Глубокая переработка угля

 Страница находится в разработк1.      

           1.      Существующие проблемы использования Экибастузского угля.

1.1.  Проблемы экологии.
Использованы материалы Интернет ресурсов.
Энергетика Казахстана почти на 87% работает на угле, а к 2020 году доля каменного топ­лива в генерации выбросов в атмосферу составит 66% от общего объема. Об этом заявил министр охраны окружающей среды Казахстана Нурлан Каппаров на «правительственном часе» Министерства охраны окружающей среды в мажилисе парламента РК 11 июня 2012 года. Министр также отметил, что энергетический сектор страны является основным загрязнителем воздушного бассейна Казахстана. По его мнению, ситуацию с выбросами можно было бы улучшить, увеличив в энергоструктуре доли более чистых источников – газа и возобновляемых источников энергии. А программа по энергоэффективности и энергосбережению «могла бы стать весомой альтернативой строительству новых электростанций на ближайший период».
 
Описание: http://forbes.kz/img/articles/preview/1813/
 
Пока власти с оптимизмом смотрят в будущее, где чистые производители энергии не отравляют окружающую среду, нам приходится жить в окружении многочисленных чадящих ТЭЦ. Именно эти «монстры» прошлого тысячелетия дают треть общих выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и половину общих эмиссий парниковых газов. Кроме выбросов в атмосферу ТЭЦ от души снабжают страну шлаком, которого накопилось уже более 200 млн тонн, и все это «добро» хранится на территории в 3 тыс. га.
Такие цифры приводятся в «Мас­тер-плане развития электроэнергетического комплекса Республики Казахстан до 2015 года с перспективой до 2030 года» в разделе «Источники с комбинированной выработкой электроэнергии и тепла», который имеется в распоряжении Forbes Kazakhstan. Автор этого документа главный специалист АО «Институт «КазНИПИЭнергопром» (КНЭП) Любовь Молчанова пояснила, что в настоящее время по заданию Минис­терства индустрии и новых технологий РК разрабатывается «Программа развития электроэнергетики Республики Казахстан до 2020 года с перспективой до 2030 года» (далее – программа), куда будут включены также экологические аспекты развития энергоисточников. Программа разрабатывается на основе упомянутого уже мастер-плана. После обсуждения программы со всеми заинтересованными организациями и одобрения МИНТ она станет стратегическим документом по развитию отрасли на указанный период.
 
О том, что необходимо срочно принимать действенные меры по снижению экологической нагрузки энергопредприятий, говорят следующие цифры. В Казахстане приемлемым считается то, что при сгорании одной тонны условного топлива в атмосферу выбрасывается 7–14 кг твердых частиц (в зависимости от мощности котлов на станции), 13–25 кг диоксида серы, 7–11 кг оксидов азота. В США это уже другие цифры: 0,5–1,5 кг твердых частиц на тонну, 9,5–19 кг диоксида серы, 4–10 кг оксидов азота. Еще более разительный разброс цифр по переработке золы: в Казахстане перерабатывается менее 8% (остальное хранится на золоотвалах), в странах ЕС – 90%.
Хотя следует обратить внимание на то, что на энергоисточниках республики в качестве топлива используется преимущественно дешевый экибастузский уголь, содержание золы в котором составляет 40–45%. Содержание золы в качественных углях мирового рынка не превышает 10%. То есть по содержанию золы экибастузский уголь не может быть отнесен к малозагрязняющим.
 
Проблему «грязных» ТЭЦ в Казахстане решать пытались, но как-то безуспешно, из-за несогласованных действий Министерства охраны окружающей среды и отраслевого министерства, отметили в КНЭП. К примеру, в 2007 году постановлением правительства РК был утвержден технический регламент «Требования к эмиссиям в окружающую среду при сжигании различных видов топлива в котлах тепловых электрических станций». Данным документом были установлены одинаковые требования по эмиссиям для существующих и новых котельных установок с 2013 года, и большинство существующих ТЭЦ оказались «вне закона». Станции нужно было срочно реконструировать, соответственно, потребовались огромные деньги. Проблему решили элегантно, существенно ослабив требования по эмиссиям вредных веществ, в зависимости от возраста ТЭЦ и котлов – летом 2010 года был принят новый регламент. Теперь в Казахстане считается допустимой работа котлов новых ТЭЦ с выбросами твердых частиц 100–200 мг/нм3, в Европе – 30, оксидов азота в Казахстане 500 мг/нм3, в Европе – 200, оксидов серы в Казахстане 780 мг/нм3, в Европе – 200.
По мнению экспертов, ослабление требований по выбросам 2010 года указывает на то, что экология не является приоритетом экономической политики Казахстана. В результате не то что установлен мировой уровень выбросов с учетом наилучших доступных технологий, но определены в разы худшие нормативы выбросов, чем в странах СНГ. И именно ухудшенные нормы применяют к новым объектам, тем самым закладывая технологическое отставание РК на десятилетия вперед.
 
Безусловно, выбросы в Казахстане очищают, но большая часть установленных на угольных ТЭЦ страны золоуловителей была разработана в соответствии с нормами, действующими в середине прошлого века. Эффективность таких установок не превышает 97% и требует модернизации. «Для новых котлов ТЭЦ на современном этапе возможно ограничиться современными электрофильтрами, которые гарантируют остаточное содержание пыли – не более 200 мг/нм3. Например, электрофильтры компании «Альстом», применяемые на новых котельных установках при расширении ТЭЦ-2 в г. Астане», – говорится в программе.
Ослабление требований 2010 года означает, что экология вне приоритетов экономической политики Казахстана
Что касается оксидов азота, то «подход к сокращению NOх для выполнения установленных требований при реконструкции ТЭЦ решается индивидуально каждой электростанцией, исходя из финансовых возможностей, возраста и состояния существующих котлов, компоновки топки и качества топлива». Например, для расширения ТЭЦ-2 в Астане Барнаульским котельным заводом изготавливается головной котел 550 т/ч, оборудованный малотоксичными горелками фирмы Steinmueller (Германия), которые в сочетании с другими первичными мероприятиями обеспечат выход оксидов азота не более 500 мг/нм3.
«Набор технологий сероочистки, используемых в мировой практике, большой, но ни одна из них не опробована на экибастузском угле. Поэтому проектируемая в настоящее время технология сероочистки по полусухому методу компании «Альстом» (NID-технология) для котла №7 ТЭЦ-2 в г. Астане будет первой в Казахстане и позволит получить такой опыт. Эффективность очистки от серы составляет, по проектным данным, порядка 75%, гарантируемое остаточное содержание SO – не более 600 мг/нм3», – приводят данные авторы программы.
 
Описание: http://forbes.kz/img/articles/preview/1812/
 
Принять программу – это лишь половина дела, необходимо проконтролировать, чтобы она была должным образом исполнена на местах. К слову, в настоящее время идет активная реабилитация энергетики севера Казахстана и строительство, восстановление новых крупных блоков. Например, закончено восстановление демонтированного на запчасти в 90-х годах прошлого века энергоблока №2 300 МВт Аксуской ТЭС; ведутся работы по восстановлению блоков №8, 2, 1 500 МВт Экибас­тузской ГРЭС-1, также демонтированных во время владения станцией американской корпорацией AES; начинается строительство блока №3 660 МВт Экибастузской ГРЭС-2; ведется строительство котлов 7 и 8 Астанинской ТЭЦ-2 с первой в Казахстане системой обессеривания дымовых газов; строится Астанинская ТЭЦ-3, где предусмотрена только пылеочистка, и т. д.
Однако не все так просто, как кажется. На эти позитивные процессы накладываются интересы соседнего Китая. Дело в том, что все лицензии западных производителей не разрешают экспорт продукции, которая производится на их мощностях в Китае. Тем не менее, пользуясь неоднозначным отношением в РК к интеллектуальной собственности, китайцы выходят на казахстанский рынок, выдавая лицензионные (и не имеющие права для экспорта) продукты за свои. Источники Forbes Kazakhstan на казахстанском рынке приводят в пример новый блок №3 Экибастузской ГРЭС-2. Здесь ставится не только китайский котел, но и весь силовой остров производства Mitsubishi Heavy Industries (производится в Китае по технологии и лицензии Mitsubishi): котел, турбина, генератор – стоимостью почти
74 млрд тенге (договор между ГРЭС-2 и ТОО «Кварц KZ», генпроектировщик ТОО «КОТЭС КАЗАХСТАН»). Хотя по этому проекту госэкспертизу прошло решение с использованием котлов Подольского машиностроительного завода. Напомним, что третий блок строится в соответствии с межправительственным соглашением, подписанным в 2010 году Дмитрием Медведевым и Нурсултаном Назарбаевым, а сама станция является совместным казахстанско-российским предприятием (50 и 50%). Целью соглашения было применение оборудования российского производства – подольские котлы, питерская турбина и генератор. О том, что в строительстве используется китайское оборудование, не раз писали казахстанские СМИ, но никаких мер принято не было.
Наблюдатели отмечают, что мас­терски проведенная «магическая» операция переключила финансовые потоки с России на Китай. Естественно, никто техническими вопросами не интересовался, и блок был присужден под решение, не существующее в природе. Есть данные, что удельные затраты на кВт установленной мощности с применением китайского оборудования намного выше мирового уровня цен при использовании оборудования ведущих западных производителей. Что это, цена за использование Казахстана в качестве лабораторной площадки китайских машиностроителей, отрабатывающих пути обхода лицензионных соглашений, или что-то другое? Остается только гадать.
Поскольку сметная стоимость блока №3 Экибастузской ГРЭС-2 превысила все мыслимые значения, начался поиск путей снижения затрат. Естественно, пользуясь ослабленными нормативами 2010 года, первой пострадала система десульфаризации дымовых газов, введение в строй которой временно откладывается на неопределенный срок. Что является самым постоянным на свете? Правильно – временное. Таким образом от сероочистки избавились.
Теперь – по пылеулавливанию. Зола экибастузских углей имеет крайне неблагоприятные электрофизические свойства – она очень плохо ловится в электрофильтрах. Кроме этого, сами угли высокозольные (до 40-45%) и зола также высокоабразивная. Это сочетание параметров и привело к тому, что Подольским заводом был разработан и успешно применен специальный тип котла – Т-образный, для снижения скорости газов и абразивного износа поверхностей нагрева. В Китае нет подобного опыта ни у одного производителя.
Проектом, прошедшим госэкспертизу, предусматривалась установка по очистке от серы, аналогичная строящейся на Астанинской ТЭЦ-2. Надо отметить, что у китайцев нет опыта и права на поставку таких систем сероочистки за пределы Китая. Поэтому, пользуясь возможным намерением казахстанской стороны отказаться от сероочистки, они активно лоббируют применение мокрой системы десульфаризации, которая экономически целесообразна при содержании серы в угле свыше 2,5–3% (в экибастузском угле всего 0,6–0,7%). Самое интересное в том, что для нормальной работы мокрой сероочистки необходимо, чтобы поступающие на очистку газы имели концентрацию пыли не более 50 мг/нм3. Напомним, что за пятипольными электрофильтрами, предусмотренными проектом, остаточная концентрация будет в разы хуже. Для получения необходимых для мокрой сероочистки 50 мг/нм3 для экибастузской золы нужна установка восьмипольного электрофильтра, и далеко не факт, что требуемый результат может быть получен вообще. Именно поэтому итальянская ENEL на своей Рефтинской ГРЭС ОГК-5 в России, сжигающей экибастузский уголь, вынуждена устанавливать рукавные фильтры, будучи обязанной соответствовать европейским нормам выбросов.
В Китае нет опыта использования рукавных фильтров для крупных энергетических котлов, а думая, что про декларируемую установку мокрой сероочистки впоследствии можно будет забыть, вопрос ее работоспособности в случае установки китайских электрофильтров никого не интересует.Если все-таки установку сероочистки впоследствии решат строить, это, по сути, требует дополнительного обеспыливания дымовых газов и ведет к дополнительным затратам в десятки миллионов долларов.
 
1.2. Проблемы обогащения.
Материал исследования Экибастузских ученых
Угли Экибастузского бассейна  - каменные, гумусовые, представленные блестящими (1 – 7%), полублестящими (26 – 39%), полуматовыми (43 – 45%) и матовыми (10 – 25%) их разностями. Кроме этого, угли почти всех пластов являются сильно минерализованными и после обогащения содержат по-прежнему значительное количество минеральных примесей. Это объясняется дисперсным распределением минеральных примесей в угольной массе на уровне макромолекулярных образований. По степени метаморфизма угли относятся к газовым, жирным и коксовым.
Характерная особенность Экибастузских углей – высокая насыщенность органической массы тонкодисперсными минеральными примесями, представленными каолином (54%), кварцем (28%), сидеритом (10%), кальцитом (5%), гипсом (2%), магнезитом (1%).
Обогащение сухим способом (гравитационный способ) угольных фракций 20 – 45 мм позволяет отделить явные куски породы, уже отделенные от угля на дробилке, что в среднем составляет 12 – 15%. Более глубокое отделение минеральных примесей от угля в принципе возможно только при дроблении угля на фракции 2 нм. Основанием для этого утверждения являются размеры макромолекул и расстояний между ними, приведенные в таблице 1.
 
Структурные параметры макромолекул углей.
Таблица 1.
Характеристика угля
d002, нм
La, нм
Lc, нм
Количество макромолекул в кристаллите, n
Каменный уголь марки К, пласт m3
0,357
2,117
7
Каменный уголь марки ОС, пласт m3
0,357
2,398
1,929
6
 
Однако получение таких фракций угля в промышленном масштабе на сегодняшнем оборудовании не представляется возможным. Гравитационный способ отделения породы от угля для его обогащения в этом случае не применим, т.к. разница в фактической плотности Экибастузского угля (1,8 г/см3) и включенного в него на уровне макромолекул каолина (1,8 г/см3) практически отсутствует.
Между тем, плотность угля без каолиновых включений должна составлять 1,28 – 1,31 г/см3 (таблица 2).
Действительная плотность угля (dr) — масса единицы объема угля (г/см3) без учета пор и трещин - приведена в таблице 2. Плотность углей в процессе их метаморфизма вначале снижается до минимального значения 1,27–1,28 г/см3 при содержании углерода 85–87 %. Затем она повышается, достигая максимального значения 1,5–1,8 г/см3 в антрацитах. С увеличением содержания в угле минеральных примесей плотность его повышается в среднем ≈ на 0,01  (на каждый процент зольности). Из петрографических компонентов каменных углей наименьшую плотность имеет липтинит (1,12–1,18 г/см3), а наибольшую — инертинит (1,48–1,50 г/см3).
Действительная плотность (dr) углей различной стадии метаморфизма в зависимости от выхода летучих и содержания углерода на горючую массу.
 
Вид угля
Выход летучих - V daf, %
Содержание углерода - Сdaf, %
Истинная плотность - dr, г/см3
Бурые
64
62
1,46
65
1,45
57
67
1,49
50
70
1,42
48
73
1,39
Каменные
44
75
1,37
40
78
1,35
37
80
1,33
34
82
1,31
30
85
1,28
26
87
1,27
23
89
1,30
15
90
1,31
13
92
1,34
 
Из сказанного следует, что для глубокого обогащения угля необходимо вмешательство на уровне макромолекул.
В предлагаемом технологическом процессе эта проблема решается введением сухого гравитационного обогащения после предварительного пиролиза с последующим пиролизом обогащенной массы.
Коэффициент пористости Экибастузских углей находится в пределах 9,4 – 9,9.
Содержание аналитической влаги в углях колеблется от 1% до 3%, рабочей влаги на сухую массу до 11%, вагонная влага в зависимости от сезона может достигать 50%.
Содержание фосфора – от 0,02 до 0,108%.
 
 
2.     Техническая идея обогащения Экибастузского  угля.
 
2.1. Глубокая переработка угля.
ИСЛАМОВ Сергей Романович Директор Энерготехнологической компании «Сибтермо», г. Красноярск
В последние годы нам приходится регулярно встречаться с владельцами и руководителями угледобывающих предприятий, которые озабочены проблемой сбыта своего угля. И чаще всего в сложившейся ситуации их взоры обращаются к глубокой переработке как к своеобразной панацее, с помощью которой можно легко решить эту сложную задачу. В силу того, что тема переработки угля до самого последнего времени находилась за пределами профессиональных интересов угольщиков, их представления о реальной эффективности тех или иных технологических процессов, как правило, далеки от реальности.
Обычно мнение о технологии формируется на основе обрывочных сведений, полученных из самых разнообразных источников, многие из которых требуют критической оценки. В связи с этим представляется полезным выполнить укрупненный анализ перспектив и экономической эффективности основных технологических направлений переработки угля в виде своеобразного введения для инвестора, перед которым стоит проблема выбора технологии.
Действительно, сегодня мощности по добыче угля в значительной мере опережают спрос традиционного угольного рынка, т. е. внутреннего рынка энергетического угля. Увеличения его емкости следует ожидать только в долгосрочной перспективе за счет введения новых угольных электростанций, а также при переходе крупных потребителей природного газа на уголь. А на ближайшую перспективу производителям угля остается только жесткая конкуренция между собой. При этом главным инструментом конкурентной борьбы является снижение цен, т. е., по существу, демпинг. Экспорт давно уже не приносит ощутимой прибыли, так как из-за географической удаленности большинства добывающих предприятий от потенциальных зарубежных потребителей львиную долю прибыли приходится отдавать железной дороге, портам и прочим партнерам по доставке угля.
Таким образом, назрела острая необходимость в развитии переработки угля, которая может обеспечить качественное изменение потребительских свойств продукции и соответственно увеличить ее рыночную цену, а самое главное — позволит выйти за пределы рынка энергетического угля.
БРИКЕТИРОВАНИЕ УГЛЯ Наибольшей популярностью среди угольщиков пользуется идея создания брикетного производства, по-видимому, в силу сравнительной простоты технологического процесса и кажущейся очевидности применения конечного продукта. Эта технология не относится к области глубокой переработки угля, тем не менее она входит в традиционный ассортимент технологий, рассматриваемых инвесторами при формировании программ развития угледобывающих предприятий. Реальная ситуация на рынке брикетной продукции далеко не простая. Что каса ется собственно технологии, то на сегодняшний день имеется ограниченное количество связующих веществ для получения брикетов, приемлемых для промышленного использования:
нефтебитум, меласса, лигносульфонаты, гораздо реже жидкое стекло и совсем редко цемент. Ни один из этих материалов не обеспечивает универсально положительного решения с точки зрения потребительских свойств конечного продукта. Использование каждого из них может быть оправданным только в отдельных специфических случаях. Так, например, неорганические связующие типа жидкого стекла и цемента могут быть приемлемы при брикетировании коксовой мелочи и некоторых марок углей, а также в производстве металлобрикетов и брикетов с рудными концентратами для последующего использования в тех металлургических производствах, которые допускают введение в технологический процесс значительного количества минеральных материалов. При производстве брикетов бытового назначения однозначно следует исключить из списка связующих нефтебитум и каменноугольную смолу, сгорание которых сопровождается образованием бензопирена и других вредных веществ. Сегодня на такую продукцию, по существу, нет спроса, тем более за рубежом. В XXI в. нужен бездымный, экологически чистый брикет. В принципе, брикеты на органическом связующем можно подвергнуть специальной термообработке. Однако это – дополнительная и достаточно затратная технологическая операция, а рыночная цена такого продукта не столь велика.
По большому счету угольные брикеты как товарный продукт оказываются в одной рыночной нише с сортовым углем при значительно большей себестоимости. Поэтому неудивительно, что, несмотря на большую популярность идеи брикетирования, можно по пальцам пересчитать эффективно работающие брикетные фабрики. Как правило, все они имеют специфического потребителя своей продукции, и их опыт не может быть рекомендован для широкого круга заинтересованных предприятий. Технологии термобрикетирования, основанные на пластификации и последующем связывании угольной массы за счет собственной смолы при нагреве до умеренных температур, несмотря на устранение проблемы связующего, не дают качественного скачка в изменении потребительских свойств продукта, который был бы соизмерим с понесенными затратами на переработку. Конкурентом этих брикетов по-прежнему остается сортовой уголь, имеющий более низкую себестоимость.
За рубежом сейчас активно продвигается на рынок новая технология брикетирования широкой гаммы углей без использования связующих, разработанная под эгидой австралийской фирмы «White Energy». Процесс основан на использовании уникальных валковых прессов американской фирмы K. R. Komarek Inc., которые позволяют за счет специальным образом создаваемых сдвиговых деформаций формировать монолитный брикет из высушенного и нагретого примерно до 100-120 оС угольного порошка. При этом добавленная стоимость составляет примерно 10-12 дол. США за 1 т конечного продукта. Капитальные затраты на предприятие мощностью около 1 млн т в год брикетов — порядка 30 млн дол. США. На наш взгляд, эта по сути революционная технология имеет большие перспективы и в России.
СИНТЕТИЧЕСКОЕ ЖИДКОЕ ТОПЛИВО Рекордное количество обращений к специалистам по глубокой переработке угля связано с производством синтетического жидкого топлива (далее — СЖТ). Эта идея обладает поистине фантастической притягательностью для производственников, далеких от проблем химической технологии. Каждый из них однажды вдруг открывает для себя уникальную формулу «бензин из угля», которая почему-то очень часто затмевает здравый смысл. Хотя для начала достаточно было бы задаться простым вопросом: почему до сих пор никто в стране не реализовал такую очевидную и «прибыльную» технологию? Кстати, если уж говорить о производстве синтетического бензина, то наилучшим сырьем для него является природный газ, а степень готовности технологий для его переработки на порядок выше, чем для угля. Однако «Газпром», располагающий ни с чем не сравнимым инвестиционным потенциалом, не торопится строить заводы по производству бензина из газа. Это тоже серьезный аргумент для того, чтобы обратиться к более глубокому анализу проблемы. Встречными аргументами апологетов СЖТ являются пресловутые заводы SASOL в ЮАР, построенные в 1950-1980-е гг. в период действия эмбарго на поставку нефти в эту страну. Не оспаривая технических достижений в области глубокой переработки на этих предприятиях, все-таки следует отметить, что за последующие четверть века, несмотря на два мировых энергетических кризиса, ни в одной стране с нормально функционирующей экономикой не было построено ни одного коммерческого производства СЖТ из угля. Здесь не имеет смысла брать в расчет несколько американских крупных, тем не менее, пилотных предприятий, построенных в рамках государственных программ по обеспечению энергетической безопасности США. Точно так же слабым аргументом в пользу выбора этого направления для российских угледобывающих предприятий является программа по СЖТ, развиваемая в последние годы в Китае, на которую государство тратит десятки миллиардов долларов бюджетных средств. Масштаб рентабельного производства в этой области начинается с уровня примерно полумиллиона тонн жидких продуктов в год, т. е. порядка нескольких миллионов тонн в год по исходному углю.
Потребность в инвестициях начинает свой отсчет от уровня порядка миллиарда долларов США при сроках окупаемости от 7-8 лет и выше. Совершенно очевидно, что такие проекты являются долгосрочным вложением капитала для игроков мирового уровня. Вряд ли к данной категории можно причислить российские угольные компании. В России у этого направления переработки угля есть еще одна проблема — в стране нет ни одной фирмы, способной спроектировать и построить под ключ промышленное предприятие по производству СЖТ из угля. Более того, фактически нет и технологий полного цикла, пригодных для немедленного промышленного внедрения (мы не берем здесь в расчет информацию из популярных СМИ и заявления отдельных энтузиастов). Что касается поставки заводов СЖТ под ключ от зарубежных фирм, то такое решение задачи, на наш взгляд, просто не адекватно инвестиционному потенциалу угольной компании среднего и даже крупного масштаба.
Для завершения обсуждения этой темы сделаем небольшой экскурс в область технологии производства СЖТ, чтобы потенциальный инвестор мог представить себе хотя бы в общих чертах, о каком уровне технологии идет речь. Во-первых, такое предприятие всегда будет иметь предельно высокий уровень взрыво- и пожароопасности.
Как известно, различают прямое и косвенное ожижение угля.
В первом случае задача заключается во внедрении в химическую структуру угля атомов водорода с целью получения субстанции, отдаленно напоминающей нефть, из которой затем опять-таки с помощью водорода необходимо удалить кислородсодержащие соединения и серу (стадия гидроочистки). Перечислим только ключевые проблемы этой технологии. Прежде всего, в рамках завода требуется соорудить крупномасштабное производство водорода. В ряде технологий его заменяет какое-либо углеводородное соединение, которое играет роль донора водорода на стадии ожижения. Однако при этом остается потребность в водороде для стадий гидроочистки жидкого продукта. Производство водорода — достаточно сложная и недешевая задача. Основные технологические процессы осуществляются при давлениях, как минимум, порядка ста атмосфер. Непросто решается проблема отделения минеральной части угля от жидкой фазы с большой вязкостью. Тем более, если в процессе используется твердый катализатор, требующий регенерации.
В технологиях косвенного ожижения на первой стадии уголь превращается в так называемый синтез-газ (СО+Н2 — смесь оксида углерода и водорода). Для этой цели используется процесс газификации угля на кислородном дутье. Для справки: удельные затраты кислорода на 1 т сушеного угля составляют от 0,7 т для бурого до 0,8 т для каменного угля. Следовательно, для переработки нескольких миллионов тонн угля требуется соорудить кислородный завод почти соизмеримой мощности и обеспечить его соответствующим количеством электроэнергии для извлечения кислорода из воздуха. Второй значительной статьей затрат является многоступенчатая химическая очистка синтез-газа от вредных примесей и его компримирование с помощью взрывобезопасных водородных компрессоров, как минимум до 80-100 атмосфер.
После такого краткого описания технологических особенностей процессов ожижения напрашивается очевидный вопрос:
способно ли какое-то из угледобывающих предприятий принять в свою структуру производство такого масштаба и профиля.
ГАЗИФИКАЦИЯ УГЛЯ Из других направлений переработки угля очень часто обращают внимание на технологию газификации. Этот класс процессов может быть интересен энергетикам и другим потребителям газообразного топлива, например при обжиге и сушке руд, кирпича и нерудных материалов. Особенно эффективно использование генераторного газа взамен мазута или природного газа, а тем более, дизтоплива. Естественно имеются в виду только те процессы и виды топливоиспользующего оборудования, которые допускают такую замену. Достаточно широко распространено ошибочное мнение, что можно достигнуть какого-то экономического эффекта при переводе угольной котельной на газ из угля. Это возможно только при наличии жестких экологических ограничений на выбросы, допустим в курортной зоне. Во всех других случаях необходимо отдавать себе отчет о том, что такая замена является переходом от одноступенчатого сжигания угля к двухступенчатому. Безусловно, улучшаются теплотехнические и экологические показатели работы котла. Однако заметно возрастают суммарные капитальные и эксплуатационные затраты при снижении суммарного КПД, который равен произведению КПД блока газификации угля на КПД котла. Здесь не следует смешивать обсуждаемую ситуацию с технологией внутрицикловой газификации угля для крупномасштабного производства электроэнергии, в рамках которой достигается повышение КПД электростанции.
Важный момент заключается в том, что газ из угля должен производиться вблизи места потребления. Поэтому в отрыве от потенциального потребителя генераторного газа эта технология не представляет экономического интереса для угледобывающих компаний.
ДРУГИЕ СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В различных обзорах можно встретить данные об огромной емкости рынка угольных сорбентов, которые, как правило, получены из источников, не известных специалистам этой отрасли.
В настоящее время в России активированный уголь имеет крайне ограниченный спрос на уровне нескольких десятков тысяч тонн в год. В первую очередь такое положение дел обусловлено слабостью природоохранных законов — для многих оказывается дешевле их обойти, чем исполнять. Идеалистические планы выхода на международный рынок с угольным сорбентом пока никому не удалось осуществить. В этом направлении авторы также имеют многолетний отрицательный опыт.
Продукция в виде гуминовых удобрений из угля пока что не находит платежеспособного потребителя.
Не имеет смысла обсуждать и такое специфическое направление, как извлечение ценных элементов из минеральной части угля в силу крайней ограниченности его масштабов.
ПРОИЗВОДСТВО ТВЕРДОГО ОБЛАГОРОЖЕННОГО ТОПЛИВА Это направление переработки угля, по нашему мнению, имеет наибольшую экономическую привлекательность на ближайшую и среднесрочную перспективу. Речь идет о производстве термически облагороженных твердых топлив и углеродистых восстановителей для уже существующего емкого и активно развивающегося рынка металлургического сырья и технологического топлива. Уровень цен за 1 т у. т. в металлургии в несколько раз выше, чем в энергетике, а объем потребления исчисляется десятками миллионов тонн и с каждым годом возрастает.
Объем этого сегмента рынка формируется за счет необходимости замещения:
дорогостоящего кокса полукоксом из недорогих и недефицитных марок угля, потенциальный объем потребления СНГ — более 5 млн т в год;
природного газа в доменном производстве пылеугольным топливом (ПУТ), потенциальный объем потребления СНГ — более 15 млн т в год.
Значительный потенциал расширения рынка сосредоточен в цементных, глиноземных производствах и других крупных потребителях технологического топлива, которые также нуждаются в замещении природного газа или дорогостоящего высококачественного привозного угля высококалорийным полукоксом из местных низкосортных углей. Потенциальный объем потребления этого сегмента рынка в СНГ — более 30 млн т в год.
Подавляющее большинство промышленно освоенных технологий термической переработки угля (а также многие из предлагаемых к внедрению), в том числе традиционное коксование, основаны на применении аллотермических аппаратов, в которых нагрев угля осуществляется через стенку или за счет контакта с вводимым извне теплоносителем. Для этого используются дымовые газы, твердый зернистый теплоноситель (как правило, это — уже карбонизированный уголь) или оба вида теплоносителя.
У аллотермических технологий три принципиальных недостатка, которыми обусловлена высокая стоимость конечного продукта:
низкая энергоэффективность, неизбежная при внешнем теплоподводе;
токсичность и сложность переработки и утилизации побочных продуктов — смол, подсмольных вод и фусов;
экологическая опасность производства.
Последний фактор обусловлен поступлением в окружающую среду отработанного теплоносителя и сточных вод, а вместе с ними — оксида углерода, канцерогенов, фенолов, пыли и пр.
Токсичность и мутагенная активность побочных продуктов переработки угля в сотни раз превосходят токсичность нефтепродуктов. Например, для приведения коксовой батареи в соответствие природоохранным нормамам требуется сооружение очистных систем, соизмеримых по стоимости с коксовой батареей. Так, при разработке проекта реконструкции Ангарского коксогазового завода, выпускавшего более 2 млн т среднетемпературного кокса в год, выяснилось, что затраты на сооружение систем газо- и водоочистки превысят стоимость самих печей. По этой причине в начале 1990-х гг. завод был остановлен и позже демонтирован.
По аналогичным причинам было сокращено производство кокса и полукокса в США и Европе, в частности в Германии и ряде других стран производство полукокса прекращено полностью.
На сегодняшний день на первый план выходят автотермические способы переработки угля, в которых существенно выше интенсивность подвода тепла к углю, а «огневое обезвреживание» летучих продуктов пиролиза осуществляется непосредственно в процессе переработки угля внутри основного технологического аппарата.
Именно к этому классу технологий относятся процессы серии «Термококс», разработанные компанией «Сибтермо» 1. Кроме них единственной промышленной технологией термической переработки угля, использующей автотермический принцип нагрева, является коксование угля в кольцевой подовой печи.
Этот процесс разработан в 1960-1970-е гг. в США компанией Salem Corporation и реализован в промышленном масштабе в 1980-е гг. в Германии (Rheinbraun AG) и Канаде (Luskar Ltd). В технологической схеме отсутствуют жидкие продукты пиролиза, определяющие экологическую опасность производства. Тепло, необходимое для термообработки угля, генерируется за счет сжигания летучих веществ. Единственный побочный продукт — дымовые газы, сбрасываемые в котел-утилизатор для генерации пара, направляемого на сушку исходного угля.
В 1990-е гг. кольцевая подовая печь была применена в США для низкотемпературного пиролиза угля с целью его термооблагораживания (установка ENCOAL, штат Вайоминг) с одновременным получением жидких продуктов.
К недостаткам технологии Salem следует отнести многостадийность, так как она включает в себя сушку, коксование и охлаждение твердого продукта в отдельных аппаратах, а также сложность аппаратурного оформления. Вращающаяся высокотемпературная кольцевая печь большого диаметра (23 м — в печах Rheinbraun AG и Luskar Ltd, 46 м — в установке ENCOAL) сложна в изготовлении и ненадежна в эксплуатации. Обслуживание печи, включающее периодический ремонт приводов и замену опорных роликов, достаточно трудоемко и дорого, что послужило причиной того, что коксование в кольцевой подовой печи не получило широкого распространения. В настоящее время в Германии эксплуатируются только две печи (корпорация RWE) c общим объемом производства около 210 тыс. т в год буроугольного кокса. Достаточно дорогая продукция (стоимость 1 т такого кокса в зависимости от марки составляет от 200 до 450 евро) используется в основном в природоохранных технологиях в качестве сорбента для очистки сточных вод и дымовых газов. Однако объем производства не увеличивается.
В США в 1999 г. после шестилетней опытно-промышленной эксплуатации по причине экономической неэффективности была законсервирована установка ENCOAL. Полукокс с достаточно высоким выходом летучих (> 20 %) оказался малопригодным для металлургического использования и слишком дорогим для энергетики. В 1990-х гг. было предложено использовать эту технологию, известную в России как «мягкий пиролиз», в Кузбассе.
Более того, она была включена (за неимением лучшего на тот момент) в Энергетическую стратегию России. Однако эта идея не получила дальнейшего развития.
Институтом ВУХИН в 1980-е гг. разработана технология коксования в котельном агрегате с движущейся цепной колосниковой решеткой. В 2003 г. опытно-промышленная установка по этой технологии сооружена на заводе ферросплавов в г. Аксу (Казахстан).
В ходе трехлетней эксплуатации не удалось получить сколько-ни будь качественного продукта. Кроме неоднородного качества продукции, технология имеет ограничение по мощности единичного агрегата. В частности, в Евразийской промышленной ассоциации возлагали большие надежды на эту технологию, но неудача с ее реализацией заставила искать другие варианты и остановить выбор на устаревшей технологии полукоксования в шахтных печах.
Вернемся к технологии «Термококс». Опытно-промышленные установки серии «Термококс» действуют в Красноярске (ЗАО «Карбоника-Ф», 30 тыс. т угля в год, неполная газификация угля в плотном слое с получением горючего газа и активированного буроугольного кокса, действует с 2001 г.) и на промплощадке разреза «Березовский-1» (Красноярский край, неполная газификация угля в кипящем слое с получением буроугольного кокса и тепловой энергии при дожигании горючего газа в надслоевом пространстве, примерно 3,5 т/ч кокса и 20 Гкал/ч тепловой энергии).
Сопоставление характеристик кокса, произведенного по технологии «Термококс», с аналогичной продукцией других известных нам предприятий позволяет сделать вывод, что продукция «Термококс» по своему качеству не уступает, а по ряду определяющих параметров (калорийности (до 7000 ккал/кг), остаточному выходу летучих веществ (2-10 % для разных углей и режимных параметров), содержанию фиксированного углерода, реакционной способности) превосходит продукцию, полученную по другим технологиям. Поэтому она может быть успешно использована в качестве углеродного восстановителя, высококалорийного экологически чистого технологического и энергетического топлива, в качестве сырья для формованного кокса, металлобрикетов и ряда других ценных продуктов.
У такого продукта высокий экспортный потенциал. В 1990е гг. после объединения Германии по экологическим причинам были закрыты заводы коксования бурого угля в Восточной Германии. ГДР была в Европе основным поставщиком углеродных восстановителей. Ныне металлургические предприятия Германии, Швеции, Норвегии и Англии испытывают острый дефицит в углеродных материалах с высокой реакционной способностью.
Данный сегмент рынка нами изучен мало, но потребность, например, только Норвегии в углеродных восстановителях — более 300 тыс. т в год. Большие объемы среднетемпературного кокса готовы покупать Китай и Южная Корея.
Для угольных компаний привлекательна возможность выхода на металлургию, цементную промышленность и других крупных потребителей топливно-энергетических ресурсов с продукцией более высокого качества и стоимости, чем рядовой исходный уголь. Речь идет о переработке прежде всего бурых (марок от 1Б до 3Б) и длиннопламенных (марки Д) углей.
Запасы таких углей огромны, но сбыт сегодня ограничен только энергетическим использованием с небольшим (несколько сотен километров) эффективным транспортным «плечом». Но самое главное в том, что предложение таких углей на рынке значительно превышает спрос.
Технологии «Термококс» позволяют создать эффективный энерготехнологический комплекс (далее — ЭТК) для переработки низкосортных углей в высококачественный среднетемпературный кокс (полукокс) многоцелевого назначения и продукцию энергетического назначения. Затраты на генерацию электрической и (или) тепловой энергии при этом покрываются высокой ценой на основную коксовую продукцию, а дополнительных инвестиций в природоохранные мероприятия, которые необходимы при традиционных способах переработки и сжигания угля, не требуется.
Мультипликативный эффект реализации проекта создания ЭТК выражается в приросте масштабов добычи угля и в развитии смежных отраслей, что влечет за собой приросты занятости населения и валовых региональных продуктов.
Поскольку в процессах серии «Термококс» из дешевых энергетических углей производится два высокорентабельных продукта, у производителя появляются широкие возможности по управлению отпускными ценами. В частности, экономические показатели позволяют устанавливать тарифы на отпускаемую энергию существенно ниже, чем при традиционном сжигании угля, мазута или природного газа.
2.2.Технологическая схема идеи
Материал автора – Миков Александр
Схема расположения производственных участков.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Брикетирование топливного брикета
 
Накопитель газа
 
Накопитель смолы
 
Сбор смолы и газа
 
Пиролиз
 
Овал: Распределитель фракции мелочи                                                            Линия получения полукокса
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Тепло
 
Электроэнергия
 
отходы
 
Котельное топливо
 
ТЭС
 
Частичная метанизация
 
Накопитель газа
 
Осветление с отделением густого осадка
 
Обесфеноливание с ожижением
 
Накопитель смолы
 
Линия получения топливного брикета
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.3. Описание участков и оборудования
Материал автора – Миков Александр
 
Угольный склад
Угольный склад представляет собой открытый бетонированный участок площадью 400 м2, размерами 20 м х 20 м х 1 м.
Для устройства угольного склада требуется выполнение следующих работ:
- планировка земельного участка с разработкой грунта бульдозерами в объеме 500 м3 (стоимость работ 3 000,00 тенге х 500 м3 /145,00 тенге = $10 345,00);
- бетонирование площадки (стоимость бетона 23 000,00 тенге х 80 м3 /145,00 тенге = $12 689,66; стоимость укладки бетона 8 000,00 тенге х 80 м3 /145,00 тенге = $4 413,80).
Итого стоимость обустройства угольного склада составляет: $27 448,46.
 Автосамосвалы.
Доставка угля из угольного карьера разреза «Богатырь» и/или разреза «Восточный» на угольный склад  планируется осуществлять четырьмя автосамосвалами Howo ZZ3407S3567C.
 Основные технические характеристики автосамосвала Howo ZZ3407S3567C:
- Грузоподъемность: - 40 тонн.
- Колесная формула: - 8х4.
- Мощность двигателя: - 375 лс.
- Объем двигателя: - 9726 см3.
- Топливный бак: - 400 л.
- Габариты: - 9085х2496х3025 мм.
- Подогрев кузова и двигателя.
Режим работы карьеров круглосуточный и непрерывный в течение 365 дней в году.
Режим работы фабрики по брикетированию угля планируется также круглосуточным и непрерывным в течение 365 дней в году, соответственно по такому же режиму будут работать и водители автосамосвалов.
Исходя из этого, два автосамосвала в сутки будут перевозить 640 тонн угля.
В год может быть перевезено 233 600 тонн. Нормативные потери угля за счет точности взвешивания, недогруза и других непредвиденных действий не должны превышать 5%.
С учетом потерь на склад фабрики может быть доставлено 222 000 тонн угля в год.
Стоимость автосамосвалов Howo ZZ3407S3567C составляет: 2 650 000,00 руб. х 4 шт. / 28,00 руб. = $378 571,43.
 
 Фронтальные погрузчики.
Обеспечение работоспособности угольного склада, упорядоченного хранения выгруженного автосамосвалами угля и последующей подачи угля с угольного склада в приемный бункер дробилок, расположенных на участке дробления используется два фронтальных колесных погрузчика Shantui SL30W.
Режим работы фронтальных погрузчиков: круглосуточный в три смены по 8 часов.
Основные технические характеристики фронтального погрузчика Shantui SL30W:
- Объем ковша: - 1,7 м3.
- Грузоподъемность: - 3,0 тн.
- Мощность двигателя: - 125 лс.
- Колесная формула: - 4х4.
- Масса погрузчика: - 10,8 тн.
 
Стоимость фронтального погрузчика Shantui SL30W составляет: 1 350 000,00 руб. х 2 шт. / 28,00 руб. = $96 428,57.
 
Участок дробления и подачи угля в пиролизный цех.
Дробилки.
Дробление угля до фракции 45 мм производится двумя дробилками со шнековыми питателями типа ВДП-15.
Дробилка-питатель винтовая ВДП-15 предназначена для дробления, грохочения и равномерной выдачи на транспортерное устройство бурых и каменных углей.
Рабочие органы дробилки – дробящие винты с наплавленными износостойким материалом витками и стальной литой угледробитель.
Описание: VDP-15
Дробилка оснащена штыковым затвором для перекрытия потока угля из бункера в случае ремонта дробилки.
 
Технические характеристики дробилки:
1. Производительность: - 15 т/час.
2. Крупность угля, не более: Описание: vdp-15z_400_auto
- поступающего: - 300 мм;
- дробленого: - 40 мм.
3. Частота вращения винтов: - 60 об/мин.
4. Мощность электродвигателя: - 11 кВт.
5. Габаритные размеры:
- длина: - 3440 мм;
- ширина: - 1055 мм;
- высота: - 745 мм.
Стоимость дробилок со шнековыми питателями составляет: 325 000,00 руб. х 2 шт. / 28,00 руб. = $23 214,29.
Стоимость обустройства фундаментов составляет: 92 000,00 тенге х 2 шт. / 145,00 тенге = $1 268,97.
Стоимость монтажа дробилок составляет: 170 000,00 тенге х 2 шт. / 145,00 тенге = $2 344,83.
 
Грохот инерционный ГИС 32
 
Размер просеивающей поверхности, мм – 1250х3000
Наибольший допустимый размер куска исходного материала, мм  - 250
Вес максимальный объемно-насыпной массы  просеивающего материала, т/м3 -1,8
Производительность, м3 /ч -60
Мощность двигателя, кВт-7,5
Количество сит-2
 
Грохот разделяет массу дробленного угля на две основные фракцииОписание: Изображение 054.jpg: 25-45мм и менее 25мм.
 
Цена грохота ГИС 32 - $ 12 000,00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Шнековый питатель ОПР-592.00.000
 
Подача угля из шнековой дробилки ВДП – 15 на грохот ГИС 32 производится шнековым питателем  ОПР-592.00.000 длиной 15 метров.
 
Приемный бункер питателя напрямую связан с выгружным бункером шнековой дробилки ВДП – 15 и уголь подается на грохот ГИС 32.  Каждая дробилка снабжена отдельным питателем.
Технические характеристики шнекового питателя.
 
Наименование показателя
Значение
Производительность шнекового питателя при непрерывной работе, т/час, не более
15
Диаметр винтового вала питателя, мм
145
Шаг лопастей нижнего винтового вала питателя, мм
120
Шаг лопастей верхнего винтового вала питателя, мм
140
Угловая скорость вала питателя, об/мин
300
Угол наклона шнекового питателя к горизонту, град.
20-50
Угол поворота питателя в горизонтальной плоскости, град.
20
Привод питателя:
 
- Напряжение, В
380
- Угловая скорость, Об/мин
1000
- Мощность, кВт
3
Масса, кг
500
 
Цена двух питателей равна 4 428,58 доллара США.
 
 Конвейер ленточный МП-КЛ 500
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Разделенный на две фракции на грохоте уголь подается двухуровневым конвейером ленточного типа МП-КЛ 500, выполненным по спецзаказу.
Конвейер имеет по вертикали два ряда ленты, объединенных в одну жесткую конструкцию.
По верхнему ряду подается фракция угля 25-40мм, по нижнему ряду подается фракция угля 0-25мм.
Конвейер имеет пересыпку с поворотом на 900 в башне подачи угля.
Конвейер полностью закрыт пластиковым кожухом.
Длина каждого ряда конвейера около 150 м.
 
Цена конвейера 94 500 долларов США.
 Участок пиролиза угля.
Участок пиролиза угля имеет два потока, определяемых по фракции угля: 25-40мм используется для получения полукокса; 0-25мм используется для получения топливных брикетов.
Оба потока имеют одинаковое оборудование.
Перегружатель угля через 2-х метровую течку загружает уголь в сушильную печь-питатеь шнекового типа.
Описание: кожух
 
Сушильная печь-питатель относится к нестандартному оборудованию.
Основные характеристики сушильной печи-питателя:
1. Длина печи: - 5 м.
2. Диаметр: 500 мм.
3. Скорость вращения шнека сушильной печи: 1 об/мин.
4. Мощность мотор-редуктора: - 0,75 кВт.
5. Сушильная печь снабжена горелкой ГМГмс и форсунками РВСС.
 
Горелка ГМГмс.
Конструкция горелки ГМГмс состоит:
1. Корпус.
2. Форсунка паромеханическая.
3. Завихритель вторичного воздуха.
4. Завихритель первичного воздуха.
5. Плита монтажная.
6. Заглушка.
Описание: Горелка газомазутнаяОписание: горелки газомазутные ГМГ и ГМГмс
 
Основные технические характеристики горелок ГМГмс:
Наименование параметров
Нормы
1.
Номинальная тепловая мощность горелки, МВт
1.57+0.16-0.08
2.
Коэффициент рабочего регулирования горелки, не менее
4
3.
Аэродинамическое сопротивление горелки при номинальной мощности, Па, не менее
900
4.
Вязкость мазута перед горелкой, м2/с, не более
16x106
5.
Номинальное давление мазута перед горелкой, МПа
1,25±0,25
6.
Номинальное давление газа перед горелкой, Па
25000±5000
7.
Длина факела при номинальной нагрузке на мазуте, м, не более
1,6
Продолжение таблицы
8.
Номинальное давление распыливающего пара перед горелкой, МПа
0,1-0,15
9.
Номинальный расход мазута при Q =40,38 МДж/кг (9650 ккал/кг), кг/ч
160
10.
Номинальный расход газа при Q =35,4 МДж/кг (8500 ккал/м3), м3
180
11.
Масса горелки, кг
70
 
В горелке применяется газ, полученный в результате пиролиза в описываемом процессе.
 
Форсунки РВСС.
Снизу сушильной печи-питателя через три форсунки РВСС подается пар под давлением 3 атм.
Описание: http://ekoras.narod.ru/FORSUNKA3.jpg
 
Основные технические характеристики форсунок РВСС:
Наименование параметров
Нормы
1.
Пределы регулирования расхода топлива, кг/час
40-1000
2.
Давление подачи топлива (при макс. производительности), не более, атм
3
3.
Распыливающий агент
перегретый пар, сжатый воздух
4.
Удельный расход распыливающего агента, кг/кг
0,07 – 0,15
5.
Рабочее давление распыливающего агента, атм
1,5 - 4
6.
Диапазон регулирования угла раскрытия факела, град
40 -140
7.
Количество распыливающих каналов, шт.
80
8.
Диаметр форсунки d, мм.
40
9.
Длина форсунки L, мм
80
10.
Материал
сталь-20  ГОСТ 1050-74
11.
Вес, кг.
0,5
 
Из сушильных печей-питателей уголь подается в шахтные печи со шнеками.
Шахтные печи со шнеками.
Разгрузочное устройство сушильной печи-питателя соединено с загрузочным устройством шахтной печи со шнеками.
В верхней части шахтной печи со шнеками имеются две горелки ГМГмс, а в нижней части 9 форсунок  РВСС.
Размеры шахтной печи со шнеками: диаметр 6 м, высота 7 м.
В этой печи предварительно просушенный, разогретый и насыщенный водяными парами уголь проходит стадию низкотемпературного пиролиза.
Печь снабжена двумя шнековыми ворошителями угля на базе шнекового питателя ОПР-592.00.000 со снятым кожухом и горизонтально соосным мотор-редуктором. 
 
Описание: печь+редектор
 
По вертикали печи в пяти характерных зонах постоянно замеряется температура, давление и состав пиролизного газа.
 
Газоанализатор промышленных выбросов АНКАТ 410.
Результаты принимаются стационарным газоанализатором промышленных выбросов АНКАТ 410и выводятся на дисплей компьютерной системы.
Описание: Стационарный газоанализатор промышленных выбросов АНКАТ 410
Диапазон вычисляемых величин стационарным газоанализатором промышленных выбросов АНКАТ 410:
Канал вычисления
Диапазон вычисляемых величин
Примечание
СО2
(0 – 25) % об.
при отсутствии в газоанализаторе измерительного канала СО2
NOX
 
(0 – 100) млн-1
(100 – 3000) млн-1
 
Коэффициент избытка воздуха
0,5 – 9,99
 
СО
(0 – 6,25) г/н×м3
 
NOX
(0 –0,29) г/н×м3
для газоанализатора АНКАТ-410-16
SСН
(0 – 0,98) г/н×м3
 
 
Пиролизный газ выводится из печи в верхней крышке  через колено газосборника и подается вакуумным насосом ВВН 1-0,75 в скруббер.
Колено газосборника.
Колено газосборника состоит:
1. Вход в трубу Вентури (скруббер).
2. Стояк.
3. Футеровка стояка.
4. Колено.
5. Форсунка.
6. Ввод пара для бездымной разгрузки.
7. Клапан для отключения камеры от газосборника.
8. Рычаг для управления клапаном.
9. Клапан для выпуска газа в атмосферу.
 
Вакуумный насос ВВН 1-0,75.
Основные технические характеристики вакуумного насоса ВВН 1-0,75:
1. Подача: - 0,75
2. Напор: - 0,4
3. Частота вращения: - 1500 об/мин.
4. Мощность: - 2,2 кВт.
 
Описание: Вакуумный насос
 
Угольная масса после окончания процесса пиролиза через разгрузочный люк в нижней крышке шахтной печи подается сдвоенным шнековым питателем в тушильную башню, а затем  на гравитационный сепаратор УПВС-01-09 .
 
Питатель шнековый СБ-145.3А.55.00.000
Технические характеристики шнековых питателей:
1. Диаметр шнека: - 300 мм.
2. Шаг шнека: - 150 мм.
3. Диаметр корпуса: - 325 мм.
4. Размер по точкам: - 4430 мм.
5. Угол наклона: - 62 град.
Описание: 99
 
Образовавшаяся в процессе пиролиза смола откачивается через люк в нижней крышке шахтной печи насосом типа ЦН в резервуар сбора смолы.
 
Горизонтальный центробежный насос двухстороннего входа.
Описание: l1
На этом заканчивается цикл предварительного пиролиза.
 
Вышеуказанная шахтная печь может быть изготовлена либо на Карагандинском заводе горношахтного оборудования, либо на Алматинском заводе «Гидромаш».
Работа шахтной печи вместе с другим оборудованием пиролизного цеха управляется  АСУТП.
Круглосуточное (по 8 часов в смену) обслуживание всего оборудования и системы АСУТП производится из АБК бригадой в составе:
- оператор (высшее или среднетехническое образование);
- мастер-наладчик оборудования;
- инженер-программист АСУТП;
- разнорабочий.
 
Стоимость комплектных шахтных печей предварительного пиролиза составляет: $248 275,87 х 2 компл. = $496 551,74.
 
Тушильная башня 600ТКГ-1,6-М1/20Г-4-К-1-У-И.
Угольная масса после прохождения процесса предварительного пиролиза тушится в тушильной башне и шнековым питателем СБ-145.3А.55.00.000 подается на гравитационный сепаратор УПВС-01-09 .
Тушильная башня представляет собой теплообменный аппарат 600ТКГ-1,6-М1/20Г-4-К-1-У-И производства ООО «ПензГидромаш».
Аналогичная башня применяется после вторичного пиролиза.
Описание: cat_text_12_336_stp617262
 
Стоимость тушильных башен предварительного пиролиза составляет: 298 000,00 руб. х 2 шт. / 28,00 руб. = $21 285,72.
Потушенная угольная масса из тушильной башни, расположенной на участке первичного пиролиза, поступает на пневмовакуумный сепаратор ПВС-01-09.
Пиролизный газ, образующийся в двух шахтных печах предварительного и вторичного пиролиза угля, подается на участок разделения пиролизного газа, где в скруберрах газ очищается и закачивается в емкости на хранение.
При его охлаждении пиролизного газа также образуется каменноугольная смола, которая подается на участок переработки каменноугольной смолы.
 
Скрубберы 600ТКГ-1,6-М1/20Г-4-К-1-У-И.
В настоящем проекте планируется применять скрубберы в виде теплообменных аппаратов 600ТКГ-1,6-М1/20Г-4-К-1-У-И производства ООО «ПензГидромаш» со специальными наполнителями.
В скруббер подается смесь пиролизного газа и воды, а в результате работы скруббера выходит газ и смесь воды и каменноугольной смолы.
Работой скрубберов через АСУТП управляют операторы из АКБ пиролизного цеха.
Описание: кожухотрубчатый теплообменник
Стоимость скрубберов составляет: 447 000,00 руб. х 2 шт. / 28,00 руб. = $31 928,58.
Газ из обоих скрубберов 600ТКГ-1,6-М1/20Г-4-К-1-У-И подается одним вакуумным насосом типа ВВН 1-0,75 в газопылеочиститель пенный типа ПГП-И, в котором осуществляется мокрая газоочистка.
 
Вакуумный насос ВВН 1-0,75.
Основные технические характеристики вакуумного насоса ВВН 1-0,75:
1. Подача: - 0,75
2. Напор: - 0,4
3. Частота вращения: - 1500 об/мин.
4. Мощность: - 2,2 кВт.
 
Описание: Вакуумный насос
Стоимость вакуумного насоса ВВН 1-0,75 составляет: 100 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $3 571,43.
 
Газопылеочиститель пенный типа ПГП-И.
Газопылеочиститель пенный типа ПГП-И (скруббер) предназначен для очистки технологических газов от пыли, оксидов азота, оксидов серы, хлороводорода, и др.
Газопылеочиститель представляет собой прямоугольный противоточный аппарат с жалюзийным каплеуловителем.
Рабочая часть аппарата оборудована провальной решеткой, системой орошения и стабилизатором пены.
В пенном аппарате поток газа проходит через провальную решетку и, смешиваясь с раствором, подающимся через оросительную систему, образует слой пены, где происходит поглощение пыли и химических газообразных примесей.
 
Описание: %D0%9F%D0%93%D0%9F%D0%98-15
Основные технические характеристики газопылеочистителя:
  • Объем очищаемых газов: - 6 000 - 120 000 куб. м/час.
  • Скорость газов в агрегате: - не более 4,5 м/с.
  • Расчетная температура теплоносителя на входе: - не более 200 град. С.
  • Расход воды на орошение: - 0,3 - 1 л./куб. м или до 60 куб. м/час.
  • Объем шламонакопителя: - от 1 куб. м до 30 куб. м.
  • Расчетное влагосодержание очищаемых газов: - 150 г/куб. м.
  • Расход воды на подпитку: - не более 1 куб. м/час.
  • Температура очищенных газов: - не более 50 град. С.
  • Влагосодержание отходящих газов: - не более 56 г/куб. м или 3 600 кг/час.
  • Пылесодержание теплоносителя на входе: - по входной запыленности газов на очистку - ограничений Нет.
  • Содержание токсичных газовых примесей: - не более 100 мг/куб. м.
 
Стоимость газопылеочистителя типа ПГП-И составляет: 335 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $11 964,29.
 
После очистки газ из скруббера ПГП-И компрессором высокого давления RIX 2V3B закачивается в емкости под давлением до 150 Атм.
 
 
Компрессор высокого давления RIX 2V3B.
 
Компрессор RIX 2V3B представляет собой трёх этапный безмасляный компрессор с тремя однотактными цилиндрами с V-образным расположением.
Компрессор и его системы охлаждаются окружающим воздухом.
Благодаря удобной конструкции замена изношенных колец и поршней выполняется в течение 30 минут. Кольца поршней высокого давления выходной стадии рассчитаны на длительную работу - не менее 3000 часов.
Компрессор RIX 2V3B позволяет заполнить около 60 баллонов ёмкостью 40 л с давлением 150 Атм в сутки.
Подаваемый на вход газ должен быть сухим и чистым.
Основные технические характеристики компрессора:
Вес компрессора в упаковке: - 250 кг.
Мощность двигателя: - 7,5 кВт.
Напряжение питание: - 380 В, 50 Гц.
Обороты двигателя: 530 об/мин.
Давление на входе: - 2,0 – 2,8 Атм.
Максимальное давление на выходе: - 176 Атм.
Скорость потока газа: - 6 - 16 м3/час.
Охлаждение: - воздушное.
Срок гарантии изготовителя: - 12 месяцев или 3000 часов работы.
 
Описание: rix_2v3_pic1
Стоимость компрессора RIX 2V3B составляет: 345 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $12 321,43.
 
 
Емкости для газа.
 
Металлические емкости предназначаются для хранения очищенного пиролизного газа.
Объем емкости составляет 20 м3.
Конструкция емкостей позволяет закачивать в него газ под давлением до 150 Атм.
 
Описание: cat_text_47_329_stp616431
Стоимость емкостей по 20 м3 составляет: 118 000,00 руб. х 3 шт. / 28,00 руб. = $12 321,43.
 
 
 
 
 
Легко настраивается, имеет автоматическое управление.
Информация о режимах работы выводится на табло.
Зольность любого продукта плавно регулируется без остановки технологического процесса.
Низкая себестоимость обогащения, обслуживания, минимальное энергопотребление
На пневмовакуумном сепараторе ПВС-01-09 производится отделение углеродной части угольной массы (плотность которой около 1,3 г/см3) и минеральных включений (плотность которых выше 1,8 г/см3).
Обогащенная угольная масса шнековым питателем ОПР-592.00.000 подается в сушильные печи-питатели, соединенные с шахтной печью со шнеками. Минеральные включения (порода) удаляется ленточным конвейером на склад породы.
 
 
Пылеуловитель ЦИВ-2.
При работе пневмовакуумного сепаратора ПВС-01-09 образуется большое количество пыли, которая не в полной мере улавливается встроенным циклонным пылеуловителем.
Для обеспечения максимального пылеулавливания необходимо установить дополнительный пылеуловитель ЦИВ-2.
Средняя запыленность после обработки воздуха пылеуловителем ЦИВ-2 в 3,5 раза ниже при размере частиц 5-6 мкм, в 2,6 раза ниже при частицах с размерами 12 мкм и в 1,6 раза ниже при частицах в 18 мкм, чем при обработке аналогичными циклонами.
Степень очистки воздуха составляет 98,5%.
Описание: ЦИВ-2
 
Стоимость пылеуловителя ЦИВ-2 составляет: 50 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $1 785,72.
 
 
Ленточный конвейер.
Ленточный конвейер предназначен для того, чтобы удалить на склад породы минеральные включения (породу), которая образуется в результате работы пневмовакуумного сепаратора ПВС-01-09.
Технические характеристики ленточного конвейера:
1. Ширина ленты: - B500.
2. Скорость ленты: - 0,5 м/с.
3. Производительность (плоская / желобчатая): - 16 / 32 м3/ч.
4. Длина конвейера: - 24 п.м.
Описание: Конвейеры ленточные
Ленточный конвейер дополнительно комплектуется защитными бортами.
 
Стоимость защитных бортов ленточного конвейера составляет: 1 800,00 руб. х 24 п.м. / 28,00 руб. = $1 542,96.
Стоимость ленточного конвейера составляет: 7 000,00 руб. х 24 п.м. / 28,00 руб. = $6 000,00.
 
Участок переработки каменноугольной смолы
Часть каменноугольной смолы поступает на участок его переработки через специальные трубопроводы с двух шахтных печей, расположенных на участках предварительного и вторичного пиролиза угля.
Вторая часть каменноугольной смолы поступает на участок его переработки от скрубберов охлаждения пиролизного газа, которые также расположены на участках предварительного и вторичного пиролиза угля.
При переработке этой каменноугольной смолы на специальной установке вырабатывается котельное топливо.
 
Резервуар для каменноугольной смолы.
Каменноугольная смола с надсмольной водой собирается в прямоугольном резервуаре размером 10 м х 5 м х 3 м.
Резервуар изготавливается из листового металла толщиной 6 мм с внутренними стягивающими перегородками из листовой стали толщиной 4 мм и наружными подпирающими ребрами жесткости из металлической трубы диаметром 200 мм, забетонированной в фундамент на глубину 1 м.
Фундамент под резервуар выкладывается из фундаментных блоков.
Внутреннее антикоррозионное покрытие выполнено из вермикулитовой смеси со специальным цементом.
 
 
 
 
 
 

 
 
 
Стоимость резервуара для каменноугольной смолы составляет: 107 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $3 821,43.
 
Горизонтальный центробежный насос двухстороннего входа.
Каменноугольная смола с надсмольной водой в течение 2 часов отстаиваются и разделяются на воду и смолу.
Вода откачивается горизонтальным центробежным насосом двухстороннего входа в систему водоочистки, а смола таким же насосом перекачивается на переработку для получения котельного топлива.
Описание: l1
 
Стоимость центробежных насосов двухстороннего входа составляет: 65 000,00 руб. х 2 шт. / 28,00 руб. = $4 642,86.
 
 
Оборудование для переработки каменноугольной смолы в котельное топливо.
Каменноугольная смола - вязкая черная жидкость с характерным фенольным запахом; продукт коксования каменных углей (выход 3,5% от массы угольной шихты).
Термодинамически неустойчивая дисперсная система олигомеров, индивидуальных веществ, их ассоциатов и молекулярных кристаллов.
Плотность 1,17-1,20 г/см3, низшая теплота сгорания 35,6-39,0 МДж/кг, температура самовоспламенения 580-630 °С; ПДК в воздухе рабочей зоны 15-10-4 мг/м3.
В состав каменноугольной смолы входит около 10 тысяч соединений, из которых выделено и идентифицировано более 480 (до 50% от общей массы).
 
Схема установки переработки каменноугольной смолы в котельное топливо.
Смолохранилище
 
Подогретая вода
 
Смола подогретая
 
Смола холодная
 
Описание: 2010_1_05_Page_2-1
Рис. 1. Система добычи и подготовки котельного топлива на базе аппарата TRGA-3G-10:
1. Плот в хранилище каменноугольной смолы. 2. Печь плавучая для подогрева каменноугольной смолы. 3. Теплообменник печи подогрева каменноугольной смолы. 4.
Дымовая труба печи. 5. Многосекционный заборник каменноугольной смолы. 6. Линия подачи каменноугольной смолы из хранилища. 7. Предварительный фильтр с отстойником и люком для очистки. 8. Сетчатый фильтр для фракций 1 мм. 9. Всасывающий насос с байпасной линией. 10. Накопительный резервуар каменноугольной смолы эмульсии. 11. Резервуар № 1 добавки к эмульсии. 12. Резервуар № 2 добавки к эмульсии. 13. Предварительный смеситель каменноугольной смолы и добавок. 14. Нагнетательный насос гомогенизатора. 15. Гомогенизатор TRGA-3G-10. 16. Линия очистки гомогенизатора (паровая, воздушная или жидкостная). 17. Хранилище готовой продукции – котельного топлива.
 
Гомогенизатор TRGA-3G-10.
Гомогенизатор TRGA-3G-10 – это аппарат, применяемый для создания однородной (гомогенной) физически стабильной смеси), в настоящем проекте применяется для переработки каменноугольной смолы в котельное топливо.
TRGA гидродинамический активатор (функция: - гомогенизатор, диспергатор, эмульгатор) предназначен для переработки каменноугольной смолы - водно-смольных эмульсий (смесей) в котельное топливо.
Описание: T-3r.jpg
Особенности:
Малый вес, высокая производительность, незасоряемый, с большим ресурсом работы, не требующий электроэнергии и практически не нагружающий штатный насос, универсальный - работает при высоких температурах и давлениях, безразличен к агрессивным жидкостям.
Степень дисперсности сравнима с роторными активаторами.
Максимальная надежность и долговечность в эксплуатации.
Производительность оборудования рассчитана на переработку 10 000 тонн каменноугольной смолы в год.
Стоимость оборудования для предварительной переработки смолы составляет: 850 000,00 руб. х 1 компл. / 28,00 руб. = $30 357,15.
 
Водоочистная установка Исток 100
Водоочистные установки Исток - это уникальные разработки в сфере очистки воды и воплощение высоких инженерно-технологических изысканий.
Водоочистные технологии, применяемые в водоочистных установках Исток 100, являются самыми передовыми из разработанных на территории РФ и гарантируют качественную очистку сточных вод промышленных предприятий. 
Установки для очистки воды Исток не используют химические методы очистки сточных вод, процесс очистки сточных вод весьма лоялен к окружающей среде.
Водоочистные установки «Исток» - это набор элементов полной заводской готовности, монтаж производится в короткие сроки и непосредственно в месте работы установки.
Водоочистные установки Исток предназначены для очистки (осветления и обесцвечивания) технологических вод.
Проектом предусматривается применение водоочистной установки «Исток-100», производительностью 100 метров³/сутки.
Стоимость водоочистной установки Исток, включая монтаж оборудования и обучение персонала работе с водоочистными установками, составляет: 2 925 690,00 руб. х 1 компл. / 28,00 руб. = $104 488,93.
 
Окончательная переработка и очистка смолы производится в ректификационных колоннах. Из смолы с остаточными газовыми соединениями путем ректификации выделяются следующие фракции: топочный мазут М100, судовое топливо, базовые масла, битумы не окисленные (строительные, дорожные), сольвент, гексановый растворитель, толуол, бензол, ксилол, спирт марки "Экстра" и "Люкс".
Все установки изготовляются с учетом мнения заказчиков по производительности, степени автоматизации и дополнительными возможностями -возможность перевозки в грузовой машине (мобильные), комплектация мобильным операторским помещением, модулями обезвоживания и др.
На все поставляемое оборудование предоставляется полный пакет документов - разрешение на применение ФСЭТАН, сертификат соответствия, паспорта на каждый узел, технологический регламент.
 
Схемы переработки смолы
Описание: 281_301-18 
 Одноколонная атмосферная ректификация каменноугольной смолы. 1, 2 - сборники соотв. сырой и обезвоженной смол; 3, 5 -испарители соотв. первой и второй ступеней; 4 - трубчатая печь; 6 -теплообменник; 7, 10 - соотв. фракционная и отпарная колонны; 8 -холодильники; 9 - сепаратор.
Описание: 281_301-19
Многоколонная атмосферно-вакуумная ректификация каменноугольной смолы. 1 - трубчатые печи; 2, 5 - соотв. колонна для обезвоживания смол и ее хранилище; 3 - холодильник; 4 - сепаратор; 6, 8, 9, 11, 12 - колонны соотв. для фенольной, нафталиновой, метилнафталиновой, поглотительной и антраценовой фракций; 7 - конденсатор; 10 - конденсатор-парогенератор.
Ректификационные колонны.
Внутреннее устройство колонны.
 
 
Наружное устройство колонн с резервуарами и трубопроводами внутри здания
 
 
Устройство колонн на открытых площадках
 
Стоимость системы колонн с комплектующими 480 000 долларов США.
 
 Участок дробления и разделения коксового пирога.
Питатель шнековый СБ-145.3А.55.00.000.
Уголь в форме полукоксового пирога, из тушильных башен, расположенных на участке вторичного пиролиза, шнековыми питателями СБ-145.3А.55.00.000 подается конусную дробилку.
Технические характеристики шнековых питателей:
1. Диаметр шнека: - 300 мм.
2. Шаг шнека: - 150 мм.
3. Диаметр корпуса: - 325 мм.
4. Размер по точкам: - 4430 мм.
5. Угол наклона: - 62 град.
Описание: 99
 
Стоимость шнековых питателей составляет: 40 000,00 руб. х 2 шт. / 28,00 руб. = $2 857,15.
 
Конусная дробилка КСД-600.
Конусная дробилка применяется на стадии среднего и мелкого дробления полукоксового пирога.
Конусная дробилка состоит из подвижного конуса и неподвижного конуса. Подвижный конус совершает круговое качение, тем самым раздавливая с изгибом дробимый материал, попадающий между конусами.
Технические характеристики:
1. Размер куска исходного материала, наибольший: - 90 мм.
2. Производительность: - 19-40 м³/ч.
3. Мощность двигателя основного привода: - 30 кВт.
4. Масса: - 4,1 т.
Описание: d2
На ситах конусной дробилки происходит разделение полукоксового пирога на две фракции:
1. Крупная фракция: - от 20 до 40 мм.
Объем получаемого полукокса фракции от 20 до 40 мм составляет 110 000 тонн/год.
Эта фракция по ленточному транспортеру серии «ЛК-Н» сразу же подается на расходный бункер РБ 3000 комплекса по транспортированию и затариванию полукокса, в котором затариваются в мягкие контейнеры типа «Биг-Бэг».
2. Мелкая фракция: - от 0 до 20 мм.
Объем остального полукокса фракции от 0 до 20 мм составляет 20 000 тонн/год.
Эта фракция шнековыми питателями СБ-145.3А.55.00.000 подается на установку по брикетированию полукокса.
 
Стоимость комплектной конусной дробилки составляет: 810 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $28 928,58.
 
 Участок брикетирования и затаривания
Общий объем брикетируемой массы полукокса и угля мелких фракций (от 0 до 25 мм) составляет 105 000 тонн/год (около 12 000  кг/час).
Ниже приведенный комплект оборудования позволяет брикетировать 13 000 кг/час полукокса и угля мелких фракций поступающих от конусной дробилки и затаривать их  в полипропиленовые мешки 50 кг.
 
Пресс валковый для брикетирования полукокса.
Пресс валковый предназначен для брикетирования полукокса. Отличается от существующих прессов повышенной степенью сдавливающего усилия при высокой производительности.
Брикеты, полученные на валковом прессе, отличаются повышенной прочностью к сдавливанию и истиранию.
Производительность: до 13 т/час.
Усилие прессования, max: - 1000 кН.
Давление прессования, max: -  100 (1000) МПа (кгс/см2).
Параметры бандажей рабочих валков:
- диаметр: - 648 мм;
- ширина рабочая: - 350 мм.
Параметры брикета (вариант 1):
- объем брикета: - 20 см3.
- размеры брикета: -  40х40х20 мм.
Описание: 12-1s
Параметры брикета (вариант 2):
- объем брикета: - 50 см3.
- размеры брикета: -  70х65х35 мм.
Форма брикетов: - пельменеобразная.
 
Стоимость пресса валкового для брикетирования полукокса составляет: 850 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $30 357,15.
 
Ленточный транспортер серии ЛК-Н.
Ленточный транспортер серии ЛК-Н предназначен для транспортирования брикетированного полукокса от валкового пресса до расходного бункера РБ 3000, который используется для накопления брикетированного полукокса.
Краткие технические характеристики:
Длина: - 8 м.
Установленная мощность: - 3 кВт.
Напряжение питания: - 380 В.
Ленточный транспортер дополнительно комплектуется защитными бортами.
Описание: lkn
 
Стоимость защитных бортов ленточного транспортера составляет: 1 800,00 руб. х 8 п.м. / 28,00 руб. = $514,29.
Стоимость ленточного транспортера серии «ЛК-Н» составляет: 65 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $2 321,43.
 
Затаривание мелкой фракции (топливные брикеты)
Общий объем затариваемой массы топливных брикетов составляет 55 000 тонн в год или 6,5 тонн/час.
Механизм накопления и подачи брикетов в бункер фасовочной машины.
В состав механизма накопления брикетов и их подачи в бункер фасовочной машины входят следующие узлы и агрегаты:
- Расходный бункер РБ 3000.
- Ленточный транспортер серии ЛК-Н.
- Стыковочный элемент (выгрузной бункер).
Описание: complex_zatar_b1
 
Стоимость механизма накопления и подачи брикетов составляет: 194 800,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $6 957,15.
 
Станция фасовки брикетов в открытые мешки OPEN BAG.
Станция фасовки в открытые мешки OPEN BAG серии «СтройПак» предназначена для фасовки брикетированного полукокса в открытые мешки объемом от 10 до 50 кг.Порядок работы:
Подача продукта в бункер фасовочной машины осуществляться при помощи механизма накопления и подачи брикетов, по мере его наполнения с помощью датчика верхнего уровня происходит отключение загрузки расходного бункера.
На загрузочный патрубок станции фасовки оператор вешает заранее подготовленный мешок.
Мешок удерживается на загрузочном патрубке в подвешенном состоянии с помощью прижимов, оснащённых пневмоприводами.
Далее брикеты попадают в мешок с помощью винтового конвейера, где на загрузочном патрубке фасовки непрерывно взвешивается вместе с мешком по мере его наполнения.
На первой стадии происходит быстрая подача брикетов «грубым» потоком, на второй досыпка незначительного количества до требуемого значения веса «тонким» потоком.
Дисковый затвор отсекает поток материала в конце цикла дозирования и исключает просыпание продукта при смене мешков.
Покидая фасовочную машину, горловина затаренного мешка запаивается или зашивается прошивочным устройством, мешок опускается на ленточный транспортёр и транспортируется на место складирования, штабелирования.
Производительность зависит от величины дозы, насыпного веса продукта, а также от навыков персонала, занятого навеской пустых мешков.
 
Описание: openbag
 
Система автоматизированного управления:
Управление станцией фасовки брикетов в открытые мешки серии "СтройПак" осуществляется с лицевой панели шкафа автоматизированного управления САУ.
Технические характеристики:
Объём расходного бункера, м³
1,0
Ширина загрузочного отверстия, см**
от 30 до 70
Тип мешков
Бумажные, полипропиленовые
Длина мешков, см
от 30 до 100
Производительность, мешков/час
до 300
Погрешность дозирования, % не более
±0,5
Установленная мощность, кВт
1,5
Масса, кг
750
 
Стоимость станции фасовки в открытые мешки составляет: 341 000,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $12 178,58.
 
Штабелирования мешков с брикетированным полукоксом.
Запаянные (зашитые) 50 кг мешки с брикетированным полукоксом, поступающие на склад готовой продукции по ленточному транспортеру ручным способом штабелируются (укладываются) на евро поддоны, с целью получения транспортной единицы – пакета (штабеля).
Стандартный способ укладки - три мешка на слое (размер мешка 800 х 400 мм), слоя взаимно связаны, первые два мешка на поддоне поперечные, следующий мешок на поддоне сложен продольно.
Сформированный пакет (штабель) из мешков, заполненных брикетированным полукоксом на евро поддон с помощью электрического погрузчика ЭП-2016 подается на полуавтоматический паллетоупаковщик.
Полуавтоматический паллетоупаковщик SIAT Basic 113 (Италия).
 
Полуавтоматический паллетоупаковщик SIAT серия PAKLET модель Basic 113 предназначен для обмотки термоусадочной полиэтиленовой стрейч пленкой пакета (штабеля) с мешками, заполненными брикетированным полукоксом, с целью получения монолитной транспортной единицы – пакета (штабеля).
Производительность: - 15-20 паллет в час (без учета времени на погрузку и разгрузку).
Вес: - 460 кг.
Габаритные размеры (ширина х длина х высота): - 2700 х 1650 х 2680 мм.
Рабочая высота платформы: - 74 мм.
Описание: 252_medium
Основные характеристики:
Диаметр поворотного стола, мм.
1500
Максимальная высота поддона, мм.
2100
Максимальный вес груза, кг.
2000
Определение высоты поддона:
Автоматически фотодатчиком
Режим работы:
2 программы автоматической обмотки + ручной режим
Установка количества витков вверху и внизу поддона:
Программируется
Тип пленки:
растягиваемая, толщина 17/23 мкм
Максимальный диаметр рулона пленки, мм.
250
Высота рулона пленки, 500 мм.
500
Скорость движения поворотного стола, об/мин.
6-13 (регулируемая)
Потребляемая мощность, кВт/час.
0,7
Подача и отрезание пленки:
ручное
 
Стоимость полуавтоматического паллетоупаковщика составляет: 258 300,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $9 225,00.
Электрический погрузчик ЭП-2016.
Электрический погрузчик ЭП-2016, грузоподъемностью 2000 кг предназначен для перемещения и укладки монолитной транспортной единицы – пакета (штабеля) из мешков, заполненных брикетированным полукоксом на евро поддон, на открытых площадках и в закрытых помещениях: складах, железнодорожных вагонах и других местах, оборудованных твердым и ровным покрытием.
Выпускается с импульсной системой регулирования скорости передвижения фирмы «Куртис» (США), которая позволяет осуществлять плавную регулировку скоростей, точную остановку машины возле груза и существенно продлевает срок службы аккумуляторных батарей.
Для расширения сферы применения и повышения производительности может быть укомплектован дополнительным навесным оборудованием и грузоподъемниками с высотой подъема 3,3 м; 4,5 м.
Комплектуется кислотной аккумуляторной батарей 24х8P80 (640 А*ч), с гарантией на 24 месяца.
Описание: s180417
 
Стоимость электрических погрузчиков ЭП 2016 составляет: 524 628,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $18 736,72.
 Мешки для затаривания брикетированного полукокса.
Брикетированный полукокс затаривается в стандартные полипропиленовые мешки первого сорта, рассчитанные на 50 кг.
Размеры мешка: - 55х105 см.
Цвет: - белый.
Вес мешка: 80 +/-3 гр.
При необходимости на мешок наносится Логотип и соответствующие надписи.
 
Описание: i
Объем брикетированного полукокса, затариваемого в стандартные полипропиленовые мешки, составляет около 2 300 кг/час.
Количество оборотных полипропиленовых мешков составляет: 2 300 кг/час / 50 кг = 46 меш./час (33 120 меш./мес.).
 
Стоимость полипропиленовых мешков на месяц составляет: 7,20 руб. х 33 120 меш. / 28,00 руб. = $8 516,58.
 Евро поддон.
Запаянные (зашитые) 50 кг стандартные полипропиленовые мешки с брикетированным полукоксом штабелируются (укладываются) на евро поддон, и таким образом формируется транспортная единица - пакет (штабель).
Для этой цели используется евро поддон 1-го сорта, размером 1200х800х150 мм.
Евро поддон 1-го сорта – это поддон, бывший в употреблении не более одного-двух раз, по своему внешнему виду идентичен новому поддону.
Все элементы поддона строго выдержаны по европейскому стандарту UIС 435-2.
Описание: http://bu-poddon.ru/img/eur.png
Грузоподъемность: - до 2000 кг.
Количество оборотных евро поддонов составляет 1 404 шт/мес.
Стоимость евро поддонов на месяц составляет: 150,00 руб. х 1 404 шт. / 28,00 руб. = $7 521,43.
 
Фронтальные стеллажи для поддонов.
Для складирования и хранения монолитных пакетов (штабелей) с мешками, заполненными брикетированным полукоксом на евро поддонах и  обмотанных термоусадочной полиэтиленовой стрейч пленкой используются металлические сборно-разборные фронтальные стеллажи.
Металлические сборно-разборные фронтальные стеллажи предназначены для хранения мешков, заполненных брикетированным полукоксом на стандартных евро поддонах.
Конструкция стеллажей состоит из вертикальных рам и горизонтальных балок.
Соединение элементов стеллажа – болтовое.
Предусмотрено крепление стеллажей к бетонному полу с помощью анкерных болтов.
Покрытие – лакокрасочное.
Максимальная нагрузка на поддон - до 2000 кг.
Описание: Эскиз фронтального стеллажа под европоддоны СТБ-1
Загрузка и разгрузка стеллажей производится с фронтальной части с помощью напольного транспорта (электрического погрузчика ЭП 2016).
Поддоны с грузом устанавливаются на горизонтальные балки.
Стеллажи могут быть укомплектованы металлическими настилами, либо настилами из ДСП или фанеры.
Количество ежемесячных оборотных пакетов (штабелей) с мешками, заполненными брикетированным полукоксом на евро поддонах и  обмотанных термоусадочной полиэтиленовой стрейч пленкой составляет 1 404 шт/мес.
В складской системе применяются секции стеллажей, на которых располагается по 4 паллеты на одном уровне хранения с поперечным размещением паллет.
Каждая секция состоит из рамы с анкерными болтами и балок с крепежными изделиями для соединения их с рамами.
На каждой секции стеллажей по высоте будет располагаться: 5,4 м / (1,52 м + допуск 0,28 м) = 3 пакета (штабеля).
Количество секции стеллажей, на которых располагается по 4 пакета (штабеля) на одном уровне хранения и по 3 пакета (штабеля) по высоте составит: 1 404 шт. / (4 шт. х 3 шт.) = 117 секции.
 
Стоимость фронтальных стеллажей состоящих из 117 секции составляет: 6 215,00 руб. х 117 сек. / 28,00 = $25 969,82.
Транспортировка брикетированного полукокса.
Схема погрузки брикетированного полукокса на евро поддонах в ж./д. вагоны.
 
1. Вес продукции на поддоне: - 1,5 тн.
2. Вес евро поддона: - 0,02 тн.
3. Количество поддонов в одном ряду: - 14 шт.
4. Количество рядов: - 2.
5. Количество ярусов: - 2.
6. Общее количество поддонов в вагоне: - 56 шт.
7. Общий вес (брутто) – 85,12 тн.
Описание: http://www.knauf.md/Content/42/vagon.jpg
 
Затаривание крупных фракций полукокса в мягкие контейнеры типа «Биг-Бэг».
Общий объем затариваемого полукокса крупных фракций (от 25 до 40 мм) в мягкие контейнеры типа «Биг-Бэг» составляет 50 000 тонн/год (около 5 708 кг/час).
Ниже приведенный комплект оборудования позволяет транспортировать 6 000 кг/час полукокса крупных фракций от конусной дробилки до участка затаривания и затаривать их  в мягкие контейнеры типа «Биг-Бэг».
 
 Комплекс по транспортированию и затариванию полукокса в мягкие контейнеры типа «Биг-Бэг».
 
Комплекс по транспортированию и затариванию полукокса в мягкие контейнеры типа Биг-Бэг предназначен для транспортирования полукокса и затаривания их в мягкие контейнеры типа Биг-Бэг и состоит из следующих узлов и агрегатов:
1 - Ленточный транспортер серии ЛК-Н;
2 - Расходный бункер для инертных материалов РБ 3000;
3 - Стыковочный элемент (выгрузной бункер);
4 - Промежуточный бункер V-1,2 м³ на раме с заслонкой с пневмоприводом и датчиком верхнего уровня;
5 - Станция затаривания мягких контейнеров типа «Биг-Бэг»;
6 - Шкаф управления комплексом
Описание: http://www.stroymehanika.ru/images/prod/complex_zatar.jpg
Для затаривания применимы мягкие контейнеры разового и многократного использования с клапаном шириной от 110 до 140 мм. Вместимость контейнеров от 250 до 1500 литров, грузоподъемность от 250 до 2000 кг.
 
Состав комплекса:
п/п
Наименование
Краткие технические характеристики
Изображение
1.
Ленточный транспортер серии ЛК-Н для транспортирования полукокса.
Длина: - 8 м.
Установленная мощность: - 3 кВт.
Напряжение питания: - 380 В.
Описание: lkn
2.
Расходный бункер РБ 3000 для накопления полукокса.
Устанавливается над ленточным транспортером серии «ЛК-Н».
Объем бункера: - 3,0 м³.
Габаритные размеры (L×B×H): -  2400×1300×2080 мм.
Масса бункера: - 530 кг.
Описание: http://www.stroymehanika.ru/images/prod/complex_zatar.jpg
3.
Стыковочный элемент (выгрузной бункер).
Габаритные размеры: - 750×880×760 мм.
 
Описание: http://www.stroymehanika.ru/images/prod/complex_zatar.jpg
4.
Промежуточный бункер V-1,2 м³ на раме с заслонкой с пневмоприводом и датчиком верхнего уровня (временное хранение затариваемого материала).
Габаритные размеры: - 2100×2100×3930 мм.
 
Описание: complex_zatar_b1
5.
Станция затаривания мягких контейнеров типа «Биг-Бэг» СЗ-500-6-Л (загрузка мягких контейнеров с заданной количественной дозой загружаемого материала).
Ленточный транспортер на тензодатчиках ЛК-П-Г-1200-4000 273-Ф-ЦК-4-45.
Габаритные размеры: - 2500×1540×1540 мм.
Установленная мощность: - 500 Вт.
Напряжение питания: - 380 В.
Статическая точность взвешивания: - от 0,25 кг до 2 кг.
Габаритные размеры ленточного транспортера: - 4000×1200×500 мм.
Масса: - 480 кг.
Описание: bigbag_sz5006l
6.
Шкаф управления комплексом (управление ленточным транспортером серии ЛК-Н с функцией отключения от датчика верхнего уровня промежуточного бункера V-1,2 м³, заслонкой с пневмоприводом, станцией затаривания СЗ-500)
Габаритные размеры: - 500×220×650 мм.
 
Описание: complex_zatar_b1
 
 
 
 
Технические характеристики
Габаритные размеры
Производительность, т/ч
40
Описание: http://www.stroymehanika.ru/images/prod/complex_zatar_1.gif
Напряжение питания, В
380
Установленная мощность, кВт
3,5
Габаритные размеры (L×B×H), мм
10000×2100×4750
 
Стоимость комплекса по транспортированию и затариванию составляет: 719 100,00 руб. х 1 шт. / 28,00 руб. = $25 678,58.
 
Контейнеры типа «Биг-Бэг».
Конструктивно контейнеры типа «Биг-Бэг» представляют собой прочные мешки с грузоподъемными элементами - стропами.
Оболочка контейнера типа «Биг-Бэг» изготавливается из полипропиленовых или капроновых УФ-стабилизированных тканей с запасом прочности, позволяющим эксплуатировать контейнеры типа «Биг-Бэг» в широком диапазоне температур.
 
Описание: packs_scheme
Объем полукокса, затариваемого в мягкие контейнеры типа «Биг-Бэг» составляет около 12 750 кг/час.
Насыпной вес одного мягкого контейнера типа «Биг-Бэг» с полукоксом составляет 750 кг.
Количество оборотных контейнеров типа «Биг-Бэг» составляет: 12 750 кг/час / 750 кг = 17 шт/час или 12 240 контейнеров в месяц.
 
Стоимость контейнеров типа «Биг-Бэг» на месяц составляет: 100,00 руб. х 12 240 шт. / 28,00 руб. = $43 714,29.
 
 
 Утилизация пиролизного газа – мини ТЭС
Пиролизный газ, полученный на участке разделения пиролизного газа и собранны в емкости, обладает калорийностью от 5000 до 9000 кал/м3.
Этот газ используется на нужды собственной Мини ТЭЦ, которая предназначена для комбинированного производства электрической энергии переменного тока и тепловой энергии в виде горячей воды или пара.
Мини ТЭЦ состоит из четырех основных частей: двигателя, генератора, теплообменников для утилизации тепла системы охлаждения и отходящих газов и средств контроля и управления.
Технологическое оборудование для утилизации тепла включают в себя котлы – утилизаторы отработавших газов, радиаторы, теплообменники и катализаторы.
Средства автоматики обеспечивают надежную работу установки в диапазоне рабочих режимов и достижение наиболее эффективных характеристик в течение всего срока службы.
Работа установки может осуществляться в автоматическом режиме.
В качестве двигателя Мини ТЭЦ используется газопоршневой двигатель, который значительно эффективнее газотурбинных двигателей в диапазоне мощностей до 6 МВт, и не уступают последним в диапазоне мощностей от 6 до 30 МВт.
 
Описание: Газопоршневой генератор
Преимущества газопоршневых Мини ТЭЦ:
  • Газопоршневые Мини ТЭЦ имеют более высокий КПД по сравнению с газотурбинными.
  • Незначительное снижение КПД газопоршневых Мини ТЭЦ при снижении электрической нагрузки в диапазоне регулирования. При 50 %-ной нагрузке КПД газовой турбины снижается в 1,5 раза от КПД при номинальной нагрузке, в то время как КПД газопоршневого генератора в тех же условиях уменьшается лишь на 2-3 %.
  • Стабильность КПД газопоршневой Мини ТЭЦ при изменении параметров окружающей среды. Как известно, эффективность газотурбинного двигателя в значительной степени зависит от температуры воздуха на всасывании компрессора. Если температура окружающего воздуха увеличивается, электрический КПД газотурбинного генератора значительно снижается. Для газопоршневых Мини ТЭЦ эта зависимость носит менее критичный характер.
  • Меньшая (по сравнению с газотурбинными установками) чувствительность газопоршневых Мини ТЭЦ к частым пускам и остановкам.
  • Простота обслуживания газопоршневых Мини ТЭЦ. Следует отметить, что техобслуживание и ремонт газопоршневых генераторов проводится по месту установки, в то время как ремонт
    газовых турбин производится, как правило, на заводе изготовителе.
  • Более высокий ресурс газопоршневых Мини ТЭЦ. Моторесурс газопоршневых генераторов составляет 20 - 30 лет в зависимости от производителя. Газотурбинный двигатель исчерпает свой ресурс максимум через 15 лет эксплуатации.
 
Стоимость Мини ТЭЦ рассчитывается исхода из стоимости капитальных затрат на выработку 1 кВт электроэнергии в размере около 1200,00 долларов США. 
Максимальная суммарная часовая потребность производства не превышает 500 кВт.
 
Стоимость строительства Мини ТЭЦ «под ключ» составляет: $1200,00 х 600 кВт = $720 000,00.
 
 Парогенератор
Промышленные  стационарные прямоточные парогенераторы, работающие на  природном газе и дизельном топливе производительностью 150-500 кг/час.
Конструкция и технологические особенности парогенераторов  обеспечивают потребителей целым рядом преимуществ, одно из которых – отсутствие в процессе выработки пара объемных сосудов, заполненных водой и работающих под высоким давлением.
Основные преимущества:
  отсутствие опасности взрыва
  высокий КПД эксплуатации – 92%
  получение пара через 15-20 минут после включения
  малые габариты и масса оборудования
  высокое качество пара
  возможность быстрого изменения параметров вырабатываемого пара в соответствии с потребностями производства
  экономичный расход топлива и подачи пара
  быстрота запуска и получения готового пара
  простота эксплуатации и обслуживания
  модульная поставка обеспечивает упрощенный монтаж агрегата
  возможность получения сервисного обслуживания на все время эксплуатации
Также немаловажный экономический эффект – конкурентоспособные цены по отношению к другим производителям аналогичного оборудования.
                    
 Технические характеристики парогенераторов
 
Произ-ть пара, кг/час
Произ-ть,
Гкал/ч
Габариты
(без горелки)
(ШхДхВ)
Температура воды на
входе Со
Давление,
мбар
МАХ
давление
пара, ати
Температура
пара,Со
Расход
газа
м3
Расход
ДТ
л/ч
Газа
ДТ
300
0,18
 2000х1500х1800
   от 5 до 90
30
своб
0,7
ts
24,6
19
500
0,3
 2000х1500х1800
   от 5 до 90
30
своб
0,7
ts
41
32
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ОБЩИЙ ПРИНЦИП РАБОТЫ ПАРОГЕНЕРАТОРА
 
    Парогенератор представляет собой прямоточный паровой котел с малым водяным объемом по отношению к мощности и характеризуется малым временем нагрева.
    Пройдя химводоподготовку, вода поступает в экономайзер, а затем в парогенерирующий змеевик, находящийся в топке. При прохождении по спиральной трубе змеевика вода нагревается и превращается в пар. Сухой насыщенный пар поступает  потребителю.
     При минимальном расходе пара, работает питательный насос установленный на парогенераторе и работает горелка на первой ступени. При увеличении расхода пара уменьшается  значение давления на втором  прессостате, при этом включается второй питательный насос, происходит большая подача воды,  автоматически включается вторая ступень горелки ( на горелке установлены два топливных клапана, которые регулируют
 подачу топлива, на них поступает сигнал на подачу топлива от прессостата).
     При достижении давления 0,7 кг/см2 ( или максимального установленного для производства) – парогенератор переходит в режим ожидания ( происходит отключение горелки).
     Парогенератор может быть оборудован  комбинированной горелкой газ-дизель.
 
Выписка из паспорта котла производительнотью 500 кг пара в час:
Расчетное количество пусков:
- из холодного состояния                                                                  не ограничено
- из горячего состочния                                                                    не ограничено
Максимальное давление пара                                                         0,07 МПа
Максимальная температура  пара                                                  150 оС
(с пароперегревателем)
Тепловая мощность                                                                           0,3 Гкал/час
Поверхность нагрева парового котла:
Объем парогенератора                                                                     0,135 м3
 
Парогенераторы электрические 
        Парогенераторы производительностью от 15 до 250 кг пара/час
   выпускаются в следующих модификациях:

   а) Парогенераторы электродные мощностью ;
   б) Парогенераторы с регулируемой мощностью (ступенчатая регулировка 50/100%);
   в) Пароперегреватель ТЭНовый
   г) Пароиспаритель электродный;
   д) Парогенератор с плавной регулировкой мощности.
  
 
 
 

Технические характеристики электрических парогенераторов     
Парогенератор электрический
ПЭ-15
ПЭ-30
ПЭ-50
ПЭ-100
ПЭ-150
ПЭ-200
ПЭ-250
Паропроизводительность,кг/час
15
30
50
100
150
200
250
Рабочее давление,МПа
0,35 - 0,55
Потребляемая эл.мощность при максимальной паропроизводительности, кВт

12

24

35

75

110

150

185
Номинальное напряжение,В
380
Время разогрева до рабочего давления,мин
6
Продолжение таблицы
Габариты Дх Шх В, мм
560 х 565 х 880
Рабочий объем котла, л, не более
25
Масса сухая, кг
85
85
85
100
100
100
100
 
 
 
 
 
 
 
 
          
Парогенераторы дизельные и газовые
 
Производительность, кг/час
150-300
300-500
Расход диз.топлива, кг/час
19
32
Расход газа, м3/час
24,6
41
Давление газа, мбар
30
Горелка
Lombordghini
Установленная мощность электродвигателей, кВт, не более
1,5
Допустимое избыточное давление пара, МПа (кгс/см2)
0,07 (0,7)
Время выхода на рабочий режим,мин
20
Габаритные размеры (без горелки), (длина х ширина х высота), мм
2000х1500х1800
Масса без воды, не более, кг
2000
Цена, тыс.руб. (газовый вариант)
262,6
398,2
Цена, тыс.руб. (дизельный вариант)
217,1
350,1
 
 
 
 
Примечание:
1.      Парогенераторы вырабатывают сухой насыщенный пар
2.      Избыточное давление 0,7 ати
3.      Возможна  установка пароперегревателя (опционно)
 
Парогенераторы электрические
 
 
Электродный электрический ПГ
ПЭ-15
ПЭ-30
ПЭ-50
ПЭ-100
ПЭ-150
ПЭ-200
ПЭ-250
Паропроизводительность, кг/ч
15
30
50
100
150
200
250
Рабочее давление, МПа
0,35 – 0,55
Номинальное напряжение, В
380
Потребляемая мощность, кВт
12
24
35
75
110
150
185
Время разогрева до рабочего давления
6
Объем котла, л, не более
25
Габариты, Д х Ш х В, мм
560 х 565 х 880
Масса сухая, кг
85
85
85
100
100
100
100
Цена, вкл. НДС 18% (черный котел)
46 200
54 700
61 100
73 200
83 700
100 500
103 700
Цена, вкл. НДС 18% (нержав.котел)
48 300
56 800
63 200
75 300
86 800
103 200
104 700
Электрический электродный  ПГ с регулируемой мощностью
ПЭ-
15/30
ПЭ-
30/50
ПЭ-50/100
ПЭ-100/150
ПЭ-100/200
ПЭ-100/250
Паропроизводительность, кг/ч
15/30
30/50
50/100
100/150
100/200
100/250
Рабочее давление, МПа
0,35 – 0,55
Номинальное напряжение, В
380
Потребляемая мощность, кВт
12/24
24/35
35/75
75/110
75/150
75/185
Время разогрева до рабочего давления
6
Объем котла, л, не более
25
Габариты, Д х Ш х В, мм
560 х 565 х 880
Масса сухая, кг
85
85
100
100
100
100
Цена, вкл. НДС 18% (черный котел)
60 250
67 800
76 450
87 450
105 100
108 350
Цена, вкл. НДС 18% (нержав.котел)
62 900
69 900
78 450
90 750
107 800
109 450
Пароперегреватель электрический ТЭНовый
ПЭ-30
ПЭ-50
ПЭ-100
ПЭ-150
ПЭ-200
ПЭ-250
Паропроизводительность, кг/ч
30
50
100
150
200
250
Рабочее давление, МПа
0,35 – 0,55
Номинальное напряжение, В
380
Потребляемая мощность, кВт
6
7,5
15
18
24
30
Время разогрева до рабочего давления
6
Объем котла, л, не более
25
Габариты, Д х Ш х В, мм
560 х 565 х 880
Масса сухая, кг
85
85
100
100
100
100
Цена, вкл. НДС 18% (черный котел)
60 250
67 800
76 450
87 450
105 100
108 350
Цена, вкл. НДС 18% (нержав.котел)
62 900
69 900
78 450
90 750
107 800
109 450
Пароиспаритель Электродный электрический
ПЭ-15
ПЭ-30
ПЭ-50
ПЭ-100
ПЭ-150
ПЭ-200
ПЭ-250
Паропроизводительность, кг/ч
15
30
50
100
150
200
250
Рабочее давление, МПа
0,01-0,07
Номинальное напряжение, В
380
Потребляемая мощность, кВт
12
24
35
75
110
150
185
Время разогрева до рабочего давления
6
Объем котла, л, не более
25
Габариты, Д х Ш х В, мм
560 х 565 х 880
Масса сухая, кг
85
85
85
100
100
100
100
Цена, вкл. НДС 18% (черный котел)
42 400
51 600
58 400
66 800
78 700
94 000
97 000
Цена, вкл. НДС 18% (нержав.котел)
44 500
53 700
60 550
68 800
80 700
96 000
99 000
Электродный электрический электродный с плавной регулировкой мощности
ПЭ-15
ПЭ-30
ПЭ-50
ПЭ-100
ПЭ-150
ПЭ-200
ПЭ-250
Паропроизводительность, кг/ч
15
30
50
100
150
200
250
Рабочее давление, МПа
0,01-0,07
Номинальное напряжение, В
380
Потребляемая мощность, кВт
12
24
35
75
110
150
185
Время разогрева до рабочего давления
6
Объем котла, л, не более
25
Габариты, Д х Ш х В, мм
560 х 565 х 880
Масса сухая, кг
85
85
85
100
100
100
100
Цена, вкл. НДС 18% (черный котел)
57 300
65 900
72 250
79 500
90 500
108 500
109 700
Цена, вкл. НДС 18% (нержав.котел)
59 400
68 000
74 400
81 500
92 500
109 500
110 700
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.Основные виды продукции
Материал автора – Миков А.Г.
3.1.Краткое описание продукции
Краткое описание основных продуктов.
Подробное описание продукции представлено в приложении 1.
 
1.      Полукокс   
Полукокс- углеродсодержащий продукт пористостью 40-60% по объему; обладает высокой реакционной способностью, легко воспламеняется. Элементный состав органической массы: 84-92% С, 2,5-4,5% Н, 3 - 5% О, остальное-N и S; теплота сгорания 31-34МДж/кг Содержание летучих веществ 10-15% на горючую массу. Выход полукокса 500-700 кг (здесь и далее на 1 т сухого топлива). Используют как энергетическое и бытовое бездымное топливо, а также для газификации с целью получения синтез-газа. Для него характерны низкий выход летучих веществ (Vdaf менее 12%), высокая калорийность (более 27МДж/кг), высокая реакционная способность и низкая электропроводность.
         Рынок сбыта – заводы цветной металлургии и ферросплавные комбинаты Казахстана, России и Китая. В настоящее время цена полукокса поднялась со 130 до 285 долларов в портах Дальнего Востока РФ.  Потребность удовлетворяется на 95%.
 
 
  1. Котельное топливо.   
Жидкое котельное топливо, применяется в стационарных котельных установках, в промышленных печах различного назначения(сахарный, асфальтный, спирт заводы, ТЭЦ, электростанции и многие другие производства и потребители). В зависимости от вида сырья жидкое котельное топливо бывает различных видов, наиболее применяемое и доступное по ценовой политике есть: коксохимическое топливо, полученное путем смешивания различных каменноугольных горючих масел, представляющих собой фракции смол полукоксования углей.
Рынок сбыта – котельные районного и городского масштабов, которых по РК насчитывается 73 867 объектов. Это не считая объекты Минобороны, МЧС и аналогичных ведомств. Тендерные цены на указанных объектах находятся в пределах 210 – 280 долларов за тонну. Годовая потребность прошедшей зимы составила 16,8 млн тонн и удовлетворена на 68%.
   Промежуточные продукты  
Пиролизная смола.
Пиролизная  (каменноугольная) смола, (каменноугольный деготь) - вязкая черная жидкость с характерным фенольным запахом; продукт коксования каменных углей (выход 8 -  13,5% от массы угольной шихты). Термодинамически неустойчивая дисперсная система олигомеров  индивидуальных веществ, их ассоциатов и молекул кристаллов. Плотность 1,17-1,20 г/см3, низшая теплота сгорания 35,6-39,0 МДж/кг, т. Самовоспламенение при 580-630 °С; ПДК в воздухе рабочей зоны 15-10-4 мг/м3. В состав каменноугoльной смолы входит около 10 тыс. соединений, из которых выделено и идентифицировано более 480 (до 50% от общей массы).
 
Пиролизный газ.
Первичный газ - горючий газ, содержащий 18-50% по объему СН 4, 8-18% олефинов (главным образом этилена), 14-19% Н 2 и др. Плотность 1,0-1,2 кг/м 3, теплота сгорания 15-31 МДж/м 3, выход 80-200 м 3. Применяется как отопительный газ на установках пиролиза и для коммунально-бытовых целей. Присутствующие в газе олефины могут быть использованы для получения спиртов, водород - в синтезе NH3.
 
  1. Топливные брикеты. Описание: 2132_p800 
Рынок сбыта обширный. Потребности КТЖ на 2010-2011 годы составляла 1,2 млн тонн; потребности Юга Казахстана в индивидуальном секторе 1,8 млн тонн. Потребности удовлетворяются поставками Шубаркольского угля по цене 63,5 доллара за тонну. Уголь поставляется навалом фракциями 15 – 120мм, а также поставками Майкубенского угля 56 долларов за тонну навалом и 73 доллара в мешках фракциями 25 – 50 мм.
 
3.2. Потребность в ресурсах.
Материальные ресурсы.
Потребность материальных ресурсов приведена в таблицах 1 - 4.
Годовые затраты на выпуск продукции в целом по фабрике при годовой загрузке
в расчете 100% от расчетной
Расчет в ценах 2013 года
Таблица 1
Статьи Затрат
к-во
Цена USD
Стоимость USD
1
Покупка угля с доставкой
110 000
13,5
1485000
 
 
 
 
 
3
Зарплата при штатной работе
 
 
424 800
4
Стоимость кислоты соляной
5
550
2750
5
Стоимость кислоты серной
8
300
2400
6
Стоимость хлорист аммония
24
500
12000
7
Стоимость эл энергии на
 
 
 
 
производство продукции
3504000
0,094595
331459
8
Стоимость воды
88 000
0,810811
71351
 
ИТОГО
 
 
2329760
 
Неучтенные затраты 15%
 
 
349464
 
ВСЕГО
 
 
2679224
 
 
 
 
 
Затраты на период запуска производства
Таблица 2
Статьи Затрат
к-во
Цена USD
Стоимость USD
1
Покупка угля
40 000
13,5
540000
 
 
 
 
 
3
Зарплата
 
 
326 800
4
Стоимость кислоты соляной
1
550
550
5
Стоимость кислоты серной
2
300
600
6
Стоимость хлорист аммония
4
500
2000
7
Стоимость эл энергии на
 
 
 
 
производство продукции
1920000
0,094595
181621,6216
8
Стоимость воды
32 000
0,810811
25945,94595
 
ИТОГО
 
 
1077517,568
 
Неучтенные затраты 15%
 
 
161627,6351
 
ВСЕГО
 
 
1239145,203
Месячные затраты на выпуск продукции в целом по заводу при годовой загрузке
в расчете 100% от расчетной
расчет в ценах 2011 года
Таблица 3
Статьи Затрат
к-во
Цена USD
Стоимость USD
1
Покупка угля
9 167
13,5
123750
 
 
 
 
 
3
Зарплата при штатной работе
 
 
35 400
4
Стоимость кислоты соляной
0,416667
550
229,1666667
5
Стоимость кислоты серной
0,666667
300
200
6
Стоимость хлорист аммония
2
500
1000
7
Стоимость эл энергии на
 
 
 
 
производство продукции
292000
0,094595
27621,62162
8
Стоимость воды
7 333
0,810811
5945,945946
 
ИТОГО
 
 
194146,7342
 
Неучтенные затраты 15%
 
 
29122,01014
 
ВСЕГО
 
 
223268,7444
 
 
 
 
 
 
 
 
Средневзвешенные затраты на тонну товарной продукции в целом по
заводу при годовом плане выпуска 61 620 тонн
расчет в ценах 2011 года
Таблица 4
Статьи Затрат
к-во
Цена USD
Стоимость USD
1
Покупка угля
2
13,5
24,0993184
 
 
 
 
 
3
Зарплата при штатной работе
 
 
7
4
Стоимость кислоты соляной
8,11E-05
550
0,044628367
5
Стоимость кислоты серной
0,00013
300
0,038948393
6
Стоимость хлорист аммония
0,000389
500
0,194741967
7
Стоимость эл энергии на
 
 
 
 
производство продукции
56,86465
0,094595
5,379088923
8
Стоимость воды
1
0,810811
1,157925209
 
ИТОГО
 
 
37,80851689
 
Неучтенные затраты 15%
 
 
5,671277534
 
ВСЕГО
 
 
43,47979442
 
3.3. Сводный график работ по осуществлению проекта.
 
 
Условные годы
 
 
Выполняемая работа
1
2
3
4
5
6
7
1
Проектные работы
 
 
 
 
 
 
 
2
Подготовительные работы
 
 
 
 
 
 
 
3
Строительно-монтажные работы
 
 
 
 
 
 
 
4
Отладка технологических режимов
 
 
 
 
 
 
 
5
Запуск производства
 
 
 
 
 
 
 
6
Выпуск продукции 60% от расчетной
 
 
 
 
 
 
 
7
Выпуск продукции 80% от расчетной
 
 
 
 
 
 
 
8
Выпуск продукции 100% от расчетной
 
 
 
 
 
 
 
 
3.4. Финансовые и экономические результаты проекта
 
Объем реализации продукции.
Объем реализации продукции по годам представлен в разделе 7.
 
средняя цена
Годовой план выпуска продукции при переработке 110 000 тонн рядового угля
Влажность 20%, зольность 43%
Базовая программа
Цена в долларах
Продукция
ед изм
кол-во
цена мин
цена сред
стоимост
стоимост
 
 
 
 
 
 
миним
средняя
1
Полукокс 16-45 мм
тонн
26 785
 
190
0
5089061
2
Полукокс 45 мм
тонн
16 622
 
210
0
3490537
3
Котельное топливо
тонн
6677
 
350
0
2336950
4
Брикет 1 сорт
тонн
3 218
 
65
0
209137,5
5
Брикет 2 сорт
тонн
11 000
 
42
 
462000
 
ИТОГО
 
 
 
 
 
11587685
Максимальная цена
Продукция
ед изм
кол-во
цена мин
цена макс
стоимост
стоимост
 
 
 
 
 
 
миним
макс
1
Полукокс 16-45 мм
тонн
26 785
 
250
0
6696250
2
Полукокс 45 мм
тонн
16 622
 
280
0
4654160
3
Котельное топливо
тонн
6677
 
380
0
2537260
4
Брикет 1 сорт
тонн
3 218
 
67
0
215606
5
Брикет 2 сорт
тонн
11 000
 
47
 
517000
ИТОГО
 
 
 
 
 
14620276
 
Анализ возможных финансовых результатов проекта проводился на имитационных моделях финансовых потоков. Результаты представлены в виде таблиц денежных потоков. При этом просчитывались два варианта развития проекта: оптимистический и пессимистический.
Имитационная модель имеет вид чистого дисконтированного дохода
 , где Vi – притоки денежных средств,  Si – оттоки денежных средств,   d – дисконт
  
 
где  Zi -  варьируемая цена продукции комплекса;       Xi  -  варьируемый объем продукции комплекса;   bi  -  дискретный приток от инвестиционной деятельности;   zji  -  варьируемая цена на сырье;    Pi  -  месячная (годовая) зарплата;   pi  - налог на имущество;    ki -  налог на землю;      ai  -  процент за кредит;       ami  -  амортизационные отчисления;     Li  -  капиталовложения.
Варьирование производилось по одному из параметров, другой в это время оставался постоянным. Это обоснованно применительно к схеме  цена – количество товара.
Расчеты и таблицы подробно представлены в разделе 9.
Ниже приводятся краткие выводы и иллюстрационный материал.
 
Срок реализации проекта – 7 лет.
Срок окупаемости проекта для пессимистического варианта – 5 лет, для оптимистического варианта – 4 года.
 
Интегральные финансово-экономические показатели.
Дисконт проекта равен 0,15.
Чистый дисконтированный доход (NPV) может достигать:
- при пессимистическом варианте – 9 279 227 долларов;
- при оптимистическом варианте – 13 266 118 долларов.
Индекс прибыльности (дисконтированная рентабельность)  (PI) равна:
- при пессимистическом варианте – 1,425;
- при оптимистическом варианте – 1,533.
 
Внутренняя норма доходности (IRR) равна:
- при пессимистическом варианте – 0,795;
- при оптимистическом варианте – 1,55 .
Модифицированная внутренняя норма доходности (MIRR) равна:
- при пессимистическом варианте – 1,516;
- при оптимистическом варианте – 1,6.
 
Технологический риск проекта – средний
 
 
 
 
 
 
Ниже приводится иллюстративный материал по результатам имитационного моделирования.
Изменение финансовых параметров проекта по условным годам
для оптимистического варианта
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Коэффициенты рентабельности производства для оптимистического варианта
 
 
год
К1
K2
K3
K4
K5
 
1
0
0
0
0
0
 
2
0
0
0
0,846802
0
 
3
0,391809
0,308149
1,27149
3,245181
0,77229
 
4
0,532568
0,286936
1,85605
3,485097
0,786978
 
5
0,589319
0,274208
2,149165
3,646864
0,792225
 
6
0,620627
0,26958
2,3022
3,709477
0,794704
 
7
0,620627
0,26958
2,3022
3,709477
0,796119
 
 
К1 - рентабельность продаж
 
К2 - рентабельность затрат
 
К3 - прибыль на единицу затрат
 
К4 - доход на единицу затрат
 
К5 - налоговое бремя
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Сальдо суммарного потока для определения срока окупаемости проекта
годы
пессим
оптим
График изменения сальдо суммарного потока
1
-6723691
-6723691
по годам реализации проекта
2
-7042836
-7022836
3
-5031010
-3970514
4
-1845540
633995
5
2337807
6566927
6
7096972
13263759
7
11896703
19970345
 
 
 
 
 
 
 
 
Точки безубыточности иллюстрируются следующими графиками
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Для определения чувствительности проекта по результатам моделирования составлялись таблицы и графики (приложение 2).
Одна из таких таблиц приведена ниже
Определение чувствительности проекта при оптимистическом варианте
Денежные величины в долларах
Изменение цены на продукцию полукокс
год
полукокс
топливо
брикет
приток
дис прит
отток
дис отто
NPV
1
0
0
0
6723691
5603076
6758005
5631671
 
2
0
0
0
2179145
1513295
1110059
770874,3
 
3
0
0
0
6057660
3505590
5005338
2896608
 
4
0
0
0
8076880
3895100
5472371
2639068
 
5
0
0
0
10096100
4057396
8126004
3265659
 
6
0
0
0
11105710
3719280
4408879
1476525
 
7
0
0
0
11105710
3099400
4399124
1227715
7485019
1
-0,2
0
0
6723691
5603076
6758005
5631671
 
2
-0,2
0
0
2179145
1513295
1110059
770874,3
 
3
-0,2
0
0
5307660
3071563
5005338
2896608
 
4
-0,2
0
0
7076880
3412847
5472371
2639068
 
5
-0,2
0
0
8846100
3555049
8126004
3265659
 
Продолжение таблицы
6
-0,2
0
0
9730710
3258795
4408879
1476525
 
7
-0,2
0
0
9730710
2715663
4399124
1227715
5222169
1
-0,4
0
0
6723691
5603076
6758005
5631671
 
2
-0,4
0
0
2179145
1513295
1110059
770874,3
 
3
-0,4
0
0
4557660
2637535
5005338
2896608
 
4
-0,4
0
0
6076880
2930594
5472371
2639068
 
5
-0,4
0
0
7596100
3052702
8126004
3265659
 
6
-0,4
0
0
8355710
2798310
4408879
1476525
 
7
-0,4
0
0
8355710
2331925
4399124
1227715
2959319
1
-0,6
0
0
6723691
5603076
6758005
5631671
 
2
-0,6
0
0
2179145
1513295
1110059
770874,3
 
3
-0,6
0
0
3807660
2203507
5005338
2896608
 
4
-0,6
0
0
5076880
2448341
5472371
2639068
 
5
-0,6
0
0
6346100
2550355
8126004
3265659
 
6
-0,6
0
0
6980710
2337826
4408879
1476525
 
7
-0,6
0
0
6980710
1948188
4399124
1227715
696469,2
1
-0,8
0
0
6723691
5603076
6758005
5631671
 
2
-0,8
0
0
2179145
1513295
1110059
770874,3
 
3
-0,8
0
0
3057660
1769479
5005338
2896608
 
4
-0,8
0
0
4076880
1966088
5472371
2639068
 
5
-0,8
0
0
5096100
2048008
8126004
3265659
 
6
-0,8
0
0
5605710
1877341
4408879
1476525
 
7
-0,8
0
0
5605710
1564451
4399124
1227715
-1566381
1
-1
0
0
6723691
5603076
6758005
5631671
 
2
-1
0
0
2179145
1513295
1110059
770874,3
 
3
-1
0
0
2307660
1335451
5005338
2896608
 
4
-1
0
0
3076880
1483835
5472371
2639068
 
5
-1
0
0
3846100
1545661
8126004
3265659
 
6
-1
0
0
4230710
1416856
4408879
1476525
 
7
-1
0
0
4230710
1180714
4399124
1227715
-3829230
 
Ниже приводятся результирующие графики.
График чувствительности проекта к изменению цены на полукокс
при оптимистическом варианте
изменение цены на полукокс
NPV в долларах
-0,8
-1566380,7
-0,7
-434955,75
-0,6
696469,16
-0,5
1827894,1
-0,4
2959319
-0,3
4090743,9
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

График чувствительности проекта к изменению цены на всю продукцию
при оптимистическом варианте
кокс
топливо
брикет
изм цены
NPV
NPV
NPV
-0,8
-1566380,7
3786834,1
5090967
-0,7
-434955,75
4249107,2
5390223
-0,6
696469,16
4711380,2
5689479
-0,5
1827894,1
5173653,3
5988736
-0,4
2959319
5635926,3
6287993
-0,3
4090743,9
6098199,4
6587249
Продолжение таблицы
-0,2
5222168,8
6560472,5
6886505,7
-0,1
6353593,7
7022745,5
7185762
0
7485018,6
7485018,6
7485018,6
0,1
8616443,5
7947291,7
7784275
0,2
9747868,4
8409564,7
8083531
0,3
10879293
8871838
8382788
 
 
 
 
 
 
 
 
График чувствительности проекта к изменению цены на всю продукцию
при пессимистическом варианте
кокс
топливо
брикет
изм цены
NPV
NPV
NPV
-0,8
-2377488
2198295
2247818
-0,7
-1517605
2486204
2501873
-0,6
-657723
2774115
2755928
-0,5
202161
3062025
3009983
-0,4
1062044
3349935
3264038
-0,3
1921926
3637845
3518093
-0,2
2781809
3925755
3772148
-0,1
3641693
4213665
4026203
0
4501575
4501575
4501575
0,1
5361459
4789486
4534313
0,2
6221341
5077396
4788368
0,3
7081224
5365306
5042423
График чувствительности проекта к изменению цены на ресурсы
при пессимистическом варианте
 
матер
налог
кредит
 
изм цены
NPV
NPV
NPV
 
0,8
729805
4049460
4371293
 
0,7
1201277
4105975
4387548
 
0,6
1672748
4162489
4403863
 
0,5
2144219
4219004
4420149
 
0,4
2615691
4275518
4436434
 
0,3
3087162
4332033
4452720
 
0,2
3558633
4388547
4469005
 
0,1
4030104
4445061
4485290
 
0
4501576
4501576
4501576
 
-0,1
4973047
4558090
4517861
 
-0,2
5444518
4534147 
4534147
 
 
Анализируя графический материал, можно прийти к следующим выводам:
1.  Точка безубыточности для пессимистического варианта находится около 60 000 тонн суммарной продукции, а для оптимистического варианта – около 50 000 тонн. Фактический выпуск продукции превышает 60 000 тонн, следовательно, проект находится в зоне неубыточности.
2. Проект практически не чувствителен к изменению цены на котельное топливо и на топливный брикет при обоих вариантах.
3. Проект становится чувствителен к изменению цены на полукокс до -40%, а критическое изменение наступает после падения цены на 50%.
4. Проект при обоих вариантах не чувствителен к изменению цены на материальные ресурсы, увеличение процентов по кредиту и налоговому бремени.

5. Под чувствительностью проекта понимается получение отрицательного значения чистого дисконтированного дохода (NPV).е ...