Не пропустите самое важное, что происходит в Интернете
Подписаться Не сейчас

ПОВЫШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ НЕЗАВИСИМОСТИ ДОНБАССА

226 просмотров
0 комментариев

Неотъемлемой частью системы государственной безопасности Донбасса является система экологической и энергетической безопасности предприятий. Одной из первоочередных задач для повышения социально-экономической эффективности устойчивого развития Республик в Донбассе является восстановление экономики и создание новых рабочих мест и вакансий. Для реализации этой программы необходимы готовые технологии и реальные технические разработки и устройства. Технологии должны быть востребованы и не очень затратны. Одним из способов рационального использования природных ресурсов, снижения экологического влияния породных отвалов и терриконов на окружающую среду, комплексного использования потенциала горнопромышленных районов и повышения энергетической независимости ДНР и ЛНР является создание на закрытых уголных шахтах автономных ветроэнергетических комплексов. Использование хозяйствами автономных ветроэнергетических установок (ВЭУ) малой и средней мощности существенным образом снизит необходимость потребления электроэнергии, вырабатываемой существующими энергопроизводителями. ВЭУ работают независимо от сети централизованного энергоснабжения. Они могут функционировать самостоятельно, использоваться как дублер любого другого генератора или применяться в комплексе с другими энергетическими установками в качестве компонента комбинированной системы энергоснабжения. Это даёт возможность полностью исключить работы по проведению электрических линий на удалённые объекты и позволяет существенно экономить расходы и поддерживать стабильность электроснабжения.

Для более рационального использования возможностей ветроустановок надо максимально повышать коэффициент полезного действия ветрогенераторов. Размещение ВЭУ на каркасах опорно-мостовых конструкций над породными отвалами и терриконами позволит в комплексе решить задачи рационального использования земельных участков, занятых техногенными отходами угольной промышленности. Благодаря такому размещению источники энергии приближаются к действующим соседним шахтам, строящимся новым объектам, сельскохозяйственным предприятиям, магазинам и т.п. Снижается материалоёмкость ветроэнергетических конструкций, потому что не нужно будет возводить многометровые мачты под каждый ветрогенератор. Оптимальное использование преимущественных ветровых потоков над уровнем городской застройки также внесёт вклад в развитие использования альтернативных источников энергии. Совершенствование работы ВЭУ предлагается достичь за счет создания над поверхностями породных отвалов или терриконов каркасы опорно-мостовых конструкций, на которых монтируются уже разработанные российскими компаниями модульные фото-ветровые установки (ФВУ), позволяющие создавать фото-ветровые станции (ФВЭС) мощностью до 10 мВт.

Возможен вариант использования энергии ВЭУ непосредственно в местах их расположения, что еще больше сократит потери и увеличит эффективность использования энергии ветра. Предлагается размещение у породных отвалов и терриконов автономных ФВЭУ, которые позволят откачивать воду из подтопленных, в результате деятельности горного предприятия, территорий и направлять её на технические нужды потребителя. /1/.

Расположение пластмассовых накопительных ёмкостей на каркасах опорно-мостовых конструкций обеспечит возможность постоянного запаса воды и её естественный напор. Также, они могут выполнять функции сбора дождевой воды и отстойника вод, где могут проводиться процессы первичного осветления, фильтрования через песчано-кремне-серебренные фильтры и ультрафиолетовое обеззараживание воды.

https://www.eco61.ru/catalog/uf-ultrafioletovoe/uf-ultrafioletovoe-obezzarazhivanie-vody-stochnykh-vod/

Внедрение такой схемы позволит решить в комплексе следующие задачи: откачка воды на подтопленных территориях; сбора дождевой воды; рациональное использование земельных участков, занятых породными отвалами и терриконами; рациональное использование энергии ветра; первичное осветление шахтных и дождевых вод; обеспечение потребителя технической и питьевой водой.

Одновременно с ФВЭС предлагается размещение у породных отвалов и терриконов био-энергокомплексов.

Таким образом формируется технология мини-энергокомплесов, внедрение которых уменьшает зависимость промышленности ДНР и ЛНР от импорта энергоносителей, повышает энергетическую безопасность за счет получения жидкого моторного топлива и электричества из возобновляемого сырья, а именно растительной биомассы, а так же из твердых бытовых отходов и угольного шлама. Очевидно, строительство таких комплексов на промышленных площадках закрытых шахт снижает капитальные затраты за счёт использования существующих шахтных зданий и сооружений. Обеспечивает улучшение социальных условий проживания в малых городах, бывших шахтных посёлках с закрытыми шахтами и сопутствующими предприятиями. При этом происходит экологическая очистка местности. Поэтому, одним из направлений повышения энерговооруженности промышленности на Донбассе является создание таких мини-энергокомплексов на закрытых шахтах /2/.

На рисунке показана технологическая линия мини-энергокомплекса №1 на закрытой шахте "Знамя Коммунизма" ГУП ЛНР "Донбассантрацит" (г. Красный Луч).

Рисунок. Технологическая линия мини-энергокомплекса (1-энергополе топинамбура; 2 - участок приготовления сырья; 3 - установки для синтеза компонентов моторного топлива; 4 - отстойник технической воды; 5 - мини-электростанции; 6 - электроподстанция соседней шахты; 7 - административно-бытовой комбинат; 8 - участок транспорта с мастерскими; 9 - фото-ветроэлектростанция; 10 - террикон с частичным озеленением; 11-опорный каркас из наклонных свай и мостовых конструкций); 12 - подкоп горелой породы; 13 - лестница запасная; 14 - трубопровод для технической воды; 15 - ёмкости накопительные; 16 - молниеотвод.

Все мероприятия по монтажу конструкций и оборудования могут нарушить целостность поверхности породного отвала или террикона. В настоящее время в реестре породных отвалов не указывается информация о том, перегоревший отвал или не горевший. Такие работы могут повысить вероятность самовозгорания породы. Следовательно, они должны сопровождаться контролем их теплового состояния. Для выбора оптимального комплекса мероприятий по предупреждению, ликвидации возгорания и снижения выбросов в атмосферу необходим своевременный мониторинг стадий развития процесса окисления пород, в том числе с использованием дистанционных методов. Мониторинг уровня экологической безопасности породных отвалов и терриконов с применением дистанционно-пилотируемых летальных аппаратов, тепловизионной техники и газоанализаторов позволит своевременно выполнять необходимые мероприятия и снизить выбросы в атмосферный воздух, что улучшит экологическую обстановку в городах и шахтных посёлках. [3].

Выводы.

1.Эксплуатация МИНИ-ЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ на закрытых шахтах Донбасса позволит снизить использование угля, повысить уровень экологической безопасности и энергетической независимости ДНР и ЛНР. .

2. Своевременный дистанционный мониторинг теплового состояния породных отвалов и терриконов как при строительстве МИНИ-ЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ, так и при их эксплуатации позволит предотвратить самовозгорание породных отвалов и терриконов и снизит выбросы в атмосферный воздух.

3. Использование терриконов и породных отвалов, в качестве готовых нулевых циклов, а также сохранившихся построек закрытых шахт Донбасса, значительно снизят капитальные затраты при новом строительстве МИНИ-ЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ.

4. Для подрастающего поколения, которое придёт нам на смену, таким образом будут подготовлены современные рабочие места и вакансии для специалистов.

Перечень ссылок.

1. Макеева, Д. А. Повышение эффективности и экологической безопасности ветроэнергетических установок, размещаемых на породных отвалах / В. К. Костенко, Д. А Макеева., А. Е. Кольчик // Международная научно-практическая конференция „Неделя горняка” 2005 г.-материалы конференции. – Москва: 2005 г. - С. 186-189.

2. Ефименко, А. А. Создание мини-энергокомплексов на закрытых шахтах/ А. А. Ефименко // Энергия: экономика, техника, экология. – 2018. - №6. – С. 51-53.

3. Козырь, Д. А. Мониторинг теплового состояния породных отвалов с использованием дистанционных методов контроля / Д. А. Козырь, С. П. Высоцкий // Вестник Академии гражданской защиты: научный журнал. – Донецк: ГОУВПО «Академия гражданской защиты» МЧС ДНР, 2018. – Вып. 1

(13) – С. 59 – 69.

Подпишитесь на 9111.ru в Яндекс.Новостях  Подписаться

Автор: Александр
Нажмите на звезду, чтобы оценить мою публикацию
Проголосовало: 0
Рейтинг 0,00
Ваш рейтинг должен быть не менее 500 для оценки публикации

Читайте также

0 X