• ДОКУМЕНТ

Приложение 7. Подпрограмма освоения и использования местных видов энергетических ресурсов (торфа, древесных отходов) в коммунальной энергетике на основе оценки их технического и экономического потенциала в целях оптимизации топливного баланса систем коммунального теплоснабжения

Приложение 7.

 

Подпрограмма освоения и использования местных видов энергетических ресурсов (торфа, древесных отходов) в коммунальной энергетике на основе оценки их технического и экономического потенциала в целях оптимизации топливного баланса систем коммунального теплоснабжения

 

1. Введение

Подпрограмма освоения и использования местных видов энергетических ресурсов (торф, древесные отходы) в коммунальной энергетике на основе оценки их технического и экономического потенциала в целях оптимизации топливного баланса систем коммунального теплоснабжения разработана закрытым акционерным обществом "Управляющая компания БМК" по заказу Правительства Курганской области в соответствии с Государственным контрактом от 03.12.2008 г. N 6708.

Подпрограмма освоения и использования местных видов энергетических ресурсов (торф, древесные отходы) в коммунальной энергетике (далее - Подпрограмма использования местных видов топлива) разработана в соответствии с рекомендациями круглого стола на тему "Проблемы выработки тепла и электроэнергии на генерирующих установках, функционирующих на основе древесины, торфа и отходов производства", принятыми 25 февраля 2010 года. Организатором проведения круглого стола выступил Комитет Государственной Думы по энергетике.

2. Основные цели и задачи Подпрограммы освоения и использования местных видов энергетических ресурсов

2.1. Цели Подпрограммы освоения и использования местных видов энергетических ресурсов (торф и древесные отходы)

Целями Подпрограммы использования местных видов топлива являются:

- повышение энергетической независимости Курганской области за счет снижения в топливном балансе Курганской области доли привозных видов топлива и увеличения доли местных топливных ресурсов;

- улучшение экологической обстановки в районах и повышение экологической безопасности Курганской области в целом;

- повышение технико-экономических показателей систем коммунального теплоснабжения Курганской области.

2.2. Задачи Подпрограммы освоения и использования местных видов энергетических ресурсов (торф и отходы деревообработки)

Для достижения целей по использованию торфа в системах коммунального теплоснабжения необходимо решить следующие задачи:

- определить месторождения топливного торфа, предназначенные для торфодобычи, и провести мелиорацию болот;

- организовать добычу торфа и производство торфобрикетов;

- создать условия, необходимые для использования торфа в качестве топлива в системах коммунального теплоснабжения взамен привозных видов топлива.

Для достижения целей по использованию отходов деревообработки в системах коммунального теплоснабжения необходимо решить следующие задачи:

- создать инфраструктуру по сбору отходов лесозаготовки и деревообработки для дальнейшего использования в системах теплоснабжения Курганской области;

- организовать производство топливных брикетов или пеллет на основе древесных отходов;

- создать условия, необходимые для использования отходов деревообработки в качестве топлива в системах коммунального теплоснабжения взамен привозных видов топлива.

3. Ожидаемая эффективность и сроки реализации подпрограммы освоения и использования местных видов энергетических ресурсов

3.1. Ожидаемая эффективность реализации подпрограммы использования местных видов топлива

В результате реализации Подпрограммы использования местных видов топлива ожидается:

- повышение надежности функционирования систем коммунального теплоснабжения за счет обеспечения бесперебойного снабжения объектов теплоснабжения местными видами топлива;

- улучшение экологической обстановки в районах Курганской области за счет снижения выбросов в атмосферу вредных веществ и сокращения объемов лесосечных отходов и отходов деревопереработки на предприятиях области;

- снижение потребления коммунальными системами теплоснабжения дорогостоящих невозобновляемых привозных видов топлива (уголь, мазут, печное топливо) на 24% к 2016 г., что приведет к снижению бюджетных затрат на топливно-энергетические ресурсы;

- создание новых рабочих мест на предприятиях Курганской области.

ГАРАНТ:

Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником

3.1. Сроки реализации Подпрограммы использования местных видов топлива

3.1.1. Использование торфа в качестве топлива

Реализация мероприятий предусматривается в срок с 2011 по 2015 годы:

I этап - выбор и мелиорация месторождений торфа - 2011-2013 гг.;

II этап - организация добычи топливного торфа - 2014-2015 гг. и строительство линий по производству торфяных брикетов суммарной производительностью 60 тыс. т в год;

III этап - производство торфяных брикетов и организация налаженной схемы сбыта торфа в качестве топлива - 2014-2015 гг.;

IV этап - мониторинг реализации мероприятий - с 2011 по 2015 гг.

3.1.2. Использование отходов деревообработки в качестве топлива Реализация мероприятий предусматривается в срок с 2011 по 2015 годы:

I этап - создание систем по сбору и первичной переработке древесных отходов и организация их работы - 2011-2012 гг.;

II этап - создание комплекса предприятий по производству топливного продукта из древесных отходов - 2011-2012 гг.;

III этап - производство топливных гранул (пеллет) и организация налаженной схемы сбыта отходов деревообработки в качестве топлива - 2011-2015 гг.;

IV этап - мониторинг реализации мероприятий - с 2011 по 2015 гг.

4. Оценка технического и экономического потенциала месторождений торфа в Курганской области

4.1. Основные характеристики месторождений торфа в Курганской области

По состоянию на 01.01.2009 г. на территории Курганской области выявлено и разведано 251 торфяное месторождение, расположенные в 18 административных районах.

Суммарные ресурсы торфа, содержащиеся в этих месторождениях, составляют 51 млн. т при 40% условной влажности (таблица 4.1.), из них:

- разведанные запасы: 91 торфяное месторождение, 23,3 млн. т (45,7% от суммарных ресурсов);

- прогнозные ресурсы: 160 торфяных месторождений, 27,7 млн. т (54,3% от суммарных ресурсов).

 

Таблица 4.1.

 

Выявленные и разведанные запасы (ресурсы) торфа

 

N п/п

Наименование района

Площадь района, тыс. кв. км

Кол-во месторождений

Площадь торфяных месторождений, га

Общие запасы (ресурсы) торфа, тыс. т

% от общих запасов (ресурсов)

в нулевой границе

в границе промышленной глубины торфяной залежи

1.

Альменевский

2,5

-

-

-

-

-

2.

Белозерский

3,4

1

155

106

118

0,2

3.

Варгашинский

3

5

219,9

78,4

176

0,4

4.

Далматовский

3,5

61

7 302,9

4 364,9

14 693

28,8

5.

Звериноголовский

0,8

-

-

-

-

-

6.

Каргапольский

3,2

9

473,3

321,5

566

1,1

7.

Катайский

2,7

4

576,7

326

877

1,7

8.

Кетовский

3,6

15

2 187,4

1 378,3

3 166

6,2

9.

Куртамышский

4,6

-

-

-

-

-

10.

Лебяжьевский

3,2

6

106

68

185

0,4

11.

Макушинский

3,5

12

370,7

209,7

451

0,9

12.

Мишкинский

3,2

17

2913

2 121,4

5 357

10,5

13.

Мокроусовский

3,1

7

951

682

1 625

3,2

14.

Петуховский

2,8

2

89

42,9

107

0,2

15.

Половинский

2,1

-

-

-

-

-

16.

Притобольный

2,9

-

-

-

-

-

17.

Сафакулевский

2,3

2

393

136

319

0,6

18.

Целинный

3,4

2

38

22

53

0,1

19.

Частоозерский

1,9

-

-

-

-

-

20.

Шадринский

4,1

68

5 568,9

3 624,5

12 675

24,9

21.

Шатровский

3,5

9

3 278

2 227

8 441

16,6

22.

Шумихинский

2,8

18

799,7

325,8

822

1,6

23.

Щучанский

2,9

5

73,2

25

51

0,1

24.

Юргамышский

2,5

8

924,2

465,1

1 283

2,5

 

Итого:

71,5

251

26 419,9

16 524,5

50 965

100

Торфяные ресурсы на территории области распределены неравномерно. Наибольшая концентрация торфяных ресурсов отмечается в нижеследующих районах: Далматовский - 14693 тыс. т (28,8% от общих ресурсов), Шадринский - 12675 тыс. т (24,9%), Шатровский - 8441 тыс. т (16,6%), Мишкинский - 5357 тыс. т (10,5%), Кетовский - 3166 тыс. т (6,2%). В остальных районах ресурсы торфа распределены относительно равномерно и составляют в каждом районе от 0,1% до 3,2% от общих ресурсов области.

Из указанных запасов торфа в качестве топлива может быть использован так называемый топливный торф, балансовые запасы которого расположены в 9 районах области и составляют 16,59 млн. т (32,5% от суммарных ресурсов). В свою очередь ресурсы топливного торфа распределены неравномерно по этим районам: Далматовский - 6,72 млн. т (40,5% от общих запасов топливного торфа), Шатровский - 2,46 млн. т (14,8%), Кетовский - 2,40 млн. т (14,5%), Мишкинский - 2,14 млн. т (12,9%), Шадринский - 1,95 млн. т (11,7%), Шумихинский - 0,45 млн. т (2,7%), Мокроусовский - 0,31 млн. т (1,8%), Белозерский - 0,12 млн. т (0,7%), Сафакулевский - 0,05 млн. т (0,3%, таблица 4.2.).

 

Таблица 4.2.

 

Распределение запасов топливного торфа по районам Курганской области

 

N п/п

Район

Балансовые запасы топливного торфа тыс. т

% от общих запасов топливного торфа на территории Курганской области

1.

Альменевский

-

-

2.

Белозерский

118

0,7%

3.

Варгашинский

-

-

4.

Далматовский

6 724

40,5%

5.

Звериноголовский

-

-

6.

Каргапольский

-

-

7.

Катайский

-

-

8.

Кетовский

2 402

14,5%

9.

Куртамышский

-

-

10.

Лебяжьевский

-

-

11.

Макушинский

-

-

12.

Мишкинский

2 138

12,9%

13.

Мокроусовский

305

1,8%

14.

Петуховский

-

-

15.

Половинский

-

-

16.

Притобольный

-

-

17.

Сафакулевский

49

0,3%

18.

Целинный

-

-

19.

Частоозерский

-

-

20.

Шадринский

1 945

11,7%

21.

Шатровский

2 459

14,8%

22.

Шумихинский

446

2,7%

23.

Щучанский

-

-

24.

Юргамышский

-

-

 

Всего:

16 586

100%

4.2. Основные направления использования торфа в качестве топлива

Торф - ценнейший природный биологический материал. Из всех видов твердых топлив - это самое молодое отложение, образующееся естественным образом, путем разложения отмерших частей деревьев, кустарников, трав и мхов, в условиях повышенной влажности и ограниченного доступа кислорода.

Основные сферы применения можно разделить на две группы: энергетика и сельское хозяйство. Использование торфа как топлива обусловлено его составом: большим содержанием углерода, малым содержанием серы, вредных негорючих остатков и примесей.

Основными недостатками этого вида топлива являются:

- более низкая, чем у угля энергетическая калорийность;

- трудности сжигания из-за высокого содержания влаги (до 65%).

Основные достоинства:

- экологическая чистота сгорания (малая доля серы);

- полное сгорание (малый остаток золы);

Торф является перспективным местным источником получения тепловой и электрической энергии.

В качестве топлива торф применяется в трех видах:

- фрезерный (измельченный) торф в виде россыпи для сжигания во взвешенном состоянии;

- полубрикет (кусковой) торф, малой степени прессования, производимый непосредственно на торфяной залежи;

- торфяной брикет, высококалорийный (калорийность 4000-4200 ккал/кг) продукт большой степени прессования, может заменять каменный уголь (калорийность 5100 ккал/кг).

Потребителями топливного торфа являются тепловые электростанции, котельные, бытовые потребители.

4.3. Данные о технологии и применяемой технике для добычи торфа

4.3.1. Добыча фрезерного торфа

Торфяные месторождения в естественном состоянии сильно обводнены. В зависимости от типа и степени разложения торфа его естественная влажность составляет 88 - 92%. Это значит, что для получения одной тонны готовой торфяной продукции нужно удалить от 3 до 5 т воды. Избыточная вода удаляется в два этапа:

- при проведении осушительных мероприятий свободная вода удаляется из торфяной залежи за счет силы тяжести путем ее стекания по осушительным каналам в водоприемник;

- оставшаяся избыточная влага удаляется при естественной сушке в процессе испарения.

Чем больше воды удаляется при осушении, тем меньше ее нужно испарить в технологическом процессе производства торфяной продукции.

В настоящее время при существующих технологиях осушения и добычи торфа можно считать, что примерно половина избыточной воды удаляется на этапе осушения, а другая половина - в процессе естественной сушки путем испарения.

Торфяная залежь разрабатывается при влажности, называемой эксплуатационной. Это влажность разрабатываемого (фрезеруемого) слоя. Нормативная величина эксплуатационной влажности при фрезерном способе добычи торфа составляет 75 - 81%, а при фрезформовочном - 82 - 86%. Фактические значения эксплуатационной влажности могут отклоняться в меньшую или большую стороны в зависимости от метеорологических условий, состояния осушительной сети, состояния поверхности полей и др. Поэтому чем меньше будет эксплуатационная влажность, тем меньше воды нужно удалить путем испарения при естественной сушке, тем выше будет эффективность производства. При снижении эксплуатационной влажности уменьшается продолжительность сушки, возрастают количество циклов и сезонные сборы.

При нормально работающем осушении можно раньше начинать сезон и быстрее вводить производственные площади в эксплуатацию после выпадения осадков.

Комплекс искусственных гидротехнических сооружений, относящийся к тому или иному способу осушения, составляет осушительную систему.

Любая осушительная система состоит из водоприемника, осушителей, проводящих и ограждающих каналов, сооружений на сети (шлюзы, мосты, отстойники и др.). В качестве водоприемника используются чаще всего реки, ручьи, крупные каналы, а также озера и водохранилища.

Открытая осушительная сеть состоит из мелкой сети открытых осушителей, так называемых картовых каналов, регулирующих сток поверхностных вод, а также инфильтрацию атмосферных вод, и проводящей сети, осуществляющей отвод воды, поступающей от картовых каналов, за пределы осушаемой площади. Проводящая сеть включает валовые, соединительные и магистральные каналы. Последние принимают сбрасываемые с осушаемой залежи воды и транспортируют их до водоприемника - реки или озера.

Также в осушительную систему входят нагорные каналы, ограждающие месторождение от притока поверхностных вод с внешнего водосбора, а также ловчие каналы, которые служат для перехвата грунтовых вод, поступающих на осушаемые объекты, и отвода их в водоприемник.

Расстояние между картовыми каналами для залежей низинного типа 40 м, для верховой и других залежей 20 м. На низинных залежах топяного подтипа расстояние между картовыми каналами принимается равным 20 м. Валовые каналы должны примыкать к магистральному, а картовые к валовым под углом 90°. За пределами границ разработки валовые каналы могут примыкать к магистральному под острым углом. Расстояние между валовыми каналами, как правило, 500 м, но может достигать и 1000 м. Это связано с технологической схемой добычи торфа. При некоторых технологических схемах расстояние составляет 250 - 300 м.

Кроме того, на полях добычи торфа создается сеть противопожарного водоснабжения, которая включает специально созданные противопожарные каналы в совокупности с валовыми. Иногда роль противопожарных каналов выполняют нагорные. Их в этом случае называют нагорно-противопожарными.

Важнейшим элементом осушительной сети является водоприемник. Основное требование, предъявляемое к водоприемнику, состоит в том, чтобы уровень воды в нем обеспечивал сброс воды с осушаемой территории без подпора и подтопления впадающих в водоприемник магистрального канала и осушительной сети. Водоприемник должен иметь пропускную способность, обеспечивающую своевременный отвод избыточных вод с осушаемой территории.

В некоторых случаях водоприемник не отвечает предъявляемым к нему требованиям. Основными причинами неудовлетворительной работы водоприемников являются:

- большая извилистость рек и связанное с этим зарастание русла и засорение его наносами и другими посторонними предметами;

- недостаточные размеры и уклон русла, подпоры воды, создаваемые искусственными сооружениями, высокое расположение водоприемника по отношению к осушаемой территории.

Если водоприемник не обеспечивает своевременный отвод воды с осушаемой территории, то проводят мероприятия по его регулированию, которые сводятся к углублению, расширению и спрямлению русла. В случае нецелесообразности регулирования водоприемника по технико-экономическим показателям или условиям охраны природы применяют осушение с механическим водоподъемом, т.е. в устье магистрального канала устанавливается насосная станция для перекачки воды из него в водоприемник.

Подготовка поверхности торфяных месторождений для добычи торфа фрезерным способом имеет целью создать необходимые условия для эффективной работы технологического оборудования, равномерной полевой сушки торфяной крошки на всей площади и возможного сокращения продолжительности перерывов в производственном процессе, вызванных осадками.

Техническое состояние производственной площади определяется сочетанием микрорельефа поверхности, степени осушенности залежи и наличия древесных включений в разрабатываемом слое.

Выбор той или иной технологической схемы подготовки зависит от характера поверхности, растительного покрова торфяного месторождения, характеристики залежи, назначения торфяной продукции. Причем в качестве основных признаков характеристики торфяного месторождения приняты характер древесной и кустарниковой растительности и пнистость.

Сводка древесной растительности является одной из наиболее трудоемких операций подготовки, включает валку деревьев, обрезку сучьев со стволов, раскряжевку стволов на части определенной длины и укладку их в кладницы, погрузку и транспортирование товарной (деловой и дровяной) древесины на промежуточный склад, складирование (штабелирование) древесины, сбор сучьев, вершин и других порубочных остатков и сжигание их с соблюдением мер пожарной безопасности.

В настоящее время наиболее трудоемкие операции по сводке леса механизированы. Древесная и кустарниковая растительность срезается с помощью различных машин, имеющих в качестве рабочих органов или дисковые фрезы, вращающиеся в горизонтальной плоскости, или ножи, поставленные горизонтально и под углом (или поперек) к направлению движения. С помощью дисковых фрез легко срезать более крупные деревья. Поэтому этот рабочий орган принят в машинах по сводке леса с поверхности торфяных месторождений.

В зависимости от характеристики месторождения и торфяной залежи (облесенность, степень разложения, пнистость, влажность) состав выполняемых операций по подготовке будет различным. На выбор технологической схемы подготовки влияет и способ производства торфяной продукции, главным образом, принцип сбора фрезерного торфа с поверхности полей, а именно: механический или пневматический. Учитываются также качественные показатели, предъявляемые к торфяной продукции, степень засоренности ее древесными включениями, масштаб производства и др.

Принципиальное различие технологических схем подготовки состоит в методе освобождения подготавливаемого слоя торфяной залежи от древесных включений. В настоящее время применяются два метода:

- корчевка, когда древесные включения с помощью различных корчевателей извлекаются из залежи и вывозятся за пределы подготавливаемой площади;

- глубокое фрезерование, при котором верхний слой торфяной залежи фрезеруется на глубину 0,4 м вместе с находящимися в нем древесными включениями. При этом древесина перерабатывается в стружку размером в несколько сантиметров.

Подготовка производственных площадей в настоящее время осуществляется (90 - 95% от общего объема подготовки) по второму методу, т.е. с применением машин глубокого фрезерования. Это объясняется высокой производственной и технико-экономической эффективностью технологической схемы подготовки по методу глубокого фрезерования за счет уменьшения количества технологических операций, снижения трудоемкости, повышения качества подготовки полей (таблица 4.3.).

 

Таблица 4.3.

 

Технологическая схема подготовки поверхности торфяной залежи при добыче фрезерного торфа для производства брикетов

 

N п/п

Технологическая операция Оборудование

1

Сплошное фрезерование верхнего слоя торфяной залежи на глубину 0,15 м с переработкой очеса, кочек, кустарника и корней

Машина для глубокого фрезерования торфяной залежи

2.

Корчевание скрытых в залежи пней на глубину 0,4 м, подбор и погрузка пней

Корчеватель пней с конвейером

3.

Вывозка пней за пределы подготавливаемой площади на склад

Прицеп-самосвал

4.

Профилирование поверхности карты

Шнековый профилировщик

5.

Повторное корчевание пней на глубину до 0,4 м на приканальных полосах (по одному проходу вдоль канала), подбор и погрузка пней

Корчеватель пней с конвейером

6.

Вывозка пней за пределы полей на склад

Прицеп-самосвал

7.

Сбор мелких пней с древесными остатками и вывозка их к валовым каналам при пнистости разрабатываемого слоя:

- до 1% - один проход;

- более 1% - два прохода

Машина для сбора мелких пней

8.

Погрузка мелких пней и вывозка их на склад

Погрузчик, прицеп-самосвал

9.

Штабелирование пней на складе (50% от вывезенного объема)

Погрузчик с грейфером, погрузочный кран

 

Суть метода глубокого фрезерования заключается в том, что с помощью фрезы перерабатывается корнеобитаемый слой торфяного месторождения вместе с произрастающими кустарником, мелкими (до 8 см в диаметре) деревьями, травяно-моховым покровом и древесными включениями при одновременном перемешивании и уплотнении сфрезерованной массы. Применение этого метода подготовки позволяет сократить число операций и количество технологических машин, иметь хорошие технико-экономические показатели при достаточно высоком качестве подготовленных полей.

Однако высокая засоренность подготовленного слоя мелкими древесными остатками ухудшает качество торфяной продукции и осложняет работу пневмоуборочных машин. Метод глубокого фрезерования отличает высокая энергоемкость процесса и, как следствие этого, малая производительность машин, особенно при наличии большого количества включений древесины. Эти факторы ограничивают применение метода глубокого фрезерования на ремонте производственных площадей, где предпочтение отдается корчеванию.

Глубокое (до 40 см) фрезерование залежи вместе с древесными включениями осуществляется машинами МТП-41, МТП-42А, МТП-44А и МП-20. Эти машины предназначены для работы на предварительно осушенных закустаренных торфяных и минеральных грунтах без каменистых включений. Обрабатываемая площадь может быть покрыта кустарником и мелколесьем различных пород диаметром до 8-10 см, а также пнями свежей и давней рубки высотой не более 10 см и диаметром не более 20 см. Деревья диаметром стволов более 12 см должны быть сведены, а пни диаметром более 20 см удалены. При работе зимой промерзание грунта не должно быть более 10 см, а высота снежного покрова не более 20 см.

Машина МТП-44А является полуприцепной к трактору и состоит из переднего отклоняющего бруса для пригибания живорастущих деревьев, рамы, отбойной плиты, дышла, задней опоры, конического редуктора с муфтой предельного момента, бортового редуктора с демпфером, фрезы с редуктором, двух карданных валов с кожухами, сепарирующей гребенки, гидросистемы и ходоуменьшителя.

В настоящее время фрезерование залежи машинами глубокого фрезерования производится в основном в летний и осенний периоды.

Корчевание древесных остатков для подготовки торфяных месторождений к эксплуатации применяется довольно редко и является малоэффективным, так как в процессе извлечения пней вместе с ними поднимается растительный слой, вследствие чего объем вывозки возрастает в 2 - 3 раза по сравнению с объемом пней, что существенно увеличивает стоимость и трудоемкость работ. Тем не менее его применение оправдано при подготовке производственных площадей для добычи торфа на брикетирование и торфа низкой степени разложения в сочетании с предварительной обработкой подготавливаемого слоя залежи машинами МТП-44А на глубину 0,15 м.

По своему принципу действия корчеватели делятся на пассивные и активные. Пассивные корчеватели используются при ремонте производственных площадей с пнистостью в слое до 1,5%.

Принцип действия пассивного корчевателя состоит в том, что его рабочий орган (крюк, зуб, клык) погружается в залежь на глубину 0,3 - 0,4 м и под действием силы тяги трактора перемещается, прорезая в торфяной залежи узкую щель. При встрече рабочего органа с пнем последний или извлекается из залежи, или частично разрушается. Наблюдения за работой пассивных корчевателей показывают, что извлечение пней из залежи происходит при захвате рабочим органом корчевателя корневищ пней. В случае же захвата ствольной части пня последние, как правило, не извлекаются, а только частично разрушаются. С увеличением глубины погружения клыков в залежь средняя высота извлеченных пней также возрастает и стремится к пределу в 36 см.

Качество корчевания пассивными корчевателями довольно низкое, так как наблюдается пропуск древесных остатков как по ширине, так и в направлении движения. Для пассивных корчевателей коэффициент качества корчевания находится в диапазоне 0,2 - 0,4 в зависимости от количества проходов и типа корчевателя.

Механизм корчевания пней пассивным корчевателем осуществляется следующим образом. Находящийся в залежи клык ротора при поступательном движении трактора, встретив пень, сдвигает его и извлекает на поверхность. Рама с корчующим ротором поднимается. При наличии автоматического устройства в этот момент ротор проворачивается, освобождаясь от пня, новый клык вновь застопоривается, а очередной клык ротора под действием собственной массы погружается в залежь.

Серьезным недостатком работы пассивных корчевателей является то, что извлеченные древесные остатки практически не очищаются от торфяного грунта, в результате чего возрастает объем погрузки-вывозки и усложняется последующая разделка их на складе.

Фрезерование является первой и основополагающей операцией технологического цикла добычи фрезерного торфа. Цель фрезерования - размельчение верхнего слоя залежи и получение фрезерной крошки соответствующих размеров. Размельчение верхнего слоя залежи позволяет увеличить площадь поверхности частиц по сравнению с площадью пласта залежи и интенсифицировать процесс сушки торфяной крошки. Благодаря меньшему контакту с залежью снижается поступление влаги из нижележащих слоев торфяной залежи в сфрезерованную крошку.

От качества выполнения фрезерования во многом зависит величина циклового сбора и продолжительность сушки торфа, поэтому при фрезеровании необходимо получить такие параметры слоя фрезерного торфа, сушка которого в конкретных погодных условиях протекала бы наиболее интенсивно.

Общие технологические требования к фрезерованию:

- фрезерование должно осуществляться на расчетную глубину. Отклонение фактической глубины от расчетной изменяет сроки сушки и нарушает процесс добычи фрезерного торфа, ухудшает условия работы машин по уборке торфа и приводит к увеличенным потерям торфа. Допускается отклонение фактической глубины фрезерования от расчетной не более _15%;

- расчетная глубина фрезерования должна изменяться в зависимости от условий сушки. В жаркую летнюю погоду глубина фрезерования должна быть больше, а при слабой сушке ее следует уменьшать. Это связано с необходимостью выдерживать расчетную длительность цикла для более равномерной и полной загрузки технологических машин;

- поступательная скорость фрезерующего агрегата выбирается максимально возможной исходя из условий движения и соблюдения расчетной глубины фрезерования;

- поверхность карты должна быть зафрезерована полностью, без огрехов, с перекрытием соседних проходов на 0,05 - 0,1 м.

Наиболее широкое применение для добычи торфа получили фрезерные барабаны. Привод для вращения фрез осуществляется от трактора с помощью карданного вала и системы передач. Отдельные секции фрезы шарнирно соединены между собой для лучшего вписывания в неровности поля. Специальные штурвалы и винты позволяют изменять положение по вертикали относительно рамы и катков, чем и обеспечивается различное заглубление рабочих элементов в торфяную залежь.

Ворошение слоя фрезерной крошки производится с целью интенсификации процесса испарения влаги и сокращения продолжительности сушки путем частичного переворачивания и перемешивания сохнущего слоя.

Рабочими элементами ворошилки являются полувинтовые лопасти, шарнирно соединенные с помощью длинных плоских тяг к раме машины. Рама ворошилки в прицепе к трактору перемещается на небольших колесах.

Общие технологические требования к ворошению:

- обеспечить переворачивание и перемешивание расстила фрезерной крошки на всю толщину;

- при ворошении должно происходить незначительное "подфрезерование" торфяной залежи, т.е. захват сырых частиц;

- после ворошения поверхность расстила фрезерного торфа должна быть ровной, без наличия гребней и впадин, а толщина расстила фрезерной крошки - постоянной.

Валкование является подготовительной операцией в технологическом цикле добычи фрезерного торфа, служит для создания необходимых условий при работе уборочных машин и способствует увеличению их производительности.

Основная задача валкования - сбор высушенного фрезерного торфа в валки треугольного сечения, располагаемые параллельно картовым каналам. В валках торф лучше предохраняется от намокания в ночные часы и при выпадении небольших осадков.

Общие технологические требования к валкованию:

- валкование производится при достижении торфом в расстиле влажности не более 45% при уборке торфа на топливо или не более 58% при добыче фрезерного торфа повышенной влажности;

- расстояние между валками при работе бункерных уборочных машин рассчитывается исходя из условия полного наполнения бункера уборочной машины;

- валкование должно производиться с минимальными потерями высушенного торфа;

- валкование начинают не ранее чем через 2 часа после последнего ворошения и заканчивают с таким расчетом, чтобы торф выдерживался в валках до уборки примерно 1,5 - 2 ч;

- валкование может быть начато после ликвидации ночного увлажнения;

- валки должны быть прямолинейными и с поперечным сечением треугольной формы.

Основная задача уборки - сбор высушенного торфа с поверхности карты и его транспортировка к месту складирования и хранения - штабелю. На предприятиях работают две марки бункерных уборочных машин - МТФ-41 и МТФ-43А.

Машина МТФ-43А состоит из бункера, скрепера, ковшового элеватора, конвейера для выгрузки торфа из бункера (подвижное дно бункера: ленточный конвейер у МТФ-41, пластинчатый - у МТФ-43А), привода к уборочной машине, гусеничного хода и смотровой площадки с лестницей.

Сбор сухого торфа из валка производится с помощью скреперного ковша. Он шарнирно присоединен к раме и опирается на специальный каток. В процессе уборки торфа валок находится между гусеницами трактора и машины. Торф из валка подгребается нижней кромкой скрепера и накапливается внутри него, откуда торф непрерывно вычерпывается ковшами элеватора, поднимается вверх и высыпается в бункер машины. За счет шарнирного соединения скрепера и регулирования положения поддерживающего катка можно собирать торф из валка без "подфрезерования" с минимальными потерями крошки.

В хорошую погоду при достаточно подсушенном подстиле скрепер опускается, чтобы собрать весь торф из валка; при повышенной влажности подстилающей залежи и влажности торфа на пределе уборочной скрепер несколько поднимают.

Выполнение основного технологического требования к уборке - сбор торфа из валка с минимальными потерями - обеспечивается регулированием рабочего аппарата:

- расстояние между рабочей кромкой нижнего ковша и поверхностью поля должно составлять 120 мм;

- расстояние между ковшами и задней стенкой скрепера должно быть равным 200 - 250 мм;

- расстояние между нижней кромкой задней стенки скрепера и поверхностью поля в зависимости от несущей способности и влажности залежи должно быть от 0 до 15 мм;

- ковши элеватора должны быть исправными (недеформированными), а их количество должно соответствовать технической характеристике машины;

- механизм регулирования давления задней стенки скрепера на залежь и сам скрепер должны находиться в исправном состоянии;

- должно быть исправным электрическое устройство, сигнализирующее об остановке ковшового элеватора.

Бункерные уборочные машины, как правило, работают колоннами по 3 - 4 машины. Такая организация работы позволяет быстрее завершить уборку торфа на каждой карте или технологической площадке и начать новый технологический цикл.

За рабочий проход вдоль одного валка машина собирает торф в бункер. В конце рабочего прохода машина направляется к штабелю и выгружает торф в навал на его откос. Дно бункера состоит из пластинчатого конвейера, при включении которого торф приподнимает шарнирно подвешенную правую боковую стенку бункера и высыпается в навал у штабеля.

Штабели расположены вдоль валовых каналов на концах карт. Между штабелями остаются промежутки. Положение штабелей ежегодно меняется для равномерной сработки подштабельной полосы. Промежутки между штабелями в текущем сезоне обычно занимаются штабелями в следующий год.

Основная задача штабелирования - формирование штабеля фрезерного торфа с целью длительного его хранения с наименьшими потерями.

Штабелирующая машина предназначена для перемещения торфа из навалов в штабели высотой до 8 м. Она осуществляет оправку откосов штабеля для придания ему правильной формы и может выполнять передвижку штабелей.

Машина состоит из рабочего органа - скребковой самотаски, состоящей из наклонной и горизонтальной частей, скребков, натяжной звездочки, вертикальной П-образной рамы, поворотного кронштейна, ведущей звездочки, противовеса, гусеничного хода, двигателя и кабины водителя.

Рабочим органом машины является самотаска со скребками. Передвигаясь вдоль штабеля, машина скребками перемещает торф из навала на его откосы. Учитывая, что скорость движения скребков постоянна, предусмотрены различные скорости движения штабелирующей машины взад и вперед. Машина самоходная с двигателем внутреннего сгорания.

Основные технологические требования к штабелированию:

- штабелирование рекомендуется выполнять после каждого цикла уборки;

- при штабелировании должно происходить распределение фрезерного торфа слоем одинаковой толщины по всей боковой поверхности штабеля, обращенной в сторону производственной площади;

- для снижения намокания торфа в период хранения штабели должны быть тщательно оправлены, иметь ровные (без впадин) боковые и торцовые поверхности. Угол наклона боковых и торцовых откосов штабеля должен быть максимально возможным и соответствовать углу естественного откоса фрезерного торфа (38 - 420);

- при штабелировании не допускается оставление "подушки" из сухого торфа у основания штабеля;

- если навалы торфа у штабеля попали под осадки, то возобновление штабелирования разрешается лишь после просушки верхнего намокшего слоя торфа;

- поперечное сечение штабеля должно иметь форму равнобедренного треугольника. При высоте штабеля более 8 м и длине по основанию 75 м допускается сечение в форме равнобедренной трапеции с шириной поверху не более 2 м;

- продольная ось штабеля должна быть прямолинейной;

- поступательная скорость штабелирующей машины выбирается такой, чтобы не наблюдалось просыпания торфа, перемещаемого скребками самотаски, в сторону, противоположную движению машины.

Законченный комплекс работ по фрезерованию торфяной залежи, сушке слоя фрезерной крошки и уборке готовой продукции называется технологическим циклом производства фрезерного торфа.

4.3.2. Добыча кускового торфа

Кусковой торф не уступает по калорийности дровам, бурому углю, сланцам, низкосортному каменному углю и как топливо используется на муниципальных котельных для снабжения теплом поселков, небольших городов, воинских частей, населения.

Технологический процесс производства кускового торфа состоит из следующих последовательно выполняемых операций:

- добычи торфа-сырца и его переработки,

- выстилки торфяной массы на поле с одновременным формированием на куски установленных форм и размеров,

- сушки торфяных кирпичей и уборки готовой продукции в штабели.

После сушки и уборки одной партии торфа поле застилается новым торфом, и все работы повторяются в той же последовательности.

Добыча кускового торфа производится экскаваторным способом с применением ковшовых устройств, когда торфяная залежь разрабатывается карьерами на полную или максимально возможную глубину, и способом щелевого фрезерования на глубину 0,4-0,8 м. Торф, добываемый экскаваторным способом, в отличие от получаемого методом фрезерования называется экскаваторным. Его добывают из залежи всех типов со средней степенью разложения по глубине пласта не менее 15%.

К настоящему времени в странах Балтии распространилась, в основном, технология, когда с поверхности болота дисковой фрезой срезают торфяную массу, прессуют цилиндрические куски и оставляют их там же для естественной сушки. Для ускорения сушки слой кускового торфа поворачивают, затем сгребают в валки, чтобы облегчить сбор.

Скорость высыхания кускового торфа несколько меньше зависит от погоды, чем фрезерного, поскольку у него меньше контакт с поверхностью болота. В Финляндии, например, развиты такие технологические решения, где кусковой торф прессуют волнообразно, и это еще больше ускоряет сушку. В среднем за лето удается на болоте вырезать, высушить и собрать от двух до трех "урожаев" кускового торфа.

Качество кускового торфа сильно зависит от того, в какой степени измельчены куски и тонкая фракция. Хотя технологии стремятся избежать измельчения, для получения высококачественного кускового торфа тонкую фракцию необходимо просеять и оставить на поверхности. Оставленная мелочь не пропадает, ее используют в следующем производственном цикле.

4.4. Данные о технологии и применяемой технике для переработки торфа

Одним из видов переработки торфа является брикетирование. Под брикетированием понимается процесс превращения сыпучего материала в твердое кусковое изделие посредством прессования. Торф является хорошо брикетируемым материалом, не требующим для соединения частиц связующих добавок. В процессе прессования происходит уплотнение торфа и его цементация за счет сцепления между частицами. Эти внутренние силы, возникающие при брикетировании, создают механическую прочность брикетов.

Фрезерный торф как сырье для брикетирования характеризуется следующими показателями: тип, вид, ботанический состав, фракционный состав, содержание не смерзающейся и смерзающейся влаги, теплоемкость и теплопроводность, пористость, склонность к саморазогреванию и самовозгоранию. На современном технологическом оборудовании брикетных заводов представляется возможным брикетировать фрезерный торф всех типов. Наиболее же эффективно перерабатывается торф средней и повышенной степени разложения. Для брикетирования торфа пониженной степени разложения требуется проводить дополнительные мероприятия при строительстве площадей для добычи торфа, а также при заготовке и переработке на заводе.

Оптимальная влажность, при которой обеспечивается наиболее низкая себестоимость заводского предела, составляет 40-50%. Для торфобрикетных предприятий с собственными сырьевыми базами норма предельной зольности фрезерного торфа устанавливается в зависимости от естественной зольности залежи по данным паспортизации, но не более 23%.

Наиболее успешно перерабатывается в брикеты фрезерный торф равномерного фракционного состава, состоящий из частиц размером до 8 мм. Одним из основных требований к фрезерному торфу, как сырью для брикетирования, является постоянство показателей его качества. Колебания влажности, зольности, плотности и засоренности сырья в сильной степени затрудняют управление технологическим процессом производства и приводят к снижению качества и удорожанию готовой продукции.

Технологический процесс получения торфяных брикетов в заводских условиях слагается из следующих основных операций: переработки сырого фрезерного торфа или торфяной крошки влажностью 40-53%, сушки его до влажности не более 18% и прессования высушенного торфа в брикеты.

Фрезерный торф влажностью до 25% брикетируется в ленточных штемпельных прессах. Для получения брикета из торфа с большей влажностью (до 50%) его сушат в сушильных установках (пневмопароводяная, паротрубчатая, парогазовая, пневмогазовая), которые в основном и определяют схему брикетирования торфа.

Брикетирование торфа с пневмогазовой сушкой осуществляется по схеме: классификация и дробление (в отдельных случаях) поступающего сырья до крупности менее 6-10 мм; сушка дымовыми газами в пневмогазовой сушилке (труба-сушилка, сушилка с мелющим вентилятором или шахтной мельницей) с улавливанием сухого торфа в циклонах; прессование, охлаждение брикетов в охладительных желобах до 40°С.

4.5. Основное оборудование котельных, работающих на торфе

На современных котельных установках, работающих на биотопливе (торф, древесные отходы), может использоваться топливо с высокой относительной влажностью, достигающей 55%.

В состав котельных, работающие на биотопливе, входит следующее основное и вспомогательное оборудование:

- котлы водогрейные;

- механизированные склады биотоплива с выгрузкой гидротолкателями и шнековыми выгружателями;

- конвейеры (ленточные, скребковые, винтовые) для топлива и золы;

- бункеры для биотоплива и золы;

- комплекты электрооборудования, автоматики и КИП для котельных установок;

- дымовые трубы;

- вспомогательное оборудование: насосы, вентиляторы, дымососы, трубопроводная арматура, трубопроводы, газоходы и т.д.

В зависимости от характеристик применяемого биотоплива (влажность, фракционный состав) водогрейные котлы производятся в двух конструктивных исполнениях:

- с наклонно-переталкивающей решеткой;

- с нижней подачей топлива шнековым питателем.

В котлах с наклонно-переталкивающей решеткой применена топка для слоевого сжигания топлива на механической решетке наклонного типа с естественной циркуляцией воды и водяной рубашкой. Конвективная часть котла газотрубная с тремя ходами дымогарных труб. Топливо из питающего бункера подается на колосниковую решетку и перемещается по ней как за счет силы тяжести, так и за счет движения колосников, частоту перемещения которых можно изменять в зависимости от требуемой теплопроизводительности.

Обмуровка топки выполнена из специального жаростойкого материала. Зола от сгоревшего топлива попадает на поворотную зольную решетку, с которой периодически сбрасывается на находящийся под котлом скребковый транспортер мокрого или сухого золоудаления.

Котлы с нижней подачей топлива шнековым питателем применяются при использовании топлива размером до 100 мм и влажностью 25-30%. В конструкции котлов применена однолотковая (реторная) топка с нижней подачей топлива. Топливо шнековым питателем подается в лоток, к которому по всей его длине примыкает колосниковая решетка, изготовленная из высокохромистого чугуна, на которой происходит процесс горения, зола проваливается в отверстия в колосниковой решетке. Подача воздуха для горения под колосники и непосредственно в топку выполнена таким образом, что обеспечивается подогрев подводимого в топку воздуха. На боковой стенке топки имеется люк для розжига котла, а также его обслуживания и возможного ремонта.

Обмуровка топки изготовлена из жаростойких и износоустойчивых материалов. Конвективная часть котла устанавливается над топкой и представляет из себя горизонтальный барабан, внутри которого установлены дымогарные трубы, переднюю и заднюю газовые камеры, тепловую изоляцию с обшивкой. Дымовые газы проходят через дымогарные трубы омываемые водой. Водогрейные котлы типа КВр "Дебрянск" производства открытого акционерного общества "Брянсксантехника" (город Брянск), используют в качестве топлива дрова, древесные отходы, торфобрикет (таблица 4.4.).

 

Таблица 4.4.

 

Технические характеристики котлов типа КВр "Дебрянск" производства открытого акционерного общества "Брянсксантехника"

 

Показатель

Тип котла

КВр-0,25

КВр-0,4

КВр-0,63

КВр-0,8

КВр-1,0

Теплопроизводительность, МВт

0,25

0,4

0,63

0,8

1,0

Температура воды на выходе из котла, °С

95

95

95

95

95

Температура воды на входе в котел, °С

70

70

70

70

70

Максимальное рабочее давление, МПа

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

КПД, %, не менее

80

81

82

82

82

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

 

длина (без подающего шнека)

2450

3020

3110

3560

3740

ширина

1240

1490

1820

1820

1910

высота

1630

1850

2130

2060

2100

Масса, кг, только металлических деталей

950

1350

1900

2300

3100

Стоимость, тыс. руб.

161,0

226,0

341,0

425,5

453,5

 

Водогрейные котлы типа КВр производства общества с ограниченной ответственностью "Луга-Лотос" (город Луга Ленинградской области) в качестве топлива так же используют дрова, уголь, торфобрикет и близки по стоимости (таблица 4.5.).

 

Таблица 4.5.

 

Технические характеристики котлов типа КВр производства общества с ограниченной ответственностью "Луга-Лотос"

 

Показатель

Тип котла

КВр 0,35-95

КВр 0,5-95

КВр 0,63-95

КВр 0,8-95

КВр 1,0-95

КВр 1,5-95

Теплопроизводительность, МВт

0,35

0,5

0,63

0,8

1,0

1,5

Температура воды на выходе из котла, °С

95

95

95

95

95

95

Температура воды на входе в котел, °С

70

70

70

70

70

70

Максимальное рабочее давление, МПа

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

КПД, %, не менее

80

80

80

80

80

80

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

 

 

длина (без подающего шнека)

1910

2340

2570

3080

3080

3610

ширина

1040

1260

1260

1260

1480

1690

высота

1340

1530

1530

1750

1750

1750

Масса, кг, только металлических деталей

950

1100

1250

1600

2500

1750

Стоимость, тыс. руб.

190,1

263,0

280,1

338,0

404,0

471,2

4.6. Оценка целесообразности и возможностей использования торфа в качестве топлива в коммунальных системах теплоснабжения Курганской области с учетом планируемого уровня газификации населенных пунктов области и возможностей транспортировки

Оценка целесообразности и перспектив использования торфа в качестве топлива в коммунальных системах теплоснабжения Курганской области включала в себя анализ:

- планируемого уровня газификации населенных пунктов области;

- транспортной доступности, т.е. учета географического положения торфяных месторождений, их близости к дорогам, потребителям и населенным пунктам;

- потенциала потребления, т.е. учета эксплуатационного запаса топливного торфа, достаточного для срока эксплуатации энергетических и тепловых установок потребителей.

Основные запасы топливного торфа сосредоточены в следующих районах (таблица 4.6.): Далматовский - 6,72 млн. т (40,5% от общих запасов топливного торфа), Шатровский - 2,46 млн. т (14,8%), Кетовский - 2,40 млн. т (14,5%), Мишкинский - 2,14 млн. т (12,9%), Шадринский - 1,95 млн. т (11,7%).

 

Таблица 4.6.

 

Основные запасы топливного торфа по районам Курганской области

 

N п/п

Наименование района

Балансовые запасы топливного торфа, млн. т

% от общих запасов топливного торфа на территории Курганской области

Примечание

 

Далматовский

6,72

40,5

район газифицирован

 

Шатровский

2,46

14,8

район газифицирован

 

Кетовский

2,40

14,5

район газифицирован

 

Мишкинский

2,14

12,9

район газифицирован

 

Шадринский

1,95

11,7

район газифицирован

 

Объем возможной годовой добычи топливного торфа в указанных районах в течение 15 лет составит 4,4 млн. т у.т./год.

В связи с тем, что при доставке торфобрикетов на большие расстояния (более 250 км) конечная стоимость торфа для потребителя будет выше стоимости угля (в пересчете на условное топливо), то перспективными для разработки являются месторождения наиболее приближенные к районным центрам, расположенные в: Шадринском, Далматовском, Кетовском и Юргамышском районах (таблица 4.7.). Однако большая часть населенных пунктов Шадринского, Далматовского и Кетовского районов, в которых расположены отопительные котельные, уже газифицированы или планируется газифицировать до 2015 года.

 

Таблица 4.7.

 

Дифференциация торфяных месторождений в зависимости от величины запасов топливного торфа и расстояний

 

N п/п

Наименование муниципального образования

Величина запасов топливного торфа, тыс. т в зависимости от расстояния от месторождения торфа до районного центра

до 50 км

50-100 км

100-150 км

1.

Альменевский район

138

2 315

1 768

2.

Белозерский район

754

1 766

3 104

3.

Варгашинский район

1 880

-

2 263

4.

Далматовский район

3 712

4 519

926

5.

Звериноголовский район

-

-

103

6.

Каргапольский район

-

2 488

3 296

7.

Катайский район

207

6 771

2 168

8.

Кетовский район

1 880

-

2 576

9.

Куртамышский район

-

3 797

1 794

10.

Лебяжьевский район

-

513

2 312

11.

Макушинский район

-

-

2 050

12.

Мишкинский район

-

3 584

8 242

13.

Мокроусовский район

305

-

1 880

14.

Петуховский район

-

-

305

15.

Половинский район

-

135

2 385

16.

Притобольный район

-

-

4 478

17.

Сафакулевский район

-

-

3 053

18.

Целинный район

-

-

2 315

19.

Частоозерский район

-

305

-

20.

Шадринский район

3 957

5 149

6 940

21.

Шатровский район

2 133

1 830

7 490

22.

Шумихинский район

538

2 522

1 146

23.

Щучанский район

446

2 176

1 599

24.

Юргамышский район

2 939

2 157

1 421

 

Для рассмотрения варианта использования торфа в качестве топлива в коммунальных системах теплоснабжения выполнена оценка возможной целесообразности организации добычи торфа, производства топливных брикетов и доставки потенциальным потребителям Лебяжьевского, Макушинского, Петуховского и Звериноголовского районов. На территории данных районов находятся 130 котельных, из них 122 угольных, 1 котельная на жидком топливе и 7 электрокотельных. Годовое потребление топлива котельными районов составляет 34,2 тыс. т условного топлива (у.т., таблица 4.8.).

 

Таблица 4.8.

 

Годовое потребление топлива

 

N п/п

Муниципальное образование

Количество котельных, использующих в качестве топлива

Потребление топлива, т у.т./год

уголь

жидкое топливо

электроэнергия

1.

Лебяжьевский район

24

1

-

9421,7

2.

Макушинский район

37

-

-

10152,9

3.

Петуховский район

32

-

5

10329,4

4.

Звериноголовский район

29

-

2

4260,6

Всего

122

1

7

34164,6

В качестве сырьевой базы для котельных Лебяжьевского, Макушинского, Петуховского и Звериноголовского районов предполагается использование ближайших торфомассивов, расположенных на территории Кетовского района. Балансовые запасы топливного торфа в Кетовском районе составляют 686,3 тыс. т у.т., что обеспечит стабильное покрытие потребности в топливе указанных районов в течение 20 лет.

4.7. Оценка экономической эффективности организации добычи торфа и реконструкции коммунальных систем с целью перевода их на использование торфа в качестве топлива (капитальные и текущие затраты, экономический эффект, эффективность) с учетом замещения привозных видов топлива

4.7.1. Затраты на реализацию мероприятий

Закрытое акционерное общество "Управляющая компания БМК" в качестве мероприятия по использованию торфа предлагает организовать добычу торфа в Кетовском районе и производство торфобрикетов на вновь построенном торфобрикетном заводе производительностью 60 тыс. тонн в год в с. Просвет Кетовского района. На торфобрикетном заводе планируется установить 2 линии брикетирования, производительностью по 5 т торфобрикетов в час. Планируемый объем добычи фрезерного торфа в Кетовском районе составит 120000 т/год.

Ориентировочные затраты на оборудование для добычи и переработки торфа в топливные брикеты составят 172,5 млн. рублей (в ценах 2010 года), в том числе (таблица 4.9.):

- оборудование для подготовки болот, добычи торфа и его транспортировки - 41,5 млн. рублей;

- оборудование для переработки торфа в топливные брикеты - 119,5 млн. рублей;

- производственные быстровозводимые помещения - 11,5 млн. рублей.

Ориентировочные эксплуатационные и административные расходы составят 23,6 млн. руб./год (таблица 4.10.).

 

Таблица 4.9.

 

Перечень и стоимость оборудования для подготовки болот, добычи торфа, его транспортировки и производства торфобрикетов

 

N п/п

Наименование оборудования

Количество

Стоимость, тыс. руб.

Сумма, тыс. руб.

Оборудование для подготовки болот, добычи торфа и его транспортировки

1

Экскаватор

2

3290

6580

2

Трактор ДТ75

6

1099

6594

3

Бульдозер Б-170

1

2604

2604

4

Машина глубокого фрезерования МТП44

1

560

560

5

Бензопила Урал-2Т

10

11,2

112

6

Корчеватель роторный

1

455

455

7

Фрезбарабан

1

868

868

8

Ворошилка

2

217

434

9

Валкователь фрезерного торфа

3

322

966

10

Уборочная машина МТФ43

3

1328,6

3985,8

11

Погрузчик-штабелер

1

1680

1680

12

Машина для транспортировки торфа

4

2800

11200

13

Машина УАЗ

1

350

350

14

Прочее навесное оборудование

-

4200

4200

15

Инструментарий

-

280

280

16

Транспортировочные затраты

-

656,6

656,6

 

Всего

41525,4

 

Оборудование для переработки торфа в топливные брикеты

1

Подготовка подъездных дорог

-

14000

14000

2

Прочие расходы

-

9580,6

9580,6

3

Линия брикетирования, производительностью 5000 кг/час

2

47903

95806

4

Транспортировочные затраты

-

112

112

 

Всего

119498,6

 

Производственные быстровозводимые помещения

1

Помещение под технологическое оборудование (клад/бытовка/завод)

-

8960

8960

2

Отопительная система помещения

1

546,84

546,84

3

Жилой блок (бытовка)

1

854,084

854,084

4

Санузел - комплекс

1

476

476

5

Дизель-генератор SDMO T20НK

1

441

441

6

Транспортировочные затраты

-

175

175

 

Всего

11452,924

Итого

172476,924

Таблица 4.10.

 

Эксплуатационные и административные расходы

 

N п/п

Статья затрат

Сумма, тыс. руб./год

1

Горюче-смазочные материалы

6300

2

Запасные детали

420

3

Электроэнергия

11550

4

Прочие расходы

350

5

Заработная плата, отчисления

5040

 

Всего

23 660

4.7.2. Оценка экономической эффективности

На основе данных по стоимости затрат на оборудование для добычи и переработки торфа проведен расчет срока окупаемости инвестиций в организацию добычи и переработки торфа в Кетовском районе. Оценка экономической эффективности мероприятия проведена в соответствии с методологией UNIDO на базе программного обеспечения оценки инвестиционных проектов "Альт-Инвест" (версия 6.0), результаты расчетов представлены в Приложении 1.

Мероприятия планируется реализовать в 2011-2015 гг. по следующим направлениям (таблица 4.11.).

 

Таблица 4.11.

 

Перечень мероприятий

 

N п/п

Наименование мероприятия

Объемы финансирования млн. руб., всего

2011 г.

2012 г.

2013 г.

2014 г.

2015 г.

1

Закупка оборудования для освоения болот и добычи фрезерного торфа

46,234

22,181

-

24,053

-

-

2

Подготовка подъездных дорог

27,606

-

-

27,606

-

-

3

Строительство производственных помещений

14,681

-

-

-

7,120

7,561

4

Установка 1-й линии брикетирования

63,144

-

-

-

63,144

-

5

Установка 2-й линии брикетирования

68,069

-

-

-

-

68,069

 

Итого:

219,734

22,181

-

51,659

70,264

75,630

 

Источником финансирования мероприятий должны стать средства частных инвесторов.

Основные риски реализации мероприятий связаны со следующими факторами:

1. В существующих системах теплоснабжения Курганской области отсутствует котельное оборудование, специально предназначенное для сжигания торфа.

2. Отсутствует налаженная схема сбыта топливных брикетов.

3. Для организации добычи торфа необходимы начальные финансовые средства в размере более 22,0 млн. руб., при этом собственные средства инвесторов должны составлять 36,5 млн. руб.

4. Проектная производительность торфобрикетного завода (60 000 тонн торфобрикетов в год) может быть достигнута только через 4 года после первоначальных капитальных вложений, которые должны осуществиться в 2011 году.

Финансовый план проекта формируется на основе прогноза дисконтированных денежных потоков и позволяет учесть изменения рыночной конъюнктуры, изменение стоимости денег, и риски, связанные с макро- и микроэкономическими условиями реализации проекта (таблица 4.12.):

- необходимые для реализации мероприятий инвестиции составляют 219,734 млн. руб.6;

- необходимые для реализации мероприятий собственные средства инвестора составляют 36,5 млн. руб.;

- дисконтированный чистый денежный поток - 53,524 млн. руб.;

- простой срок окупаемости составит около 8 лет;

- дисконтированный срок окупаемости составит около 11,4 лет;

- годовая ставка дисконтирования - 12%.

Средний экономический эффект за первые 5 лет после выполнения мероприятий для теплоснабжающих предприятий при закупке торфа взамен угля составит 26,68 млн. руб. в год (с 2015 по 2019 гг. включительно, таблица 4.13).

 

Таблица 4.12.

Финансовый план реализации мероприятия по использованию торфа

ГАРАНТ:

Начало. См. окончание

N п/п

Наименование показателя

годы

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

1

Инвестиции, млн. руб.

22,181

0

51,659

70,264

75,630

0

0

0

0

2

Чистый денежный поток (ЧДП), млн. руб.

-29,161

-6,920

-59,650

-52,540

19,714

59,062

56,759

50,116

49,099

3

Дисконтированный ЧДП, млн. руб.

-29,161

-6,070

-45,898

-35,463

11,672

30,675

25,859

20,028

17,212

4

Возврат финансирования, млн. руб.

1,553

3,805

9,167

17,514

29,879

37,436

37,242

37,021

36,769

 

ГАРАНТ:

Окончание. См. начало

N п/п

Наименование показателя

 

Всего

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

 

1

Инвестиции, млн. руб.

0

0

0

0

0

0

0

0

219,734

2

Чистый денежный поток (ЧДП), млн. руб.

50,398

51,675

52,983

54,303

55,652

57,079

58,331

59,803

487,275

3

Дисконтированный ЧДП, млн. руб.

15,498

13,939

12,537

11,271

10,132

9,116

8,172

7,349

53,524

4

Возврат финансирования, млн. руб.

36,482

36,154

35,781

35,355

31,500

23,175

22,811

11,721

443,362

Таблица 4.13.

 

Сравнение затрат на различные виды топливно-энергетических ресурсов (уголь и торфобрикеты)

ГАРАНТ:

Начало. См. окончание

Наименование показателя

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

Стоимость 1 т торфобрикетов с НДС, тыс. руб.

0

0

0

1,5448

1,6159

1,6821

1,7444

1,8037

1,8614

Стоимость 1 т угля*, тыс. руб.

2,3120

2,5160

2,7370

2,9340

3,1720

3,3240

3,4700

3,6090

3,7240

Расход угля, тонн, всего, в том числе:

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

Лебяжьевский район

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

Макушинский район

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

Петуховский район

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

Звериноголовский район

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

Расход торфобрикетов, всего, тонн

0

0

0

29894

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

Лебяжьевский район

0

0

0

8244

16488

16488

16488

16488

16488

Макушинский район

0

0

0

8883,8

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

Петуховский район

0

0

0

9038,2

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

Звериноголовский район

0

0

0

3728

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

Затраты на уголь, тыс. руб., в том числе:

108415,6

117981,8

128345,1

137582,8

148743,3

155871

162717,4

169235,4

174628

Лебяжьевский район

29898,2

32536,3

35394,2

37941,7

41019,5

42985,1

44873,2

46670,7

48157,8

Макушинский район

32218,5

35061,3

38141,1

40886,3

44202,9

46321,1

48355,7

50292,7

51895,3

Петуховский район

32778,6

35670,9

38804,1

41597,1

44971,4

47126,4

49196,3

51167,0

52797,4

Звериноголовский район

13520,3

14713,3

16005,7

17157,7

18549,5

19438,4

20292,2

21105,0

21777,5

Затраты на торф, тыс. руб., в том числе:

0

0

0

46180,9

96610,4

100571,5

104292,7

107838,4

111289,4

Лебяжьевский район

0

0

0

12735,5

26642,6

27735

28761,2

29739,0

30690,7

Макушинский район

0

0

0

13723,9

28710,3

29887,4

30993,3

32047,0

33072,5

Петуховский район

0

0

0

13962,4

29209,4

30407,0

31532,1

32604,1

33647,5

Звериноголовский район

0

0

0

5759,1

12048,1

12542,1

13006,1

13448,3

13878,7

Затраты на доставку тыс. руб., в том числе:

0

0

0

14074,4

29443,5

30650,6

31784,7

32865,4

33917,1

Лебяжьевский район

0

0

0

2652,3

5548,5

5776,0

5989,7

6193,4

6391,6

Макушинский район

0

0

0

4287,2

8968,7

9336,4

9681,9

10011,1

10331,4

Петуховский район

0

0

0

5815,6

12166,2

12665,0

13133,6

13580,1

14014,7

Звериноголовский район

0

0

0

1319,3

2760,0

2873,2

2979,5

3080,8

3179,4

Суммарные затраты на торф, в том числе:

0

0

0

60255,3

126053,9

131222,1

136077,4

140703,8

145206,5

Лебяжьевский район

0

0

0

15387,8

32191,1

33511,0

34750,9

35932,4

37082,3

Макушинский район

0

0

0

18011,1

37679,0

39223,8

40675,2

42058,1

43403,9

Петуховский район

0

0

0

19778,0

41375,6

43072,0

44665,7

46184,2

47662,2

Звериноголовский район

0

0

0

7078,4

14808,1

15415,3

15985,6

16529,1

17058,1

Годовая экономия затрат на топливо при замещении угля торфобрикетом**, тыс. руб.

0

0

0

8536,1

22689,4

24648,9

26640,0

28531,6

29421,5

ГАРАНТ:

Окончание. См. начало

Наименование показателя

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

Итого

Стоимость 1 т торфобрикетов с НДС, тыс. руб.

1,9191

1,9767

2,0360

2,0971

2,1600

2,2248

2,2915

2,3603

-

Стоимость 1 т угля*, тыс. руб.

3,8290

4,0010

4,1850

4,3780

4,5790

4,7900

5,0100

5,2400

-

Расход угля, тонн, всего, в том числе:

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

46892,6

797174

Лебяжьевский район

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

12931,7

219839,7

Макушинский район

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

13935,4

236901

Петуховский район

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

14177,6

241019,3

Звериноголовский район

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

5847,9

99414

Расход торфобрикетов, всего, тонн

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

59788,2

807138,7

Лебяжьевский район

16488

16488

16488

16488

16488

16488

16488

16488

222587,7

Макушинский район

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

17767,6

239862,3

Петуховский район

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

18076,5

244032,1

Звериноголовский район

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

7456,1

100656,7

Затраты на уголь, тыс. руб., в том числе:

179551,8

187617,2

196245,6

205295,8

214721,3

224615,5

234931,8

245717,1

2992216,1

Лебяжьевский район

49515,7

51739,9

54119,4

56615,2

59214,5

61943,1

64788,0

67762,3

825174,7

Макушинский район

53358,5

55755,3

58319,5

61009,0

63810,0

66750,3

69816,1

73021,2

889214,9

Петуховский район

54286,1

56724,6

59333,3

62069,6

64919,3

67910,7

71029,8

74290,7

904673,2

Звериноголовский район

22391,5

23397,4

24473,4

25602,0

26777,5

28011,4

29297,9

30642,9

373153,4

Затраты на торф, тыс. руб., в том числе:

114739,3

118181,6

121726,9

125378,8

129140,2

133014,5

137004,7

141115,0

1587084,3

Лебяжьевский район

31642,1

32591,4

33569,1

34576,2

35613,5

36681,9

37782,3

38915,8

437676,2

Макушинский район

34097,8

35120,7

36174,3

37259,6

38377,4

39528,7

40714,5

41936,0

471643,4

Петуховский район

34690,5

35731,3

36803,2

37907,3

39044,5

40215,9

41422,3

42665,0

479842,5

Звериноголовский район

14308,9

14738,2

15180,3

15635,7

16104,8

16588,0

17085,6

17598,2

197922,2

Затраты на доставку тыс. руб., в том числе:

34968,5

36017,6

37098,1

38211,0

39357,4

40538,1

41754,2

43006,9

483687,4

Лебяжьевский район

6589,7

6787,4

6991,0

7200,8

7416,8

7639,3

7868,5

8104,5

91149,5

Макушинский район

10651,7

10971,3

11300,4

11639,4

11988,6

12348,2

12718,7

13100,2

147335,2

Петуховский район

14449,2

14882,6

15329,1

15789,0

16262,7

16750,5

17253,1

17770,6

199862,0

Звериноголовский район

3277,9

3376,3

3477,6

3581,9

3689,4

3800,0

3914,0

4031,5

45340,7

Суммарные затраты на торф, в том числе:

149707,8

154199,2

158825,0

163589,8

168497,6

173552,6

178758,9

184121,9

2070771,7

Лебяжьевский район

38231,8

39378,8

40560,1

41777,0

43030,3

44321,2

45650,8

47020,3

528825,7

Макушинский район

44749,5

46092,0

47474,7

48899,0

50366,0

51876,9

53433,2

55036,2

618978,6

Петуховский район

49139,7

50613,9

52132,3

53696,3

55307,2

56966,4

58675,4

60435,6

679704,5

Звериноголовский район

17586,8

18114,5

18657,9

19217,6

19794,2

20388,0

20999,6

21629,7

243262,9

Годовая экономия затрат на топливо при замещении угля торфобрикетом**, тыс. руб.

29844,0

33418,0

37420,6

41706,0

46223,7

51062,9

56172,9

61595,2

497910,8

 

* - в стоимость угля включена доставка.

** - годовая экономия затрат на топливо рассчитана как разность затрат на уголь (при условии сжигания только угля) и на торф (при условии сжигания только торфа). В 2014 году экономия затрат рассчитана как разность затрат на уголь (при сжигании только угля) и затрат на топливо (уголь - 50% и торф - 50%), т.е. годовая экономия (2014 г.) = 137582,8 - (137582,8 / 2 +60255,3) = 8536,1 тыс. руб.

4.8. Основные выводы по использованию торфа в коммунальной энергетике

Проработка вопросов потенциала и практических возможностей по использованию торфа в системах теплоснабжения Курганской области показала, что организация добычи торфа, производства торфобрикетов и использование их в системах коммунального теплоснабжения сопровождается следующими негативными факторами:

- продолжительность работ по освоению и подготовке торфяных болот, которая фактически может составить около 3 лет;

- недостаточная мощность залежей торфа для промышленной добычи и использования в качестве топлива в негазифицированных районах Курганской области;

- большая транспортная составляющей в затратах на топливо для удаленного потребителя, расположенного на расстоянии более 250 км;

- необходимость привлечения большого объема инвестиций (около 219 млн. руб.) на организацию добычи фрезерного торфа и строительства торфобрикетного завода, при этом необходимо вложение собственных средств инвесторов в размере более 36,5 млн. рублей в течение 2011-2013 гг. для покрытия операционных затрат до момента организации сбыта готовой продукции;

- отсутствие единой правовой базы в отношении месторождений торфа в связи с различиями в категории земель, к которым они относятся.

С учетом указанных факторов, а также имея ввиду привлекательные для частных инвесторов экономические показатели использования торфа как топлива реализацию подпрограммы торфа в коммунальной энергетике Курганской области целесообразно проводить на основе принципов государственно-частного партнерства.

5. Виды продукции из отходов деревообработки, потенциальный спрос и технология производства

5.1. Обзор видов и свойств продукции из древесных отходов как энергетического топлива

Системы теплоснабжения Курганской области являются потребителями всех видов топлива, в частности, угля, газа, дров и жидкого топлива. Древесные отходы также могут быть использованы в системах теплоснабжения в качестве топлива.

На территории области работают лесозаготовительные и деревоперерабатывающие предприятия, в результате деятельности которых образуются отходы лесозаготовки и деревообработки. К отходам лесозаготовки и деревообработки относятся:

- сучья и ветви;

- отходы раскряжевки;

- кора;

- кусковые отходы древесины;

- стружки, обрезки шпона;

- опилки;

- отрезки бревен;

- карандаши;

- шпон-рванина;

- обрезки шпона и фанеры;

- опилки и пыль шлифовальная;

- отрезки фанерного кряжа.

Кроме того, отходы деревообрабатывающих предприятий можно классифицировать:

- по сортименту исходного сырья (отходы пиломатериалов, отходы фанеры и древесноволокнистых плит, отходы древесностружечных плит);

- по породам древесины (хвойная, лиственная);

- по влажности (сухие до 15%, полусухие 16-30%, влажные 31% и выше, сверхвлажные 100% и выше);

- по структуре (кусковые крупные, кусковые средние, кусковые мелкие, сыпучие);

- по стадийности обработки (первичные, вторичные).

Количество кусковых отходов в деревообрабатывающих производствах может достигать 50% от объема первичного сырья (таблица 5.1.).

 

Таблица 5.1.

 

Виды и количество кусковых отходов в деревообрабатывающих производствах

 

N п/п

Производство

Сырье

Кусковые отходы

Количество отходов, % от сырья

1

Производство черновых заготовок отрезки

Пиломатериалы

Рейки, торцовые

50

2

Столярно-мебельные производства

Пиломатериалы,

Рейки, торцовые отрезки

35-40

3

Столярно-мебельные производства

Древесные плиты и фанера

Обрезки плит и фанеры

10-15

4

Производство паркета

Пиломатериалы, черновые заготовки

Рейки, отрезки досок

20-40

 

В настоящее время в связи с продолжающимся ростом цен на энергоресурсы на деревообрабатывающих предприятиях активно внедряется технология сжигания опилок, щепы, старой древесины. Этот процесс прямого использования отходов лесозаготовок и деревообработки имеет ряд недостатков.

Во-первых, для повышения эффективности сгорания опилки и щепа должны быть сухими, что требует дополнительных энергетических затрат.

Во-вторых, требует решения проблема складирования. Помимо необходимости больших складских площадей, свежие опилки и щепа подвержены самовоспламенению.

В-третьих, мелкофракционные древесные отходы ввиду их малой насыпной плотности экономически невыгодно перевозить на расстояния более 20-40 км.

В-четвертых, для эффективного сжигания в котлах может быть использована не любая щепа и отходы, а специально подготовленная для этих целей.

На древесном мусоре котельная работает плохо. Например, в Финляндии производством топливной щепы занимаются специальные заводы: для достижения эффективности топливо должно быть однородным по фракции, подготовленным по влажности, а также соответствовать экологическим требованиям. К примеру, при сжигании хвойной коры образуется недопустимый излишек выброса в атмосферу двуокиси серы (которая в соединении с водой образует серную кислоту).

Перспективным по современным европейским показателям является перевод теплоэнергетики не на использование щепы и опилок, а на топливные брикеты или древесные топливные гранулы (пеллеты) - продукт наиболее глубокой переработки отходов древесной массы. В последние годы энергетическое использование древесных отходов рассматривается как альтернатива традиционным видам топлива. Это связано с тем, что древесные отходы являются CO2-нейтральными, имеют низкое содержание серы, относятся к возобновляемым источникам энергии.

Брикеты - спрессованные изделия цилиндрической, прямоугольной или любой другой формы, их длина (обычно 100 - 300 мм) не должна превышать в пять раз их диаметр, который больше, чем 25 мм, а обычно 60 - 75 мм. В основе технологии производства древесных топливных брикетов лежит процесс прессования мелко измельченных отходов древесины (опилок) под высоким давлением при нагревании, связующим элементом является лигнин, который содержится в клетках растений. Брикеты получают прямым прессованием на гидравлическом или механическом прессе. Кроме того, можно использовать метод шнекового прессования, когда продукция выходит непрерывно. Брикет, полученный методом шнекового прессования, кроме высокой плотности (1,1-1,2 т/м3) имеет упрочняющую корку на поверхности. Брикеты практически не дают крошки и могут транспортироваться в два яруса. Корка на поверхности уменьшает проникновение влаги в брикет.

Пеллеты - это нормированное цилиндрическое прессованное изделие из высушенной, оставленной в природе древесины. Сырьем для их изготовления могут быть опилки, стружка, щепа и другие отходы деревообработки. Также в состав пеллет может входить торф и измельченная древесная кора. Гранулы производятся без химических закрепителей под высоким давлением. Само по себе производство гранул не является открытием 20-го века. Эта технология использовалась еще в 19 веке для превращения в компактную форму органических и неорганических материалов. Однако гранулирование древесины для получения древесных гранул с целью их дальнейшего использования в отопительных устройствах начало широко использоваться относительно недавно. Гранулы обычно используются для сжигания в домашних каминных печах и отопительных устройствах. Это печи с открытым пламенем, которые устанавливаются внутри помещения и отдают тепло за счет теплового излучения или вследствие конвекции. Именно этот тип теплового излучения считается наиболее комфортным для человека.

Пеллеты выпускаются диаметром 6-8 мм и длиной менее 50 мм. В странах Европейского союза их чаще продают в 16-20 килограммовых мешках. Нагревательные устройства, работающие на древесных гранулах, регулируются в полностью автоматическом режиме. Недостаток этих отопительных систем - необходимость периодического удаления золы. Зола, образующаяся в процессе сгорания, может быть применена в качестве удобрения либо просто удаляться.

Насыпная плотность гранул составляет 650 кг/куб.м. Это достаточно много для древесных материалов, и вследствие своей энергетической плотности они требуют гораздо меньшего объема складов для хранения, чем древесные поленья или щепа. При сжигании древесных гранул процент выделения вредных веществ имеет рекордно низкий показатель. Древесные гранулы могут использоваться для отопления как в сочетании с другими возобновляемыми источниками энергии, так и без них.

Пеллеты можно считать наиболее перспективным видом биотоплива по следующим причинам:

- древесные гранулы, как производные древесины, являются безопасным и экологически чистым топливом;

- пеллеты обладают высокой калорийностью (около 4200 ккал/кг), превышающую калорийность бурого угля;

- пеллеты могут подаваться в топку котла в автоматическом режиме, поддерживая заданный температурный режим;

- при сгорании пеллет образуется меньше 1% золы (от объема топлива), которая может использоваться как удобрение;

- пеллеты не требуют особых условий для своего хранения, они полностью химически и биологически безопасны.

В странах Европы (Дания, Швеция), где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, пеллетами отапливается до 2/3 жилых помещений. Такое широкое распространение объясняется и экологичностью этого вида топлива - при сгорании выбросы СО2 равны поглощению этого газа во время роста дерева, а выбросы NOx и летучих органических компонентов значительно снижены, благодаря использованию современных технологий сжигания.

Темные пеллеты с большим содержанием коры сжигают в котлах большей мощности с целью получения тепла и электроэнергии для населенных пунктов и промышленных предприятий. Темные пеллеты могут быть большего диаметра. Их продают навалом партиями от двух-трех тысяч тонн и более.

В качестве сырья для пеллет обычно используются отходы деревообработки: опилки, стружка, горбыль, обрезки и т.п. Также при производстве древесных топливных гранул перерабатываются лесосечные отходы: тонкомерная и дровяная древесина, верхушки, откомлевки, ветки, искривленные стволы и т.п.

5.2. Оценка потенциального спроса на древесные отходы как топливо с учетом программы газификации области по основным группам потребителей в разрезе районов и на перспективу

В коммунальных системах теплоснабжения Курганской области 890 отопительных котельных используют в качестве топлива: каменный и бурый уголь, природный газ, жидкое топливо, электроэнергию и дрова. Суммарное количество коммунальных котельных, работающих на угольном топливе составляет 649 шт. (72,9 % от общего количества, рисунок 5.1.).

 

РИСУНОК 5.1. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОММУНАЛЬНЫХ КОТЕЛЬНЫХ ПО ВИДАМ

Объем потребления коммунальными котельными твердого, жидкого топлива и электроэнергии электрокотлами в целом по области в 2009 году составил 152,25 тыс. т условного топлива (рисунок 5.2.).

 

РИСУНОК 5.2. ОБЪЕМЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ ТОПЛИВА КОММУНАЛЬНЫМИ КОТЕЛЬНЫМИ

Из используемых видов топлива (исключая природный газ) менее дорогим видом топлива является уголь. Следовательно, при условии, что стоимость отходов деревообработки будет ниже стоимости угля (при прочих равных условиях), потенциал максимального возможного использования отходов деревообработки в качестве топлива в коммунальных системах теплоснабжения оценивается в размере 152 тыс. т условного топлива в год. Учитывая существующие темпы газификации Курганской области, а также возможное развитие производства на территории области топливного торфа, можно предположить, что в перспективе (10-15 лет) объем возможного использования отходов деревообработки в системах коммунального теплоснабжения уменьшится до 100 тыс. т условного топлива (около 166,7 тыс. т топливных гранул или брикетов в год).

Согласно докладу "Природные ресурсы и охрана окружающей среды Курганской области" за 2007, леса занимают четвертую часть Курганской области, что составляет более 1,9 млн. га, из них 98% (1845,3 тыс. га) составляет лесной фонд и 2% приходится на леса, расположенные на землях иных категорий.

На основании Лесного плана Курганской области можно сделать прогноз об образовании количества древесных отходов пропорционально объемам рубок.

Устойчивая положительная динамика роста объемов лесозаготовок наблюдается с 2002 года. В 2007 году объем вырубленной ликвидной древесины составил 2533,7 тыс. м3 (таблица 5.2.) при среднем ежегодном показателе за последние 5 лет 1,5 млн. м3, при этом доля рубок в спелых и перестойных лесных насаждениях в общем объеме лесозаготовок составила 13,6% (344,1 тыс. м3), доля рубок при проведении ухода за лесами - 18,6% (471,4 тыс. м3), доля рубок в поврежденных и погибших лесных насаждениях - 65,6% (1663,1 тыс. м3), доля прочих рубок - 2,2% (55,1 тыс. м3).

 

Таблица 5.2.

 

Общий объем заготовки древесины при всех видах рубок по лесничествам, тыс. м3 ликвидной древесины за 2007 год

 

N п/п

Наименование лесничества

При рубке спелых и перестойных лесных насаждений

При рубке лесных насаждений при уходе за лесами

При рубке поврежденных и погибших насаждений

При рубке лесных насаждений на лесных участках, предназначенных для строительства, реконструкции и эксплуатации объектов лесной, лесоперерабатывающей инфраструктуры и объектов, не связанных с созданием лесной инфраструктуры

Всего

Интенсивность использования лесов с 1 га покрытой лесами площади

Расчетная лесосека

Практически заготовлено

1

Белозерское

69,0

60,2

45,3

24,9

1,7

132,1

1,27

2

Варгашинское

65,2

25,4

11,1

88,3

0,3

125,1

0,78

3

Глядянское

16,6

14,2

33,5

41,0

-

88,7

1,09

4

Далматовское

207,1

21,1

34,6

25,8

0,3

81,8

0,57

5

Каргапольское

102,0

77,9

68,1

209,3

1,2

366,0

2,83

6

Курганское

17,2

6,1

53,5

909,5

37,9

1007,0

9,52

7

Куртамышское

12,2

11,5

55,2

84,8

0,8

152,3

1,28

8

Петуховское

6,4

4,8

7,4

56,2

-

68,4

0,74

9

Шадринское

71,6

17,9

22,2

20,0

-

60,1

0,6

10

Шатровское

157,8

43,3

69,3

28,3

7,2

138,6

0,84

11

Шумихинское

45,5

28,9

30,1

122,3

4,8

186,1

1,13

12

Юргамышское

49,6

32,8

41,1

52,7

0,9

127,5

0,89

 

Итого

820,2

344,1

471,4

1663,1

55,1

2533,7

1,68

Примем за основу объем среднегодовой вырубки в размере 1,5 млн. м3. Согласно современным технологиям, применяемым в производстве лесной продукции, отходы лесозаготовок составляют 10-15% от объема продукции, отходы лесопиления - 35-55%, отходы при производстве фанеры - 60%, древесные отходы ЦБП - 20% от объема поставляемого сырья. Отходы при производстве деревянных изделий, мебели и др. - 50% от объема продукции. Часть отходов используется в производстве плит. Некоторые предприятия применяют отходы производства для собственных нужд (получение тепловой энергии для обогрева производственных участков, выработки технологического пара, работы сушилок и т. д.). Потенциальный объем отходов деревообработки, который может быть использован котельными для выработки тепловой энергии, по минимальной оценке составит 20% от объема годовой вырубки, что равно 300 тыс. м3 древесины (70 тыс. т пеллет или 43 тыс. т условного топлива) в год.

5.3. Обзор технологий и техники по сбору и переработке древесных отходов для использования в качестве топлива

На территории Курганской области имеется 76 действующих предприятий и участков по переработке древесины, из них 44 лесозаготовительных. На лесозаготовках преобладают предприятия малого и среднего бизнеса, лесозаготовительные структуры при лесхозах.

Ведущее место в производстве продукции занимают такие предприятия как: общество с ограниченной ответственностью "Курганстальмост Лес", Кособродский ДОЗ, общество с ограниченной ответственностью ПКФ "Лес", открытое акционерное общество "Заурал-Лес", общество с ограниченной ответственностью "ПЛХО "Импульс", закрытое акционерное общество "Гарант", общество с ограниченной ответственностью "Каргапольский леспромхоз", открытое акционерное общество "Юргамышский леспромхоз", общество с ограниченной ответственностью "Профиль", общество с ограниченной ответственностью "Лескомплект". В Курганской области деревообрабатывающие мощности расположены в основном в городе Кургане, Каргапольском, Шатровском, Кетовском районах (рисунок 5.3.).

Необходимым условием ресурсообеспечения промышленного комплекса по производству топлива является сбор древесных отходов и их первичная переработка.

5.3.1. Сбор и первичная переработка древесных отходов

Инфраструктурные и технологические решения систем сбора и переработки древесных отходов определяются совокупностью факторов, обеспечивающих социальную, экологическую и технологическую приемлемость и их экономическую целесообразность, а также совокупность ограничений, объективно существующих в месте реализации проекта.

Все многообразие указанных факторов можно классифицировать по следующим признакам:

1) по виду сырья:

- сбор и первичная переработка древесных отходов лесоперерабатывающих предприятий;

- сбор и первичная переработка древесных отходов деревоперерабатывающих предприятий;

- сбор и первичная переработка древесных отходов ЖКХ;

- сбор и первичная переработка древесных отходов промышленных предприятий других отраслей народного хозяйства;

2) по назначению:

- для производства топлива;

- на склад без переработки;

3) по степени капитальности:

- стационарные на базе промышленных зданий I и II групп капитальности;

- стационарные на базе сборно-разборных функциональных модулей;

- мобильного базирования.

Систему ограничений составляют:

- условия пожаро-взрывобезопасности;

- условия экологической и промышленной безопасности;

- архитектурно-строительные требования;

- транспортные требования.

В настоящее время наиболее эффективной и экономически целесообразной производственной цепочкой по заготовке топливной древесины является схема, основанная на переработке в щепу лесосечных отходов, заготовленных на рубках главного пользования спелых древостоев.

РИСУНОК 5.3. КАРТА-СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ЛЕСОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Эта схема включает следующие операции:

1) валку и первичную обработку деревьев харвестером, который одновременно пакетирует лесосечные отходы;

2) транспортировку лесосечных отходов по лесной дороге на модернизированном форвардере к месту складирования у лесовозной дороги;

3) переработку лесосечных отходов в щепу с использованием рубильной машины;

4) транспортировку щепы на установку теплоснабжения на автопоезде. Выход древесных отходов составляет до 65% от объема переработанной древесины.

Транспортировка их с лесосеки на склад, расположенный у лесовозной дороги, производится, как правило, в летний период с использованием форвардера обычного типа с увеличенной грузоподъемностью. Складированные кучи лесосечных отходов, имеющие максимально возможные размеры, покрывают просмоленной бумагой: влажность щепы в таких кучах на 10% меньше, чем в открытых кучах. При хранении лесосечных отходов с лета до зимы их влажность обычно уменьшается с 50% (зеленая биомасса) до 25-35%.

Затем в течение зимнего периода лесосечные отходы перерабатываются в щепу в мобильной рубильной машине, которая, как правило, представляет собой барабанный рубильный агрегат, смонтированный на шасси грузового автомобиля, производительностью от 40 до 80 плотных м3 щепы/час. Щепа транспортируется на грузовом автомобиле (щеповоз), оборудованном либо съемным контейнером, либо самосвальным кузовом с боковой разгрузкой вместимостью от 90 до 120 м3.

Эффективное планирование операций, выполняемых рубильной машиной и щеповозами, позволяет значительно снизить производственные издержки. Так, полная загрузка этих машин с минимальным временем ожидания является необходимым условием обеспечения эффективности технологической цепочки по производству щепы. Экономически оправданное расстояние транспортировки щепы составляет до 100 км.

На основании вышеизложенного предложено разработать следующие варианты систем по сбору и первичной переработке древесных отходов:

I. Системы по сбору и первичной переработке древесных отходов на лесоперерабатывающем предприятии.

II. Системы по сбору и первичной переработке древесных отходов на деревоперерабатывающих предприятиях.

5.3.2. Производство топливной продукции

Топливные брикеты, гранулы, пеллеты можно изготавливать как из чистой древесины, так и из древесины в смеси с корой. Пеллеты с низким содержанием коры, имеют самый низкий процент зольности, считаются продуктом высокого качества, пригодным для использования в домашних котельных. Соответственно, рынок сбыта для этого продукта существенно расширяется. Процент использования коры в общем объеме перерабатываемого сырья не должен превышать 5%.

Гранулы первого класса:

- диаметр - 6-8 мм;

- теплотворная способность - 4200 - 4500 ккал/кг;

- содержание золы - < 1,5%

- плотность насыпом - 600 кг/м3.

При производстве гранул первого класса исключается применение связующих веществ, а также коры. Цена на них находится в пределах 90-125 ЕВРО/тонна

Промышленные гранулы:

- диаметр - 8-10-12 мм;

- теплотворная способность -4200 - 4500 ккал/кг;

- содержание золы - > 1,5%

- плотность насыпом - > 500 кг/м3.

При производстве промышленных гранул допускается незначительное количество коры.

Классификация топливной продукции производится в зависимости от типа топок теплогенераторов:

1. Топки, предназначенные для сжигания топливной продукции без дутья для отопительных котлоагрегатов типа Энергия-2, Энергия-3, котлы водогрейные типа АВ, котлы водогрейные системы ДКВР.

2. Топки, предназначенные для сжигания топливной продукции с дутьем: котлы водогрейные типа НР-18, паровые котлы сварной конструкции, Универсал-3; Искитим-1; КУЗ-ВНИИСТО-3.

Топливная продукция (пеллеты и брикеты) может применяться и в печном отоплении индивидуальных жилых домов.

Существуют разработанные технологические линии производства топливных брикетов "под ключ". Например, российские производители предлагают, помимо отдельного оборудования, готовые линии для производства топливных гранул (общество с ограниченной ответственностью "Теплопроцесс", город Новосибирск) в состав которых входят: рубильная машина, барабанная сушилка, циклон-разгрузитель, шнековый транспортер, пресс-гранулятор и др. Возможна комплектация технологической линии производства топливных брикетов и пеллет как на производственных существующих площадях, так и в мобильном исполнении - в контейнерах.

При наличии в населенном пункте свободных производственных площадей предлагается размещать оборудование для производства топливной продукции стационарно.

Перечень оборудования для производства пеллет: газовая горелка, смеситель, транспортер, барабанная сушилка, большой циклон, шлюзовой затвор, делитель, дробилка, дымосос, труба дымососа, отборщик, вентилятор, циклоны, дозаторы (шлюзовые затворы), шнек.

Ряд компаний России (ЭЛО, ЭКОРОСС и др.) предлагают мини-заводы по производству топливных гранул "под ключ".

5.4. Мероприятия по сбору древесных отходов, производству из них топливной продукции

Перечень мероприятий использования древесных отходов включает работы по следующим направлениям:

1. Создание системы по сбору и первичной переработке древесных отходов.

2. Подготовка (реконструкция, модернизация) систем коммунального теплоснабжения районов к переходу на применение отходов деревопереработки в качестве топлива.

3. Создание комплекса предприятий по производству топливного продукта из древесных отходов.

4. Мониторинг реализации мероприятий.

Создание системы по сбору и первичной переработке древесных отходов заключается в организации пунктов сбора и первичной переработки древесных отходов на территории лесничеств, расположенных в 11 районах Курганской области.

Создание комплекса предприятий по производству топливного продукта из древесных отходов заключается в:

- создании одного стационарного комплекса по производству топливных гранул (пеллет) на площади деревоперерабатывающего завода на территории учреждения ОФ 73/6 в п. Иковка Кетовского района Курганской области (линия производства пеллет производительностью 5 т в час);

- создании трех мобильных блочных комплексов по производству пеллет производительностью 2 т в час каждая.

5.4.1. Создание систем по сбору и первичной переработке древесных отходов

Предлагается организовать на территории лесничеств Курганской области пункты по сбору и первичной обработке древесных отходов (Рисунок 5.4.).

Работы по извлечению и транспортированию древесных отходов должны проводиться круглогодично. Рекомендуется использовать радиальную схему транспортных потоков при доставке древесных отходов к пунктам сбора и первичной переработки древесных отходов. Пункты по сбору и первичной переработке древесных отходов в муниципальном образовании необходимо располагать в транспортно-складской функциональной зоне населенных пунктов. При наличии неиспользуемых производственных мощностей (промышленные здания, системы жизнеобеспечения, транспортные системы и др. оснащение) последние могут быть использованы для организации пунктов по сбору отходов. Необходимо изучить возможность их реконструкции с целью приспособления к сбору и первичной обработке древесных отходов.

Пункты по сбору и первичной переработке древесных отходов должны включать в себя:

- колесный трактор (типа МТЗ, всего 7 шт.), оснащенный подвесным оборудованием для распиловки древесных отходов, лебедкой и грузоподъемным механизмом;

- дробильная машина, установленная на шасси грузового автомобиля (всего 7 шт.);

- автотранспортное средство, предназначенное для перевозки измельченных отходов лесозаготовки (щеповоз, всего 7 шт.);

- полигон хранения древесных отходов, оборудованный соответствующими противопожарными средствами.

 

Рисунок 5.4.

 

СХЕМА РАЗМЕЩЕНИЯ ПУНКТОВ СБОРА И ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ

Специализированных пунктов по сбору и первичной переработке древесных отходов на деревоперерабатывающем предприятии организовывать нет необходимости. Отходы на деревоперерабатывающих предприятиях собираются непосредственно с рабочих мест и направляются в котельную, либо на склад для дальнейшей переработки в топливный продукт.

5.4.2. Создание комплекса предприятий по производству топливного продукта из древесных отходов

Создание комплекса предприятий основывается на строительстве одного стационарного комплекса по производству топливного продукта из древесных отходов в п. Иковка на территории учреждения ОФ 73/6 (производительностью около 5 т пеллет в час) и организации трех предприятий мобильного базирования по производству пеллет (производительностью около 2 т пеллет в час каждая, например в Варгашинском, Шатровском и Далматовском районах области).

Суммарная производительность линий составит около 50 тыс. т пеллет в год.

Реализация мероприятий предусматривается поэтапно:

1). Этап I. Монтаж и запуск в производство одного стационарного комплекса по производству топливного продукта из древесных отходов в п. Иковка на территории учреждения ОФ 73/6 производительностью около 5 т пеллет в час. Годовой объем производства составит около 25 тыс. т пеллет.

2) Этап II. Монтаж и запуск в производство трех предприятий мобильного базирования по производству пеллет производительностью около 2 т пеллет в час каждая. Годовой объем производства составит около 25 тыс. т.

Размещение мобильных предприятий позволит охватить территории, из которых не выгодно централизованно вывозить не переработанные древесные отходы. Производственную площадку можно выбирать наиболее оптимально как по отношению к месту расположения древесных отходов, так и по отношению к потенциальному потребителю. Также мобильная технология позволяет охватить объемы древесных отходов, размер которых невелик.

Суммарные затраты на приобретение оборудования составят 161,7 млн. руб. (таблица 5.2.1.).

 

Таблица 5.2.1.

 

Стоимость оборудования, необходимого для сбора отходов деревообработки и производства пеллет

 

N п\п

Наименование затрат

Ед. измерения

Кол-во

Цена, млн. руб.

Стоимость, млн. руб.

1.

Для заготовки отходов, в том числе:

 

 

 

21,7

1.1.

Трактор МТЗ

шт.

7

0,7

4,9

1.2.

Рубильная машина

шт.

7

0,9

6,3

1.3.

Щеповоз

шт.

7

1,5

10,5

2.

Для производства, в том числе:

 

 

 

140

2.1.

Линии по производству пеллет, 2 т/час

шт.

3

30

90

2.2.

Линии по производству пеллет, 5 т/час

шт.

1

50

50

 

Итого

 

 

 

161,7

 

5.5. Основные экономические показатели мероприятий по использованию древесных отходов (затраты, эффект, эффективность)

5.5.1. Затраты на реализацию мероприятий

Реализация мероприятий по сбору и первичной переработке древесных отходов, производству топливной продукции может быть осуществлена в течение 2-х лет (таблица 5.3.).

 

Таблица 5.3.

 

Необходимые объемы финансирования для реализации мероприятий

 

(млн. руб.)

N п/п

Наименование мероприятий

Объемы финансирования, всего

2011 г.

2012 г.

1

Всего оборудования, в том числе:

161,7

71,7

90,0

1.1

Сбор и первичная переработка древесных отходов

21,7

21,7

-

1.2.

Создание предприятия по производству топливного продукта из древесных отходов на территории учреждения ОФ 73/6 в п. Иковка Кетовского района Курганской области с использованием существующих производственных мощностей

50,00

50,00

-

1.3.

Мобильный мини-завод по производству брикетов и пеллет (3 шт.)

90,0

-

90,0

2.

Операционные расходы по годам, в том числе:

80,89

40,4

80,89

2.1.

Заработная плата, в год (80 чел.)

9,98

4,99

9,98

2.2.

Затраты на горюче-смазочные материалы, в год

9,76

4,88

9,76

2.3.

Затраты на электрическую энергию, в год

30,4

15,2

30,4

2.4.

Затраты на тепловую энергию, в год

10,0

5,0

10,0

2.5.

Затраты на техническое обслуживание, в год

0,75

0,38

0,75

2.6.

Приобретение отходов деревообработки, в год

20,0

10,0

20,0

 

Затраты на реализацию проекта включают в себя:

- инвестиции, необходимые для создания на территории Курганской области производственного комплекса по сбору, первичной переработке древесных отходов и выпуску топливного продукта (пеллеты), - 161,7 млн. рублей;

- операционные расходы, связанные с производством топливного продукта из древесных отходов, - 80,89 млн. рублей.

5.5.2. Оценка экономической эффективности мероприятия

Оценка экономической эффективности мероприятия проведена в соответствии с методологией UNIDO на базе программного обеспечения оценки инвестиционных проектов "Альт-Инвест" (версия 6.0), результаты расчетов представлены в Приложении 2.

Объем необходимых инвестиций составляет 161,7 млн. руб., дисконтированный срок окупаемости составляет 11,83 лет (таблица 5.4.).

 

Таблица 5.4

 

Основные экономические показатели реализации проекта

 

N п/п

Эффективность полных инвестиционных затрат

Значение

Размерность

1.

Объем производства пеллет за год

50

тыс. т в год

2.

Цена пеллет при реализации, с НДС

2,64

тыс. руб.за 1 т

3.

Цена пеллет при реализации, с НДС (собственные отходы, без учета затрат на сборы отходов)

1,78

тыс. руб.за 1 т

4.

Объем необходимых инвестиций

161,7

млн. руб.

5.

Количество новых рабочих мест

80

шт.

6.

Чистая приведенная стоимость

27 825

тыс. руб.

7.

Дисконтированный срок окупаемости

11,83

лет

8.

Простой срок окупаемости

6,94

лет

9.

Внутренняя норма рентабельности

17,9

%, номинальная - с учетом инфляции

10.

Годовая ставка дисконтирования

14

%

 

Себестоимость производства топливных брикетов или пеллет может быть снижена, и цена готовой продукции будет конкурентоспособной по отношению к цене угля при условии, что у предприятия не будет затрат на сбор и первичную обработку отходов (например, для деревообрабатывающих предприятий, имеющих собственные отходы деревообработки).

5.5.3. Финансовый план реализации мероприятий по использованию древесных отходов

Финансовый план проекта формируется на основе прогноза дисконтированных денежных потоков и позволяет учесть изменения рыночной конъюнктуры, изменение покупной стоимости денег, и риски, связанные с макро- и микроэкономическими условиями реализации (таблица 5.5.).

Риски по реализации мероприятий связаны со следующими факторами:

1) для организации производства топливных гранул (брикетов) из отходов деревообработки необходимы значительные объемы древесных отходов, расположенных в транспортной доступности (около 300 тыс.м3 в радиусе до 120 км), которые являются собственностью других предприятий;

2) отсутствие налаженной схемы сбора отходов деревообработки;

3) отсутствуют налаженные схемы сбыта готовой топливной продукции;

4) в коммунальных системах теплоснабжения Курганской области отсутствуют котельные, предназначенные для сжигания топливной продукции из отходов деревообработки;

5) для производства топливных брикетов или пеллет из отходов деревообработки необходимы дополнительные энергетические затраты (сушка отходов, дробление, прессование с паровым нагревом, охлаждение), которые можно обеспечить только при определенных условиях;

6) средняя стоимость топливной продукции из отходов деревообработки без учета доставки потребителям в первые 3 года производства составит около 1,7 тыс. руб. без учета НДС, а с учетом доставки может значительно превышать стоимость угля и природного газа.

5.5.4. Основные выводы по использованию отходов деревообработки в коммунальной энергетике

Проработка вопросов потенциала и практических возможностей реализации мероприятий по использованию отходов деревообработки в системах коммунального теплоснабжения Курганской области показала, что в Курганской области в настоящее время не сложились необходимые условия.

Прежде всего это выражается в следующем:

- для организации производства топливных гранул (брикетов) из отходов деревообработки необходимы значительные объемы древесных отходов, расположенных в транспортной доступности (около 300 тыс.м 3 в радиусе до 120 км), которые являются собственностью других предприятий;

- в настоящее время на территории Курганской области отсутствует налаженная схема сбора отходов деревообработки; отсутствуют налаженные схемы сбыта готовой топливной продукции;

- в коммунальных системах теплоснабжения Курганской области отсутствуют котельные, предназначенные для сжигания топливной продукции из отходов деревообработки (пеллет);

- для производства топливных брикетов или пеллет из отходов деревообработки необходимы дополнительные энергетические затраты (сушка, дробление, прессование с паровым нагревом, охлаждение);

- средняя стоимость топливной продукции из отходов деревообработки (пеллет) без учета доставки потребителям в первые 3 года производства составит около 2,64 тыс. руб./т и превышает стоимость угля на 540 руб.

 

Таблица 5.5

Финансовый план реализации мероприятий по использованию древесных отходов

ГАРАНТ:

Начало. См. окончание

N п/ п

Наименование показателя

Годы

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

1.

Инвестиции в оборудование и прочие активы, млн. руб.

-52,60

-125,50

0

0

0

0

0

0

0

2.

Чистый денежный поток, млн. руб.

-40,46

-100,40

29,30

31,70

28,90

26,30

26,10

27,00

26,90

3.

Дисконтированный денежный поток, млн. руб.

-40,50

-88,10

22,70

21,20

17,10

13,70

11,90

10,80

9,40

4.

Возврат финансирования, млн. руб.

3,68

17,35

30,10

29,90

29,80

29,60

29,60

30,50

31,66

ГАРАНТ:

Окончание. См. начало

N п/ п

Наименование показателя

Годы

Всего

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

 

1.

Инвестиции в оборудование и прочие активы, млн. руб.

0

0

0

0

0

0

0

0

-178,1

2.

Чистый денежный поток, млн. руб.

27,1

28,2

29,4

30,6

31,9

33,2

34,6

34,9

305,4

3.

Дисконтированный денежный поток, млн. руб.

8,3

7,6

6,9

6,3

5,8

5,4

4,86

4,3

27,83

4.

Возврат финансирования, млн. руб.

33,3

35,6

39,6

48,8

21,5

2,04

2,04

2,04

417,2

6. Выводы по использованию местных видов энергетических ресурсов в коммунальной энергетике Курганской области

6.1. По использованию торфа в качестве топлива в коммунальной энергетике

Подпрограмма по использованию торфа включает в себя:

- организацию добычи фрезерного торфа в Кетовском районе в объеме 120 тыс. т;

- организацию производства торфобрикетов на вновь построенном торфобрикетном заводе производительностью 60 тыс. тонн в год в с. Просвет Кетовского района. На торфобрикетном заводе планируется установить 2 линии брикетирования, производительностью по 5 т торфобрикетов в час.

Ориентировочные затраты на данный проект составят 219,7 млн. рублей (в ценах соответствующих лет), в том числе:

- оборудование для подготовки болот, добычи торфа и его транспортировки - 46,2 млн. рублей;

- подготовка подъездных дорог - 27,6 млн. рублей;

- оборудование для переработки торфа в топливные брикеты - 131,2 млн. рублей;

- производственные быстровозводимые помещения - 14,7 млн. рублей.

Согласно расчетам по данному инвестиционному проекту, выполненному с помощью программного комплекса "Альт-Инвест", необходимые инвестиции в основной капитал составляют 219,7 млн. руб. Кроме того, в проект на период 2011 - 2013 гг. необходимо вложить 36,5 млн. руб. собственных средств инвестора для освоения месторождений торфа.

Простой срок окупаемости проекта составит около 8 лет, дисконтированный срок окупаемости - около 11,4 лет.

Предложенные мероприятия по данной Подпрограммы учитывают следующие факторы:

- подготовительный период, в течение которого продукция из торфа не будет производиться и реализовываться, составляет около 3-х лет (срок, необходимый для осушения болот после начала мелиорации);

- 94,4% залежей торфа для промышленной добычи и использования в качестве топлива расположены в газифицированных районах Курганской области (Далматовский, Шатровский, Кетовский, Мишкинский и Шадринский районы);

- в настоящее время на территории Курганской области отсутствует котельное оборудование, предназначенное для сжигания торфа;

- различный правовой и налоговый режим территорий, на которых расположены месторождения торфа, ведет к различному уровню платежей за отвод земельных участков для добычи торфа;

- экономические показатели разработки месторождений торфа и производства торфобрикетов в Кетовском районе являются привлекательными для частных инвесторов;

- реализацию Подпрограммы по использованию торфа в коммунальном теплоснабжении Курганской области целесообразно осуществить в течение 2011-2015 годов с привлечением частного инвестора на основе принципов государственно-частного партнерства.

ГАРАНТ:

Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником

5.2. По использованию отходов деревообработки в качестве топлива в коммунальной энергетике

Проработка вопросов потенциала и практических возможностей реализации мероприятий по использованию отходов деревообработки в системах коммунального теплоснабжения Курганской области показала, что в Курганской области в настоящее время не сложились необходимые условия.

Прежде всего это выражается в следующем:

- 87,6% объема заготовок древесины приходится на газифицированные районы области;

- процесс производства топливных брикетов или пеллет высокого качества требует больших финансовых затрат на приобретение дорогостоящего технологического оборудования (161,7 млн. руб.) и значительных энергетических затрат (на сбор и доставку древесных отходов, сушку, дробление, прессование с паровым нагревом, охлаждение и упаковку продукции);

- в связи с этим средняя стоимость топливной продукции из отходов деревообработки в первые 3 года производства превышает среднюю стоимость угля в Курганской области на 540 руб. за 1 т топлива (стоимость 1 т пеллет составит 2,64 тыс. руб. с учетом НДС, средняя цена реализации угля по Курганской области составляет 2,1 тыс. руб. за 1 т);

- реализация мероприятий по использованию топлива из отходов деревообработки может стать экономически эффективной при условии снижения стоимости пеллет на 25-30%;

- в настоящее время использование древесных отходов может быть экономически эффективным на предприятиях, имеющих собственные отходы деревообработки.

Таким образом, в ближайшее 5-7 лет реализация мероприятий по сбору, переработке и предложению на рынок топлива из отходов лесозаготовки и деревообработки (пеллеты или брикеты) в форме самостоятельного вида деятельности (бизнеса) экономически не эффективна из-за высоких цен на эти виды топливной продукции.

Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!

Получить доступ к системе ГАРАНТ

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.