- •Введение в специальность. Основы экономики топливно-энергетического комплекса
- •Часть I
- •Москва Издательский дом мэи 2009
- •Введение
- •Глава 1. Роль топливно-энергетического комплекса в развитии национальной экономики
- •1.1. Основные характеристики энергетического хозяйства национальной экономики
- •Организационно-технологические особенности отраслей тэк
- •Экономические особенности отраслей тэк
- •1.2. Топливно-энергетические ресурсы. Количественная оценка запасов. Характеристики качества энергетических ресурсов мира
- •Прогнозируемая количественная оценка потенциальных мировых запасов энергетических ресурсов по данным съезда Мирового энергетического конгресса (мирэк)
- •Качественная оценка энергоресурсов
- •Низшая теплотворная способность топлива
- •Температура воспламенения тэр
- •1.3. Перспективный спрос и эволюция рынков энергетических ресурсов. Современное состояние и прогнозы развития мирового энергетического хозяйства
- •Мировое производство энергоресурсов
- •Вопросы для повторения
- •Глава 2. Технологические основы производства и распределения топливно-энергетических ресурсов
- •2.1. Основные элементы энергосистемы. Классификация энергогенерирующих установок
- •2.2. Физические основы преобразования энергии
- •2.3. Принципиальные схемы работы электростанций различных типов
- •Принципиальная схема газотурбинной установки
- •Рис 2.6. Принципиальная схема гту
- •Принципиальная схема парогазовых установок
- •Рис 2.7. Принципиальная схема пгу с впг
- •Рис 2.8. Принципиальная схема пгу (сбросная схема)
- •Принципиальная схема атомных электростанций
- •1―Активная зона; 2―тепловыделяющие элементы (твэлы); 3―отражатель; 4―защита; 5―теплоноситель; 6―теплообменник; 7―паровая турбина; 8―конденсатор; 9―электрический генератор
- •Электрооборудование тэс и принципиальная схема энергосистемы
- •2.4. Технологическая цепочка нефтегазовой промышленности. Разведка нефтегазовых месторождений
- •Поиск и разведка месторождений
- •2.5. Технологический цикл нефтяной отрасли Добыча нефти
- •Методы нефтедобычи
- •Нефтепроводы
- •Насосные станции
- •Система хранения нефти
- •Переработка нефти
- •Технологическая схема газовой отрасли
- •Технологическая цепочка угольной отрасли
- •Вопросы для повторения
- •Глава 3. История создания российских отраслей тэк
- •3.1. История электроэнергетической отрасли
- •3.2. Об истории российской нефти
- •3.3. История газовой отрасли
- •3.4. История угольной отрасли
- •Годовая добыча угля в ссср, млн т
- •3.5. Закономерности технологического развития
- •Характеристики технологических укладов
- •Вопросы для повторения
- •Глава 4. Энергетика XXI века
- •4.1. Системно-технологические основы энергетики будущего
- •4.2. Проблемы и перспективы развития энергосбережения
- •4.3. Водородная энергетика. Современное положение и перспективы развития
- •Сравнительная характеристика теплоты сгорания различных видов топлива
- •4.4. Использование высоких технологий в газовой отрасли
- •4.5. Инновационные технологии в угольной промышленности
- •4.6.Перспективы развития атомной энергетики
- •4.7. Экономические аспекты развития нетрадиционной энергетики
- •Состояние и перспективы использования возобновляемых
- •Годовая выработка электроэнергии на 1 кВт установленной мощности по видам нвиэ (источник мэа)
- •Вопросы для повторения
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Этапы развития атомной энергетики России
- •Этапы развития гидроэнергетики России
- •Этапы развития теплоэнергетики России
- •Содержание
- •Часть I
4.5. Инновационные технологии в угольной промышленности
Основу производственного потенциала российской угольной промышленности первого и второго десятилетий XXI века составят высокопроизводительные комплексно-механизированные угледобывающие предприятия.
Существенно повысится качество угольной продукции. Полностью будут прекращены поставки потребителю необогащенных высокозольных углей. Из угля будут получать новые виды топлива: жидкие и газообразные углеводороды, водоугольные суспензии, бездымные брикеты и другие продукты переработки угля повышенного спроса. Будут созданы экологически чистые угольные технологии на всех стадиях производственного цикла «добыча ― переработка ― транспорт ― использование».
В XXI веке до 80―85 % энергетических и значительная часть коксующихся углей будет добываться наиболее эффективным открытым способом с применением технологических схем и оборудования нового технического уровня.
На шахтах существенно повысится концентрация горных работ. Широкое применение получат высокопроизводительные технологические схемы, такие как «лава―шахта» и «лава―пласт». Уже строятся шахты нового технического уровня с применением таких схем и новейших механизированных комплексов.
Широкое применение в XXI веке будут находить нетрадиционные экологически безопасные способы разработки угольных месторождений — скважинные и другие способы разработки без присутствия человека под землей.
Скважинная технология будет достаточно эффективно применяться также при извлечении шахтного метана. Его ресурсы в угольных пластах сопоставимы с ресурсами природного газа.
Приоритетным направлением угольной промышленности в XXI веке должно стать повышение качества и других потребительских свойств угольной продукции с помощью новых технологий обогащения угля и его глубокой переработки. Перспективны технологии комплексной переработки для получения бытовых термобрикетов из Канско-Ачинских бурых углей и каменноугольных шламов и отсевов.
В промышленности будет реализовано и такое новое направление комплексного использования энергетического потенциала угля как энерготехнологические комплексы. Они будут производить не только электроэнергию, но и другую товарную продукцию: экологически чистое бытовое топливо (брикеты), моторные топлива, продукты органического синтеза и т.п.
В более отдаленной перспективе получат развитие технологии производства искусственного жидкого топлива на основе гидрогенизации и мягкого пиролиза для получения жидких углеводородов и экологически чистого твердого топлива. Из угля будут получать и нетопливные продукты, в том числе адсорбенты различного назначения, удобрения, буровые реагенты.
Значительные перспективы имеет использование водоугольной суспензии — нового вида органического топлива на основе угля. Опытно-промышленный комплекс Белово―Новосибирск протяженностью 264 км и производительностью 3 млн т/год на сухую массу уже практически реализован.
XXI век ― время широкого развития трубопроводного транспорта водоугольного топлива. Представляется вполне вероятным сооружение нескольких таких трубопроводов из Кузнецкого и Канско-Ачинского бассейнов, протяженностью более 1000 км каждый и производительностью до 20 млн т/год.
Углеотходы будут сжигаться по технологии сжигания в циркулирующем кипящем слое на мини-ТЭЦ, расположенных непосредственно на площадках шахт, разрезов и обогатительных фабрик. Они позволят снизить выбросы сернистого ангидрида, оксидов азота, ароматических углеводородов и бензапиренов.
Совокупность принципиально новых решений по всему технологическому циклу «добыча―использование» угля позволит обеспечить высокую конкурентоспособность и экологическую безопасность российской угольной промышленности уже в ближайшем будущем.