2015 ж., наурыз, №1 №1, март 2015 г

 
 
 
Примечательно, что выделенные категории поездов требуют значительно меньшей 
традиционной  переработки  на  технических  станциях  с  ожиданием  накопления  и  могут 
следовать  по  технологии  «с  обменом  групп  вагонов»,  тем  самым  снижая  себестоимость 
перевозки.  Транспортировку  грузов,  предъявляемых  как  повагонные  отправки, 
предлагается  осуществлять  в  поездах  регулярного  обращения  (ПРО),  следующих  по 
расписанию.  В  их  организации  большая  роль  отводится  сортировочным  станциям, 
которые станут настоящей «фабрикой» по подготовке грузовых поездов на нитку графика 
или расписание.  
При  отправлении  грузовых  поездов  по  готовности  (технология,  традиционная 
сегодня  для  отечественных  железных  дорог)  время  готовности  состава,  локомотива, 
локомотивной  бригады,  наличие  свободной  нитки  графика,  взаимоувязка  ниток  по 
лежащим  впереди  техническим  станциям  –  все  это  носит  вероятностный  характер,  что 
увеличивает непроизводительные простои.  
При  этом  поезда  при  их  готовности  отправляются  с  начальных  станций  либо  по 
ближайшей свободной «нитке графика» в нужном направлении, либо в любое время при 
свободности  перегонов  (выходных  блок-участков)  и  следуют  далее  по  участку, 
выдерживая графиковые времена хода, межпоездные и станционные интервалы.  
При  такой  технологии  в  существующих  условиях  оперативного  планирования 
поездной работы на удлиненных участках обращения локомотивов из-за малых глубины и 
точности  прогноза  вагонопотоков  невозможно  обеспечить  своевременную  пересылку 
локомотивов  резервом  «по  регулировке».  Это  приводит  к  тому,  что  на  отдельных 
станциях  накапливается  избыточное  число  локомотивов,  а  в  других  пунктах  их 
численность  оказывается  недостаточной  для  своевременного  вывоза  готовых  поездов. 
Вследствие  этого  возрастают  дополнительные  простои  готовых  составов  в  ожидании 
отправления.  
В  случае  применения  технологии  движения  грузовых  поездов  по  расписанию 
состав  готовится  к  отправлению  по  «твердой  нитке»  (расписанию),  не  только 
обеспеченной  локомотивом  и  локомотивной  бригадой  (на  основе  заданного  на 
определенный период графика оборота локомотивов), но и согласованной по направлению 
следования, что существенно уменьшает непроизводительные потери.  
Формирование  каждого  состава  при  этом  осуществляется  таким  образом,  чтобы 
подготовить  его  ко  времени  заданной  нитки  графика,  обеспеченной  локомотивом  и 
локомотивной  бригадой.  В  этом  случае  при  изменениях  интенсивности  вагонопотока 
используют  гибкие  нормы  веса  и  длины  отправляемых  поездов  при  неизменности 
регулярности  и  ритма  эксплуатационной  работы.  Такая  технология  наиболее  полно 
отвечает  современным  условиям  перевозок  и  требованиям  гарантированной  доставки 
груза клиентуре в установленный срок. 
 
Список литературы: 
 
1. Гавзов Д.В., Системы диспетчерской централизации, Маршрут, 2002 
2.  Руководящий  технический  материал  по  организации  передачи  данных  в 
цифровых сетях технологической связи для диспетчерской централизации, использующих 
некоммутируемые каналы «точка-точка», ВНИИАС, 2004 
3. Железнодорожный транспорт №8-2014 
4.  Соколов  Ю.И.  Проблемы  и  методы  формирования  спроса  на  грузовые 
железнодорожные перевозки: Монография. – М.: Маршрут, 2005. – 128 с. 
5.Материалы интернет: http://www.css-rzd.ru/zdm/2005-03/_dm03_05_sod.htm 
 
 

 
 
 
УДК: 621.311.22: 504.3.054(574.41) 
ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ – ИСТОЧНИК ЗАГРЯЗНЕНИЯ 
АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 
 
А.Ю. Жанадилов -  доктор сельскохозяйственных наук 
Государственный университет имени Шакарима города Семей 
А.А. Муратов - кандидат сельскохозяйственных наук. 
Костанайский  инженерно-экономический университет имени М. Дулатова. 
Г.К. Жанадилова – учитель КГУ «Средняя общеобразовательная школа №48» 
г.Семей 
 
Мақалада  жылу  электрстанцияларының  даму  тарихы,  электростанциялардың  түрлері  және 
пайдаланылатын  жанармайдың  түрлері  аңықталған.  Семей  қаласындағы  ТЭЦ  –  1  үлгісінде  атмосфералық 
ауаның  негізгі  ластағыштары  аталған,  жылуэнергетикамен  қоршаған  ортаның  өзара  әрекеттестігінiң 
мәселесі  ашылған.  Ауаға  таралатын  зиянды  заттардың  мөлшерін  шектеу    және  әрбір  касіпорынның 
атмосфераға бөлетін зиянды заттар мөлшерін анықтау мәселесі қойылған. 
В статье изложена история возникновения теплоэлектростанций, определены типы электростанций 
и  виды  используемого  топлива.  На  примере  ТЭЦ  –  1  города  Семей  названы  основные  загрязнители 
атмосферного  воздуха,  раскрыта  проблема  взаимодействия  теплоэнергетики  и  окружающей  среды, 
поставлена  задача  ограничения  выбросов  и  определения  для  каждого  предприятия  предельно-допустимых 
выбросов. 
In this article the history of emergence of thermal power plants is stated, types of power plants and types of 
used  fuel  are  defined.  On  the  example  of  combined  heat  and  power  plant  of  Semey  city  are  called  the  main 
pollutants  of  atmospheric  air,  the  problem  of  interaction  of  power  system  and  environment  is  opened,  the  task  of 
restriction of emissions and definition for each enterprise of maximum permissible emissions is set. 
 
Первые  ТЭС  появились  еще  в  конце  XIX  века  в  Нью-Йорке  (1882  год),  а  в  1883 
году  первая  тепловая  электростанция  была  построена  в  России  (Санкт-Петербург).  С 
момента своего появления, именно ТЭС получили наибольшее распространение, учитывая 
все  увеличивающуюся  энергетическую  потребность  наступившего  техногенного  века. 
Вплоть  до  середины  70-х  годов  прошлого  века,  именно  эксплуатация  ТЭС  являлась 
доминирующим  способом  получения  электроэнергии.  К  примеру,  в  США  и  СССР  доля 
ТЭС среди всей получаемой электроэнергии составляла 80%, а во всем мире – порядка 73-
75%.[4] 
На  ТЭЦ  электроэнергию  вырабатывают  генераторы,  которые  приводятся  в 
движение  паровыми  турбинами.  Когда  на  лопасти  турбины  попадает  пар  под  высоким 
давлением, они начинают вращаться. Пар образуется при кипении воды в котлах. Кроме 
того,  турбины  могут  работать  под  напором  воды,  ветра  или  газа.  Мощность  крупных 
электростанций  —  2000  МВт  (2  млрд.  ватт),  что  достаточно  для  электрификации 
миллиона жилых домов. [3]  
Типы электростанций 
Электростанции, в зависимости от используемого топлива, бывают трех типов:  

 
на угле или нефти;  

 
на атомном топливе;  

 
газотурбинные установки комбинированного цикла.  
Нефть  или  измельченный  уголь  сжигают  для  нагревания  воды  в  котлах, 
образующийся пар вращает  турбины. После отработки пар охлаждается, конденсируется 
(превращается обратно в воду) и вновь попадает в котельную установку. Для охлаждения 
пара  в  огромные  башни  -  градирни  подается  холодная  вода.  Отработанную  воду  или 
повторно используют для охлаждения, или сливают в реку или озеро. 
Вместо  топки,  в  которой  сжигается  органическое  топливо,  на  атомной 
электростанции  установлены  атомные  реакторы.  В  рабочей  камере  реактора  находится 
атомное топливо, например радиоактивный металл уран-235. Тепло в реакторе образуется 

 
 
 
за  счет  реакции  деления  атомов  урана-235.  Огромное  количество  тепла,  выделяющееся 
при  этом,  используется  для  получения  водяного  пара,  вращающего  турбогенератор.  В 
новейшем  газоохлаждаемом  реакторе  вместо  воды  используется  двуокись  углерода.  В 
самый центр реактора для замедления цепной реакции помещаются специальные стержни. 
Из  более  чем  400  атомных  электростанций,  работающих  во  всем  мире,  более  половины 
имеют водяные реакторы. 
Газотурбинные  электростанции  имеют  газотурбинный  двигатель,  в  камере 
сгорания 
которого 
сжигается 
топливо. 
Двигатель 
приводит 
в 
движение 
электрогенераторы. Газотурбинные электростанции вырабатывают меньше электроэнегии 
по сравнению со станциями других типов, но их можно очень быстро ввести в действие, 
когда возрастает потребление электроэнергии. К тому же они имеют более высокий КПД 
и могут давать больше энергии в расчете на 1 л топлива. [6] 
Потери теплоты 
Тепловые  и  атомные  электростанции  для  работы  своих  генераторов  используют 
тепловую  энергию.  К  сожалению,  в  электричество  превращается  менее  половины 
выделяющейся при этом энергии. Теплота, выводимая из электростанции с охлаждающей 
водой,  безвозвратно  теряется.  Для  производства  пара  необходима  высокая  температура. 
Некоторые  электростанции  подают  воду  из  своих  охладительных  систем  в  жилые  дома. 
Это сокращает потери энергии, позволяя более эффективно расходовать топливо. 
Загрязняющие газы 
Тепловые  станции,  работающие  на  органическом  топливе,  загрязняют  атмосферу 
вредными  выбросами,  при  этом  в  атмосферу  попадает  двуокись  углерода  (СО
2
), 
способствующая  глобальному  потеплению.  ТЭЦ,  работающие  на  угле,  выбрасывают  в 
воздух двуокись серы (SО
2
), окислы азота (NО
х
), вызывающие кислотные дожди. Уровень 
загрязнения можно снизить, если сжигать только  уголь с низким содержанием серы или 
устанавливать  на  печах  специальные  фильтры,  регулирующие  ее  содержание  в 
отработанных  газах.  Однако  эти  дорогостоящие  установки  не  могут  обезвреживать  все 
ядовитые  газы.  Атомные  электростанции  не  сжигают  топлива  и  поэтому  не  наносят 
большого ущерба окружающей среде. Однако они вырабатывают радиоактивные отходы, 
которые придется хранить в особых герметичных контейнерах многие тысячи лет. Кроме 
того,  необходимы  строжайшие  меры  безопасности,  чтобы  на  атомных  станциях  не 
происходили утечки радиоактивных материалов в атмосферу.[6] 
Альтернативные источники энергии 
Главным  недостатком  всех  тепловых  электростанций  является  тип  используемого 
топлива.  Все  виды  топлива,  которые  применяют  на  ТЭС,  являются  невосполнимыми 
природными  ресурсами,  которые  медленно,  но  неуклонно  заканчиваются.  Именно 
поэтому  в  настоящее  время,  наряду  с  использованием  атомных  электростанций,  ведутся 
разработки механизма выработки электроэнергии при помощи восполняемых или других 
альтернативных источников энергии.  
Мировые запасы нефти, природного газа и угля ограниченны, поэтому там, где это 
возможно,  лучше  строить  электростанции,  не  требующие  топлива  и  экологически 
безвредные.  Трудно  представить  современную  энергетику  без  атомных  электростанций, 
однако  противники  АЭС  утверждают,  что  слишком  велик  риск  аварий.  Человечеству 
необходимы более надежные и экологически чистые источники получения энергии. 
Турбины  на  гидроэлектростанциях  вращаются  за  счет  энергии  воды  из 
водохранилища.  Приливные  электростанции  преобразуют  энергию  приливов.  Ветровые 
электростанции — это целые поля аэрогенераторов, приводимых в движение огромными 
лопастями.  Геотермальные  электростанции  используют  тепло  земных  недр  (энергию 
горячих пароводяных источников) для выработки электроэнергии. Кроме термальных вод, 
запасы глубинного тепла Земли содержатся в сухих горных породах, нагретых до 350
о
С. 
[6] 

 
 
 
Энергетика Казахстана  
Казахстан  обладает  крупными  запасами  энергетических  ресурсов  (нефть,  газ, 
уголь,  уран)  и  является  энергетической  державой.  В  настоящий  момент  Казахстан 
является 
нетто-экспортёром 
электроэнергии 
(Север 
Казахстана 
экспортирует 
электроэнергию в Россию, а юг покупает её у Киргизии и Узбекистана). [8] 
Соотношения используемых ресурсов в энергопроизводстве: 

 
гидроресурсы 14,6 %;  

 
газ 10,6 %;  

 
нефть 4,9 %;  

 
уголь 70 %.  
Суммарная  установочная  мощность  всех  электростанций  Казахстана  составляет 
18331  МВт  электроэнергии.  К  сожалению,  выработка  большинства  электростанций  не 
достигает установленной мощности: 

 
ТЭС (тепловая электростанция) — 87,7 %; 

 
КЭС (конденсационная электростанция) — 48,9 %;  

 
ТЭЦ (теплоэлектроцентраль) — 36,6 %; 

 
ГТЭС (газотурбинная электростанция) — 2,3 %;  

 
ГЭС (гидроэлектростанция) — 12,3 % . 
Около  70  %  электроэнергии  в  Казахстане  вырабатывается  из  угля,  14,6  %  —  из 
гидроресурсов, 10,6 % — из газа и 4,9 % — из нефти. [8] 
Основу  электроэнергии  в  Казахстане  вырабатывают  37  тепловых  электростанций, 
работающих  на  углях  Экибастузского,  Майкубинского,  Тургайского  и  Карагандинского 
бассейнов.  Крупнейшая  из  построенных  в  Казахстане  Экибастузские  ГРЭС-1  и  ГРЭС-2. 
Наибольшую  выработку  электроэнергии  осуществляет  Аксусская  (Ермаковская)  ГРЭС, 
эта станция выработает до 14% всей электроэнергии. 
ТЭЦ – 1 города Семей 
ТЭЦ-1,  входящая  в  состав  ГКП  "Теплокоммунэнерго",  была  введена  в 
эксплуатацию  в  1934  году,  расположена  в  левобережной  части  города  Семей.  Объект 
отапливает  310  жилых  домов,  45  объектов  социального  значения,  13  предприятий 
промышленности и 314 объектов малого бизнеса. Основные потребители вырабатываемой 
энергии:  ТОО  «Руц»,  АО  «Сеним»,  ОАО  «Мукомольно-комбикормовой  комбинат»,  АО 
«Каполиграф»,  ОАО  «Ромат»,  а  также  жилищно-коммунальный  сектор  левобережной 
части города. 
Установленная мощность ТЭЦ-1: 

 
электрическая - 18 МВт; 

 
тепловая – 429,8 Гкал/ч. 
ТЭЦ  -  1  работают  по  тепловому  графику.  Максимальная  нагрузка  приходится  на 
зимний период. В 2002 году отпущено 405180 Гкал тепловой энергии и выработано 36529 
МВт электрической энергии. [7] 
В  результате  обследования  ТЭЦ-1  ГКП  «Теплокоммунэнерго»  ГУ  «УЖКХ» 
установлено,  что  основными  загрязнителями  атмосферы  являются:  котлоагрегаты, 
склады угля, автотракторная техника, сварочные посты и металлобрабатывающие станки. 
Выделяемые  вредные  вещества:  зола  угольная,  пыль  угольная,  диоксид  азота, 
оксид  углерода,  диоксид  серы,  зола  мазута  в  пересчете  на  ванадий,  фтористый  водород, 
формальдегид,  бенз(а)пирен,  диоксид  марганца,  сварочная  аэрозоль,  пыль  абразивная  и 
др. 
Эффектом суммации обладают:  

 
двуокись азота + сернистый ангидрид; 

 
двуокись азота + сернистый ангидрид + ванадий; 

 
взвешенные вещества. 

 
 
 
Срок  достижения  ПДВ  по  золе  угольной  и  диоксиду  азота  предусмотрен  в  2006 
году, по остальным ингредиентам в 2003 году. 
Категория опасности предприятия - первая, КОП = 324345. [7] 
Взаимодействие теплоэнергетики и окружающей среды 
Существует  неразрывная  взаимосвязь  и  взаимозависимость  условий  обеспечения 
теплоэнергопотребления  и  загрязнения  окружающей  среды.  Взаимодействие  этих  двух 
факторов  жизнедеятельности  человека  и  развитие  производственных  сил  привлекает 
постоянное внимание к проблеме взаимодействия теплоэнергетики и окружающей среды. 
На  ранней  стадии  развития  теплоэнергетики  основным  проявлением  этого 
внимания  был  поиск  в  окружающей  среде  ресурсов,  необходимых  для  обеспечения 
теплоэнергопотребления  и  стабильного  теплоэнергоснабжения  предприятий  и  жилых 
зданий.  В  дальнейшем  границы  проблемы  охватили  возможности  более  полного 
использования  природных  ресурсов  путём  изыскания  и  рационализации  процессов  и 
технологии,  добычи  и  обогащения,  переработки  и  сжигания  топлива,  а  также 
совершенствования теплоэнергетических установок.  
С  ростом  единичных  мощностей  блоков,  теплоэнергетических  станций  и 
теплоэнергетических  систем,  удельных  и  суммарных  уровней  теплоэнергопотребления, 
возникла  задача  ограничения  загрязняющих  выбросов  в  воздушный  бассейн,  а  также 
более полного использования их естественной рассеивающей способности.  
На  современном  этапе  проблема  взаимодействия  теплоэнергетики  и  окружающей 
среды  приобрела  новые  черты,  распространяя  своё  влияние  на  громадные  объемы 
атмосферы Земли.  
Ещё более значительные масштабы развития теплоэнергопотребления в обозримом 
будущем предопределяют дальнейший рост разнообразных воздействий на атмосферу.  
Принципиально  новые  стороны  проблемы  взаимодействия  теплоэнергетики  и 
окружающей среды возникли в связи с развитием ядерной теплоэнергетики.  
Важнейшей  стороной  проблемы  взаимодействия  теплоэнергетики  и  окружающей 
среды  в  новых  условиях  является  всё  более  возрастающее  обратное  влияние 
определяющее  роль  условий  окружающей  среды  в  решении  практических  задач 
теплоэнергетики  (выбор  типа  теплоэнергетических  установок,  дислокация  предприятий, 
выбор единичных мощностей энергетического оборудования и многое другое). 
Вывод 
Согласно  Экологическому  кодексу  Республики  Казахстан  от  9  января  2007  года 
№212-Ш  ЗРК  концентрация  вредных  веществ  в  воздухе  населенных  мест  в  приземном 
слое  атмосферы  не  должна  превышать  ПДК,  что  обеспечивается  применением  высоких 
труб.[1]  Однако  по  ГОСТ  17.2.3.02-78  использование  таких  труб  рассматривается  как 
крайняя мера.[2] Рассеивание оксидов азота (NОх) и серы (SО2), с помощью высоких труб 
приводит к дальнему переносу этих загрязнителей и выпадению их в виде кислых дождей, 
приносящих  непоправимый  ущерб  природе.  Поэтому  важнейшей  задачей  является 
ограничение  этих  выбросов  и  установление  для  каждого  предприятия  предельно 
допустимых выбросов. 
 
Список литературы: 
1  Экологический  кодекс  Республики  Казахстан  от  9  января  2007  года  №212. 
Ведомости  Парламента  Республики  Казахстан,  2007г.,  №1,  ст.1;  «Казахстанская  правда» 
от 23 января 2007г. №12 (25257) 
2  ГОСТ  17.2.3.02-78.  Охрана  природы.  Атмосфера.  Правила  установления 
допустимых  выбросов  вредных  веществ  промышленных  предприятиями;  -  М.,: 
Издательство стандартов, 1979. – С 3-4 
3  Н.Ф.  Тищенко.  Охрана  атмосферного  воздуха.  Расчет  содержания  вредных 
веществ и их распределение в воздухе. Справочник. - М.: "Химия",1991г. – С.7-37 

 
 
 
4  Отраслевая  инструкция  по  нормированию  вредных  выбросов  в  атмосферу  для 
тепловых электростанций и котельных: РД34.02.303-91: - Свердловск: Энергия,1991. 
5  Рыжкин  В.  Я.  Энергетика  СССР  в  1971—1975  годах,  М..  1972;  Тепловые 
электрические станции, М.. 1976 (в печати). – С 35-46 
6 Соколов Б.А. Устройство и эксплуатация оборудования котельных, работающих 
на  твердом  топливе:  учебное  пособие  /  Б.А.  Соколов.-М.:  Академия,  2010.-  С  68-98. 
(Начальное проф. Образование. Энергетика) 
7  Инвентаризация  источников  выбросов  вредных  веществ  в  атмосферу  и  проект 
предельно-допустимых выбросов (ПДВ) для  ТЭЦ-1 ГКП  «Теплокоммунэнерго» ГУ  «УЖ 
КХ» ТОМ 1 
8  Энергетика  Казахстана.  Материалы  из  Википедии  –  свободной  энциклопедии 
[Электрон. ресурс] – 2013 – URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/ (дата обращения: 11.10.2013) 
 
 

жүктеу/скачать 3,37 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: