применение в металлургической промышленности, производстве кирпича, цемента и извести. Возможны и другие направления использования нашего угля. Это: коксование, агломерирование, производство гуминовых препаратов, жидкого и газообразного топлива, активированных углей, брикетирование.
maikubenkomir.com
История | ООО «Майкубен-Вест»
Угли Майкубенского бассейна открыты доверенными лицами купца Степана Попова в Баян-Аульском районе еще в конце тридцатых годов девятнадцатого века. Разработка велась двумя небольшими разрезами с 1859 по 1870 годы. На майкубенском угле плавились медные и серебро-свинцовые руды на Александровском заводе в Баянаульском районе. Всего было добыто 236 тысяч пудов угля. Это месторождение угля было упомянуто в «Горном журнале» (Санкт-Петербург) еще в первой половине девятнадцатого века.
Окружной инженер А. Сборовский в «Материалах по изучению горного дела в степных областях Западной Сибири» (Омск, 1896 г.) о Майкубенском угольном месторождении писал следующее: « В 1861 году оно было разведано двумя небольшими разрезами…Каменный уголь черного цвета с блеском. Загорается легко и дает длинное пламя, вовсе не коксуется. Золы оставляет 7,5%. Уголь стоил от 3 до 6 копеек за пуд».
В двадцатые годы ХХ века месторождение было передано горной концессии английского промышленника Лесли Уркварта. В тридцатые годы в этом районе работала Семипалатинская Геологоразведочная Контора. В годы войны и после восточная часть Шоптыкольского месторождения отрабатывалась небольшим разрезом для нужд комбината «Майкаинзолото». При этом ежегодно добывалось 50 – 190 тыс. тонн угля, который поступал на действующую электростанцию, входившую в систему НКВД. Электрическая энергия передавалась в поселок Майкаин, где спецконтингентом до 1957 года производилась интенсивная разработка золоторудных месторождений и их обогащение.Геологоразведочные работы, выполненные в 50-60 годы, на Майкубенском угольном бассейне, которые позволили выделить на территории бассейна три самостоятельных, имеющих промышленное значение, месторождений угля: Шоптыкольское, Сарыкольское и Талдыкольское. Балансовые запасы угля Шоптыкольского месторождения – 1,36 млрд. тонн, Талдыкольского – 0,46 млрд. тонн, и Сарыкольского – 0,39 млрд. тонн. Наиболее перспективным является Шоптыкольское месторождение. Оно расположено в Баянаульском районе Павлодарской области в 65 км юго-восточней Экибастузского бассейна. В Шоптыкольском месторождении сосредоточено до 58 % промышленных запасов пригодных для открытой разработки имеет общую площадь равную 1040 км2. Угольные пласты здесь залегают под углами 5-10 градусов и сложены бурыми углями с содержанием влаги от 13 до 20 %, в среднем 18,5 %. Средняя зольность угля составляет 23,5%, средняя калорийность 4230 ккал/кг. Угольные пласты Шоптыкольского месторождения. Зола майкубенских углей с высоким содержанием А1203 может быть использована в качестве хорошего сырья для глиноземного производства. Кроме того, наличие в золе элементов – примесей биостимуляторов (фосфор, бор, цинк, и др.) позволяет использовать их в качестве микроудобрений. Основными потребителями майкубенских углей являются: коммунально-бытовое хозяйство, сфера обслуживания, отопительные котельные и тепловые электростанции.
В соответствии с Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О создании Экибастузского топливно-энергетического комплекса и строительстве линии электропередачи постоянного тока напряжением 1500 кВ Экибастуз — Центр», принятом в 1977 году, наряду с развитием добычи угля в Экибастузском бассейне, предусматривалось строительство разреза «Майкубенский» Майкубенского угольного бассейна проектной мощностью 20 млн.т. угля в год.
Технико-экономическое обоснование строительства разреза «Майкубенский» было выполнено институтом «Карагандагипрошахт» совместно с субподрядными проектными институтами «Кузбассгипрошахт» (Кемерово) и «Южгипрошахт» (Харьков). В 1988 – 1989 годы институтом «Карагандагипрошахт» был выполнен «Проект строительства разреза «Майкубенский» ПО «Экибастузуголь». Главный инженер проектов – В.В.Мудров. Проектом предусматривалось строительство 1-й очереди разреза мощностью 8 млн. тонн угля в год, строительство дробильно-сортировочного угольного комплекса по переработке 2,5 млн. тонн, подъездной железной дороги протяженностью 40 км и автотрассы длиной 34 км, линии электропередачи длиной 80 км, а также строительство 1-й очереди жилого поселка Майкубень численностью свыше 5 тысяч человек, а также водопровода, радиорелейной линии и пр.
Одновременно в 1987 году начались вскрышные работы. 2 ноября 1987 года машинист экскаватора ЭКГ-4у А.М.Кривцов загрузил майкубенским углем первый 30-тонный БелАЗ, а водитель В.Т.Пастухов из автобазы №1 комбината «Экибастузшахтострой» отвез уголь. В забое состоялся митинг строителей, железнодорожников, представителей общественности. Шоптыкольского месторождения ПО « Экибастузуголь».
Разрез «Майкубенский» имеет железнодорожный выход на магистраль Астана-Павлодар. По территории бассейна проходит автомагистраль, связывающая города Павлодар, Экибастуз и поселки Майкаин, Баян-Аул. Майкубенские угли поставлялись на коммунально-бытовые нужды, для производства железнорудных окатышей, для обжига извести, производства ферросплавов потребителям Казахстана и других республик бывшего СССР. В 1991 году на малом предприятии «Иртыш» на базе окисленных бурых углей Майкубенского разреза было начато производство ценного удобрения — гумата натрия. Это удобрение в три раза эффективнее торфа, повышает сопротивляемость растений неблагоприятным условиям и урожайность.По инициативе объединения «Экибастузуголь» начата опытная эксплуатация выведенных из экибастузских разрезов роторных экскаваторов на добыче майкубенских углей с погрузкой на автотранспорт.
В 1996 году ПО «Экибазтузуголь» было разделено на четыре самостоятельных угледобывающих предприятия, при этом разрез «Майкубенский» вошел в состав ООО «Майкубен-Вест». В последние годы произошло увеличение поставок угля на электрические и тепловые станции. Опытное, а в последующем и промышленное сжигание этого топлива проводится на таких предприятиях как ТОО «АЕS Экибастуз» (ГРЭС-1), ТОО «АЕS Усть-Каменогорская ТЭЦ», ТОО «АЕS Согринская ТЭЦ».В последние годы расширилось применение угля «Майкубенского»в отраслях чёрной и цветной металлургии, а также в производстве цементов. В настоящее время уголь отгружается на такие крупные металлургические предприятия, как АО «Миттал Стил Темиртау» г. Темиртау, ЗАО «Южполиметалл» г. Шымкент. За 2013 год разрезом добыто 5,4 млн. тонн угля и вывезено в отвал 3,29 млн. куб. м вскрышных пород. Достижением 2013 года является значительное расширение объёмов вскрыши отработанного бестранспортными технологиями и переэкскавацией с применением экскаватора-драглайна. Для увеличения спроса на майкубенский уголь, объемов его продаж был построен и сдан в эксплуатацию дробильно-сортировочный комплекс мощностью 200 тысяч тонн угля в год. В перспективе предусматривается увеличение добычи майкубенских углей до 8,5 млн. т. в год.
maikubenwest.ru
Угольные активы ТОО «Майкубен-Вест» | Miner.RU
Контактные данные ТОО «Майкубен-Вест»
Офисы:
г. Астана, ул. Бейбитшилик 14. офис 405-408
г. Экибастуз, с. Шоптыколь, ул. Жаяу Мусы, строение 3
Шоптыкольское буроугольное месторождение входит в состав Майкубенского буроугольного бассейна, общая площадь которого составляет 1040 км, в том числе с промышленной угленосностью – 170 км.
Добыча и отгрузка угля на разрезе «Майкубенский» начата с ноября 1987 г.
Площадь бассейна представляет собой полого-увалистую равнину с абсолютными отметками от 230,0 до 250,0 м на востоке и до 300,0 м на западе.
Комплексный показатель выбросоопасности «В» на месторождении оказался значительно меньше предельного 10,5, что определяет угольные пласты неопасными по внезапным выбросам угля и газа. Почвенный покров на территории бассейна сложный, сильно комбинационный. В его составе преобладают солонцы и каштановые солонцы, в разной степени засоленные почвы. Угли Шоптыкольского месторождения являются бурыми, высокометаморфизированными марки 3Б, длиннопламенными (Д).
Майкубенский буроугольный бассейн известен ещё с 1825 года. В период его становления здесь добывалось около 3500 тонн угля в год, который служил, в основном, для обжига золотых, свинцово-серебрянных и медных руд в Баянаульском горном округе. В 20-е годы угольное месторождение было передано горной концессии английского промышленника Лесли Уркварта. Спустя 10 в этом районе начала работать Семипалатинская геологоразведочная контора, а в 50-60 годы геологи обнаружили несколько самостоятельных месторождений угля, крупнейшим из которых является Шоптыкольское.
ТОО «Майкубен-Вест» в 2014-2015 году расширило свою линейку выпускаемой угольной продукции, что позволило предложить несколько видов угля по фракциям 0-50 мм, 0-150 мм, 0-300 мм, 50-200 мм. Это привело к тому, что часть наших потребителей, полностью перешла на сортовой уголь фракции 50-200 мм.
В недалекой перспективе в планах Майкубенского разреза - довести добычу угля до 8 млн. тонн. Поэтапная модернизация, которую сегодня переживает предприятие, это долговременный стратегический план постепенного наращивания производства. Основная ставка в вопросе сбыта угля делается на предприятия энергетического комплекса.
