Команда «Огонь!»

  • 09.09.2009
В шелухе, как в шоколаде

Обычное слоевое сжигание топлива ученые Института катализа заменили сжиганием в кипящем слое катализатора при температуре не выше 800С. В результате чего происходит полное сжигание топлива, снижается содержание вредных выбросов и увеличивается КПД котельной. Высокая эффективность действия котлов, спроектированных и изготовленных ООО «ТермоСофт-Сибирь», гарантируется даже при использовании низкокалорийных бурых углей, отходов углеобогащения, торфа и отходов деревопереработки.

«В 2008 году мы запустили в Кузбассе на станции Артышта-2 первую такую котельную, сначала параллельно старой и отслужившей свое, потом вместо нее. Три новых котла мощностью 1 Гкалл/час каждый обслуживают железнодорожную станцию и поселок. В итоге, заказчик, Западно-Сибирская железная дорога, почувствовал выгоду уже в первые месяцы использования котельной: снизился ежемесячный расход угля. Наша котельная не гаснет при изменении параметров теплогенерации, следовательно, не нужно тратить дополнительное топливо на поддержание температурного режима. В теплое время года, когда стандартные котельные со слоевым сжиганием работают с КПД 40%, мы экономим», — рассказывает заведующий лабораторией каталитических процессов переработки возобновляемого сырья ИК СО РАН Вадим Яковлев.

Теплорегуляция котельной происходит в автоматическом режиме. Еще одно ее достоинство — комплексная работа: из перегретого пара можно получать электрическую энергию. Подобный тип сжигания можно считать практически безотходным. «К примеру, источником топлива может стать рисовая шелуха. Используя нашу технологию, „получать из нее“ можно не только тепло, но и углерод-кремнеземные композиты, прекрасный сорбент для очистки воды и воздуха», — комментирует Вадим Анатольевич.

Поскольку сжигание топлива в катализаторе происходит при температуре 700-800С, достаточной для удаления органической составляющей, но не предполагающей образование шлака, идет сухое золоудаление. После сепарации высокодисперсные остатки можно использовать как вторсырье для получения бетона или кирпича. Институт катализа сейчас активно транслирует технологию сжигания в кипящем слое на страны АСЕАН, где особенно остро стоит вопрос утилизации отработанной биомассы. Этой осенью сибирское ноу-хау будет также представлено на энергетическом форуме в Бразилии.

Обогреем страну

Но и в России должно быть больше котельных на экологически чистом каталитическом топливе: потенциальный рынок в нашей стране — более 10 000 реконструированных и новых котельных. Для небольших муниципальных образований мини-котельные такого типа послужили бы источником экономии. Исходное строительство и оборудование котельной дороже обычных котлов со слоевым сжиганием. Теплостанция, подобная Артыште, обойдется в 25–30 миллионов рублей (мощность 3 Гкалл/час). Но подключение к теплоцентрали обойдется дороже — 15 миллионов рублей за 1 Гкалл/час. У каталитических котельных и себестоимость производимой энергии в два раза ниже аналогов: порядка 150 рублей за Гкалл/час вместо стандартных 300 рублей. Котельные нового поколения окупаются за 2,5 года. Потому со своим проектом ООО «ТермоСофт-Сибирь» и ИК СО РАН претендуют на место в государственной программе энергосбережения.

Сложившаяся ситуация на уровне генерации тепло и электроэнергии и ограниченность топливноэнергетических ресурсов требует от муниципальных и государственных служащих всех уровней эффективного решения проблемы. Использование научных разработок в энергосбережении позволило бы к 2020 году сэкономить более чем 1400 миллионов долларов.