Троэнергетики и её современное состояние

6.2.2. Предварительная подготовка топлива 
Параллельно с совершенствованием угольных котлов ведутся ра-
боты по дальнейшему улучшению качества топлива за счет его предва-
рительной подготовки. Наибольший интерес представляют технологии 
приготовления водоугольного топлива (ВУТ) 
 взвесей угольных частиц 
в воде, нанодисперсного органо-водоугольного топлива и микроугля. 
При зарождении технологии ВУТ (1950–1960) главным его пре-
имуществом считалась возможность транспортировки по трубопрово-
ду, танкерами, цистернами. (В Китае производство ВУТ достигло 
15 млн т/год). Технология использования ВУТ – транспортировка, вы-
сушивание, сжигание в обычных угольных котлах. Разрабатываются 
методы прямого сжигания, а также газификации, поскольку ВУТ со-
держит необходимую для процесса воду. Для улучшения реологических 
характеристик ВУТ и его стабильности в технологию приготовления 
дополнительно включили механохимическую активацию твердой и 
жидкой фаз. Получаемое при этом топливо назвали «искусственное 
композиционное жидкое топливо» (ИКЖТ). Оба вида топлива обладают 
рядом преимуществ по сравнению с традиционным угольным топливом: 
более высокая эффективность сжигания, меньшие токсичность и взры-
воопасность при приготовлении, транспортировке и сжигании, отсутст-
вие пыли, меньшее количество выбрасываемых в атмосферу вредных 
веществ по сравнению не только с углем, но и мазутом, табл. 6.4.
Таблица 6.4 
Количество вредных веществ, образующихся
при сжигании различных видов топлива 
Вредное вещество в выбросах 
Уголь 
Мазут 
ВУТ, ИКЖТ 
Пыль, сажа, г/м
3
100–200 
2–5 
1–5 
SO
2
, мг/м
3
400–800 
400–700 
100–200 
NO
2
, мг/м
3
250–600 
150–750 
30–100 
 
Главное достоинство технологий, основанных на ВУТе, – возмож-
ность сжигания низкосортных топлив, в том числе угольных шламов 
(с зольностью до 40 %). Стандартный состав ВУТ: уголь (60–70 %) с 
размером частиц 50–70 мкм, вода (30–40 %), пластификатор (1 %).
Потребителями ВУТ и ИКЖТ могут быть котельные на объектах 
ЖКХ, работающие, как правило, при использовании малоэффективного 
слоевого способа сжигания дефицитных и дорогостоящих углей, а так-
же теплогенерирующие установки, работающие на мазуте или природ-
ном газе.

---

166
Микроуголь, получаемый за счет утонения помола до 20–50 мкм и 
механоактивации угольных частиц, позволяет с большой скоростью 
проводить химические реакции и, как следствие, им можно замещать 
газ и мазут в объектах энергетики, в частности осуществлять безмазут-
ный розжиг и подсветку [4]
(подсветка – использование при сжигании 
низкосортных углей не воздуха, а его смесей с одним из горючих газов: 
природным газом, попутным нефтяным газом, угольным метаном или 
даже с водородом).
Весьма эффективен микроуголь для процессов га-
зификации, а при размере частиц до 15 мкм возможно его непосредст-
венное сжигание в ГТУ с существенным увеличением КПД, так как ис-
чезает промежуточный этап газификации. 
Для еще меньших размеров частиц разработаны способы получе-
ния суспензий (так называемые нанодисперсные органо-водоугольные 
топлива, например смесь угля, отработанного масла и воды) с целью 
замены мазута в энергоустановках и применения в качестве топлива в 
двигателях внутреннего сгорания (ДВС).