|
| |
|
Главная страница -> Переработка мусора
О возможности использования глубоких скважин для теплообеспечения и горячего водоснабжения в россии. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов. Строительство18 марта 2008 Андрей Заостровцев Похоже, в мире идет революция цен. Одна такая уже была в XVI веке в Европе, когда испанские галеоны заполонили ее золотом из Америки. И вот теперь новая. Связанная с золотом черным . В XVI веке в результате снижения стоимости золота товарные цены выросли в 2,5-4 раза. На прошлой неделе цены черного золота в очередной раз заметно пошли вверх. 13 марта агентство Bloomberg передало новость: апрельские фьючерсы на Light sweet (марка нефти) достигли $ 111 за баррель. Фьючерсы на марку Brent приблизились к $ 108 (не хватило каких-то 12 центов). А в понедельник (10 марта) в Вашингтоне проходил специальный форум Перепады нефтяных цен, экономическое влияние и финансовый менеджмент , организованный Институтом Всемирного банка и Университетом Джорджа Вашингтона. В нем участвовали, помимо известных экономистов и журналистов, более 140 ключевых фигур из центральных банков, а также министерств финансов и энергетики различных стран мира. В центре внимания были нефтяные цены. И не столько их перепады (поскольку серьезных падений тут давно не было), сколько устойчивая тенденция к росту, который превзошел все ожидания. Участники форума неоднократно вспоминали, что еще в начале прошлого года эти цены вращались вокруг $ 50 за баррель. Естественно, что многие докладчики пытались отыскать причину происходящего взлета. Главный экономист вышеуказанного Института Ян Ванг заметил, что, в отличие от предыдущих нефтяных шоков, которые в значительной степени были вызваны предложением, в этот раз прыжок цен отражает растущий спрос на энергию развивающихся рынков, в особенности Китая и Индии. Кроме того, важную роль играют и международные потоки капитала, которые ищут инвестиционные возможности на фоне падающего доллара. Главный экономист Всемирного банка по вопросам энергетики Шэйн Стрейфель утверждает, что рост цен на протяжении последних лет обусловливался несколькими факторами. Он относит к ним потерю свободных мощностей в нефтедобыче, рост спроса по всему миру, отсутствие возможностей наращивания производства в странах, не входящих в ОПЕК, растущие издержки, а также сокращение производства членами ОПЕК на 1,5 млн. баррелей в 2006 и 2007 годах. В то же время Стрейфель остается оптимистом. Он прогнозирует поступление больших объемов нефти на рынок в среднесрочной перспективе - благодаря освоению новых технологий и новых месторождений. Он полагает, что к 2015 г. цена нефти не будет выше $ 60-65 за баррель (таковы максимальные затраты на извлечение нефти из нефтеносных песков в Канаде). Ключевым на форуме был доклад исполнительного директора Всемирного банка Граема Вилера. Он начал с того, что мы живем в необычайное время . Цена на нефть с 2002 г. выросла в 4 раза и превысила свой исторический пик 1980 г. Спрос Китая на нефть растет на 15% ежегодно. Международное энергетическое агентство (МЭА) прогнозирует, что к 2030 г. глобальный спрос на энергию увеличится еще более чем на 50%, причем на Китай и Индию будет приходиться почти половина прироста. Положение - со стороны предложения - осложняется недостатком резервных мощностей в нефтедобывающих странах и значительными политическими рисками вокруг потенциальных источников. В последние два десятилетия вложения в нефтепереработку были недостаточными. С учетом длительного периода введения новых мощностей трудно будет преодолеть ограничения предложения. МЭА оценивает потребность инвестиций в энергетический сектор в $ 25 трлн. в течение следующих 25 лет. Много другой интересной информации можно извлечь из доклада, но мы остановимся на утверждении о связи между ростом энергетических и продовольственных цен. Возросшие цены на энергоносители увеличили затраты на удобрения и транспортные издержки, а также стимулировали производство биотоплива. Например, в США за последний год на биотопливо расходуется четверть урожая кукурузы, который составляет 10% мирового производства этой культуры. Наряду с энергетическими ценами, засуха и растущий спрос привели к 75-процентному росту цен на основные продукты. Докладчик обратил внимание на то, что только на прошлой неделе цены на рис выросли на 20%. Отвлекаясь от форума, заметим, что глобальному росту цен на продовольствие уделялось до сих пор куда меньше внимания, чем росту цен на углеводородное сырье. С учетом последствий первого для России - страны-импортера многих продовольственных товаров - это даже несколько удивительно. За последние пять лет цена риса в мире выросла в два раза. В России с июля прошлого года по февраль нынешнего стоимость тонны пшеницы увеличилась во столько же раз. В США цены на пшеницу за тот же период росли еще быстрее. Большинство стран-экспортеров зерновых (включая Россию) в попытках решить проблемы внутреннего рынка ставят барьеры перед их экспортом - в перспективе нет ничего более вредного как для импортеров, так и для самих экспортеров. Это искусственное сужение рынков ограничивает возможности расширения площадей, внедрения новых технологий и снижения себестоимости. Стремясь к текущим выгодам, государства ликвидируют возможности решения проблемы, которой они озадачились. Впрочем, это их универсальное свойство.
М.И. Калинин, Л.А. Певзнер, А.В. Баранов ФГУП Научно-производственный Центр по сверхглубокому бурению и комплексному изучению недр Земли (ФГУП НПЦ Недра), Ярославль, Россия Законченные бурением глубокие скважины в России могут быть использованы для извлечения геотермального тепла путем различных технологий: фонтнной, циркуляционной и односкважинной (с замкнутым контуром). Первые две их них получили достаточное обсуждение, например, в работе /1/. Последняя технология обусловлена поиском методов теплоотбора, которые могут быть реализованы в условиях отсутствия геотермального флюида и при любом расположении скважин. За рубежом (Германия, Швейцария и др.) одиночные скважины в последнее время стали использовать для извлечения тепла по методу глубинного (1 v 4 км) скважинного теплообменника (СТО), встраиваемого в различные схемы теплоснабжения /2 v 5/. Технико-экономическая значимость таких систем оценивается достаточно высоко, поскольку при извлекаемой мощности 100 v 500 кВт и выше они обеспечивают теплоснабжение крупного объекта или небольшого поселка. При этом капиталовложения в систему теплосбора ограничены реконструкцией скважины путем установки вдоль ее центральной оси колонны для подъема теплоносителя (воды) и оборудования скважины насосом для его циркуляции через межтрубное пространство, колонну и отопительный контур потребителя (или наземный теплообменник). В отдельных случаях реконструкция включает добуривание исходной скважины до рациональной глубины /2/. В результате почти 100-летнего опыта геологоразведочного бурения в России накоплен огромный фонд скважин, выведенных из эксплуатации и не нашедших постоянного применения (главным образом, на нефте- газопоисковых площадках). Часть из них характеризуется повышенными значениями геотермального градиента (Кавказ, Предуралье, Западная Сибирь и др.). Поэтому, актуальность односкважинной концепции теплоснабжения, которая могла бы быть оценена применительно к различным регионам России, не вызывает сомнений. Однако ее развитие сдерживается отсутствием адекватного методологического обеспечения для научно-обоснованного выбора вариантов эффективного извлечения тепла, отражающего нестационарное тепловое поведение окружающих горных пород при движении теплоносителя через глубокую скважину со ступенчато меняющимся поперечным сечением многослойной конструкции, с учетом распределения пород по глубине и теплового влияния встречающихся водоносных горизонтов. Существующие методики расчета, например, разработанные для мелких СТО, не применимы для выбора технологии и проектирования глубинных СТО из-за существенной разницы возможных механизмов теплопереноса. Кроме того, для строительства конкурентоспособных односкважинных систем теплоснабжения особое значение приобретают экономические критерии, связанные с оценкой стоимости рациональной глубины добуривания скважин, предельных значений расстояния до потребителя с учетом теплопотерь на участках между скважиной и потребителем, а также целесообразности теплонасосной схемы эксплуатации скважин для конкретных регионов, в условиях сохраняющихся цен на тепловые насосы. В докладе приводятся результаты оценки тепловых характеристик применения технологии теплоотбора с помощью глубинного СТО в России, на примере двух типовых скважин, одна из которых (Тюменская) расположена в условиях повышенного геотермального градиента (Западная Сибирь), где температура на глубине 3,0 v 3,5 км составляет 100 v 120¦С. Другая (Медягинская) находится в европейской части России, в условиях умеренного градиента температур (температура на глубине 2,0 v 2,5 км около 50 - 55¦С). Для оценки тепловых возможностей скважин, основой для которой являются методы расчета выходной температуры теплоносителя и извлекаемой мощности в СТО коаксиального типа (например, /5/), использованы аналитические зависимости, связанные с вычислением коэффициента нестационарного теплообмена /6 - 8/, и элементы численного метода, разработанного швейцарскими исследователями и прошедшего успешную экспериментальную проверку на скважинах в Веггисе и Вайсбаде, Швейцария /3, 4/. Результаты контрольных расчетов, на примере Тюменской скважины (с установкой внутренней колонны до глубины 3,0 v 3,5 км, при общей глубине скважины v 7502 м), показали, что для условий Западной Сибири полезный перепад температур между входом и выходом СТО и величина извлекаемой тепловой мощности, при входной температуре воды 5¦С и расходе 10 куб.м/ч, могут составить, соответственно, 35 - 45¦С и 420 - 500 кВт. Для условий Центральной России, на примере Медягинской скважины в Ярославской области, возможности извлечения тепла, при имеющейся глубине скважины 2250 м и тех же входных параметрах жидкости, существенно меньше: по температурному перепаду 12 v 14¦С, а по извлекаемой мощности 140 v 150 кВт. Однако, при теплонасосной термотрансформации извлеченной при этом тепловой энергии, могут быть получены достаточные мощности теплоснабжения. Последние результаты протестированы с помощью численного метода /4/, в Федеральном техническом институте ETH, Швейцария. С учетом полного срабатывания полученного теплового потенциала (полезного перепада температур) с помощью тепловых насосов (ТН), при возможных и подтвержденных практикой зарубежных исследований величинах среднесезонных рабочих коэффициентов преобразования 3,5 v 4,0 /4/, расчетная тепловая мощность ТН с использованием глубинных СТО, на примере рассмотренных скважин, составит от 200 до 700 кВт. Поскольку эта геотермальная составляющая, как правило, выгодно используется в схемах теплоснабжения для обеспечения базовой тепловой нагрузки, то общая мощность теплогенерирующей установки при геотермальном вкладе 0,2 v 0,7 МВт с пиковым догревом может составить от 0,5 до 2,5 МВт. При этом цена отпускаемой тепловой энергии, по данным немецкого рынка /9/, при сравнении с геотермальными установками другого типа, в указанном диапазоне мощностей, будет ниже (на 30% - по сравнению с технологией, использующей мелкие СТО, и на 20% - по сравнению с технологией на основе геотермальной циркуляционной системы). Таким образом, законченные бурением скважины в России могут быть достаточно эффективно применены для извлечения тепла. Так использование одной скважины (средняя мощность установки v 1 МВт) обеспечит теплом примерно 1000 жителей или горячей водой v около 3000 человек, и, как вариант промышленного применения, сможет обслужить теплицы площадью 1600 м2. Для дальнейшей технико-экономической оценки целесообразно провести ревизию скважин, которые находятся вблизи потенциальных потребителей, оценить возможности добычи тепла с их использованием и произвести расчеты параметров различных схем теплоснабжения на конкретного потребителя. Вывоз строительного мусора происходит модернизация. Вывоз мусора. вывоз строительного мусора. Газомикротурбинные установки. Аналітична інформація. Инерционные накопители энергии в системах тягового электроснабжения. Собственная электростанция. Энергетическая безопасность - кл. Главная страница -> Переработка мусора  |
