4.1.2. Качество поставляемого на электростанции топлива должно соответствовать государственным стандартам и техническим условиям.

Котельное оборудование и оборудование топливно-транспортного хозяйства (машины, механизмы и устройства), а также технологическая схема топливно-транспортного хозяйства ТЭС проектируются и рассчитываются на сжигание топ­лива с определенными физико-химическими свойствами (по­казателями качества), которые устанавливаются действующи­ми нормативными документами (НД) или договорами на его поставку, из чего вытекает необходимость правильного опре­деления марки топлива, поставляемого на ТЭС.

Поскольку в рыночных условиях хозяйствования ос­новным документом при разрешении споров в Госарбит­раже является договор на поставку топлива, то в нем не­обходимо особо тщательно определить требования к ка­честву (в первую очередь к тем его показателям, по кото­рым проводится претензионная работа), методам контро­ля его у поставщика и потребителя, порядку приемки топ­лива по качеству у потребителя и разрешению спорных вопросов. Все это должно быть изложено в отдельном раз­деле договора “Учет качества топлива”.

Ниже приведены основные требования к показателям качества, которые могут быть указаны в этом разделе до­говора на поставку топлива:

— для твердого топлива — стандарты и ТУ, определяю­щие технические требования к качеству топлива, марка топлива, группа по зольности и предельное ее значение, максимальная массовая доля влаги, низшая теплота сгора­ния, максимальная массовая доля минеральных примесей, содержание летучих, максимальное содержание серы, класс по крупности и максимальные размеры кусков, от­сутствие в топливе посторонних включений и т.п. Кроме этого, для кузнецких углей следует указать группу окисленности, а для торфа — минимальное значение влажности; — для жидкого топлива — марка топлива, максималь­ная массовая доля воды, зольность, максимальные массо­вые доли механических примесей и серы, минимальная тем­пература вспышки (в закрытом и открытом тиглях), макси­мальная вязкость при температуре 50°С, низшая теплота сгорания, максимальная температура застывания и т.п., а для жидкого топлива газотурбинных установок (ГТУ) – содер­жание ванадия, натрия, калия, кальция, свинца;

— для газообразного топлива — низшая теплота сгора­ния газа, максимальная доля серы и т.д., а для ГТУ — пре­делы изменения теплоты сгорания и плотности газа, со­держание механических примесей и конденсатов.

Все указываемые в договорах на поставку топлива ха­рактеристики оказывают большое влияние на работу обо­рудования и, в конечном итоге, существенно влияют на величину прибыли, получаемой ТЭС.

Так, повышение зольности сверх определенного предела вызывает шлакование котла, снижение его паропроизводительности, усиливает абразивный износ оборудования, ослож­няет работу систем пылеприготовления и золошлакоудаления и, кроме этого, ведет к увеличению выбросов золы в ат­мосферу и количества золошлаковых остатков, удаляемых на золоотвалы, что, в свою очередь, приводит к повышению зат­рат ТЭС (платы за выбросы, за землю под золоотвалом).

От содержания летучих зависит тип размольного обо­рудования, топочных и горелочных устройств, а также объем мероприятий по обеспечению пожаровзрывобезопасности. Содержание летучих оказывает влияние на ус­тойчивость горения топлива в топках котлов, в особенно­сти при сниженных нагрузках.

Класс крупности (или гранулометрический состав) углей и сланцев определяет выбор и условия эксплуатации дробильного оборудования. При поступлении недопусти­мо крупных кусков топлива приходится использовать руч­ной труд грузчиков для дробления угля и пропуска его через приемные решетки разгрузочных устройств или сооружать специальные дробильно-фрезерные и другие машины, заменяющие ручной труд.

Вопрос о влиянии посторонних включений в топливе (металла и древесины) и борьбе с ними рассмотрен в по­яснении к п. 4.1.13.

Максимальное значение влажности топлива оговари­вается в договорах на поставку по следующим соображе­ниям:

—повышение содержания влаги в топливе требует
дополнительного тепла на сушку пыли перед ее подачей в
топку;

—беспрепятственное прохождение топлива по тракту
топливоподачи зависит от сыпучести топлива, которая
прежде всего является функцией влажности. При опреде­ленном значении влажности топливо полностью теряетсыпучие свойства;

—влажность оказывает решающее влияние на склон­ность топлива к слеживанию и зависанию в бункерах, а также к забиванию пересыпных коробов в узлах пере­сыпки топливоподачи;

—от влажности зависит смерзаемость топлива при
длительном пребывании на морозе в вагонах и на откры­тых складах. При определенном значении влажности для
каждой марки топлива оно не смерзается при любой дли­тельности пребывания на сильном морозе.

Группа окисленности для кузнецких углей указывается в связи с тем, что они залегают на небольшой глубине и под­вергаются сильному окислению. Окисленные угли не спека­ются, имеют высокую влажность (до 25 — 30%), низкую теп­лоту сгорания горючей массы ( < 6000 ккал/кг), повышен­ное содержание кислорода (до 15%) и резкопеременные тем­пературные характеристики плавления минеральной части, предопределяющие шлакование топок котлов. В связи со склонностью торфа к самовозгоранию, а так­же из-за опасности взрывов сухой пыли торфа в договорах на его поставку оговаривается минимальное значение влаж­ности по соображениям обеспечения пожаробезопасности при эксплуатации котлов и трактов топливоподачи. Повышенное содержание серы в жидком топливе вы­зывает затруднения в эксплуатации, связанные с высоко- и низкотемпературной коррозией поверхностей нагрева котлов и загазованностью окружающей среды. К жидко­му топливу, используемому для ГТУ, предъявляются по­вышенные требования в отношении содержания воды, механических примесей и ряда химических элементов (ва­надия, натрия, калия, кальция и свинца), так как продукты сгорания этого топлива проходят через проточную часть газовых турбин и оказывают большое влияние на надеж­ность и сроки службы деталей, работающих при высоких температурах. Повышенное содержание указанных выше химических элементов ухудшает условия работы топлив­ной системы регулирования. Щелочные металлы, а также ванадий и свинец, кото­рые содержатся в топливе, вызывают коррозию деталей турбины. Образующиеся в процессе сжигания топлива оксиды и сульфаты этих металлов растворяют защитный слой на поверхности лопаток или создают условия для его перерождения в пористую, проницаемую пленку, не за­щищающую основной металл от кислорода. Для обеспечения надежной эксплуатации ГТУ свойства их топлив должны соответствовать ГОСТ 10433-75 [4]. Для обеспечения требуемого качества топлива для ГТУ большое значение имеет доставка его на электростанцию с использованием всегда одних и тех же предназначен­ных только для этого топлива железнодорожных цистерн-вертушек. Цистерны для перевозки жидкого топлива для ГТУ дол­жны тщательно очищаться и подготавливаться под налив так же, как и для дизельного топлива. Топливо для ГТУ должно подаваться в цистернах с нижним сливом, посколь­ку только такие цистерны приспособлены к приему на электростанциях с системой закрытого слива. Эти усло­вия должны быть оговорены в договорах на поставку топ­лива.