Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.)

У доповіді наведено результати науково-технічного супроводу процесу забезпечення безперебійної роботи вугільних електростанцій з використанням непроєктних палив. Ці роботи Інститут теплоенергетичних технологій НАН України виконує з 2014 р. і дотепер. Показано, що твердопаливна енергетика є сьогодн...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2023
Автор:	Дунаєвська, Н.І.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2023
Назва видання:	Вісник НАН України
Теми:	З кафедри Президії НАН України
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/192944
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.) / Н.І. Дунаєвська // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 4. — С. 72-84. — Бібліогр.: 32 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-192944
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1929442023-07-24T14:36:17Z Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.) Дунаєвська, Н.І. З кафедри Президії НАН України У доповіді наведено результати науково-технічного супроводу процесу забезпечення безперебійної роботи вугільних електростанцій з використанням непроєктних палив. Ці роботи Інститут теплоенергетичних технологій НАН України виконує з 2014 р. і дотепер. Показано, що твердопаливна енергетика є сьогодні критично важливим чинником стабільного тепло- та енергопостачання завдяки можливості використання як місцевого, так і доступного на світовому ринку газового вугілля, а також паливної біомаси, що дає змогу забезпечити менш вразливу в умовах воєнного стану розподілену генерацію електроенергії та задовольнити значну частину потреб в опалюванні. Обґрунтовано, що в Україні, як і у світі загалом, ще як мінімум 10—20 років, крім АЕС, паралельно існуватимуть дві системи виробництва енергії — з відновлюваних джерел та з викопних палив, що пов’язано, зокрема, з необхідністю регулювання потужності в енергосистемі та забезпечення безперебійного енергопостачання в перехідний період. The report presents the results of scientific and technical support for ensuring an uninterrupted operation of coal-fired power plants using non-design fuels. These works have been carried out by the Institute of Thermal Energy Technologies of the NAS of Ukraine since 2014. It is shown that solid fuel power generation is today a critically important factor of stable heat and power supply thanks to the possibility of using both local and available on the world market gas coal, as well as fuel biomass, which makes it possible to ensure distributed electricity generation that is less vulnerable in martial law conditions and to satisfy a significant part of heating needs. It is substantiated that in Ukraine, as well as in the world in general, for at least another 10-20 years, along with nuclear power plants, two systems of energy production will function in parallel – based, respectively, on renewable sources and fossil fuels, which, in particular, is due to the need to regulate power levels in power system and ensure an uninterrupted power supply during the transition period. 2023 Article Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.) / Н.І. Дунаєвська // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 4. — С. 72-84. — Бібліогр.: 32 назв. — укр. 0372-6436 DOI: doi.org/10.15407/visn2023.04.072 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/192944 uk Вісник НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	З кафедри Президії НАН України З кафедри Президії НАН України
spellingShingle	З кафедри Президії НАН України З кафедри Президії НАН України Дунаєвська, Н.І. Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.) Вісник НАН України
description	У доповіді наведено результати науково-технічного супроводу процесу забезпечення безперебійної роботи вугільних електростанцій з використанням непроєктних палив. Ці роботи Інститут теплоенергетичних технологій НАН України виконує з 2014 р. і дотепер. Показано, що твердопаливна енергетика є сьогодні критично важливим чинником стабільного тепло- та енергопостачання завдяки можливості використання як місцевого, так і доступного на світовому ринку газового вугілля, а також паливної біомаси, що дає змогу забезпечити менш вразливу в умовах воєнного стану розподілену генерацію електроенергії та задовольнити значну частину потреб в опалюванні. Обґрунтовано, що в Україні, як і у світі загалом, ще як мінімум 10—20 років, крім АЕС, паралельно існуватимуть дві системи виробництва енергії — з відновлюваних джерел та з викопних палив, що пов’язано, зокрема, з необхідністю регулювання потужності в енергосистемі та забезпечення безперебійного енергопостачання в перехідний період.
format	Article
author	Дунаєвська, Н.І.
author_facet	Дунаєвська, Н.І.
author_sort	Дунаєвська, Н.І.
title	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.)
title_short	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.)
title_full	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.)
title_fullStr	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.)
title_full_unstemmed	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.)
title_sort	проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні президії нан україни 22 лютого 2023 р.)
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate	2023
topic_facet	З кафедри Президії НАН України
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/192944
citation_txt	Проблеми й технології термічної переробки палив в енергетичних установках теплових електростанцій (за матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 р.) / Н.І. Дунаєвська // Вісник Національної академії наук України. — 2023. — № 4. — С. 72-84. — Бібліогр.: 32 назв. — укр.
series	Вісник НАН України
work_keys_str_mv	AT dunaêvsʹkaní problemijtehnologíítermíčnoípererobkipalivvenergetičnihustanovkahteplovihelektrostancíjzamateríalamidopovídínazasídanníprezidíínanukraíni22lûtogo2023r
first_indexed	2025-07-16T18:49:29Z
last_indexed	2025-07-16T18:49:29Z
_version_	1837830529203830784
fulltext	72 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) ПРОБЛЕМИ Й ТЕХНОЛОГІЇ ТЕРМІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ ПАЛИВ В ЕНЕРГЕТИЧНИХ УСТАНОВКАХ ТЕПЛОВИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ За матеріалами доповіді на засіданні Президії НАН України 22 лютого 2023 року У доповіді наведено результати науково-технічного супроводу процесу забезпечення безперебійної роботи вугільних електростанцій з викорис- танням непроєктних палив. Ці роботи Інститут теплоенергетичних технологій НАН України виконує з 2014 р. і дотепер. Показано, що твер- допаливна енергетика є сьогодні критично важливим чинником стабіль- ного тепло- та енергопостачання завдяки можливості використання як місцевого, так і доступного на світовому ринку газового вугілля, а також паливної біомаси, що дає змогу забезпечити менш вразливу в умовах во- єнного стану розподілену генерацію електроенергії та задовольнити зна- чну частину потреб в опалюванні. Обґрунтовано, що в Україні, як і у світі загалом, ще як мінімум 10—20 років, крім АЕС, паралельно існуватимуть дві системи виробництва енергії — з відновлюваних джерел та з викопних палив, що пов’язано, зокрема, з необхідністю регулювання потужності в енергосистемі та забезпечення безперебійного енергопостачання в пере- хідний період. Ключові слова: теплові електростанції, теплоелектроцентралі, котлоа- грегат, антрацит, газове вугілля, паливна біомаса. Ще у 2013 р. Україна входила до першої десятки вугільних дер- жав світу. Вугільні електростанції становили 55 % генеруючих потужностей і забезпечували понад 40 % виробництва електро- енергії, а також відігравали ключову роль у регулюванні на- вантаження в енергосистемі. Половина вугільних ТЕС були розраховані на спалювання низькореакційного антрациту, решта — на спалювання високореакційного газового вугілля. Щоправда, більшість енергоблоків уже тоді були доволі зно- шеними і морально застарілими, тому передбачалися їх модер- нізація та нове будівництво. За останні 10 років умови функціонування та розвитку енер- гетичної галузі зазнали істотних змін, як унаслідок російської агресії, так і через появу нових світових тенденцій. Умовно весь ДУНАЄВСЬКА Наталія Іванівна — доктор технічних наук, професор, директор Інституту теплоенергетичних технологій НАН України doi: https://doi.org/10.15407/visn2023.04.072 ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 4 73 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ період 9-річної війни РФ проти України можна поділити на окремі етапи, які характеризують- ся певними особливостями паливопостачання, стану генеруючих потужностей та поглядами держави на роль і перспективи вугільної енер- гетики. У 2014—2016 рр. головною проблемою був дефіцит донецького антрациту, у 2017— 2019 рр. його поставки повністю припинили- ся (рис. 1). Це був серйозний виклик, з яким досі ніхто не стикався у світовій енергетичній галузі, оскільки планувалося, що вона матиме кілька десятиліть для поступового переходу на спалювання газового вугілля [1]. На щастя, започаткована в нашому Інститу- ті академіком НАН України О.Ю. Майстрен- ком наукова школа у попередні роки вико- нала великий обсяг досліджень у галузі тер- мічної переробки твердих палив, результати яких здобули міжнародне визнання. Зокрема, йдеться про роботи з визначення кінетичних характеристик піролізу та горіння вугілля і біомаси [2—5], удосконалення методів розра- хунку вигоряння вугілля та паливних сумішей в умовах пиловугільного факелу, схильності вугільного пилу до самозаймання та вибуху, розроблення методів виготовлення і спалю- вання однорідних паливних сумішей із зада- ними характеристиками [6—8]. До того часу отримані результати не були сповна затребу- вані вітчизняною енергетикою, проте в кризо- вих умовах припинення поставок донецького антрациту було досить швидко впроваджено низку розробок на їх основі, причому не про- сто практично корисних, а критично важливих для теплової енергетики України. Серед цих розробок насамперед слід відзна- чити технологічні рішення щодо спалюван- ня імпортних палив з непроєктними харак- теристиками. Наприклад, на Трипільську та Зміївську ТЕС наприкінці 2014 р. з Півден- но-Африканської Республіки надійшло пісне вугілля, яке характеризувалося тугоплавкою золою та низькою калорійністю. Саме про ньо- го тоді казали «вугілля, що не горить». Анало- гічне завдання нам довелося вирішувати для Дарницької, Чернігівської і Сумської ТЕЦ. Впровадження наших розробок дозволило за- містити донецький антрацит і на практиці до- вело можливість диверсифікації паливної бази електростанцій завдяки використанню імпорт- ного вугілля [9, 10]. В умовах дефіциту антрациту і відсутності коштів на реконструкцію антрацитових енер- гоблоків проміжним рішенням стало спалю- вання на наявних котлоагрегатах суміші ан- трациту з 30—35 % вітчизняного газового ву- гілля (0,5 т газового вугілля на 1 т антрациту) з характеристиками, як у пісного вугілля. Ра- ніше це вважали неможливим за умовами пи- лоприготування та горіння, але кінетичні роз- рахунки й випробування довели безпечність та ефективність цього рішення. У 2016—2019 рр. суміші використовували як основне паливо на Зміївській, Криворізькій, Слов’янській ТЕС, що дало змогу зменшити недопал, розширити діапазон регулювання навантаження енерго- блоків [9, 11, 12]. У 2017 р., ґрунтуючись на наших технічних рішеннях, на Миронівській ТЕЦ було переве- дено на газове вугілля два антрацитових кот- лоагрегати по 220 т пари на годину без зміни складу обладнання. Тоді ж на Трипільській ТЕС уперше у світі на газове вугілля було пе- реведено антрацитовий енергоблок 300 МВт, згодом — ще два такі самі енергоблоки [9, 13]. Переведення на газове вугілля котлів на При- дніпровській, Зміївській, Криворізькій ТЕС Рис. 1. Динаміка видобутку енергетичного вугілля в Україні за групами марок 74 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ здійснювала також фірма «Котлотурбопром», але особливість технічних рішень нашого Ін- ституту полягає в максимальному викорис- танні наявного обладнання, що суттєво змен- шує вартість і скорочує строки реконструкції. У 2020 р. за результатами досліджень особли- востей сушіння та вибухоздатності вугільно- го пилу ми розробили і впровадили унікальні технічні рішення з переведення на газове ву- гілля центрального пилозаводу та антрацито- вого енергоблоку 800 МВт Слов’янської ТЕС без зупинки на реконструкцію. Цей блок став першим у світі енергоблоком, здатним працю- вати на різних видах вугілля — від антрациту до газового —лише завдяки регулюванню ре- жимних параметрів [9, 14]. В результаті до початку 2022 р. вітчизняним та імпортованим газовим вугіллям заміщено більш як 15 млн т антрациту з економією понад 500 млн м3 природного газу на підсвічування, а економічний ефект від скорочення витрат на реконструкцію, зменшення недопалу, витрат газу та витрат на власні потреби електростан- цій перевищив 2,3 млрд грн. Багато в чому за- вдяки цій роботі, відзначеній Державною пре- мією України в галузі науки і техніки за 2019 рік [15], ми в попередні роки обійшлися без ві- ялових відключень електроенергії та перебоїв у подачі тепла, а в умовах воєнного стану та по- вного припинення імпорту антрациту і пісно- го вугілля зберегли критичну інфраструктуру тепло- та енергозабезпечення. Разом з тим, протягом 2010-х років ставлен- ня міжнародної спільноти та урядів, у тому числі й українських, до вугільної енергети- ки постійно погіршувалося. Слідом за євро- пейськими партнерами Україна брала на себе дедалі амбітніші зобов’язання з переходу на безвуглецеву енергетику. В Енергетичній стра- тегії України на період до 2035 року ставило- ся завдання збільшити частку відновлюваних джерел енергії і зменшити частку вугільної ге- нерації до 12,5 % (рис. 2). Уряд декларував пов- не припинення видобутку вугілля та відмову від вугільної енергетики спочатку до 2050 р., а потім навіть до 2035 р., з переведенням елек- тростанцій на використання більш екологічно чистого газу та альтернативних видів палива, в перспективі — з впровадженням водневої енергетики. Відповідно, дослідження та роз- робки, по в’я зані з розвитком безвуглецевої енергетики, почали розглядати як пріоритетні, а по в’я зані з розвитком теплової енергетики на вугіллі — як неперспективні. Проте навіть за таких несприятливих умов співробітникам нашого Інституту в рамках держбюджетних, конкурсних та інноваційних робіт вдалося отримати такі результати: • запропоновано технічні рішення зі спіль- ного спалювання біомаси та/або торфу з ву- Рис. 2. Прогнозна структура загального первинного постачання енергії за Енергетичною стратегією Укра- їни на період до 2035 року Рис. 3. Котли «Радіант» Хоростківського цукрового заводу, переобладнані на спалювання пелет з рослин- ної біомаси та/або газового вугілля ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 4 75 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ гіллям у наявних котлоагрегатах ТЕС з метою диверсифікації джерел палива, зменшення ви- кидів оксидів азоту та парникових газів. Ма- тематичне моделювання топкового процесу показало високу ефективність використання комбінованого палива [16—19]; • захищено патентами технічні рішення з переведення антрацитових та газомазутних котлів промислових ТЕЦ на спалювання газо- вого вугілля, пелет або відходів біомаси та їх сумішей [20]; частину цих рішень впровадже- но на 6 цукрових заводах (рис. 3); • створено теплогенератор для технологіч- ної лінії сушіння гідролізного лігніну, що пра- цює за рахунок спалювання невеликої частини одержаного сухого продукту [21]; • запропоновано технологічні рішення для одержання газу з вмістом водню понад 80 % та метану — понад 10 % з суміші відходів пласти- ку та деревини методом каталітичної газифіка- ції (рис. 4). Результати досліджень, виконаних разом з Інститутом фізичної хімії ім. Л.В. Пи- саржевського НАН України та Інститутом нафти (Індія), здобули міжнародне визнання [22, 23]; • розроблено технічні рішення з викорис- тання амонійних сполук для комплексного безвідходного очищення димових газів від оксидів сірки та азоту з утворенням сульфату амонію, який можна використовувати як до- бриво [24, 25]. Ми маємо також напрацювання і добре орієнтуємося у вітчизняній ресурсній базі, особливостях вироблення та сучасних тех- нологіях термічної переробки палива з відхо- дів (RDF, SRF) [26, 27] для генерації тепла та електроенергії відповідно до екологічних ви- мог ЄС (рис. 5). Проте, на превеликий жаль, гасла про безвуглецеву енергетику на практи- ці нечасто супроводжуються фінансуванням впровадження вітчизняних розробок та еко- номічним стимулюванням збільшення частки альтернативних, так званих вуглецьнейтраль- них, палив. Загалом прискорений перехід на безвугле- цеву енергетику в Україні виявився недостат- ньо продуманим. Швидке зростання частки генерації з відновлюваних джерел, що непри- датні для регулювання, потребувало збільшен- ня регулюючих потужностей. Регулювальні можливості ГЕС наразі вичерпалися, а змен- шення частки теплової генерації значно роз- ширило необхідний регулювальний діапазон енергоблоків — понад проєктно розрахований. Водночас у новому ринку електроенергії від- повідної компенсації для регулюючої генерації Рис. 4. Установка Інституту тепло- енергетичних технологій НАН України для одержання водню з твердої органіч- ної сировини ме- тодом каталітич- ної газифікації 76 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ передбачено не було. Недосконалість співвід- ношення між собівартістю електроенергії та ці- нами на неї від різних джерел, а також відверті спекуляції на енергетичному ринку поставили вугільну генерацію та вугільну промисловість у складне фінансове становище, позбавили можливості залучати інвестиції у модерніза- цію обладнання [28]. Наслідками недоскона- лості «нового ринку» виявилися гострий де- фіцит енергетичного вугілля та необхідність імпорту електроенергії у 2019—2021 рр. Повномасштабна воєнна агресія РФ про- ти України спричинила нові, небачені досі виклики для енергетичної галузі і показала справжню цінність вугільної енергетики для України. Значна частина генеруючих потуж- ностей, у тому числі Запорізька АЕС, вітрові та сонячні електростанції, були тимчасово за- хоплені російськими військами. За даними Української асоціації відновлюваної енергети- ки, 90 % ВЕС і 37 % СЕС опинилися в зонах активних бойових дій. З огляду на захоплення Рис. 6. Розподіле- на генерація елек- троенергії ТЕС і ТЕЦ України Рис. 5. Техноло- гічний комплекс термічної пере- робки палива з відходів для генерації тепла та електроенергії ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 4 77 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ або руйнацію значної частини потужностей ВЕС і СЕС, вразливість атомної генерації та розподільчих мереж до ракетних атак, а також зважаючи на критичне подорожчання природ- ного газу, твердопаливна енергетика, яка може використовувати як місцеве, так і доступне на світовому ринку газове вугілля і паливну біо- масу, виявилася критично важливим чинни- ком стабільного тепло- та енергопостачання в країні. Вона забезпечила значну частину по- треб в опалюванні та розподілену генерацію електроенергії, менш вразливу в разі обстрілів (рис. 6). Однак вугільна енергетика і сама зараз пере- буває в скрутному становищі. За нашими дани- ми, на контрольованій території реально пра- цює не більше третини наявних потужностей вугільних ТЕС і ТЕЦ. Непрацездатність решти пов’язана переважно з такими причинами: • руйнування частини обладнання в резуль- таті ворожих обстрілів; • відсутність проєктного палива (для антра- цитових котлоагрегатів, що залишилися); • підвищена аварійність обладнання, зумов- лена як тривалою роботою без модернізації, так і використанням зарубіжного вугілля з по- казниками, що відрізняються від проєктних для котлоагрегатів. На останньому пункті слід зупинитися до- кладніше. «Вугілля взагалі» не існує, воно по- діляється на марки, за якими визначають його придатність для коксування, для енергетики та інших потреб. Однак у межах кожної марки є відмінності, пов’язані з умовами вуглеутворен- ня (рис. 7). Ми вдячні Австралії, Колумбії та іншим країнам, які пропонують нам вугілля, але воно може відрізнятися від проєктного для наших котлоагрегатів — донецького та львівсько-во- линського вугілля за вмістом вологи, виходом летких речовин, температурою плавкості золи тощо. Тому деякі пропозиції доводиться відхи- ляти, а для інших шукати технічні рішення для безпечного пилоприготування та ефективного спалювання в чистому вигляді або в сумішах з вітчизняним вугіллям. З перших днів повномасштабної воєнної агресії РФ фахівцям нашого Інституту дове- лося здійснювати науковий супровід викорис- тання для вугільних електростанцій, розташо- Рис. 7. Алгоритм наукового супроводу енергетичного використання імпортованого вугілля з непроєктними ха- рактеристиками 78 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ ваних на Київщині, Харківщині, Чернігівщині, Сумщині, Черкащині, імпортованого вугілля з непроєктними характеристиками з Австралії, Колумбії, ПАР, Польщі. Ми виконували також розрахункове обґрунтування варіантів роботи пошкоджених ТЕС і ТЕЦ та відновлення зруй- нованих об’єктів теплової генерації; усунення нештатних ситуацій при експлуатації та пере- ведення антрацитових котлів на газове вугілля. Розповім детальніше про дві з цих робіт — ви- значення причин та розроблення заходів для усунення термічних розривів екранних труб котлів ТПП-210А Трипільської ТЕС та роз- рахункове обґрунтування проєктних рішень з переведення антрацитових котлів Дарницької ТЕЦ на газове вугілля. Переведені на газове вугілля антрацито- ві котли блоків 300 МВт Трипільської ТЕС у 2018—2020 рр. працювали безаварійно. У 2021 р. через значні зміни в режимах експлуа- тації та в паливній базі в цих котлах почалися термічні розриви стінових екранних труб, пе- реважно в зоні висотою кілька метрів над пере- тиском напіввідкритої топки (рис. 8). Кожний такий розрив — це аварійний зупин блоку на кілька днів, значні фінансові витрати на ре- монт і повторний розпал. У перші 20 днів бе- резня 2022 р. міжаварійний проміжок на стан- ції скоротився до 2 діб, що було неприпустимо. Наші співробітники провели аналіз ситуації, виконали випробування і показали, що причи- ною пошкоджень було не саме по собі переве- дення котлів на спалювання газового вугілля, а сукупність чинників, пов’язаних зі змінами режиму роботи котлів, особливостями топко- вих, теплогідравлічних процесів та властивос- тями непроєктного палива. Після встановлен- ня факторів, що призводили до збільшення теплового потоку і зменшення тепловіддачі в трубах, було розроблено і впроваджено відпо- відні рекомендації щодо усунення зазначених проблем, що дозволило істотно зменшити ава- рійність котлів Трипільської ТЕС [29]. З початком російської агресії припинився імпорт кузнецького антрациту і пісного ву- гілля, що, зокрема, поставило важливу для те- плозабезпечення Києва Дарницьку ТЕЦ (ТОВ «Євро-Реконструкція») в ситуацію повної від- сутності проєктного палива. Для Дарницької ТЕЦ наші фахівці розробили технічні рішення з реконструкції трьох антрацитових котлів для переведення їх на газове вугілля. Основна про- блема переведення на газове вугілля — це без- печне пилоприготування, яке зазвичай забез- печують сушінням і транспортом пилу димо- вими газами, однак для цього потрібно було б замінити пальники та встановити значну кіль- кість додаткового обладнання. Виконати такий комплекс робіт у стислі терміни було нереаль- но, тому довелося шукати нестандартні підхо- ди — залишили сушку і транспорт гарячим по- вітрям, але зі зниженням його температури до безпечної межі (рис. 9). При цьому технологію пилоподібного спалювання з рідким шлако- видаленням, котли та пальникові пристрої не потрібно було змінювати, що дозволило ввес- ти в експлуатацію реконструйовані котли вже Рис. 8. Корпус котла ТПП-210А (обведено зону, в якій спостерігалося 90 % термічних розривів при спалю- ванні газового вугілля) ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 4 79 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ у вересні-листопаді [30]. Водночас утворився резерв теплового балансу в топці, який дає змогу розширити діапазон регулювання на- вантаження, ефективно спалювати вугілля зі зниженою калорійністю або зарубіжне вугілля з тугоплавкою золою. Цей результат було по- вністю підтверджено під час пусконалагоджу- вальних робіт. Вторгнення РФ в Україну мало далекосяжні наслідки для глобальної енергетичної систе- ми. Криза спричинила підвищення попиту на нафту та вугілля, оскільки споживачі почали шукати альтернативу дорогому газу, що, звісно, внесло корективи до планів розвитку безвугле- цевої енергетики. В цих умовах довелося від- кривати раніше законсервовані вугільні елек- тростанції для подолання дефіциту енергії. Міжнародне енергетичне агентство у своєму довгостроковому аналізі до 2050 р. наразі пе- редбачає такі три сценарії: 1) сценарій чистих нульових викидів — об- меження підвищення середньої температури на планеті до 1,5 °C у 2100 р. завдяки змен- шенню викидів CO2 до нуля у 2050 р. Для його реалізації потрібно потроїти витрати на чисту енергетику та значно збільшити інвестиції в ринки країн, що розвиваються, що видається нереалістичним; 2) сценарій оголошених обіцянок, який пе- редбачає, що всі цілі, декларовані урядами країн, будуть досягнуті вчасно та в повному обсязі. За цим сценарієм прагнення виконати кліматичні зобов’язання приведе до зниження попиту на все викопне паливо до 2030 р., що також не є гарантованим; 3) сценарій заявленої політики, який вра- ховує сучасні реалії та диференціацію планів кожної країни (Китай, зростаючі ринки, еко- номіки, що розвиваються, в тому числі й Укра- їна) щодо частки викопних палив у її паливно- енергетичному балансі. Експерти вважають цей сценарій найбільш вірогідним. При цьому попит на вугілля досягне піку в наступні кіль- ка років, на природний газ — до кінця десяти- річчя, на нафту — в середині 2030-х років. В середині століття використання вугілля у світі знизиться лише до 68 % від рівня 2021 р., а в країнах, що розвиваються, навіть збільшиться (рис. 10). Спільним для всіх сценаріїв є зростання частки електроенергії в глобальному кінце- вому споживанні, що потребує забезпечення гнучкої роботи енергосистем, у тому числі збільшення регулювальних потужностей, які зараз забезпечуються завдяки роботі теплових електростанцій. Із зазначеного вище випливає, що в Укра- їні, як і у світі загалом, ще як мінімум 10—20 років, крім АЕС, паралельно існуватимуть дві системи виробництва енергії — з відновлюва- них джерел та з викопних палив, зокрема й для забезпечення регулювання потужності. Тому в дослідженнях на перспективу наш Інститут приділяє увагу як енерготехнологіям на аль- тернативних паливах, так і створенню високо- ефективного екологічно чистого маневреного генеруючого обладнання на вугіллі. Зокрема, ми відпрацювали технічні рішення з проєкту- вання нових високоефективних енергоблоків з ультранадкритичними параметрами пари на основі котлоагрегата з твердим шлаковидален- ням, з прямим вдуванням пилу до пальників, який забезпечує питому витрату палива на від- Рис. 9. Технологічна схема переведення пилосистем ан- трацитових котлів Дарницької ТЕЦ на газове вугілля 80 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ пуск електроенергії менше 300 г у.п./кВт·год з істотним зменшенням емісії оксидів азоту [31]. Ми всі добре розуміємо необхідність онов- лення енергетичної галузі, але це потребува- тиме тривалого часу і значних інвестицій, що приведе до значного здорожчання електрое- нергії. Академічна наука має не лише дбати про далеке майбутнє, а й сприяти тому, щоб подо- вження ресурсу і ефективне використання на- явних потужностей забезпечило прийнятний рівень життя сьогодні та в перехідний період. Отже, вирішення невідкладних завдань у те- пловій енергетиці воєнного часу, що потребує концентрації раніше накопичених фундамен- тальних знань, пошуку оригінальних рішень, може забезпечити стійкість енергосистеми і, зрештою, наблизити нашу перемогу. Серед цих завдань [32]: • розроблення та науковий супровід впро- вадження технічних рішень з маловитратної модернізації генеруючого обладнання для зменшення питомих витрат палива і збільшен- ня надійності відпуску теплової та електричної енергії; • удосконалення та науковий супровід впровадження технічних рішень з переведення антрацитових котлоагрегатів ТЕС і ТЕЦ, що залишилися, на газове вугілля; • науковий супровід застосування імпорто- ваного вугілля з показниками, що відрізняють- ся від проєктних, для забезпечення безаварій- ної експлуатації ТЕС; • науковий супровід та обґрунтування опти- мальних варіантів експлуатації частково зруй- нованих ТЕС і ТЕЦ в неповному складі облад- нання; • розроблення та науковий супровід впрова- дження технічних рішень з переведення антра- цитових та газомазутних котлів промислових ТЕЦ і котелень на спалювання біомаси, торфу та інших видів місцевого палива; • організація науково-технічної експертизи проєктів відбудови та модернізації зруйнова- них об’єктів тепло- та електропостачання для оптимального забезпечення місцевих потреб. Щодо перспектив використання в Україні енергетичного вугілля з урахуванням резуль- татів робіт, проведених в Інституті теплое- нергетичних технологій НАН України, можна зробити такі висновки. 1. Вугілля є вітчизняним енергоносієм, запа- сів якого вистачить на багато десятиліть. Рис. 10. Сценарії майбутнього викорис- тання вугілля (WEO- 2022) ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 4 81 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ 2. Розроблені технічні рішення мають зна- чні перспективи подальшого впровадження при переведенні на газове вугілля антрацито- вих енергоблоків 300 МВт Зміївської, Трипіль- ської, Придніпровської ТЕС, антрацитових котлів Дарницької, Чернігівської, Краматор- ської ТЕЦ. 3. Після реінтеграції Донбасу та відновлення поставок донецького антрациту для збалансу- вання попиту на нього з боку ТЕС і ТЕЦ його використання вбачається найбільш доцільним саме у складі сумішей з газовим вугіллям. 4. Результати фундаментальних досліджень закладають наукові основи для ефективного розвитку твердопаливної енергетики в Украї- ні, регулювальна функція якої буде затребува- на протягом десятиріч паралельно з розвитком безвуглецевої енергетики. 5. Для забезпечення регулювання енергос- поживання в енергосистемі та економічної ефективності ТЕС їх частка у виробленні елек- троенергії не повинна бути меншою за 30 %. 6. На час відновлення економіки після пе- ремоги слід орієнтуватися на вибране наявне генеруюче обладнання ТЕС і ТЕЦ з продо- вженням переведення котлоагрегатів на газове вугілля, відновленням їх технічного стану та впровадженням заходів зі зменшення викидів пилу, оксидів азоту і сірки. Автор висловлює велику подяку і відзначає ключову роль у виконанні робіт з переведення котлів українських ТЕС та ТЕЦ з антрациту на газове вугілля та у вирішенні проблем спа- лювання непроєктних палив, зокрема імпор- тованих, співробітників лабораторії паливних проблем енергетики Інституту теплоенерге- тичних технологій НАН України та особливо її керівника — лауреата Державної премії Украї- ни в галузі науки і техніки доктора технічних наук М.В. Чернявського. REFERENCES [СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ] 1. Chernyavskyy M. CO2 emissions from coal-burning thermal power plants of Ukraine since 1990 and the main fac- tors for their calculation. International Journal of Energy for a Clean Environment. 2023. 24(1): 97—113. https://doi. org/10.1615/InterJEnerCleanEnv.2022044286 2. Maystrenko A.Yu. Kinetics of interaction of steam coal cokes with CO2 and O2 reagent gases in a pressurized fluidized bed. Ekotekhnologii i resursosberezheniye. 1997. (3): 3—10. [Майстренко А.Ю. Кинетика взаимодействия коксов энергетических углей с газами-реагентами СО2 и О2 в кипящем слое под давлением. Экотехнологии и ресурсосбережение. 1997. № 3. С. 3—10.] 3. Chernyavskiy N. The main natural lаws of high-rate coal pyrolysis. Thermal Science. 2003. 7(2): 7—87. 4. Korchevoi Yu.P., Maistrenko A.Yu., Topal A.I. Ekologicheski chistyye ugol’nyye energotekhnologii (Environmentally friendly coal energy technologies). Kyiv: Naukova Dumka, 2004. [Корчевой Ю.П., Майстренко А.Ю., Топал А.И. Экологически чистые угольные энерготехнологии. Киев: Наукова думка, 2004.] 5. Chernyavskyy M., Maistrenko A., Golenko I. The nature of burnout of cokes of power-generating coals of various ash content in a fluidized bed. Energy Technologies & Resource Saving. 2009. (3): 4—10. [Чернявский Н.В., Майстренко А.Ю., Голенко И.Л. Характер выгорания коксов энергетических углей различной зольности в кипящем слое. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2009. № 3. С. 4—10.] 6. Maistrenko O.Yu., Korchevoi Y.P., Topal O.I., Chernyavskyi M.V., Volchyn I.A., Dunaevska N.I., Dudnyk O.M. Su- chasni rozrobky Instytutu vuhilnykh enerhotekhnolohii NAN Ukrainy dlia teplovoi enerhetyky (Modern developments of the Institute of Coal Energy Technologies of the NAS of Ukraine for thermal energy). Kyiv, 2014. [Майстренко О.Ю., Корчевой Ю.П., Топал О.І., Чернявський М.В., Вольчин І.А., Дунаєвська Н.І., Дудник О.М. Сучасні розробки Інституту вугільних енерготехнологій НАН України для теплової енергетики. Київ: Гнозіс, 2014.] 7. Beztsennyj I.Y., Dunayevska N.I., Cherniavsky N.V. Determination of the kinetic characteristics of the interaction of anthracite, lean coal and gas coal chars with oxygen and combustion characteristics of their blends. Energy Technolo- gies & Resource Saving. 2015. (5-6): 10—16. 82 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ [Безценний І.В., Дунаєвська Н.І., Чернявський М.В. Визначення кінетичних характеристик взаємодії коксів вугілля марок АШ, П та Г з киснем повітря та особливості горіння їх сумішей. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2015. № 5-6. С. 10—16.] 8. Bestsennyi I.V., Bondzyk D.L., Shchudlo T.S., Dunayevska N.I. Obtaining kinetic characteristics of combustion of the coke from solid biofuels. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2020. (6): 15—20. https://doi. org/10.33271/nvngu/2020-6/015 9. Chernyavskyy M.V., Dunayevska N.I., Provalov O.Yu., Miroshnychenko Ye.S. Scientific basis and technologies of anthracite replacement at thermal power plants. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2020. (3): 33—40. https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-3/033 10. Chernyavskiy M., Rokhman B., Provalov O., Kosyachkov O. Experience of imported coal burning in the boilers of thermal power plants and cogeneration plants. Energy Technologies & Resource Saving. 2015. (4): 15—23. [Чернявский Н.В., Рохман Б.Б., Провалов А.Ю., Косячков А.В. Опыт сжигания импортных углей в котлоагрегатах ТЭС и ТЭЦ. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2015. № 4. С. 15—23.] 11. Chernyavskiy M., Provalov O., Beztcennyj I., Moyiseenko O. Development of methods and practical experience in the preparation and pulverized combustion of anthracite and bituminous coal mixture at Zmiev TPP. Energy Tech- nologies & Resource Saving. 2016. (4): 3—13. [Чернявський М.В., Провалов О.Ю., Безценний І.В., Моісеєнко О.В. Розробка методів, досвід приготування суміші антрациту з газовим вугіллям та її пиловидного спалювання на Зміївській ТЕС. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2016. № 4. С. 3—12.] 12. Chernyavsky N., Provalov O., Kosyachkov O., Bestsennyy I. Scientific bases, experience of production and combus- tion of coal mixtures at thermal power plants of Ukraine. Procedia Environmental Science, Engineering and Manage- ment. 2021. 8(1): 23—31. http://www.procedia-esem.eu/pdf/issues/2021/no1/4_01.04_Chernyavskiy_21.pdf 13. Chernyavskii N.V., Miroshnichenko E.S., Provalov A.Y. Experience in Converting TPP-210A Boilers with 300 MW Power Units to Burning Gas Coal at the Tripillya Thermal Power Plant. Power Technol. Eng. 2021. 54(5): 699—706. https://doi.org/10.1007/s10749-020-01273-0 14. Chernyavsky M., Provalov O. Scientific bases and technical solutions for the conversion of Slavyansk TPP to gas coal. In: Coal thermal power: ways of reconstruction and development: Proc. XV Int. Sci. Conf. Kyiv, 2019. [Чернявський М.В., Провалов О.Ю. Наукові основи та технічні рішення для переведення Слов’янської ТЕС на газове вугілля. В кн.: Вугільна теплоенергетика: шляхи реконструкції та розвитку: матер. XV Міжнар. наук.-практ. конф. Київ: ІВЕ НАН України, 2019. С. 106—110.] 15. Chernyavsky M., Dunaievska N., Provalov O., Babenko I., Kravets P., Moyiseenko O., Miroshnychenko Ye., Maistren- ko O. Scientific bases and technologies of anthracite replacement at thermal power plants. https://bit.ly/3yAF8pK [Чернявський М.В., Дунаєвська Н.І., Провалов О.Ю., Бабенко І.А., Кравець П.П., Моісеєнко О.В., Мірошничен- ко Є.С., Майстренко О.Ю. Наукові основи інноваційних технологій заміщення антрациту в тепловій енергетиці та їх впровадження. (Робота, відзначена Державною премією України в галузі науки і техніки за 2019 рік.)] 16. Dunaievska N., Chernyavskiy M., Shchudlo T. Co-combustion of solid biomass in pulverized anthracite-coal firing boilers. Ukrainian Food Journal. 2016. 5(4): 748—764. https://doi.org/10.24263/2304-974X-2016-5-4-14 17. Dunayevska N.I., Bondzyk D.L., Nekhamin M.M., Miroshnichenko Ye.S., Bestsennyi I.V., Yevtukhov V.Ya., Shud- lo T.S. Technology of Anthracite and Solid Biofuels Co-Firing in Pulverized Coal Boilers of TPP and CHP. Science and Innovation. 2020. 16(5): 86—96. https://doi.org/10.15407/scine16.05.079 18. Nekhamin M., Beztsennyi I., Dunayevska N., Vyfatnuik V. On using the ANSYS FLUENT software for calculating the process of burning a mixture of particles from different types of solid fuels. Eastern European Journal of Enterprise Technologies. 2020. 4(8): 48—53. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209762 19. Vorobyov N., Baranyuk A., Dunayevska N. CFD Modeling of Water Heating Boiler Operation with Different Types of Fuel Pellets. Int. J. Energy Clean Environ. 2023. 24(1): 115—127. https://doi.org/10.1615/InterJEner- CleanEnv.2022043888 20. Cherniavskyi M., Miroshnychenko Y., Provalov O. Conversion of low and medium power boilers for combustion of solid fuel biomass. Energy Technologies & Resource Saving. 2021. (1): 71—80. https://doi.org/10.33070/etars.1. 2021.08 [Чернявський М.В., Мірошниченко Є.С., Провалов О.Ю. Переведення котлів малої та середньої потужності зі щільним шаром на спалювання твердої паливної біомаси. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2021. № 1. С. 71—80.] 21. Vyfatnyuk V.G. Development and implementation of technology for the production of fuel pellets from hydrolyzed lignin. In: Coal thermal power: ways of reconstruction and development: Proc. ХVІІ Int. Sci. Conf. Kyiv, 2021. ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2023, № 4 83 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ [Вифатнюк В.Г. Розробка та реалізація технології виробництва паливних гранул з гідролізного лігніну. В кн.: Вугільна теплоенергетика: шляхи реконструкції та розвитку: матер ХVІІ Міжнар. наук.-практ. конф. Київ: ІТЕТ НАН України, 2021. С. 140—147.] 22. Dudnyk O.M., Sokolovska I.S. The development of the processes of conversion of solid organic waste into hydrogen- rich synthesis gas for renewable hydrogen energy and fuel cell power plants. In: Fundamentalni aspekty vidnovliuva- no-vodnevoi enerhetyky i palyvno-komirchanykh tekhnolohii (Fundamental aspects of renewable hydrogen energy and fuel cell technologies). Kyiv, 2018. P. 46—56. http://www.materials.kiev.ua/Hydrogen/Book_printVer.pdf [Дудник О.М., Соколовська І.С. Розроблення процесів конверсії твердих органічних відходів в збагачений воднем синтез-газ для відновлювано-водневої енергетики та паливно-комірчаних енергетичних установок. В кн.: Фундаментальні аспекти відновлювано-водневої енергетики і паливно-комірчаних технологій. Київ, 2018. С. 46—56.] 23. Dudnyk O.M., Sokolovska I.S. Conversion of Ukrainian low grade solid fuels with CO2 capture. In: Proc. 27th Annual International Pittsburgh Coal Conference 2010 (PCC 2010). P. 1012—1033. 24. Volchyn I.A., Kolomiets A.M. Use of ammonia semidry technology for flue gas desulfurization in coal power plants. Science and Innovation. 2017. 13(4): 19—26. https://doi.org/10.15407/scine13.04.19 25. Volchyn I., Haponych L., Zhoran I. Selection of the technology of desulfurization of flue gases for Ukrainian coal- burning thermal power plants. Scientific Works of NUFT. 2018. 24(4): 154—168. https://doi.org/10.24263/2225- 2924-2018-24-4-18 [Вольчин І.А., Гапонич Л.С., Згоран І.П. Вибір технології десульфуризації димових газів для українських вугільних теплових електростанцій. Наукові праці НУХТ. 2018. Т. 24, № 4. С. 154—168.] 26. Haponych L., Golenko I., Topal А. Legislation, current situation and prospects of using municipal solid waste as ener- gy resource in Ukraine. The Problems of General Energy. 2019. (3): 45—54. https://doi.org/10.15407/pge2019.03.045 [Гапонич Л.С., Голенко І.Л., Топал О.І. Нормативне регулювання, сучасний стан поводження та перспективи енергетичного використання твердих побутових відходів в Україні. Проблеми загальної енергетики. 2019. № 3. С. 45—54.] 27. Topal А., Holenko I., Haponych L. Selection of thermal treatment technologies to utilize municipal solid wastes and alternative fuels for the energy sector of Ukraine. Scientific Works of NUFT. 2020. 26(6): 115—123. [Топал О.І., Голенко І.Л., Гапонич Л.С. Вибір технологій термічної утилізації твердих побутових відходів та альтернативних палив для енергетичного сектору України. Наукові праці НУХТ. 2020. Т. 26, № 6. С. 115—123.] 28. Cherniavskyi M. State and prospects of thermal power generation in the conditions of Ukraine’s course on carbon- free energy. Energy Technologies & Resource Saving. 2021. (4): 4—16. https://doi.org/10.33070/etars.4.2021.01 [Чернявський М.В. Стан та перспективи теплової генерації в умовах курсу України на безвуглецеву енергетику. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2021. № 4. С. 4—16.] 29. Chernyavskyi M.V., Provalov O.Yu., Kosyachkov O.V. Scientific and technical support for ensuring the operation of the Trypil’ska TPP using non-design fuels under martial law conditions. In: Coal thermal power: ways of reconstruc- tion and development: Proc. ХVІІІ Int. Sci. Conf. Kyiv, 2022. https://doi.org/10.48126/conf2022 [Чернявський М.В., Провалов О.Ю., Косячков О.В. Науково-технічний супровід забезпечення роботи Три- пільської ТЕС з використанням непроектних палив в умовах воєнного стану. В кн.: Вугільна теплоенергетика: шляхи реконструкції та розвитку: матер ХVІІІ Міжнар. наук.-практ. конф. Київ: ІТЕТ НАН України, 2022. С. 48—54.] 30. Chernyavskyi M.V., Miroshnychenko E.S., Provalov O.Yu. Technical solutions for the low-cost conversion of anthra- cite boiler units TP-15, TP-47 of the LLC «Yevro-Rekonstruktsiya» CHPP to bituminous coal burning. In: Coal ther- mal power: ways of reconstruction and development: Proc. ХVІІІ Int. Sci. Conf. Kyiv, 2022. https://doi.org/10.48126/ conf2022 [Чернявський М.В., Мірошниченко Є.С., Провалов О.Ю. Технічні рішення з маловитратного переведення антрацитових котлоагрегатів ТП-15, ТП-47 ТЕЦ ТОВ “Євро-Реконструкція” на спалювання газового вугілля. В кн.: Вугільна теплоенергетика: шляхи реконструкції та розвитку: матер ХVІІІ Міжнар. наук.-практ. конф. Київ: ІТЕТ НАН України, 2022. С. 55—59.] 31. Rokhman B., Dunaevska N., Vifatnyuk V. Development of conceptual technical solutions and methods of their implementation during the design of a dust coal steam generator of super-super critical parameters of steam 28 MPA/600°С/600°С for 300 MW energy unit. Part 1. Energy Technologies & Resource Saving. 2020. (4): 4—19. https://doi.org/10.33070/etars.4.2020.01 [Рохман Б.Б., Дунаєвська Н.І., Вифатнюк В.Г. Розробка концептуальних технічних рішень та способів їх реалізації при конструюванні пиловугільного парогенератора супернадкритичних параметрів пари 28 84 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2023. (4) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ МПа/600°С/600°С для енергоблока 300 МВт. Частина 1. Математичний опис робочого процесу, результати розрахунків та компоновки котла. Енерготехнології та ресурсозбереження. 2020. № 6. С. 4—19.] 32. Dunaevska N.I., Bezcennyi I.V., Chernyavskyi M.V., Miroshnychenko E.S. Possibilities of using solid fuel in Ukraine in wartime conditions. In: Coal thermal power: ways of reconstruction and development: Proc. ХVІІІ Int. Sci. Conf. Kyiv, 2022. https://doi.org/10.48126/conf2022 [Дунаєвська Н.І., Безценний І.В., Чернявський М.В., Мірошниченко Є.С. Можливості використання твердого палива в Україні в умовах воєнного часу. В кн.: Вугільна теплоенергетика: шляхи реконструкції та розвитку: матер. ХVІІІ Міжнар. наук.-практ. конф. Київ: ІТЕТ НАН України, 2022. С. 226—231.] Nataliya I. Dunayevska Institute of Thermal Energy Technologies of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3271-8204 PROBLEMS AND TECHNOLOGIES OF THERMAL PROCESSING OF FUELS IN ENERGY INSTALLATIONS OF THERMAL POWER PLANTS According to the materials of scientific report at the meeting of the Presidium of NAS of Ukraine, February 22, 2023 The report presents the results of scientific and technical support for ensuring an uninterrupted operation of coal-fired power plants using non-design fuels. These works have been carried out by the Institute of Thermal Energy Technologies of the NAS of Ukraine since 2014. It is shown that solid fuel power generation is today a critically important factor of stable heat and power supply thanks to the possibility of using both local and available on the world market gas coal, as well as fuel biomass, which makes it possible to ensure distributed electricity generation that is less vulnerable in martial law conditions and to satisfy a significant part of heating needs. It is substantiated that in Ukraine, as well as in the world in general, for at least another 10-20 years, along with nuclear power plants, two systems of energy production will func- tion in parallel – based, respectively, on renewable sources and fossil fuels, which, in particular, is due to the need to regulate power levels in power system and ensure an uninterrupted power supply during the transition period. Keywords: thermal power plants, combined heat and power plants, boiler unit, anthracite, gas coal, fuel biomass. Cite this article: Dunayevska N.I. Problems and technologies of thermal processing of fuels in energy installations of thermal power plants. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr. 2023. (4): 72—84. https://doi.org/10.15407/visn2023.04.072

Репозитарії

Схожі ресурси