|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Аскуэ электростанций днепровского каскада. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.В.В.Бушуев (Институт энергетической стратегии Минтопэнерго России) Земля — наш общий Дом, наш Экос (iokos — дом, жилище, среда обитания). А мы — не просто квартиросъемщики, но и хозяева своего природно- индустриального жилища, которое для самих себя и своих потомков должны сделать теплым и богатым, чистым и уютным. Среда нашего обитания — это не просто окружающая природная среда как косморесурсный источник нашего физического существования, но и материально-общественная среда, нами же и формируемая, в первую очередь как инфраструктура нашего бытия. Взаимодействие Человека со Средой — суть развития земной цивилизации. Если на заре своего существования человек ждал милостей от природы , то в период промышленной революции он самонадеянно почувствовал себя ее покорителем. На рубеже III-го тысячелетия люди пришли к пониманию необходимости отказа от любого со-подчинения человека и природы и необходимости организации со-существования обеих начал в рамках общей среды обитания — общего Экоса. Со-существование — не есть стагнация социо-техно-природных отношений, прекращение материального производства в целях защиты окружающей среды. Со-существование означает устойчивое развитие , где развитие есть естественный процесс неэнтропийного (упорядоченного, целенаправленного, организованного) количественного и качественного роста материальных и духовных благ, энергии, информации, пополняющих био- и ноосферу, а устойчивость этого процесса определяется способностью общества удерживать ситуацию в границах допустимого, избегая глобальных экологических катастроф техногенного вида либо адаптируясь к неуправляемым нами космическим и земным катаклизмам естественного природного характера. В первую очередь эта устойчивость определяется энергетическими процессами взаимодействия человеческого сообщества и природной среды. Наша планета вертится вследствие взаимодействия космических энергетических сил с токами, возникающими на границе твердого и жидкого ядра Земли; и этот динамический процесс вращения является основным энергетическим источником возможных климатических и глобальных экологических изменений на Земле. Если кинетическая энергия нашей планеты равна 6х1026 кВт ч, то ежегодное торможение на 1 секунду, фиксируемое на рубеже нынешнего и грядущего тысячелетий, казалось бы, составляет ничтожную величину от скорости ее вращения – 465 м/сек, но при этом высвобождается 1014 кВт ч, что на порядок больше, чем выделяется энергии при промышленной деятельности всего человечества. Время — колоссальная энергия, а , следовательно, и деньги К сожалению, пока мы явно недостаточное внимание уделяем глобальным энергетическим процессам на Земле, в результате чего наша плата за незнание в виде расходов на ликвидацию непредвиденных стихийных последствий едва ли не больше, чем общие затраты человечества на поддержание своего существования. Высвобождающаяся энергия реализуется как в виде тайфунов, циклонов, землетрясений и других природных явлений, так и в более плавных изменениях климата, связанного в настоящее время с начавшимся очередным периодом глобального потепления на Земле. Техногенное воздействие человека на окружающую среду, хотя количественно и не сопоставимо с глобальными электромеханическими и тепловыми явлениями на планете, тем не менее играет роль фактора, нарушающего устойчивость стабильного природного кругооборота веществ, энергии и информации. Человечеству грозит не исчерпание природных, в том числе энергетических ресурсов — на смену углеводородам придет ядерная и возобновляемая солнечная энергетика; опасность представляет тепловое энтропийное загрязнение био- и ноосферы, когда техногенное воздействие дезорганизует естественный процесс жизни на Земле. Мы уже подошли к той черте, когда мощность биопотребления превышает 1ТВт (1% мощности всей биоты), что является предельно допустимым с точки зрения устойчивости кругооборота углерода в природной среде (стабильности биохимических циклов, являющихся условием биосферного равновесия). Мощность энергопотребления составит к концу нынешнего столетия 15ТВт, что приведет к выбросу 28 Тт СО2 в год. Эти выбросы опасны не своим абсолютным значением, а тем, что одновременное облесение планеты нарушает естественный процесс превращения углекислого газа в полезный биотический продукт, в том числе процесс превращения низкопотенциальной тепловой энергии в более качественный вид энергии, запасенной в структуре биоты. Сегодня нет большого смысла уточнять, являются ли столь масштабные выбросы парниковых газов причиной глобального потепления на планете, либо это потепление, вызванное естественными периодическими геоклиматическими изменениями, в свою очередь, инициирует появление дополнительных объемов СО2 как продукта производимого природными объектами (вулканами, болотами, океаном). Важно, что антропогенное воздействие на рубеже тысячелетий совпадает по вектору с периодическим многовековым процессом высвобождения энергии и глобального потепления климата; и это сочетанное воздействие приводит к нарушению устойчивости сложившихся природно-техногенных связей. Поэтому в сложной взаимосвязанной системе Экоса важна не величина (предельно-допустимая концентрация — ПДК) выбросов, а предельно-допустимая реакция (ПДР) системы на эти техногенные воздействия. Необходимо отличать воздействия (выбросы), которые превышают порог чувствительности среды и приводят к заметным, но с течением времени самокомпенсируемым последствиям, от воздействий, нарушающих обменный баланс и приводящих к некоторым новым установившимся значениям параметров, характеризующих общее состояние системы, например, новым значениям средней температуры земного климата. При этом будет иметь место зональная и даже общепланетная перестройка климата, но человечество приспособится жить и в этих условиях. Так, для России прогнозируемое глобальное потепление к концу следующего столетия на 2,5…40С может оказаться даже благоприятным с точки зрения продвижения на север границы зоны устойчивого земледелия, освобождения от непроходимого льда Северного морского пути; но совершенно неясны возможные последствия для технических сооружений на Ямале, в Якутии и для биоты в целом оттаивания вечномерзлых грунтов. Эти последствия во всей их природно-индустриальной связи необходимо грамотно прогнозировать и заранее предусматривать возможную адаптацию общества к изменениям параметров Экоса, чего пока общество делать не умеет. Очевидно, что неконтролируемые воздействия (ядерные удары, чрезмерная добыча углеводородов, провоцирующая образование геологических пустот, бурно растущее энергопотребление и др.) человека могут оказывать кумулятивное воздействие на природную среду, приводящее в резонансе с геоклиматическими изменениями к нарушению ПДР для всего Экоса и полному разрушению жизнеподдерживающей среды обитания в отдельных районах земного шара и даже на планете в целом. Наше незнание возможных последствий изменения климата и опасность совпадения по фазе техногенного воздействия и природных геоклиматических изменений вынуждает общество накладывать самоограничение на свое безудержное индустриальное развитие, характерное для всего ХХ века. Достаточно сказать, что только за последние 100 лет человечество потребило природных энергетических ресурсов больше, чем за всю предшествующую историю своего существования. И все же, обеспечивая устойчивость Экоса, человечество не может не развиваться, но оно вынуждено не просто ввести ограничения на масштабы индустриального производства, а сменить вектор своего развития. Основными составляющими этого нового вектора устойчивого развития , на наш взгляд , должны стать: ·новые знания о глобальных энергетических процессах на нашей планете, их естественных и антропогенных причинах и возможных последствиях; ·анализ допустимых параметров техногенного энергетического воздействия на природную среду с точки зрения обеспечения ее предельно допустимой реакции и сохранения устойчивости всего Экоса; ·повышение эффективности использования всех природных ресурсов, как минерально-сырьевых запасов углеводородов — основы топливной энергетики, так и ресурсов чистой воды и воздуха, для повышения материального и духовного качества жизни не избранного золотого миллиарда , а всего населения планеты; ·введение рентных платежей за использование природных ресурсов и обоснованной платы за выбросы и отходы в интересах каждой страны и всего человечества, что будет стимулировать развитие безтопливной энергетики, безотходных производств, а также общую экономическую заинтересованность всех народов в экологической безопасности своего существования на планете. Именно последний фактор, на наш взгляд, вынуждает объединять усилия энергетиков и экологов, климатологов и экономистов, правительства и предпринимателей в поисках цивилизованного бизнеса в сфере добычи и использования природных топливно-энергетических ресурсов, энергосбережения, торговли чистым воздухом . Поэтому наша сегодняшняя задача — не ограничиваться призывами к самоограничению и экологоэнергетическим компромиссам, а найти механизмы совместного осуществления проектов энергоэффективного использования природных ресурсов, в том числе и ресурсов чистого воздуха, сформировать экономические и правовые условия для международного сотрудничества в деле взаимовыгодного устойчивого развития нашего общего Дома, нашего Экоса.
В 2001 году компания АББ ВЭИ Метроника выиграла тендер на создание автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии Государственной акционерной гидроэнергогенерирующей компании (ГАГК) Днепргидроэнерго . Заказчиком по проекту является концерн ALSTOM, который реализует программу полной реконструкции гидроэлектростанций Днепровского каскада. АСКУЭ ГАГК создается как система регионального уровня, охватывающая весь каскад Днепровских электростанций. В качестве базового комплекта технических средств построения АСКУЭ используются технические средства АББ ВЭИ Метроника: многофункциональные электронные счетчики электроэнергии ЕвроАЛЬФА класса точности 0,2S и 0,5S; устройства сбора, обработки и передачи данных (УСПД) RTU-314; оборудование связи (модемы, мультиплексоры и др.); оборудование сбора и обработки данных диспетчерских центров и пакеты системных и прикладных программ для этого оборудования. В качестве программного средства построения АСКУЭ использован измерительно-вычислительный комплекс Альфа ЦЕНТР. На сегодняшний день полностью завершены пуско-наладочные работы по проекту. Сданы в опытную эксплуатацию шесть из восьми гидроэлектростанций (в стадии запуска находятся Кременчугская ГЭС и Днепровская ГЭС). В конце 2002 г. система АСКУЭ ГАГК Днепргидроэнерго будет полностью сдана в опытно-промышленную эксплуатацию. Внедрение системы позволит автоматизировать коммерческий и технический учет электроэнергии на всех электростанциях, в том числе контроль параметров качества электроэнергии, а также повысить оперативность управления режимами энергопотребления, снизить потери электроэнергии и повысить точность учета. Краткая характеристика объекта автоматизации ГАГК Днепргидроэнерго является главной энергогенерирующей компанией Украины, выполняющей функции аварийного резерва НЭК Укрэнерго и играющей существенную роль в покрытии пиковых нагрузок, регулировании частоты и мощности в объединенной энергосистеме страны. В состав компании входят Киевская ГЭС (361,2 МВт), Киевская ГАЭС (235,5 МВт), Каневская ГЭС (444 МВт), Кременчугская ГЭС (625 МВт), Днепродзержинская ГЭС (352 МВт), Днепровская ГЭС (1538,2 МВт) и Каховская ГЭС (351 МВт). Суммарная установленная мощность электростанций составляет 3906,9 МВт. Выработка электроэнергии в среднем - 10 млрд. кВтч в год. С 1996 г. компания Днепргидроэнерго начала реализацию программы полной реконструкции своих электростанций с целью улучшения технико-экономических показателей их работы, повышения надежности и экологической безопасности их функционирования, а также увеличения мощности и выработки пиковой электроэнергии. Реализация проекта создания АСКУЭ позволит обеспечить точность измерений выработки, отпуска и перетоков электроэнергии на границах сетей Днепргидроэнерго с ОРЭ Украины; автоматизировать сбор, обработку и хранение этой информации; организовать учет электроэнергии на электростанциях и осуществить непрерывный автоматизированный контроль режимов их работы. Цели создания АСКУЭ До внедрения автоматизированной системы контроля и учета электроэнергии средства автоматизации на электростанциях Днепровского каскада практически отсутствовали. Показания приборов снимались вручную путем их регулярного обхода дежурным персоналом и затем передавались в производственно-техническую и диспетчерскую службы ГАГК Днепрогидроэнерго для последующей обработки. Необходимость создания АСКУЭ была продиктована еще и тем, что электростанции Днепргидроэнерго играют важную роль в регулировании перетоков электроэнергии по межсистемным связям и частоты в энергообъединении, покрытии баланса мощности и энергии в суточных и пиковых зонах графика нагрузок ОЭС Украины. Совместно со специалистами АББ ВЭИ Метроника были определенны следующие цели создания АСКУЭ электростанций Днепровского каскада: повышение точности, достоверности, полноты и оперативности получения информации о количестве и других параметрах, генерируемой, отпускаемой и принимаемой станциями электроэнергии; получение и документирование информации о выработке и потреблении электроэнергии на границах сетей ГАГК Днепрогидроэнерго ; обеспечение оперативного контроля выполнения диспетчерского графика нагрузок каждого блока электростанций и повышение оперативности управления режимами энергопотребления в целом; снижение технических потерь электроэнергии; автоматизация функций по составлению балансов электроэнергии и мощности; построение фактических графиков нагрузки энергоблоков всех электростанций на суточном, месячном и годовом интервалах времени при использовании различной системы тарифов, включая тарифы реального времени; защита данных от несанкционированного доступа; создание общего информационного пространства для обеспечения коммерческих интересов всех субъектов энергорынка. Кроме того, за счет снижения потерь электроэнергии соответственно обеспечивается и получение дополнительной прибыли. Причем потери снижаются не только благодаря повышению точности и достоверности учета электроэнергии и сокращению времени сбора и обработки данных. Внедрение системы позволит оптимально использовать основное оборудование путем управления пиками нагрузки, анализа, прогнозирования и планирования энергопотребления, в том числе в разных тарифных зонах. Организация учета электроэнергии и структура АСКУЭ В общей сложности на электростанциях Днепровского каскада организованы 293 контролируемые точки учета. С целью повышения точности учета во всех точках установлены многофункциональные электронные счетчики электроэнергии ЕвроАЛЬФА класса точности 0,2S и 0,5S для учета активной и реактивной энергии и мощности в режиме многотарифности, контроля параметров качества электроэнергии. Типы счетчиков: EA02RAL-B4, EA05RAL-B4, EA05RAL-B3. Кроме счетчиков электроэнергии система включает в себя устройства сбора, обработки и передачи данных RTU-314 (тип RTU-314-М-ВО4-К, RTU-314-E-BO4-К, RTU-314-E-BO4-М2-К и RTU-314-E-BO8-К), диспетчерские центры (автоматизированные рабочие места - АРМ) с программным обеспечением Альфа ЦЕНТР, оборудование связи. Система является двухуровневой. Нижний уровень - это уровень АСКУЭ всех электростанций. Верхний уровень - диспетчерский пункт (ДП) АСКУЭ ГАГК, который размещен в административном здании на территории Киевской ГЭС в г. Вышгороде. АСКУЭ электростанций построены как автономные структуры, имеющие связь с диспетчерским пунктом либо по выделенным телефонным каналам связи, либо по выделенным каналам связи тональной частоты. Информация о выработке и потреблении электрической энергии на электростанциях считывается с УСПД RTU-314 через модем, подсоединенный к каналу связи. Счетчики ЕвроАЛЬФА являются первичными средствами учета и соединяются с УСПД по цифровому интерфейсу RS-485. При этом используется от двух до четырех независимых каналов связи. Для обработки, хранения и считывания информации с УСПД на каждой электростанции организован диспетчерский центр (АРМ энергодиспетчера на базе ПК), размещенный в здании главного щита управления (помещении диспетчерского центра станции). Его функциями являются отображение параметров учета электроэнергии в виде экранных форм, документирование параметров учета в виде отчетных форм, отображение информации по текущему состоянию и конфигурации системы, ограничение доступа к системе на основе системы паролей и др. Взаимодействие УСПД и АРМ энергодиспетчера осуществляется по каналу интерфейса RS-232, а при установке двух УСПД – по локальной сети Ethernet через коммутатор HUB. Для надежной работы ПК АРМ установлены источники бесперебойного питания (UPS). Таким образом, информация из диспетчерских центров систем АСКУЭ электростанций поступает в главный диспетчерский пункт ГАГК, и затем – в смежные энергосистемы и облэнерго, а также другим участникам энергорынка. Основными компонентами структуры диспетчерского пункта являются сервер базы данных, коммуникационный сервер, автоматизированные рабочие места (АРМ) по учету электроэнергии, средства телекоммуникаций (модемный пул) и др. Информационное взаимодействие между уровнем ДП АСКУЭ ГАГК и АСКУЭ электростанций осуществляется в автоматическом режиме и включает сбор данных с уровня электростанций, общесистемную диагностику, синхронизацию системного времени. При этом информационный обмен может быть периодическим с заданием времени, интервала и периода опроса, а также осуществляться по расписанию сеансов связи в течение суток или по команде оператора. Основные функции диспетчерского пункта АСКУЭ ГАГК: сбор с АСКУЭ электростанций информации о параметрах выработки, отпуска, потребления, перетоков электроэнергии; проверка достоверности информации и ее обработка; анализ графиков выработки, отпуска, потребления, перетоков мощности и электроэнергии; формирование базы данных, сводок и отчетных документов; составление и оценка баланса мощности и электроэнергии; синхронизация системного времени в рамках структуры АСКУЭ ГАГК; восстановление информации по первичным данным в случае ее разрушения; диагностика технического состояния АСКУЭ ГАГК; взаимодействие с информационными службами НЭК Укрэнерго и ГП Энергорынок . АСКУЭ ГАГК имеет возможность поэтапного расширения: наращивания количества подключаемых счетчиков и УСПД на уровне АСКУЭ электростанций, а также числа АРМ и серверов в центральном диспетчерском пункте. Кроме того, предусмотрена возможность задания и корректировки видов и форм представления информации в процессе эксплуатации системы. Этапы реализации проекта Работы по созданию системы были начаты в январе 2002 года. Специалистами АББ ВЭИ Метроника было проведено предпроектное обследование всех электростанций Днепровского каскада, затем разработаны и согласованы технические условия, техническое задание и сам проект. После поставки оборудования, началось выполнение монтажных и наладочных работ. На сегодняшний день завершены пуско-налодочные работы, полностью сданы в опытную эксплуатацию Киевская ГЭС, Киевская ГАЭС, Каневская ГЭС, Днепродзержинская ГЭС и Каховская ГЭС. В стадии запуска находятся Кременчугская ГЭС и Днепровская ГЭС. Налажена работа центрального диспетчерского пункта АСКУЭ ГАГК. Идет подготовка системы к сдаче в опытно-промышленную эксплуатацию. Заключение Создание полностью автоматизированной системы учета электроэнергии обеспечит надежную и эффективную работу всех электростанций Днепровского каскада и Днепргидроэнерго в целом как главной энергогенерирующей компании Украины. Надежности функционирования электростанций придается большое значение, поскольку компания Днепргидроэнерго играет важную роль в покрытии пиковых нагрузок ОЭС Украины, регулировании перетоков активной и реактивной мощности в энергообъединении, а также выполняет функции нагрузочного и аварийного резерва. Именно благодаря использованию современного оборудования и программного обеспечения, будет обеспечен высокоточный комплексный учет электроэнергии, повышена оперативность управления режимами энергопотребления, улучшены технико-экономические показатели работы всех электростанций, снижены потери электроэнергии. Внедрение системы также содействует формированию общей информационной основы для работы и обеспечения коммерческих интересов всех субъектов Оптового рынка электроэнергии Украины. Вывоз мусора унынье и утилизация отходов Новая страница 1. Предисловие главного редактора. Водородная энергетика в западной европе. Новая страница 2. Дешевого газа больше не будет украину ждет новое потрясение. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
