С ЧИСТЫМ ДЫМОМ!
Как «Сибирская генерирующая компания» делает выбросы на ТЭЦ почти безвредными
Транспорт и промышленность – главные загрязнители воздуха во многих регионах России, в том числе и в Алтайском крае. И если влияние первого только растет, то второго с годами, наоборот, снижается. Участник этого процесса – большая теплоэнергетика, которая в последнее время идет по пути экологизации. Один из крупных игроков рынка – «Сибирская генерирующая компания» – рассказал «Политсибру», насколько активно дымят трубы на их ТЭЦ и как компания сводит к минимуму все вредные составляющие производства тепла и горячей воды.

Сколько вешать в граммах

Нормы выхлопов на ТЭЦ страны четко регулированы и находятся под постоянным контролем Росприроднадзора и около десятка других ведомств. Каждый крупный объект работает в рамках норматива выбросов, иными словами, сколько именно пыли, сажи, газа и химических соединений допустимо «отпускать в свободное плавание».

Все ТЭЦ и ГРЭС (то есть вся большая энергетика) в этом вопросе и шагу лишнего не могут ступить. Чего не скажешь про малую энергетику, то есть котельные и частный сектор с печным отоплением.
Российские требования довольно жесткие. По словам технического директора СГК Олега Петрова, ТЭЦ могут выделять дымовые газы, в составе которого не более 150 миллиграмм пыли на кубометр.
СГК стремится уйти далеко вперед: некоторые современные системы на ТЭЦ, которыми управляет «Сибирская генерирующая компания», дают в разы меньше выхлопов. Более молодая ТЭЦ-3 по объему угольной золы и сажи почти в рамках норматива – от 164,9 мг/м³. Старая (ее построили еще в 1955 году) ТЭЦ-2 дает от 920 до 1408 мг/м³ по содержанию взвешенных веществ (твердые частицы / пыль неорганическая). И этот показатель компания стремится существенно сократить. Как именно, как раз и расскажем в нашем проекте.
«На станциях разработан график производственного контроля, в том числе, проведение исследований на источниках выбросов, мониторинг состояния атмосферного воздуха на границе санитарно-защитных зон. Анализ данных последних лет не фиксирует превышения допустимых нормативов выбросов загрязняющих веществ по всем источникам их выделения, а также не зафиксировано значимых превышений в зоне влияния ТЭЦ»
Особое внимание –
качеству угля,
его в СГК проверяют очень тщательно.

Если повышена зольность, серность и другие показатели, это приводит к увеличению выбросов. Как и низкие параметры теплоотдачи, что ведет к росту объемов сжигания.

Партии с нарушением заявленных характеристик отправляют обратно поставщику.

Кроме того, компания следит и за всем остальным производством. Отходы, которые положено размещать на полигоне ТБО, вывозят спецтранспортом. А то, что на свалку нельзя, но нужно утилизировать, переработать или вовсе повторно использовать, передают лицензированным организациям.


На предприятиях СГК под места накопления отходов выделены специальные площадки, оснащенные непроницаемыми экранами. Все производственные процессы станций проводятся с контролем уровня воздействия на окружающую среду: на этапе ремонта оборудования/зданий/сооружений, замены сетей и даже слива воды во время гидравлических испытаний.

КТО НА СВЕТЕ ВСЕХ ГРЯЗНЕЕ
Вопреки расхожему мнению, ТЭЦ – не основной загрязнитель воздуха в городе. Не меньше (а в индустриально развитых городах, может, и больше) дают промышленные предприятия, автомобили и общественный транспорт, а также мелкие котельные и частное печное отопление. То есть объекты, выброс загрязняющих веществ при эксплуатации которых осуществляется в приземные малоподвижные слои атмосферного воздуха, увеличивая концентрацию загрязняющих веществ в зоне массового присутствия населения, малоэтажной застройки.
По объему выбросов загрязняющих веществ ТЭЦ сопоставима со средней котельной, но при этом в три раза эффективнее в плане выработки тепла.

Частный сектор выпускает в семь раз* больше загрязняющих веществ на единицу полученной тепловой энергии, чем ТЭЦ.

Это не только угарный газ, взвешенные частицы, оксиды серы и азота, но и бензпирен (опасный как ртуть и полоний).

*Подсчеты на примере Красноярска
Из доклада об экологии в Алтайском крае в 2020 году:
«Наибольшим содержанием бензпирена отличается Центральный район Барнаула, характеризующийся пониженной формой рельефа местности, высокой повторяемостью застойных процессов, наличием печного отопления».
ВЫБРОСЫ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ
СТАКАН ПЫЛИ
Контроль уровня загрязняющих веществ в дымовых газах – одно из ключевых направлений работы производителей тепла, так как процесс горения топлива сопровождается выделением продуктов сжигания в атмосферный воздух.
После очистки концентрация
твердых загрязняющих веществ
снижается до
98%
(зависит от очистного оборудования)
За последние пять лет превышения концентраций по всем видам загрязняющих веществ, установленных нормативно-разрешительными документами, выявлено не было.
Кроме того, вокруг каждого предприятия есть санитарно-защитная зона. Для барнаульской ТЭЦ-2 она составляет от 126 до 500 м в разных направлениях, для ТЭЦ-3 – от 100 до 500 м. На этой территории запрещено строить и размещать жилые дома, образовательные и медицинские объекты, открытые спортивные площадки и зоны рекреации. А также объекты пищевой промышленности и участки для выращивания и переработки сельскохозяйственной продукции.
Барнаульская ТЭЦ-3 удалена от жилой застройки на 2 км. Ветер имеет в основном южное, юго-западное, западное направление. Новые кварталы в том районе находятся вне границ санитарно-защитной зоны станции.
Одним из продуктов сжигания топлива являются золошлаковые отходы. Для барнаульских станций – это отходы V класса, то есть практически неопасные. Этот вид отхода можно использовать для рекультивации, отсыпки котлованов, производства строительных смесей.

Но пока этот процесс не отлажен – на золоотвалах России без дела лежит более 1,5 млрд тонн. Станции СГК Барнаула и Бийска готовы запустить собственное производство золошлаковых материалов. И уже получили все необходимые сертификаты, прошли все экспертизы. Так, в Бийске золошлаковый материал планируют использовать для рекультивации 117 гектаров почвы трех загруженных секций золоотвала. Для этих же целей золу можно использовать и на бийском полигоне.
ЧИСТО ТАМ, ГДЕ УБИРАЮТ
Дымовая труба – это всего лишь путь, по которому уже очищенный дым выходит наружу. Фильтрация начинается сразу после котла, где горит уголь. Каждый котлоагрегат каждой тепловой электростанции СГК оснащен системой очистки исходящих дымовых газов.
Устроены фильтры по-разному. Это зависит от используемого топлива, конструкции самих агрегатов и других технических особенностей станции.
до 95,2%
Мокрый эффект ТЭЦ-2
На второй ТЭЦ в Барнауле установлено газоочистное оборудование с мокрыми золоуловителями типа скруббера с трубой Вентури.
В очистке дыма от вредных веществ, золы и неорганической пыли помогает вода и особая конструкция. Дым орошается во время прохождения через установку, центробежный сепаратор улавливает крупные частицы грязи и капли воды с более мелкими.
Степень очистки – до 95,2%.
до 98%
Сухой эффект ТЭЦ-3
На третьей ТЭЦ принцип очистки иной. Там стоят «сухие» электрофильтры, оснащенные двумя видами электродов. Первые – коронирующие – заряжают поток загрязненного газа. Вторые – осадительные – «налепляют» на себя заряженные частицы пыли и сажи за счет электромагнитного эффекта. Периодически электроды «встряхиваются», зола ссыпается в специальные бункеры. Система простая, но с точки зрения пространства масштабная – электрофильтр может быть высотой с 12-этажный дом.
Степень очистки – до 98%.
Впрочем, состояние и размер дымовой трубы тоже имеет значение. Чем она выше, тем меньше вероятность, что дым опустится на уровень города, а не рассеется на высоте. В этом еще одна проблема частного печного отопления, ведь там трубы не выше 10 метров и этими же выхлопами дышат хозяева дома и их соседи. О того в Центральном районе Барнаула зимой по утрам и вечерам стоит смог.

Все трубы на предприятиях СГК выше законодательного минимума в 60 метров. В Барнауле есть труба и в 230 метров, а в Красноярске, где проблемы с экологией стоят особенно остро, недавно построили «высотку» в 275 метров. А на Березовской ГРЭС в Красноярском крае труба и вовсе уходит в небо на 370 метров.
ДЫМОВЫЕ ТРУБЫ СГК В АЛТАЙСКОМ КРАЕ
БАРНАУЛЬСКАЯ ТЭЦ-2
Труба №1 – 100 метров (1954 год),
Труба №3 – 180 метров (1969 год)
БАРНАУЛЬСКАЯ ТЭЦ-3
Труба №1 – 150 метров (1976 год)
Труба №2 – 230 метров (1981 год)
БИЙСКАЯ ТЭЦ
Труба №1– 80 метров (1957 год)
Труба №2 – 100 метров
Труба №3 – 180 метров
Труба №4– 240 метров

ЮЖНАЯ ТЕПЛОВАЯ
СТАНЦИЯ В РУБЦОВСКЕ
Труба №1 – 60 метров (1963 год)
Труба №2 – 120 метров (1985 год)
В планах СГК до 2029 года оборудовать все дымовые трубы системой автоматического контроля выбросов. Такие, например, установили на Красноярских ТЭЦ. Минприроды получает данные по взвешенным веществам, оксидам и диоксидам азота и углекислому газу каждые 20 минут. Дело очень дорогое – общие затраты составят 1,5 млрд рублей, – но очень нужное.
Чище, еще чище
С каждым годом СГК снижает объемы выбросов на своих станциях. За последние 10 лет суммарное сокращение в атмосферу стало меньше на 22%.

Показатель в Алтайском крае даже больше – 25%. Например, барнаульские ТЭЦ суммарно уменьшили объем выбросов с 2010 года на 8,47 тыс. тонн. В Бийске показатели объема выбросов за 10 лет упали на 7,35 тыс. тонн. В целом сокращение есть и в Рубцовске, хотя в последние годы произошел рост из-за увеличения расхода угля за счет снижения доли мазута.
С 72,09 до 64,014 тыс. тонн уменьшился валовый выброс загрязняющих веществ с 2010 по 2019 годы в Алтайском крае.
ЧТО ДЕЛАЕТ СГК ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ВЫБРОСОВ
Модернизация системы сжигания топлива
Последние годы СГК вкладывает немало средств в обновление существующего оборудования и коммуникаций. В Барнауле модернизируют котлы и сети. В Рубцовске обновляют индивидуальные тепловые пункты, в Бийске планируют провести замену одной из турбин. Все это повышает эффективность использования топлива
Уменьшение расхода топлива
Это происходит как раз из-за модернизации, оптимизации процесса. А также за счет улучшения качества угля. Там, где это возможно, ТЭЦ переводят с каменного на бурый уголь. В плане экологии это дает ощутимый эффект: выбросы сокращаются в 1,5 раза, образование золошлаковых отходов – в 2 раза.

Есть и объективная причина: чем теплее зима, тем меньше нужно жечь. Кроме того, существенную оптимизацию расходов дает совмещение двух основных направлений выработки: тепла и горячей воды.
Усиление очистки дымовых газов
В последние несколько лет компания проводит текущие ремонты действующих золоулавливающих установок и систем вентиляции, техническое обслуживание электрофильтров котлов.

В Бийске еще в прошлом году отремонтировали один из электрофильтров. В Рубцовске реконструировали и обновляли системы золоудаления и золоулавливания, но там система очистки всего 80%. Хотя и это уже в два раза больше, чем было до прихода компании в город несколько лет назад. Кроме того, там совсем другая система сжигания, она в принципе дает выхлопы более крупной фракции. Так уж исторически сложилось.

На ТЭЦ-3 в Барнауле проводится ежегодное обслуживание электрофильтров с поддержанием оптимальной степени очистки дымовых газов. А на ТЭЦ-2 уже провели модернизацию золоулавливающих установок на котлоагрегатах
Малый и не удалый
Но не только модернизация очистки на ТЭЦ делает городскую экологию экологичнее. Пожалуй, даже более важная задача сейчас – убрать все старые, неэффективные и бурно дымящие котельные. Многие из них построили давным-давно, там стоит «перезалатанное» оборудование, ни о какой полноценной очистке и речи нет. Тогда, лет 50-60 назад, их строили ради одного – обогревать людей и предприятия, а часто и вовсе просто производить горячую воду. Но свой ресурс они выработали.

И СГК постепенно их замещает. В основном переводит на мощности ТЭЦ. Дело это небыстрое, ведь, чтобы перезапитать дома и организации часто приходится строить новые тепловые сети. Но это стоит того: эксперты подсчитали эффективность закрытия котельных на примере Красноярска, где топятся исключительно углем. Итак, ликвидация 35 неэффективных котельных сократит ежегодный выброс от стационарных источников на 10%.
Потребители 12 котельных в Барнауле переведены на отопление от ТЭЦ с 2015 года. Суммарно в год они выбрасывали не менее 250 тонн загрязняющих веществ. Многие были в жилом секторе.
Сейчас в Барнауле остается еще 34 котельные.

В БЛИЖАЙШИЕ ПЯТЬ ЛЕТ СГК:

5 котельных закроет совсем;

11 котельных переведет с угля на природный газ, то есть либо построит на их месте новые, либо модернизирует действующие;

13 котельных реконструирует.
«Большая часть таких котельных расположены либо в центре Барнаула, либо в густонаселенных районах. Реконструкция позволит улучшить экологическую обстановку в городе, а потребители получат стабильную и качественную услугу по теплоснабжению»
Александр Гросс, директор теплосетевого подразделения СГК в Барнауле
В Бийске в ближайшие годы заместят или модернизируют 24 котельные, 2 из них уже в 2021 году. Выбросы должны сократиться более чем на 40%.
Снесем и заново построим
А почему бы вообще не убрать все эти трубы и электрофильтры и не построить на их месте новые, современные системы очистки до 100%?

В СГК отвечают, что пока такой альтернативы просто нет. Очистка после сжигания угля уже и так доведена почти до максимума, и в компании не собираются на этом останавливаться.

Чтобы перевести на более экологичный газ, потребуется перестроить все коммуникации, переоборудовать все станции, ведь они были созданы исключительно под отопление углем. Это миллиарды рублей. А потому и плата за газовое тепло может вырасти раза в два, прогнозируют с СГК.

Так что пока до полной газификации еще далеко. Но в компании заверяют, что продолжат повышать экологичность своего производства.
«Один из ключевых принципов деятельности СГК – ответственность за бережное и рациональное использование природных ресурсов, снижение негативного воздействия производства на окружающую среду. Мы считаем своим долгом делать все возможное, чтобы сохранить благоприятную экологию для будущих поколений».
Текст: Александра Черданцева
Верстка: Алексей Беленёв
Фото: Сибирская генерирующая компания
Made on
Tilda