Во многих проектах и работах ОАО «ВТИ» особое внимание уделяется экологической составляющей. Мы поинтересовались у заведующей отделением защиты атмосферы Киселевой Ольги Александровны, над какими проектами в этой области работает Всероссийский Теплотехнический институт.
- Ольга Александровна, как поддерживает правительство экологическую программу и разработки в сфере энергетики, какие директивы выходят и шаги предпринимаются для эффективного урегулирования экологической повестки?
- Указом президента РФ № 204 от 07 мая 2018 г. определены экологические приоритеты и задачи страны на ближайшие шесть лет, а также запущен в действие национальный проект «Экология», включающий 11 федеральных проектов, в том числе «Чистый воздух» и «Внедрение наилучших доступных технологий». Энергетической стратегией Российской Федерации на период до 2035 года, (утвержденной Распоряжением Правительства РФ от 09.06.2020 N 1523-р), предусмотрен комплекс мероприятий, которые будут способствовать достижению национальных целей в сфере энергетики, определённых Указом Президента № 204.
Указ Президента РФ от 21.07.2020 N 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года» обозначает новые целевые показатели по снижению негативного воздействия выбросов (снижение выбросов в 2 раза и улучшение качества атмосферного воздуха в 1,5 раза).
- Какие шаги предпринимает ОАО «ВТИ» для реализации этих директив?
- ОАО «ВТИ» на протяжении многих лет занимается вопросами нормирования выбросов, исследованием и улучшением экологических характеристик оборудования теплоэлектростанций. На прошедшей в апреле конференции Теплотехнического института «Использование твердых топлив для эффективного и экологически чистого производства электроэнергии и тепла» я обозначила основную проблематику — это нежесткие нормативы (ИТС 38-2017) принятые в РФ по сравнению с нормативами, установленными Решением Еврокомиссии от 31.07.2017 г. Можно констатировать, что для сокращения выбросов на российских ТЭС из современного газоочистного оборудования установлены только пылеуловители такие как электрофильтры и эмульгаторы второго поколения, чего нельзя сказать о сероочистке и азотоочистке.
- Какие меры применяются для решения этих проблем?
- В 2022 г. начата работа по актуализации справочника ИТС 38-2017, на сегодня рабочей группой Бюро НДТ ТРГ-38 разработаны и проходят стадию согласования «Методические рекомендации по определению значений технологических показателей выбросов загрязняющих веществ для крупных топливосжигающих энергогенерирующих установок в информационно-техническом справочнике по наилучшим доступным технологиям ИТС 38 «Сжигание топлива на крупных установках в целях производства энергии», которые будут применены при актуализации ИТС 38. Сотрудники ОАО «ВТИ» входят в рабочую группу Бюро НДТ и принимаю непосредственное участие в работе группы.
- Т.е. можно сказать, что начался переход российских ТЭС на новые нормативы?
Да, и эти нормативы будут ужесточены по сравнению с ранее принятыми. В связи с этим потребуются модернизации действующего очистного оборудования, разработки и внедрения новых современных воздухоохранных технологий.
- Какие разработки реализуются сегодня в институте в сфере снижения выбросов в атмосферу?
- В последние годы в мире все большее внимание уделяется проблеме сокращения выбросов взвешенных частиц в атмосферу. В развитых странах введены стандарты на выбросы тонких частиц (РМ10 и РМ2,5). Обеспечить минимальную концентрацию взвешенных частиц на выходе из аппарата до 5 мг/м3 и улавливание тонких частиц могут рукавные фильтры.
В таких странах, как ЮАР, Китай, Индия на угольных ТЭС наблюдается тенденция к замене электрофильтров на рукавные фильтры. На вновь строящихся ТЭС, сжигающих каменные угли, также устанавливаются рукавные фильтры.
Однако в угольной энергетике России рукавные фильтры эксплуатируются только на нескольких тепловых электростанциях (ТЭС), на которых сжигается экибастузский уголь. Опыт применения рукавных фильтров на российских ТЭС показал, с одной стороны, возможность снижения выбросов золы экибастузского угля до европейских стандартов (менее 20 мг/нм3), с другой стороны, выявил проблемы, возникшие при эксплуатации данных аппаратов, основной из которых является низкий срок службы рукавов.
В 2018 г. в ОАО «ВТИ» был создан стенд для исследования фильтрующих материалов. Данный стенд позволяет изучать основные характеристики образцов фильтрующих материалов при улавливании ими зол реальных углей в условиях, приближенных к промышленной эксплуатации, чтобы подобрать оптимальный варианта фильтрующего материала для применения.
Снижение выбросов оксидов азота на ТЭС РФ в основном сводится к внедрению технологических методов с помощью которых удается существенно снизить концентрации оксидов азота на выходе из котла. ОАО «ВТИ» имеет большой опыт во внедрении технологических методов на котлах ТЭС.
В тоже время имеется опыт внедрения технологии селективного некаталитического восстановления оксидов азота (СНКВ) на угольных ТЭС РФ. Данная технология азотоочистки рекомендована к использованию в ИТС 38-2017.
На Кироваканской ТЭЦ проведены исследования первой опытно-промышленной установки по технологии СНКВ, результаты которых в дальнейшем были использованы при внедрении двух установок СНКВ на Тольяттинской ТЭЦ с использованием аммиачной воды.
На энергоблоке № 3 мощностью 330 МВт Каширской ГРЭС нашим институтом совместно с РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина была сооружена «под ключ» полномасштабная опытно-промышленная установка СНКВ впервые с применением карбамида в качестве реагента. В данной технологии выявлены значительные преимущества и эффективность применения.
Многие годы институт занимается вопросом снижения выбросов диоксида серы с дымовыми газами. За это время были выполнены работы по внедрению на одном из блоков Дорогобужской ТЭЦ аммиачно-сульфатной технологии очистки дымовых газов. Проведены стендовые испытания озонно-карбамидного метода одновременной очистки дымовых газов от оксидов серы и азота, двойного щелочного метода сероочистки, испытан мокро-сухой метод E-SОx в форкамере электрофильтра на Дорогобужской ТЭЦ, проведены пуско-наладочные работы на московских мусоросжигательных заводах (МСЗ Алтуфьево, Руднево), а также на заводе по переработке ТБО САХ в г. Череповец и др.
Разработанная ОАО «ВТИ» технология аммиачно-сульфатной сероочистки рекомендована к использованию в справочнике ИТС 38-2017. Данная технология сероочистки является высокоэффективной (степень очистки — до 99 %) безотходной технологией с получением в качестве конечного продукта сульфата аммония — ценного серосодержащего азотного удобрения, широко используемого в сельском хозяйстве.
Учитывая, что переход на новые, более жёсткие нормативы накладывает на ТЭС дополнительные обязательства, вполне очевидно, что существующие направления ОАО «ВТИ» по вопросам разработки комплексных, технически доступных способов снижения выбросов загрязняющих веществ с дымовыми газами ТЭС в ближайшие десятилетия будут более востребованы. В перспективе широкое применение этих разработок позволит выйти на новый уровень экологичности российской теплоэнергетики уже в ближайшем будущем.
Вся актуальная информация на нашем телеграм-канале «Новости энергетики»