В Петербургском политехе разработали технологию снижения выбросов на ТЭС

Ученый Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, вуза-участника Проекта 5-100, усовершенствовал метод вихревого сжигания топлива, благодаря которому количество вредных веществ в процессе производства электрической энергии на ТЭС снижается до 70%, а материальная выгода от внедрения оценивается в десятки миллионов рублей в год.

Без энергетики у человечества нет будущего – это очевидно. Однако современная энергетика наносит ощутимый вред нашей планете, ухудшая условия жизни людей. Кроме того, загрязнение окружающей среды несет значительный материальный ущерб. Кислотные дожди, отравляющие почву и растения, газообразные загрязнители, вызывающие различные заболевания у животных и людей – в совокупности, все эти факторы влекут за собой колоссальный материальный ущерб.

Доцент кафедры «Атомная и тепловая энергетика» Института энергетики и транспортных систем СПбПУ, Алексей Александрович Тринченко совместно со специалистами компании «НТВ-энерго» усовершенствовали концепцию низкотемпературного вихревого сжигания (НТВ-метод), разработанный также политехником, профессором Виктором Владимировичем Померанцевым.

Основным отличием от традиционной технологии пылеугольного факела, является организация в топочном устройстве котла нижней вихревой зоны, в которой циркулирует и сгорает основная масса топлива. В этой зоне создаются условия для значительного снижения генерации токсичных продуктов сгорания (оксидов азота и оксидов серы) за счет протекающих в ней физико-химических процессов.

Таким образом, НТВ-метод является технологическим методом защиты окружающей среды, реализуемом на стадии сжигания топлива конструкцией топочного устройства и режимными характеристиками его работы. На сегодняшний день эти методы во всем мире признаны наиболее перспективными для борьбы с вредными выбросами при работе котлов, так как в сравнении с очисткой продуктов сгорания оказываются в десятки раз дешевле.

Разработанная технология может быть применима практически ко всем твердым топливам включая низкосортные (которых в России и во всем мире большие запасы), в том числе местным топливам (сланец, торф и др.). Использование НТВ-метода повышает КПД установки до 90-93%, а количество выбросов оксидов азота снижается до 60% и оксидов серы до 70%.

Очевидные экологические выгоды влекут за собой значительное снижение финансовых затрат для предприятий. Энергетические объекты в обязательном порядке платят налоги за загрязнение окружающей среды, размер которого напрямую зависит от веса выбросов. Так, экономический эффект от внедрения усовершенствованного метода на Новомосковской ГРЭС (г. Новомосковск), ТЭЦ «Южная тепловая станция» (г. Рубцовск, Алтайских край), Кировской ТЭЦ-4 (г. Киров), Назаровской ГРЭС (г. Назарово, Красноярский край), только за счет снижения платы в бюджет за загрязнение атмосферы, составляет более 55 млн рублей в год.

По словам ученого, аналогов низкотемпературному вихревому сжиганию топлива в мире нет. Прямым зарубежным конкурентом НТВ-технологии является сжигание твердых топлив в циркулирующем кипящем слое (ЦКС), однако российский метод проще, дешевле и лишен недостатков ЦКС.

Разработка ученого СПбПУ была высоко оценена энергетическим сообществом России. В начале октября Алексей Тринченко был удостоен премии конкурса «Энергия прорыва». Награду ученому вручил министр энергетики России Александр Новак на торжественной церемонии в рамках Российской энергетической недели.

«Низкотемпературный вихревой метод – изобретение российской научной школы, победа в конкурсе «Энергия прорыва» очень вдохновила всю нашу команду на дальнейшие исследования и совершенствование проекта», – отметил ученый.

Внедрение метода в современную энергосистему России возможно, как при новом строительстве, так и при реконструкции действующего оборудования на энергетических объектах.