Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2013, № 5 (спецвып.)
Экономические и инфраструктурные проблемы горно-промышленного комплекса России
Покупка
Тематика:
Горная промышленность. Металлургия
Издательство:
Горная книга
Год издания: 2013
Кол-во страниц: 33
Дополнительно
Вид издания:
Журнал
Артикул: 701756.0001.99
Доступ онлайн
В корзину
В сборник вошли статьи научных сотрудников, преподавателей и
аспирантов Московского государственного горного университета, посвященные организационным, горнотехническим, экономическим и
экологическим проблемам развития угольной промышленности, угледобывающих регионов и топливно-энергетического комплекса России
в целом.
Тематика:
ББК:
УДК:
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
И.Т. Хелая А.Ю. Дьячкова В.А. Ильина С.М. Романов ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И ИНФРАСТРУКТУРНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГОРНО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА РОССИИ
УДК Х 36 622:65.011.12 Х 36 Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 29.124—94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека № 77.99.60.953.Д.014367.12.12 Хелая И.Т., Романов С.М., Дьячкова А.Ю., Ильина В.А. Экономические и инфраструктурные проблемы горно промышленного комплекса России // Горный информационноаналитический бюллетень (научно-технический журнал). Отдельные статьи (специальный выпуск). — 2013. — № 5. — 34 с.— М.: издательство «Горная книга». ISSN 0236-1493 В сборник вошли статьи научных сотрудников, преподавателей и аспирантов Московского государственного горного университета, посвященные организационным, горнотехническим, экономическим и экологическим проблемам развития угольной промышленности, угледобывающих регионов и топливно-энергетического комплекса России в целом. УДК 622:65.011.12 © И.Т. Хелая, С.М. Романов, А.Ю. Дьячкова, В.А. Ильина, 2013 © Издательство «Горная книга», 2013 ISSN 0236-1493 © Дизайн книги. Издательство «Горная книга», 2013
УДК 622:332.142:658.26 © И.Т. Хелая, 2013 ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УГЛЕ-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСАХ Тенденция потребления угля в структуре баланса топливно-энергетических ресурсов продолжает стремительно расти во всем мире. Этому способствует множество факторов. Но перед мировой угольной отраслью стоит важная задача, которая должна решить основные проблемы угольной генерации – это экологичность, эффективность и рациональность получения тепла и электроэнергии из угольного топлива. Именно энергоэффективные технологии и создание углеэнергетических комплексов призвано обеспечить чистую добычу и переработку угля на фоне сокращения затрат и повышения производительности. Ключевые слова: угле-энергетические комплексы, энергоэффективные технологии, экологичность. В Российской энергетике существует много серьезных не решенных проблем, на решение которых необходимо затратить огромное количество ресурсов. Ежегодный рост цен на энерготарифы и 70 % износ основного оборудования принуждают к скорейшему проведению модернизации. При этом важным критерием становится экологичность генерации, начиная с добычи и заканчивая получением теплоэлектроэнергии. Энергетическая политика страны, сформированная в «Энергетической стратегии России на период до 2030 года», рассматривает повышение энергетической эффективности как важнейшее направление всей экономической политики государства. По этому показателю Россия отстает от Европейского уровня в 5—6 раз, по объемам выбросов загрязняющих веществ и СО2 – в 4 раза [2]. Несмотря на интенсивное увеличение в энергетике доли газа и атома, уголь, играет важнейшую роль в топливном балансе многих стран мира, и становится неотъемлемым и все более важ
ным фактором обеспечения международной энергетической безопасности. Наращивание объемов добычи связанно с перебоями в поставках и росте цен на природный газ, а так же с развитием энергетики и промышленности развивающихся стран. Не меньше энергетиков в угле нуждаются металлурги. Однако, уже давно доказано, что уголь, как топливо, имеет существенные недостатки, главный из которых – огромный ущерб экологии. Сжигание угля приводит к выработке СО2 и загрязнению окружающей среды. Решить эту проблему поможет внедрение нового оборудования, которое приведет к снижению выбросов загрязняющих веществ, позволит производить электроэнергию с минимально возможными затратами топлива, при этом значительно увеличив коэффициент полезного действия [3]. Достичь этого можно с помощью современных методов и технологий добычи и переработки угля, которые образуют целый комплекс программ, в совокупности позволяющий добиться максимальной эффективности: • технологичность добычи; • улучшение качества угля; • повышение эффективности существующих электростанций; • усовершенствованные методы сжигания; • технологии с близким к нулю уровнем выбросов; • улавливание СО2. Внедрение экологически чистых технологий на стадии добычи и переработки угля, может значительно повысить эффективность производства и одновременно минимизировать энергозатраты и количество отходов. Современные технологии уже достаточно надежны и эффективны: например улавливание метана, поступающего в атмосферу, дает возможность использовать его в качестве топлива для выработки тепла и электроэнергии; подземная газификация угля позволяет получать высокопродуктивное топливо, система замкнутого водоснабжения водоемких технологических процессов добычи угля дает высокую экологическую безопасность и эффективность, и.т.д. Тема обогащения угля приобретает принципиально новое значение, поскольку очевидно, что эффективность работы угольных электростанций целиком и полностью зависит от качества
сжигаемого топлива. Современные технологии обогащения ориентированы на снижение зольности и примесей, таких как сера, в целях получения более чистого и калорийного продукта горения, но рентабельность ограничена транспортными перевозками. [4] Повышение эффективности существующих станций позволит до 20 % сократить выбросы СО2. Традиционные станции до критического давления достигают теплового КПД в размере 40 %. Таким образом произведя модернизацию и установку горелок с низким уровнем эмиссии на уже существующих предприятиях, можно в сжатые сроки и умеренные финансовые вложения повысить надежность и эффективность генерации. [5] Усовершенствованные методы сжигания на данный момент являются локомотивом продвижения угольного топлива в энергетике, позволяющие конкурировать с газом, мазутом и атомом. Вектор развития новых технологий направлен в сторону качественного совершенствования – увеличения КПД, мощности, эффективности за счет энергосбережения, а не увеличения объемов сжигания топлива, а так же сокращении выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Исследования и разработки сверхкритических (СК) и ультрасверхкритических (УСК) технологий позволили внедрять их в новые проекты, и сейчас они считаются основным направлением развития электроэнергетики. Создание сверхкритических производств, функционирующих при высоких температурах и давлениях, повышающих эффективность производства на 45 %-47 %, за счет низшей температуры сгорания, является отличным результатом и позволяет добиться высокого КПД и низкой эмиссии CО2 [6]. Сжигание угля в кипящем слое, это еще один из подходов к снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Высокотемпературная циркуляция кипящего слоя возможна для применения на мощных электростанциях. Технология ВЦКС позволяет повысить производительность котла на 50 %, за счет интенсификации теплообмена в кипящем слое и установки дополнительных поверхностей и тем самым снимать с той же площади котельной большее количество тепла. Эта технология позволяет при реконструкции практически полностью сохранить традиционные конструктивные решения по котлам, системе шлакозоло
удаления и автоматике, что значительно снижает общие затраты на проведение работ. Другие передовые технологии выработки электроэнергии из угольного топлива связаны с газификацией угля. Электростанции использующие комбинированный цикл комплексной газификации, вырабатывают электроэнергию используя топливный газ, выделившийся из угля. Такие предприятия по сравнению с традиционными электростанциями на пылевидном топливе производят меньше отходов и выделяют меньше выбросов NOx и SO2, обеспечивая повышенный уровень снижения эмиссии СО2, на единицу выработанной энергии [6]. Улавливание и хранение СО2 последняя задача, которая является критерием на пути чистой технологии добычи и переработки угля. После подписания Киотского протокола в 1997 году внимание переместилось с контроля выбросов твердых частиц: серы, ртути, смога, на решение выше поставленной задачи. Акцент был перенесен на технологии с близким к нулю уровнем выбросов, целью которых является декарбонизация угля. Уже разработаны по меньшей мере три основных подхода к улавливанию CО2 для применения на электростанциях: 1) системы улавливания после сжигания отделяют СО2 при помощи адсорбции, в котором для отделения используются жидкие растворители; 2) системы улавливания до сжигания подвергают первичное топливо обработке в реакторе или установке для газификации угля и производят синтез-газ; 3) системы сжигания угля в чистом кислороде с последующей очисткой дымовых газов и утилизацией углекислого газа, позволяет получать электроэнергию при минимальных выбросах загрязняющих веществ, при этом достигая высокой эффективности КПД [6]. Необходимо предусматривать параллельное развитие направлений включая улавливание, транспортировку и хранение, только в этом случае технология способна обеспечить до 90 % сокращение углеродных выбросов в атмосферу. Проведя анализ, выделяются основные подходы к поэтапной экологизации предприятий угольной промышленности и энергетики на основе энергосберегающих, природоохранных техноло
гий и систем управления энергосбережением и снижением энергоемкости [8]: • модернизация энергетических объектов; • максимальная выработка собственных энергоресурсов путем внедрения автономных источников энергии; • максимально возможная утилизацию вторичных энергоресурсов; • реализация мероприятий, обеспечивающих сокращение энергетических затрат; • внедрение энергосберегающих технологий; • создание АСУ энергосберегающих комплексов; • развитие энергоаудита. Выше были перечислены основные направления развития добычи и переработки угля, основные технологии направленные на достижение поставленных задач, а также выделены основные подходы к экологизации предприятий. Безусловно, выбор одной, оптимальной схемы развития углеэнергетических комплексов, будет не всегда максимально эффективен, в первую очередь в силу различных финансовых возможностей предприятий, рентабельности технологии в каждом конкретном случае, основных критериев оценки по выбору метода, и.т.д. Эффект от энергоэффективных технологий уже достаточно высок. Россия может ежегодно экономить до 33 % [8] неиспользуемой энергии, сократить объем добычи и амортизацию основных производственных фондов, эмиссию углекислого газа и негативное воздействие на окружающую природную среду, тем самым увеличив конкурентоспособность угольной промышленности. Для реализации этого потенциала необходимы существенные инвестиции, которые возможны только при минимальных рисках. Именно здесь и требуется поддержка государства, которое должно служить гарантом при реализации на рынке конечного продукта – тепла и электроэнергии, тем более, что повышение энергоэффективности будет способствовать снижению энергоемкости Российской экономики и позволит: 1. сохранить конкурентоспособность промышленности: энергозатраты являются ключевыми в металлургической, цементной, химической, промышленности, машиностроении и.т.д.;
2. увеличить доходы от экспорта, за счет уменьшения себестоимости и расточительства; 3. сократить расходы бюджета; 4. улучшить экологическую обстановку. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Энергетический диалог Россия-ЕС. Десятый обобщающий доклад. 2009. 2. Энергетические и экологические проблемы развития угольной промышленности и пути их решения», Красноштейн А.Е., Закиров Д.Г. Уголь. — 6. – 2009. 3. Чистые технологии добычи и переработки угля. Консультативный совет по угольной промышленности. –2010. 4. Современное состояние технологий и оборудования для обогащения углей. Антипенко Л.А., Петушков А.И., ОАО «СибНИИуглеобогащение». – 2007. 5. Экологически чистые технологии утилизации ископаемого топлива. – АНО «УГЛЕМЕТАН». 6. Технологии чистого сжигания угля. — 2009. 7. Научно-методические основы разработки программ повышения энергоэффективности и энергосбережения угольных предприятий на базе энергетических обследований. Закиров Д.Г., Закиров Д.Д., Мухамедшин М.А. — Уголь. – 03.2010. 8. Энергоэффективность в России. Скрытый резерв. Международная финансовая корпорация, Всемирный Банк. – 2006. 9. Потравный И.М., Вега А.Ю., Гасий В.В., Жалсараева Е.А. Возможности применения государственно-частного партнерства в сфере природопользования и охраны окружающей среды// Научный бюллетень Российского экономического университета имени Г.В. Плеханова. – М.: ФГБОУ ВПО «РЭУ им. Г.В. Плеханова», 2012. – С. 164-176. 10. Экология: природные и техногенные ресурсы /Учебник для вузов [А.В. Корчак, И.В.Петров, В.А. Харченко и др.]; под ред. В.А. Харченко — М.: Студент, 2011. – 343 с.
УДК 622.338 © А.Ю. Дьячкова, С.М. Романов, 2013 ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫНКА НЕРУДНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В РОССИИ Проведен анализ рынка нерудных строительных материалов, прежде всего щебня. Выделены характерные черты данного рынка и представлен прогноз его развития. Ключевые слова: нерудные строительные материалы, щебень, рынок, прогноз. Нерудные строительные материалы - неорганические зернистые, сыпучие строительные материалы минерального происхождения, получаемые почти исключительно в карьерах из горных пород, в том числе из попутно добываемых пород и отходов обогащения горно-обогатительных предприятий и применяемые в строительстве без изменения их химического состава и фазового состояния. Промышленность нерудных строительных материалов объединяет предприятия, производящие (добывающие) в качестве основной продукции песок, щебень, гравий, песчано-гравийную смесь. В общей структуре производства нерудных строительных материалов в России на долю щебня и гравия приходится 52 %, песка – 38 %, прочих материалов, включая пористые заполнители, – 10 %. Щебень представляет собой наиболее широко используемый продукт добычи и переработки нерудных строительных материалов и является результатом естественного или искусственного дробления горных пород. Рынок щебня в России является динамично растущим. Объемы потребления щебня растут, и по прогнозам, этот рост будет опережающим по отношению к производству щебня, что будет способствовать нарастанию дефицита щебня.
По принципу целевого использования рынок щебня делится на три основных потребительских сегмента: • Строительство и ремонт автомобильных дорог; • Производства всех видов бетона; • Содержание, ремонт и строительство железных дорог, включая трамвайные пути. Производство щебня имеет ярко выраженный региональный характер. Основными центрами производства гранитного щебня всех фракций в России являются Ленинградская область, Карелия, Воронежская область и Урал. Мелкофракционный щебень из твердых горных пород для дорожного строительства производится в основном на стационарных дробильно-сортировочных заводах, расположенных вблизи месторождений, главным образом, в Северо-Западном регионе и на Урале. Рынок нерудных строительных материалов в России является высококонцентрированным. В каждом регионе действует небольшое количество производственных компаний, занимающих большие рыночные доли. Больше всего производителей нерудных строительных материалов сконцентрировано в Южном Федеральном округе России – около 210 хозяйствующих субъектов. На этот рынок приходится около 37 % всех производителей нерудных строительных материалов. Второе место занимает Северо-Западный федеральный округ. Здесь добычей и реализацией нерудных строительных материалов занимаются более 190 хозяйствующих субъектов. При этом наибольшие объемы добычи и реализации песка, щебня и гравия осуществляются в Ленинградской области, Архангельской области и Республике Карелия. Центральный федеральный округ занимает всего 30 % от общего объема производства, а на его территории работают 170 предприятий. Локальный характер рынков нерудных строительных материалов объясняется неэффективностью транспортировки на дальние расстояния. Так, в структуре цены тонны щебня транспортные расходы (включая перевозку, погрузку, выгрузку) – могут достигать до 90 %. Стоит отметить, что рынок песка менее концентрирован, чем рынок щебня. Это объясняется более широким распространением песчаных месторождений, при котором песок можно добывать практически в каждом регионе.
Доступ онлайн
В корзину