Переход на другую марку угля и замена фильтров требуют больших инвестиций. А тем временем на пятки наступает «зеленая» генерация

Приднепровская ТЭС, которая входит в состав ПАО «ДТЭК Днепроэнерго», к концу 2018 года полностью перейдет с антрацитовой марки угля на использование угля марки «Г». Речь идет о четырех энергоблоках мощностью 150 МВт каждый. Как происходит этот процесс, зачем он нужен и какие подводные камни могут быть на его пути – исследовал Mind.

В начале ноября персонал станции подключил переоборудованный блок №9 к общей энергосистеме Украины. До нового года будет введен в действие и энергоблок №10. Еще два блока – №7 и №8 – были переведены на газовый уголь в конце 2017 года.

С 21 апреля 2018 года станция полностью прекратила использование антрацита, что снизило общие объемы импорта на 700 000 тонн. При средней цене $105–110 за тонну экономия средств составила до $75 млн. Сейчас на станцию идет газовый уголь из отечественных шахт – «ДТЭК Павлоградуголь» и «ДТЭК Добропольеуголь».

Параллельно с переоборудованием блока №10 на газовый уголь идет и строительство нового электрофильтра, который снизит выбросы вредных веществ до европейского уровня. На блоке №9 такой фильтр был построен еще в 2012 году. Замена фильтров на блоках №№ 7–8 пока в перспективе.

Программа замены электрофильтров происходит и на других станциях «ДТЭК Энерго» и имеет такое же большое значение, как и переоборудование блоков из антрацита на газовую группу угля. Снижение выбросов пыли и СО2 – требования не только международных экологических организаций. Они также находятся под пристальным вниманием местных экологических активистов, ведущих свой независимый мониторинг.

Как выполняется программа перевода на газовый уголь? 

В апреле 2017 года ДТЭК начал программу перевода антрацитовых станций на украинский уголь для минимизации импорта. Ведь в 2015–2016 годах антрацитовые станции простаивали по 2–3 месяца подряд из-за отсутствия необходимых марок угля.

«Накануне кризиса у ДТЭК было четыре антрацитовые станции. Самая маленькая из них – Мироновская ТЭС, там три котла и одна турбина. В 2017 году все три котла мы перевели на газовый уголь. Приднепровская ТЭС, у которой четыре блока по 150 МВт и один на 300 МВт. Три блока по 150 МВт мы уже перевели, остался один, который будет закончен в декабре. Дальше – Криворожская ТЭС, имеет семь блоков по 300 МВт. В 2019 году мы переведем на газовый уголь первый блок, а остальные шесть пока останутся работать на антраците», – рассказал о планах компании Дмитрий Сахарук, генеральный директор «ДТЭК Энерго».

Наиболее проблемная – антрацитовая Луганская ТЭС на шесть блоков, которая из-за боевых действий на Донбассе оказалась в энергетическом острове и имеет только один путь подвоза угля – железную дорогу со стороны российской границы. Сахарук сообщил, что планировать перевод этой станции на марку «Г» можно только после того, как правительство страны и «Укрзализныця» примут решение о строительстве новой ветки железной дороги на украинской территории. Там нужно до 40 км пути, которые можно построить за год.

Перевод станций на газовую марку дает работу украинский шахтерам. Фактически Приднепровская ТЭС стала первой крупной станцией, которая полностью переведена на газовый уголь. В функционале станции остается блок №11 на 300 МВт, работающий на антраците. Он остановлен, но его держат в резерве, на случай, если из-за аномальных морозов или чрезвычайной ситуации необходимо будет быстро повысить выработку электроэнергии для общей энергосистемы. Блок можно «поднять» за шесть часов, под него на отдельном участке состава сохраняется 12 500 тонн антрацита.

При переводе станции на газовый уголь центральный склад пришлось полностью переоборудовать, ведь газовая марка опаснее антрацитовой с точки зрения пожара. Директор ТЭС Сергей Дегтяренко рассказал, что для обеспечения безопасности возгорания и его распространения была построена подвесная поливочная конструкция; влажный уголь периодически утрамбовывает тяжелый трактор, чтобы внутрь попадало меньше воздуха; а по периметру между углем и стенками склада сделаны глубокие рвы, чтобы огонь не смог выйти на границы склада. Сейчас на складах станции находится около 160 000 тонн газового угля.

Перевод ТЭС на украинский уголь позволил увеличить добычу на шахтоуправлениях «ДТЭК Павлоградуголь» и «ДТЭК Добропольеуголь» за счет увеличения выработки существующих забоев и строительства новых участков. В 2017 году добыча выросла на 1,7 млн тонн – почти 23 млн тонн. По словам Сахарука, в 2018 году добыча ожидается на уровне 24,5 млн тонн, а в 2019-м вырастет до 25 млн тонн. Весь украинский уголь отгружается украинским потребителям.

Почему газовый уголь лучше, чем антрацитовый?

Использование именно газового угля имеет определенные преимущества перед антрацитовым. В его составе больше легких горючих веществ, поэтому он лучше выгорает, оставляет меньше пепла и выбросов в атмосферу и производит больше тепла. Кроме того, в газовом угле меньше серы, чем в антраците. Дмитрий Сахарук привел сравнительные данные по антрациту и газовом углю.

Расход условного топлива марки «А» (антрацитовая группа) составляют 440–450 г на 1 кВ/ч. В то же время для производства 1 кВ/ч на угле марки «Г» надо: на блоках мощностью 150 МВт – 404–410 грн, на блоках 200 МВт – 400 грн, на блоках 300 МВт – 385 грн.

К тому же при каждой остановке или «подъеме» станции выбросы ядовитых веществ увеличиваются, а стабильно непрерывно работающая станция намного экологичнее. Газовый уголь поставляется на станцию стабильно в отличие от антрацита.

Какие проблемы возникают при использовании газового угля? 

К сожалению, использование газового угля требует гораздо более жестких мер по пожарной безопасности и тщательного конструирования котлов для сжигания. Проще и безопаснее построить новый блок с новым оборудованием под газовый уголь. Но в украинских реалиях сделать это было невозможно.

В 2017 году инженеры харьковского предприятия «Котлотурбопром» фактически «встраивали» новое тепломеханическое оборудование в инфраструктуру старых блоков – №7 и №8. Пусконаладочные работы велись параллельно с производством электроэнергии. Поэтому не удалось избежать аварий различной степени, даже с пожарами, из-за которых приходилось останавливать станцию.

Приднепровская ТЭС находится почти в черте города Днепр, напротив одного из самых больших и респектабельных районов – «Победа». Экоактивисты инициативной группы Save Dniproустановили несколько видеокамер, направленных на станцию, которые в круглосуточном режиме фиксируют цвет дыма, идущего из ее труб. Из-за многочисленных аварий между экоактивистами и руководством ТЭС возник конфликт. В процессе его решения стороны договорились, что владелец станции – компания ДТЭК – вместе с заменой котлов должна заменить и электрофильтры.

Как выполняются обещания по установке фильтров? 

В 2017 году при переводе блоков №7 и №8 на газовый уголь до замены фильтров дело не дошло. И когда дойдет – руководство точно сказать не может. На блоке №9 электрофильтр был заменен еще в 2012 году, поэтому в этом году там только устанавливали новое тепломеханическое оборудование под марку «Г».

А вот на блоке №10 вместе с оборудованием заменяют электрофильтр и все совместимые коммуникации. Начали в сентябре, и к концу этого года он должен заработать вместе с введением блока №10. 5 млн грн на процесс замены фильтра выделила Днепропетровская облгосадминистрация за счет экологического налога, который станция платила в местный бюджет.

Дмитрий Сахарук пообещал, что в производстве на Приднепровской ТЭС будут максимально задействованы блоки №9 и №10, которые оборудованы электрофильтрами, а блоки №7 и №8 – подключать в случае крайней необходимости. Все новые фильтры оборудуются системами мониторинга выделяемых газов. По словам Сахарука, уже сейчас на станции установлен экологический датчик, который в онлайн-режиме передает на сайт областной экоинспекции данные по четырем показателям.

Но экологи в Днепре не доверяют оборудованию компании и пытаются установить собственную систему мониторинга выбросов Приднепровской ТЭС.

Проблема электрофильтров – системная проблема на станциях ДТЭК. К сожалению, две аварии с фильтрами произошли и на Ладыжинской ТЭС («ДТЭК Западэнерго», Винницкая обл.). Летом 2017 года была авария на дымоходе блока №1, и руководитель департамента по экологической безопасности компании «ДТЭК Энерго» Ирина Вербицкая пообещала местным экологам, что фильтр на блоке №1 отремонтируют до конца года.

В ноябре того же года экоактивисты и специалисты Государственной экологической инспекции Винницкой области попытались провести на станции замеры выбросов, но их не пустили на территорию, возник конфликт. Почему не пустили, стало понятно позже: ситуация с фильтрами на станции, действительно, очень тяжелая. В января 2018 года произошла серьезная авария на фильтре блока №5: фильтр был просто разрушен, блок остановлен.

Поэтому в 2018 году «ДТЭК Энерго» пришлось не только реконструировать фильтр, но и проводить капитальный ремонт блока №1. Работы закончили летом 2018 года. Мощность блока увеличили со 190 до 280 МВт, чтобы немного заместить мощности остановленного блока №5, на эти работы потратили 149 млн грн. Также завершили первый этап реконструкции фильтра, на который потратили 29,3 млн грн, из которых 20,9 млн грн было выделено из городского и областного бюджета Винницкого региона. Выбросы на блоке сократились в 3,7 раза и достигли отметки «проектные», как указано в официальном релизе. В 2019 году планируется проведение второго этапа реконструкции фильтра, на которую будет потрачено еще около 50 млн грн, и только тогда выбросы блока №1 достигнут европейских показателей.

В 2009–2012 годах ДТЭК выборочно проводил реконструкции электрофильтров на разных станциях. Но с началом военного противостояния на Донбассе работы прекратились, однако из-за аварий и требований экологов их пришлось возобновить.

По словам Максима Тимченко, генерального директора ДТЭК, вопрос замены фильтров на всех станциях планируется решить в ближайшие 3–4 года, чтобы соответствовать европейским стандартам. Общую сумму инвестиций топ-менеджер не смог назвать, поскольку проекты слишком разные: к каждому блоку нужен свой подход. Впрочем, компания и дальше будет применять практику софинансирования со стороны областных и местных бюджетов.

Перспективы работы тепловых станций в Украине

Переоборудование блоков Приднепровской ТЭС дало определенный опыт инженерам из харьковского «Котлотурбопрома» и специалистам станции. Следствием аварий на блоках №7 и №8 стало то, что были значительно усовершенствованы конструкции, учтены недостатки, поэтому на блоках №9 и №10 установили уже доработанное оборудования. Даже новые горелки, позволяющие снизить эмиссию опасного оксида азота, а это – замена 200 тонн сложных металлических конструкций. К тому же для оперирования новыми пылесистемами на блоках установили автоматизированную систему управления технологическим процессом фирмы Emerson и провели противопожарные мероприятия.