GÓRNICZA IZBA PRZEMYSŁOWO-HANDLOWA
 Nr 3-4 (93-94) Marzec - Kwiecień 2003r. Biuletyn Górniczy 

Węgiel wzbogacony

To się opłaca


"Krakowski Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk jest wydawcą niezwykle interesującej książki , która ukazała się ostatnio w serii "Studia, rozprawy, monografie" jako zeszyt 116. Autorami tej pracy pt." Ocena celowości wzbogacania węgla na potrzeby energetyki w samodzielnych zakładach przeróbczych" są Zofia Blaschke i Wiesław Blaschke.
Oto krótkie omówienie jej zawartości.


W Polsce funkcjonują zakłady przeróbcze będące integralną częścią zakładów górniczych oraz samodzielne zakłady przeróbcze niezwiązane organizacyjnie z kopalniami. Samodzielne zakłady przeróbcze świadczą usługi wzbogacania węgla. Usługi te prowadzone są na zlecenie producentów węgla surowego lub użytkowników węgla. Celem usługi jest przygotowywanie koncentratów lub przygotowywanie mieszanek energetycznych o żądanych przez użytkowników parametrach jakościowych. Usługi świadczone są najczęściej w przypadkach, gdy kopalnie nie posiadają możliwości wzbogacenia miałów węglowych.
Konieczność wzbogacenia miałów, spalanych następnie w energetyce, wynika z obowiązku dotrzymania norm emisji tlenków siarki i pyłów. Normy emisji regulują rozporządzenia krajowe, dostosowywane do norm wyznaczonych w krajach Unii Europejskiej.
Wzbogacanie miałów węglowych pozwala obniżyć emisje SO2 dwukrotnie, a emisje pyłów siedmiokrotnie. Wzbogacanie węgla jest kilkakrotnie tańsze niż usuwanie zanieczyszczeń po spalaniu węgla. Problemem jest ustalenie parametrów jakościowych najkorzystniejszych koncentratów.
W pracy dokonano analizy wzbogacania miałów węglowych pochodzących z trzech kopalń. Miały te są wzbogacane w czterech analizowanych samodzielnych zakładach przeróbczych. Są to zakłady przeróbcze: "Biskupice:, "Carbo-Koncentrat", "Dąbrowa", Haldex". Analizę przeprowadzono według metody Zofii Blaschke. W metodzie tej określa się parametry jakościowe koncentratu pozwalające podczas spalania węgla uzyskać taką samą ilość energii elektrycznej co ze spalania węgla surowego. W wyniku obliczeń stwierdzono, że spalając mniejszą ilość koncentratów w stosunku do węgla surowego można uzyskać taką samą lub większą ilość energii elektrycznej. Udowadnia się w ten sposób celowość wzbogacania miałów. Dotyczy to badanych węgli oraz warunków wzbogacania w analizowanych zakładach przeróbczych. Dla innych przypadków należy przeprowadzić podobne obliczenia.
W konkluzji stwierdza się, że wykorzystując moce przerobowe samodzielnych zakładów przeróbczych można zwiększyć podaż węgla wzbogaconego. Możliwości te należy uwzględnić w opracowywanych bilansach węgla kamiennego w Polsce. Usługi wzbogacania powinny stać się elementem programów restrukturyzacji polskiego górnictwa węgla kamiennego.

A oto wnioski jakimi autorzy konkludują swoją książkę:

  1. Zwiększenie ilości wzbogaconego węgla na potrzeby energetyki jest konieczne ze względu na ograniczenie emisji tlenków siarki i pyłów do poziomów obowiązujących w Polsce już od 1 stycznia 2003r,. a w przyszłości do poziomów w Unii Europejskiej.

  2. Emisyjność [kg/MWh] spalania koncentratów ze wzbogacania miałów jest niższa od emisyjności spalania miałów surowych w przypadku SO2 dwukrotnie, w przypadku pyłów nawet siedmiokrotnie.

  3. Według obowiązujących w 2002 roku opłat i cen, w przypadkach kiedy zakład wytwórczy energetyki nie płaci kar za przekroczenie poziomu emisji, koszty użytkowania środowiska i koszty transportu na odległość 150 km pokrywają różnicę pomiędzy wartością koncentratu energetycznie równoważonego a wartością miału surowego. Przy większych odległościach korzystniejsze ekonomicznie jest kupno koncentratów energetycznie równoważonych. Gdy zachodzą warunki powodujące konieczność płacenia kar (za niedotrzymanie wskaźników emisji) koszt użytkowania węgla surowego jest na ogół wyższy od kosztu użytkowania wytworzonego z niego koncentratu energetycznie równoważnego.

  4. Inwestowanie, w dalszym ciągu, w instalacje do oczyszczania spalin jest konieczne, ale nie może to być jedyny sposób - ponieważ się nie sprawdzi. Sprawność urządzeń jest ograniczona i przy niskich dopuszczalnych poziomach emisji w dalszym ciągu będą występowały przekroczenia wskaźników emisji. W pierwszej kolejności należy zatem usunąć zanieczyszczenia z paliwa przed jego spaleniem, a następnie dopiero oczyszczać spaliny z tego, czego z paliwa usunąć nie można metodami przeróbki mechanicznej.

  5. Spalanie mieszanek energetycznych, tworzonych poprzez mieszanie miałów surowych z miałami wzbogaconymi sprawia, że ulegają poprawie warunki spalania i wskaźniki emisji, ale nie powoduje to obniżenia poziomu emisji w skali roku. Emisje spowodowane spalaniem węgli surowych pozostają bowiem bez zmian, logiczne jest zatem wzbogacenie całości miałów węgla surowego przy równoczesnym dostosowaniu (przez modernizację) parametrów kotłów do parametrów jakościowych spalanego wzbogaconego węgla.

  6. Technologiczne, ekonomiczne i ekologiczne względy jednoznacznie pokazują, że w energetyce powinny być użytkowane węgle wzbogacone. Zużywanie węgli niewzbogaconych uzasadnione jest względami cenowymi. Nie zawsze argumenty te są przekonujące, o czym świadczą szczegółowo przeprowadzone analizy. Potwierdza to także niniejsza praca. Powstaje problem zabezpieczenia mocy przerobowych zakładów wzbogacających miały energetyczne, gdyż obecnie istniejące sekcje miałowe nie będą w stanie, już za kilka lat, przygotować węgla o emisyjności odpowiadającej normom Unii Europejskiej. UE preferuje sprzedaż tzw. czystej energii, a to oznacza, że albo paliwo będzie odpowiednio wzbogacone, albo budować trzeba będzie drogie i podnoszące koszty pozyskania energii instalacje odsiarczania i odpylania spalin. Taniej to będzie można uzyskać na drodze wzbogacania węgla. Pozytywne efekty użytkowania czystego paliwa osiągnąć też będzie można poprzez niezbędną korektę struktur cenowych formuł sprzedażnych.

  7. Zbliżające się przystąpienie Polski do Unii Europejskiej w ostrym świetle stawia problem czystych paliw węglowych. Jego rozwiązanie jest możliwe poprzez znalezienie właściwego miejsca w ciągu producent węgla -transport -użytkowanie węgla dla samodzielnych zakładów przeróbczych. Wykorzystując wolne moce przerobowe samodzielnych zakładów przeróbki węgla można w bezinwestycyjny sposób zwiększyć podaż węgla wzbogaconego. Usługi wzbogacania węgla, bardzo często stosowane rozwiązanie np. w USA czy Australii, mogą być "języczkiem u wagi" programów poprawy jakości węgla przed spalaniem, a więc w pierwszym etapie tzw. technologii czystego węgla. Programy restrukturyzacji krajowego górnictwa węgla kamiennego powinny w wyraźny sposób określić miejsce samodzielnych zakładów przeróbczych w polityce energetycznej naszego państwa.

Opracował: AD Pióro


NA POCZĄTEK   POWRÓT   STRONA GŁÓWNA
Opracowanie: oho! Internet (C) Bytom 1997-2003