Научно-практическая Конференция "Угольная теплоэнергетика в Казахстане: Проблемы, Решения и Перспективы развития"
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing Научно-практическая Конференция "Угольная теплоэнергетика в Казахстане: Проблемы, Решения и Перспективы развития" by Subject "Research Subject Categories::NATURAL SCIENCES::Earth sciences"
Now showing 1 - 13 of 13
Results Per Page
Sort Options
Item Open Access Анализ использования топливных брикетов в энергетических целях(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Карманов, А.Е.; Приходько, Е.В.; Талипов, О.М.Поиск альтернативных источников энергии стал одной из главных проблем экономически развитых государств. Используя отходы, можно значительно экономить энергетические и сырьевые ресурсы, снижать загрязнение окружающей среды, а также создать большое количество дополнительных рабочих мест. Задача производства эффективного и экологичного топлива из возобновляемых и неиспользуемых отходов является достаточно актуальной, решая проблемы утилизации практически бесполезных, а зачастую и вредных отходов. Кроме того, потребители получат дополнительный источник эффективного топлива, в том числе и для энергетических целей.Item Open Access Анализ эффективности использования биогаза в качестве альтернативного вида топлива(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Саракешова, Н.Н.Развитие высокоэффективных энергосберегающих технологий является на сегодняшний день задачей государственной важности. Это объясняется, в основном, значительно более высокой (в 3 - 4 раза), чем в экономически развитых странах Западной Европы и Америки, энергоемкостью промышленного и сельскохозяйственного производства, значительными затратами энергии в жилищно-коммунальном хозяйстве, приводящими к нерациональному расходованию невосполняемых запасов органического топлива, излишним затратам общественного труда. Принятый закон Республики Казахстан от 13 января 2012 года № 541-IV «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» (с изменениями и дополнениями по состоянию на 15.01.2019 г.), последовавшие за ним подзаконные акты определяют основные направления деятельности научных и производственных организаций, в том числе в повышении и в развитии энергосберегающих технологий. Одним из направлений экономии невосполняемых запасов органического топлива является применение для генерации установок, работающих с использованием энергии возобновляемых источников. Генерация электроэнергии и теплоты на установках, использующих энергию возобновляемых источников, является на сегодняшний день одним из бурно развивающихся направлений развития мировой энергетики. Доля энергии, генерированной с их применением в общем энергетическом балансе, со временем непрерывно возрастает.Item Open Access Исследование казахстанских углей на возможность извлечения летучих горючих веществ(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Мергалимова, А.К.В статье представлены результаты экспериментального исследования трех видов углей на пригодность получения газообразного топлива, в достаточном объеме и с необходимой теплотой сгорания.Item Open Access Исследование эмиссии оксидов азота в циркулирующем кипящем слое при сжигании высокозольных экибастузских углей(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Сулейменов, К.А.; Жакупов, Д.М.Анализ развития энергетики Казахстана показывает, что и в обозримой перспективе, уголь по-прежнему будет играть значительную роль в электроэнергетике республики. При этом, как и прежде, ее развитие будет базироваться, большей частью, на дешевых энергетических углях. Но следует отметить, что большинство энергетических углей Казахстана открытой добычи являются низкосортными: многозольные, высоковлажные, высокосернистые, с неблагоприятной минеральной частью. Основным энергетическим углем для электроэнергетики Казахстана является высокозольный Экибастузский уголь. Следует отметить, что угольными тепловыми электростанциями (ТЭС) страны, вырабатывается более 80% всей производимой электроэнергии в Казахстане. При этом доля Экибастузского угля в угольном балансе ТЭС составляет около 90%. Длительный опыт использования низкосортных углей в традиционной топочной технике (факельные топки с пылеугольным сжиганием), как в странах СНГ, так и в мире показывает, что проблемы эффективного использования такого топлива практически решены, но решение проблем, связанных с обеспечением необходимых экологических характеристик, касающихся снижения выбросов оксидов азота и серы из котлоагрегатов, встречают определенные трудности. Для обеспечения требуемых санитарных норм по эмиссии оксидов азота и серы в атмосферу осуществляются довольно затратные мероприятия. В мире идет постоянный поиск и разработка новых технологий сжигания твердого топлива позволяющих обеспечить не только эффективное сжигание углей, но и обеспечивающие необходимые экологические характеристики.Item Open Access Применение технологии термической обработки угля для безмазутной растопки котлов(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Мергалимова, А.К.; Булбул, ОнгарВ статье рассматриваются теоретические и практические основы исследования возможности замены растопочного мазута на газообразное топливо, выделяемое при специальной термической обработке угля, а также внедрения данного способа растопки котловых агрегатов на угольных тепловых электрических станциях. Приведены результаты экспериментального исследования трех видов углей, с целью получения необходимого газообразного топлива.Item Open Access Разработка мероприятий по безмазутной растопке котлов(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Макзумова, А.К.; Тютебаева, Г.М.В 2010 году Российской Федерацией, Республиками Беларусь и Казахстан был заключен договор о поэтапном переходе на производство более качественных бензинов. Этот договор послужил еще одним шагом на пути к защите окружающей среды. В этой связи уменьшится производство мазута, и казахстанские нефтеперерабатывающие заводы будут заинтересованы в производстве высокооктановых бензинов, остро встанет вопрос о безмазутной растопке угольных котлов. На Международной выставке ЭКСПО-2017, проходившей в г.Нур-Султан, Казахстан, Казахским национальным университетом имени аль-Фараби был представлен проект технологии безмазутной растопки котлоагрегатов ТЭС г.Алматы из любого теплового состояния с высокими значениями технико-экономических и экологических показателей. На данный момент Республика Казахстан входит в топ десять стран мира, являющихся крупнейшими производителями угля на мировом рынке. На долю Республики приходится около 3% от общемирового экспорта угля, а геологические запасы углей оцениваются в 150 млрд. тонн [1].Item Open Access Сборник тезисов к научно-практической конференции: "Угольная теплоэнергетика в Казахстане: Проблемы, Решения и Перспективы развития"(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Редакторы: Сулейменов, К.А.; Нургалиева, М.М.; Туматай, Д.В сборнике тезисов Научно-практической конференции «Угольная энергетика в Казахстане: проблемы, решения и перспективы развития», состоявшейся в NURIS, Назарбаев Университет, 27-28 февраля 2020 года, приведены результаты НИОКР в области твердотопливной энергетики, включая исследования по сжиганию и газификации угля с использованием различных технологий их переработки. В работах приводятся результаты анализа текущего положения в угольной электроэнергетике Казахстана, выявлены проблемы, связанные с необходимостью обеспечения эффективного использования угля на ТЭС и проблемы, связанные с ужесточающими требованиями к ТЭС с пылеугольным сжиганием твердого топлива в плане обязательного снижения вредных выбросов в атмосферу: летучей золы, оксидов серы и азота. Показана перспективность обогащения высокозольного Экибастузского угля со сжиганием полученного концентрата на действующих ТЭС с традиционной технологией пылеугольного сжигания, а образующиеся высокозольные отходы обогащения в котлах с топками циркулирующего кипящего слоя (ЦКС). Приведены результаты сжигания таких отходов, зольностью до 79%, на стендовых установках ЦКС. Представлены результаты пуско-наладочных работ и начальной эксплуатации энергоблока мощностью 330 МВТэл с котлом ЦКС на Новочеркасской ГРЭС в России. Рассмотрены мировые тенденции развития угольной энергетики, и, в частности, перспективы развития технологии сжигания твердых топлив в ЦКС. Приведен опыт реконструкции котлоагрегатов угольных ТЭС Украины и возможные пути использования этого опыта на электростанциях Казахстана. Приведены результаты экспериментальных и расчетных исследований процессов пиролиза, газификации и сжигания различных твердых топлив, включая биомассу на различных экспериментальных установках, в том числе, и на установках циркулирующего кипящего слоя, а также промышленных котлах. Приведены предложения по решению некоторых общих проблем ТЭС Казахстана.Item Open Access Содержание элементов-примесей в золошлаковых отходах угольных месторождений Казахстана(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Ермагамбет, Б.Т.; Нургалиев, Н.У.; Семенова, Я.А.; Урлибай, Р.К.; Болат, О.С.Казахстан занимает девятое место среди самых больших государств и на территории республики добывают 99 элементов из периодической системы Менделеева. Главным ресурсов являются горючие полезные ископаемые, а именно уголь. В последнее время угольные месторождения всё чаще стали рассматривать не только в качестве энергетического сырья, но и как источник попутных ценных элементов. Это связано с ростом потребления металлов для нужд промышленности. Также установлено, что золошлаковые отходы могут содержать высокие, иногда промышленно значимые концентрации ценных элементов. В 2017 году Казахстан занял восьмое место в мире по объему доказанных запасов угля. При этом, более 90% разведанных запасов угля сосредоточены на севере и в центральной части Казахстана. Известно 12 угольных бассейнов и около 400 обособленных месторождений и углепроявлений. В качестве изучения были выбраны наиболее крупные из разрабатываемых в настоящее время месторождений – Карагандинский, Экибастузский, Каражыра, Майкубенский и Торгайский бассейны.Item Open Access Текущее состояние и проблемы алматинских ТЭЦ(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Садуакасова, Г.Б.В рамках программы «Энергия будущего» (Power the future) [1,2] при финансировании USAID были обследованы три теплоэлектроцентрали города Алматы. Результаты этой работы представлены в отчете «Оценка вариантов повышения энергоэффективности ТЭС-1, ТЭС-2 и ТЭС-3 в Алматы, Казахстан» [3], который включает 26 энергосберегающих мер по повышению энергоэффективности. В данной работе представлен анализ текущего состояния и проблем Алматинских ТЭЦ.Item Open Access Технология переработки золошлаковых отходов Казахстана(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Ермағамбет, Б.Т.; Нургалиев, Н.У.; Касенова, Ж.М.; Урлибай, Р.К.; Болат, О.С.; Семенова, Я.А.Каждый год растет огромное количество золошлаковых отходов (ЗШО), образующихся на ТЭЦ, ГРЭС, в котельных. Текущая глобальная годовая добыча ЗШО составляет приблизительно 750 миллионов тонн [1], и в ближайшем будущем, как ожидается, это количество отходов будет расти. Данный факт является одним из серьезных экологических проблем, связанным с угрозой здоровью населения и экологической безопасности окружающей среды (ущерб для почвы, растений, атмосферы). Летучая зола может даже попасть в почву и загрязнить подземные воды тяжелыми металлами [2,3]. Из золошлаковых отходов из угля, вырабатываемых ТЭЦ, в Казахстане перерабатывается около 8 % золы (менее 1,9 млн тонн). Если использование ЗШМ останется на этом уровне, то к 2020 году объём накопленных отходов превысит более 650 млн. т, а к 2030 году – 1 млрд тонн. [4]. Цель данной работы разработка безотходной технологии переработки ЗШО с применением электрофизических методов обработки золы. Данная технология разработана в ТОО «Институт химии угля и технологии» (г.Нур-Султан), которая в корне отличается от традиционной переработки, что подтверждено охранным документом Республики Казахстан [5]. Принципиальная схема переработки золы углей по данной технологии приведена на рисунке 1, в соответствии с которой получаются следующие продукты: микросфера, техуглерод, магнитная фракция (магнетит), муллит (огнеупорный заполнитель), кремнезем (SiO2), глинозем.Item Open Access Технология сжигания углей со сниженным воздействием на окружающую среду(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Алияров, Б.К.; Мергалимова, А.К.В последние годы за углем закрепилось название экологически недружелюбного топлива [1]. На самом деле следует больше говорить о применяемой технологии сжигания угля, приводящей к таким показателям. В наиболее общем случае неудачной организацией процесса сжигания можно сделать любое топливо экологически менее дружелюбным к окружащей среде. В 50-е годы прошлого столетия, приход угля в сельскую местность был, по существу революционнной технологией – население было избавлено от необходимости заготавливания дров на весь отопительный период и от практически постоянного закладывания дров в печки. Этот шаг - переход на сжигание угля в те годы, возможно был более желательным и востребованным, даже относительно перехода на газовое отопление в последние годы.Появление угля «спасло» скудный лес в большинстве регионов Казахстана. В последующем развитие тепловой энергетики происходило на основе слоевого сжигания углей в топках котлов, при котором воздействие энергетических объектов на окружающую среду было относительно незначительным (выбросы летучей золы и окислов азота и серы. Более того при пробных экспериментах со сжиганием угля в слое с заданной толщиной слоя было установлено, что уровень образования окислов азота оказался близким к уровню, который традиционно наблюдается при сжигании природного газа. Однако стремительный рост единичной мощности котельных агрегатов потребовал перехода на пылевидное сжигание углей, которое оказалось достоточно универсально по требованиям к качеству сжигаемого угля.Item Open Access Трансформация угля в продукты с высокой добавленной стоимости(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Ермагамбет, Б.Т.; Касенов, Б.К.; Касенова, Ж.М.; Нургалиев, Н.У.; Казанкапова, М.К.Уголь был и остается основным энергоносителем в Казахстане. Уголь как макромолекулярное металлорганическое соединение является новым источником энергии и новых материалов для изготовления топливных батареи и конденсаторов, ветряных мельниц, солнечных панелей, сорбентов, нанокомпозитных материалов и много других высокопрочных космических волокон для аппаратов. В настоящий период актуальной задачей для угледобывающих предприятий, становится разработка такой стратегии развития, которая позволила бы значительно повысить рентабельность производства не только добычи, но и глубокой переработки угля. Один из путей реализации такой стратегии – это трансформация добываемого сырья в товарную продукцию с высокой добавленной стоимости.Item Open Access Физическое моделирование и опытные испытания подземного нагрева угольного пласта(ЧУ Nazarbayev University Research and Innovation System; АО Самрук-Энерго, 2020) Ермағамбет, Б.Т.; Мартемьянов, С.М.; Касенова, Ж.М.; Бухаркин, А.А.; Нургалиев, Н.У.В последнее время существенно растет внимание к технологиям эффективной переработки твердых ископаемых топлив – каменных и бурых углей, горючих сланцев. На роль одной из наиболее эффективных технологий переработки может претендовать подземная конверсия. Она не требует извлечения породы на поверхность, а также последующей утилизации шлака. Применение электроразрядных технологий может дать новый виток развития методов подземной конверсии. Нами ранее обнаружено, что электроразрядные процессы, такие как частичные разряды и вызываемый ими электрический триинг могут приводить к пробою некоторых видов твердых топлив при относительно невысоких напряжениях. Этот эффект может быть использован для электрического пробоя и последующего нагрева участка подземного пласта путем использования канала пробоя в качестве резистивного нагревательного элемента [1]. Для того, чтобы изучить применимость углей Казахстана для конверсии таким способом, нами были исследованы характеристики частичных разрядов и пробоя в углях, взятых с угольных разрезов Богатырь, Сарыадыр и Майкубе.