5.5. ХРАНЕНИЕ ОТХОДОВ МОКРОГО ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ
Отходы обогащения угля относят к низкосортным топливам, обычно не подлежащим длительному хранению. Однако на некоторых электростанциях эти отходы являются основным топливом, так что его хранение неизбежно. Отходы мокрого обогащения — сильно обводненный продукт, который с трудом проходит по тракту топливоподачи, перегружает влагой размольные устройства, снижает качество размола и отрицательно сказывается на топочном режиме котельных агрегатов. Поэтому перед отправкой на сжигание такой продукт частично обезвоживают или смешивают с сухим топливом для придания шихте необходимой сыпучести.
Если отходы обогащения используются как основное топливо, их складируют в обычные большие штабели и хранят до тех пор, пока материал не потеряет значительную часть влаги. При укладке в штабель мокрого, мелкого и однородного по размеру частиц материала он хорошо уплотняется. Если отходы обогащения добавляют к нормальному топливу, то для обезвоживания их укладывают в специальные временные штабели или отвалы, которые желательно размещать на открытом месте и на влагопроницаемом подштабельном основании. Внешняя влага такого топлива частично дренируется в грунт, а частично испаряется, и по мере подсыхания поверхностного слоя топливо снимают и отправляют на сжигание. Процесс дренирования и испарения влаги происходит очень медленно и зависит от метеорологических условий хранения. Предельную потерю влаги (массы) сильно обводненных отходов обогащения при хранении на дренируемом подштабельном основании ориентировочно можно оценить как разность между начальной влажностью обводненного отхода и максимальной влагоемкостью угля, из которого получен отход. В табл. 5.5 приведены значения фактической влажности отходов мокрого обогащения угля, получаемых электростанциями, и возможные потери массы в результате дренирования внешней влаги во время хранения. Из приведенных данных видно, что естественная убыль массы промпродукта только за счет дренирования избытка воды может достигать 10—15%, а в некоторых случаях 20—25 %.
На практике чаще довольствуются не сушкой отходов обогащения, а смешением их с рабочим топливом с таким расчетом, чтобы придать топливной смеси сыпучесть, необходимую для беспрепятственного прохождения ее по тракту топливоподачи. Рабочее топливо смешивают с мокрыми отходами обогащения на складе путем послойной закладки в штабель того и другого материала и по возможности смешением их с помощью бульдозеров и грейферных крапов. Полученную смесь выдерживают в течение некоторого времени для выравнивания влажности.
При смешении шихты необходимо учитывать, что чем хуже произведено предварительное смешение компонентов, тем больше потребуется времени для достижения однородности топлива по влажности.
Таблица 5.5. Фактическая влажность и возможная отдача влаги отходами мокрого обогащения угля
Таблица 5.6. Средние резервные влагоемкости товарного угля различной зрелости
Соотношение компонентов в шихте определяется внешней влажностью отходов обогащения и резервной влагоемкостью рабочего топлива — разностью между минимальной влажностью налипания и влажностью рабочего топлива. Из данных, приведенных в табл. 5.6, видно, что зрелые угли, несмотря на низкую рабочую влажность, обладают ничтожно малой резервной влагоемкостью, тогда как молодые каменные и бурые угли часто имеют резервную влажность в 10—20 раз более высокую, чем, например, угли жирные или тощие.
Таблица 5.7. Годовое изменение уровня резервной влажности некоторых бурых углей открытой добычи
Особенно высокой резервной влагоемкостью обладают бурые угли Б3.
Поэтому для придания обводненным отходам сыпучести при прочих равных условиях лучше их смешивать с бурыми углями, обладающими высокой резервной влагоемкостью, а не со зрелыми каменными углями или антрацитами. При этом предполагают, что зрелые маловлажные угли обладают большой резервной влагоемкостью, что якобы облегчает приготовление топливных смесей, не налипающих по тракту топливоподачи. Приведенные выше данные опровергают правильность установившихся традиций.
Резервная влагоемкость бурых и молодых каменных углей неизменно сохраняется на довольно высоком уровне в течение круглого года. В табл. 5.7 сопоставлены фактические влажности налипания со среднемесячными рабочими влажностями топлива по трем электростанциям, где сжигаются типичные бурые угли карьерной добычи. Из приведенных данных видно, что высокой и постоянной резервной влагоемкостью обладает бурый уголь Б3, в частности Челябинского бассейна. Угли Б1 и Б2 резервной влагоемкостью в течение года практически не обладают.
