Глава 2. Применение золошлакового сырья при производстве цемента и бетона
Золошлаковое сырье может применяться для изготовления заполнителей как тяжелых, так и легких бетонов. Пористыми заполнителями для легких бетонов служат: шлаки от сжигания антрацита, каменного и бурого углей, торфа и сланцев; золы, щебень и песок из топливных шлаков, аглопорит на основе золы ТЭС, зольный обжиговый и безобжиговый гравий, глинозольный керамзит. **** Количество вводимой в состав бетона золы может достигать 150-250 кг/м3 и более.

**** Запаривание золобетонных изделий в автоклавах позволяет в 1,5-2 раза снизить расход вяжущего и частично (или полностью) заменить цемент известью. **** Производственный опыт показал, что применение золошлаковых смесей в качестве основного заполнителя бетона более экономично, **** Это позволяет применить значительную часть золошлакового сырья, сосредоточенного в отвалах. *** К настоящему времени накоплен определенный опыт применения гранулированных топливных шлаков в качестве заполнителей бетона. *** Исследованиями и практикой установлена эффективность введения сухих пылевидных зол при изготовлении бетонных и растворных смесей в качестве активных минеральных добавок и микронаполнителей. **** Значительный практический опыт применения золы-уноса в бетонах накоплен в гидротехническом строительстве. В настоящее время доказана эффективность замены 25-30% портландцемента золой-уносом ****

Глава 3. Российский рынок золошлакового сырья. Текущее состояние и перспективы развития рынка
Ежегодно угольная энергетика производит более 75 млн.тонн золы и шлаковых отходов, из которых утилизируется менее 12%, в основном в виде вторичных стройматериалов. Расстояние между точкой производства и возможными рынками сбыта могут быть значительные.
Объем золошлаковых отходов после сжигания углей, сланцев и торфа, по официальным данным Всероссийского теплотехнического научно-исследовательского института (ВТИ), составляет 40-50 млн.тонн в год. По данным других источников, объемы ежегодного прироста золошлаков составляют порядка 60 млн.тонн. В отвалах энергосистем России в настоящее время находится более 2 млрд.тонн золошлаковых материалов.
Таблица 13.

Образование и накопление золошлаковых отходов в энергосистемах России

(на 1 января 2002 года)

АО-энерго ТЭС	Образовано ЗШО в 2001 году, тыс.т	Накоплено ЗШО к 01.01.2002, тыс.т
ОЭС «Центрэнерго» Всего:
Астраханьэнерго
Белгородэнерго
Владимирэнерго
Волгоградэнерго
Вологдаэнерго
Воронежэнерго
Ивэнерго
Костромаэнерго
Курскэнерго
Нижновэнерго
Рязанская ГРЭС
Тверьэнерго
Тулэнерго
Черепетская ГРЭС
Мосэнерго
Тамбовэнерго
Ярэнерго
ОЭС «Волгаэнерго» Всего:
Самарэнерго
Чувашэнерго
ОЭС «Севзапэнерго» Всего:
Архэнерго
Брянскэнерго
Комиэнерго
Колэнерго
Новгородэнерго
Смоленскэнерго
Ленэнерго
ОЭС «Уралэнерго» Всего:
Башкирэнерго
Кировэнерго
Курганэнерго
Свердловэнерго
Оренбургэнерго
Удмуртэнерго
Пермэнерго
Челябэнерго
Троицкая ГРЭС
ОЭС«Сибирьэнерго» Всего:
Иркутскэнерго
Алтайэнерго
Гусиноозерская ГРЭС
Харанорская ГРЭС
Березовская ГРЭС
Бурятэнерго
Красноярскэнерго
Красноярская ГРЭС-2
Новосибирскэнерго
Томскэнерго
Кузбассэнерго
Туваэнерго
Омскэнерго
Читаэнерго
Хакасэнерго
ОЭС «Востокэнерго» Всего:
Хабаровскэнерго
Сахалинэнерго
Магаданэнерго
Дальэнерго
Чукотскэнерго
Амурэнерго
Якутскэнерго
Приморская ГРЭС
ОЭС «Южэнерго» Всего:
Ростовэнерго
Новочеркасская ГРЭС
ИТОГО:	42180,075	1255851,292

3.2. Утилизация золошлаковых отходов в России. Сдерживающие факторы использования золошлаков и пути утилизации в продукцию с высокой добавленной стоимостью
На практике объемы переработки техногенных отходов ТЭС незначительны и не превышают в настоящее время 12%. Можно выделить несколько причин такого положения. В частности, по мнению доктора технических наук Г.А. Денисова, основных причин, сдерживающих использование золошлаков в производстве строительных материалов, всего шесть: ****

Вместе с тем золошлаки ТЭС могут найти применение не только в производстве строительных материалов, но и в сельском хозяйстве (в качестве раскислителей почв), в дорожном строительстве. В таблице представлены 13 основных продуктов, которые можно получать путем утилизации золошлаков в продукцию с высокой добавленной стоимостью ****

Диаграмма 2.
Оценка структуры утилизации золошлаков ТЭС в России


3.4. Создание малых предприятий, использующих золошлаковые материалы

в производстве. Потенциальные источники финансирования.
Опыт малых предприятий, использующих золошлаковые материалы, показывает, что предприятия с численностью персонала от 7 до 30 человек, работающие при ТЭС по переработке и использованию ЗШМ, могут действовать достаточно эффективно. ****
3.4.1. Практический опыт использования золошлаковых отходов при

электростанциях
Барнаульская ТЭЦ-1 (Алтайский край)

Барнаульская ТЭЦ-3 (Алтайский край)

Кумертауская ТЭЦ (Башкортостан)

Губкинская ТЭЦ (Белгородская область)

Улан-Удэнская ТЭЦ-2 (Бурятия)

Иркутская ТЭЦ-9 (Иркутская область)

Воркутинская ТЭЦ-2 (Коми)

Красноярская ГРЭС-2 (Красноярский край)

Каширская ГРЭС (Московская область)

Омская ТЭЦ-4 (Омская область)

Омская ТЭЦ-5 (Омская область)

Владивостокская ТЭЦ-2 (Приморский край)

Рязанская ГРЭС (Рязанская область)

Рефтинская ГРЭС (Свердловская область)

Глава 5. Производители золошлаковых отходов – ТЭЦ и ГРЭС России.
База данных «Производители золошлаковых материалов – ТЭЦ и ГРЭС России» сформирована в рамках данного исследования . Общее число предприятий в базе данных – 106. Наибольшее число ТЭЦ и ГРЭС, образующих золошлаковые отходы, сконцентрировано в Сибирском федеральном округе.



5.3. Барнаульская ТЭЦ-3

Адрес: 656000, Алтайский край, город Барнаул, Трактовая улица, 7

Численность персонала – 600 человек.

Установленная тепловая мощность – 1462 Гкал/час.

Введена в эксплуатацию в 1973 году. ТЭЦ-3 – Барнаульский филиал ОАО «Кузбассэнерго». Находится в Индустриальном районе города. Предприятие было построено для обеспечения электроэнергией и теплом Завода синтетического волокна и покрытия пиковых тепловых нагрузок города. В 1976-1978 годах введены в строй первые 3 водогрейных котла, а в 1981-1986 годах - 5 котлоагрегатов, 2 водогрейных котла, 3 турбогенератора. С 1997 года котлы пиковой котельной переведены на природный газ. В 2008 году предприятие попало в генеральную схему размещения объектов электроэнергетики до 2020 года Правительства РФ. Предполагается перейти на кузнецкий уголь, ввести дополнительный блок и выйти на общую мощность в 610 МВт.
5.8. Кумертауская ТЭЦ

Адрес: 453350,  Республика Башкортостан, г.Кумертау, Брикетная ул., 4

Телефон: (34761) 43636

Кумертауская ТЭЦ – единственный теплоисточник в городе. В данный момент производится капитальный ремонт первой тепломагистрали, построенной в 1966 году. Завершен капитальный ремонт парового котла ПК-9, что позволило повысить надежность его эксплуатации. В частности, для соблюдения экологической безопасности на котле была заменена золоулавливающая установка СЭЦ-24. Это обеспечит снижение выбросов золы в атмосферу.

5.10. Губкинская ТЭЦ

Адрес: 309510, Белгородская обл., г.Губкин

Телефон: (47241) 26598, 26498

Численность персонала – 360 человек.

Установленная тепловая мощность – 800 тыс.Гкал в год.

Введена в эксплуатацию в 1959 году, для электро- и теплоснабжения горнорудных предприятий Курской Магнитной Аномалии, мощностью 61 МВт. В 1961 году организовано районное энергетическое управление, объединившее Белгородскую ЦЭС, Губкинскую ТЭЦ и предприятие высоковольтных электрических сетей, с установленной трансформаторной мощностью 195 МВА. В дальнейшем с вводом в эксплуатацию высоковольтных линий электропередачи, созданием Лукьяновской электроподстанции появилась возможность получать электроэнергию из других энергосистем: Харьковской, Воронежской, Курской, - и значение ТЭЦ как источника электроэнергии стало постепенно снижаться. Возросла ее роль, как источника тепловой энергии.

До 1989 года ТЭЦ работала на высокосернистом каменном угле. Для утилизации выбросов и сокращения загрязнения окружающей среды построена опытно-промышленныя установка. С конца 80-х годов работа станции постепенно переводилась на природный газ. И теперь используется лишь в небольшом количестве более чистый, без вредных примесей, кузбасский и воркутинский уголь.
5.26. Иркутская ТЭЦ-9

Адрес: 665821, Иркутская обл., г.Ангарск-21, ул.Мира,38

Телефон: (3951) 503359, 503500 факс

e-mail: [email protected]u

Численность персонала – 1332 человека.

Установленная электрическая мощность - 475 Мвт.

Установленная тепловая мощность – 2280 Гкал/час.

Введена в эксплуатацию в 1958 году в комплексе Ангарского нефтеперерабатывающего завода. Обеспечивает производственным паром, теплом и электроэнергией промышленные площадки Ангарской нефтехимической компании и население города. ТЭЦ-9 включает в себя Ангарскую ТЭЦ-1.

Ангарская ТЭЦ-1 сорок лет реализует свои золошлаковые отходы прямо со станции, напрямую. Из ангарской золы делаются стройматериалы, станция завязана в одну технологическую цепочку с АЦГК, самым мощным заводом области. Площадь золоотвала - самая маленькая из аналогичных станций, последние 30 лет она остается неизменной. ТЭЦ-1 постоянно находится в поиске потребителей, увеличивает отгрузку, расширяет этот бизнес и получает дополнительные средства. 

В этом году строится новый золоотвал на базе существующего. Стоимость работ оценивается в 50 миллионов рублей. При этом хранение отходов станции становится более надежным, золоотвал не увеличивается и не расширяется территория отвала шлаковых отходов, сохраняя экологию района.

Глава 6. Мировой рынок золошлаковых материалов
Диаграмма 5.

Утилизация золы, произведённой на европейских энергетических предприятиях

Относительная утилизация угольной золы в разных странах значительно отличается. В Нидерландах, например, уровень утилизации - 100%. В Германии 75% каменноугольной летучей золы используется в производстве бетона. В зависимости от спроса, страны торгуют золой между собой.

Мы надеемся, что результаты нашего исследования станут полезными для промышленных компаний, стремящихся рационально решить проблему утилизации золошлакового сырья в продукцию с высокой добавленной стоимостью.