ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ИНФОРМАЦИОННОТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК ПО НАИЛУЧШИМ ДОСТУПНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
ДОБЫЧА И ОБОГАЩЕНИЕ УГЛЯ
ИТС 37-2017Содержание
Введение...............................................................................................................................IV
Предисловие.........................................................................................................................VI
Область применения.............................................................................................................1
Раздел 1. Общая информация о добыче и обогащении угля.............................................2
1.1 Добыча угля................................................................................................................2
1.1.1 Виды продукции..................................................................................................2
1.1.2 Запасы и ресурсы...............................................................................................4
1.1.3 Добыча и потребление угля..............................................................................6
1.1.4 Угледобывающие предприятия России............................................................8
1.2 Обогащение угля......................................................................................................25
1.2.1 Виды продукции и основные технологии........................................................25
1.2.2 Объемы обогащения угля................................................................................25
1.2.3 Углеобогатительные предприятия России.....................................................26
1.3 Основные экологические проблемы добычи и обогащения угля..........................33
Раздел 2. Описание технологических процессов, используемых в
настоящее время при добыче угля и обогащении угля....................................................36
2.1 Добыча подземным способом.................................................................................36
2.1.1 Проведение горных выработок и разрушение горной породы
(буровые работы)......................................................................................................51
2.1.2 Подъемно-транспортные работы....................................................................56
2.1.3 Транспортировка горной массы......................................................................66
2.1.4 Складирование угля и отходов производства................................................67
2.1.5 Контроль качества угля )..................................................................................67
2.1.6 Вентиляция и дегазация..................................................................................68
2.1.7 Осушение, водоотлив, водоотведение и водоснабжение.............................71
2.1.8 Природоохранные технологии........................................................................72
2.2 Добыча открытым способом....................................................................................87
2.2.1 Подготовка горных пород к выемке..............................................................106
2.2.2 Выемочно-погрузочные работы (экскавация)..............................................109
2.2.3 Транспортировка горной массы (перемещение карьерных
грузов)......................................................................................................................112
2.2.4 Складирование и отгрузка угля.....................................................................115
2.2.5 Контроль качества угля..................................................................................117
2.2.6 Осушение, водоотлив, водоотведение и водоснабжение...........................117
2.2.7 Природоохранные технологии......................................................................118
2.3 Обогащение угля....................................................................................................133
2.3.1 Прием угля......................................................................................................149
2.3.2 Подготовительные процессы........................................................................150
2.3.3 Гравитационное обогащение........................................................................156
2.3.4 Флотация.........................................................................................................164
2.3.5 Специальные методы обогащения...............................................................167
2.3.6 Обезвоживание..............................................................................................171
2.3.7 Брикетирование угля......................................................................................173
II
показателя изменяется в широких пределах и зависит как от свойств и состава органической массы, так и от зольности и влажности углей. Различают высшую и низшую удельную теплоту сгорания [11]: первый показатель включает теплоту, выделяющуюся при конденсации образующихся в продуктах сгорания водяных паров.
Качество коксующихся углей зависит от множества показателей. Определение важнейших показателей для них осложняется тем, что угольная шихта для коксования формируется из углей различных марок, которые по-разному влияют на характеристики шихты. В качестве главного свойства коксующихся углей рассматривают их спекае-мость, т. е. способность переходить в пластическое состояние. Для оценки спекаемо-сти существует много различных методов, подавляющее большинство которых основано на определении различных параметров пластической массы (свободное вспучивание, пластометрический метод, дилатометрия по методу Адибера — Арну, метод Рога, метод Грей— Кинга идр.). В рамках одного из методов— пластометрического — рассматриваются такие показатели, как толщина пластического слоя, величина пластометрической усадки, виды пластометрической кривой [11].
При оценке содержания вредных минеральных примесей обычно рассчитывают содержание серы и зольность. Распространенным параметром также является влажность угля.
1.1.2 Запасы и ресурсы
Российская Федерация занимает второе место в мире по доказанным (подтвержденным) запасам угля (всего 157 млрд т, из них 107,9 млрд т бурого угля и 49,1 млрд т каменного угля), уступая США (237,3 млрд т) [14].
По состоянию на 1 января 2015 г. разведанные запасы угля составляют 195,4 млрд т (запасы категорий А + В + Ci) и 78,6 млрд т (запасы категории Сг). При этом большая часть запасов (146 млрд т, или 53,3%) приходится на бурые угли, 119 млрд т, или 43,4 % приходится на каменные угли (среди них около 50 млрд т коксующихся марок углей), а оставшаяся часть приходится на антрациты (около 9 млрд т, или 3,3 %) [15].
На территории Российской Федерации расположено 22 угольных бассейна и 129 отдельных месторождений, а распределение угольных запасов является неравномерным (см. таблицу 3). Наибольшая часть запасов (более 80 %) сосредоточена в Сибири, в частности в Кемеровской области (121,2 млрд т, или 44,2 % от общего объема запасов).
Распределение запасов углей и их прогнозных ресурсов категории Pi по угольным бассейнам РФ и по субъектам РФ приведено на рисунках 1 и 2 соответственно.
Таблица 3 — Разведанные запасы угля по основным бассейнам |
Угольный
бассейн |
Вид угля |
Субъекты РФ |
Запасы категорий А + В + Ci, млрд т |
Запасы категории С2, млрд т |
Канско-
Ачинский |
Бурый, каменный |
Кемеровская область, Красноярский край |
79,2 |
38,9 |
Кузнецкий |
Каменный |
Кемеровская
область |
53,7 |
14,5 |
|
ИТС 37-2017 |
Угольный
бассейн |
Вид угля |
Субъекты РФ |
Запасы категорий А + В + Ci, млрд т |
Запасы категории С2, млрд т |
Иркутский |
Каменный, бурый |
Иркутская область |
7,6 |
4,6 |
Печорский |
Каменный |
Республика Коми |
7 |
0,5 |
Донецкий |
Каменный |
Ростовская область |
6,5 |
3,2 |
Южно-Якутский |
Каменный |
Республика Саха (Якутия) |
4,5 |
2,7 |
Минусинский |
Каменный |
Республика Хакасия |
5,1 |
0,4 |
|
Сосьаинско- Печорский |
|
Рисунок 1 — Распределение запасов углей и их прогнозных ресурсов категории Pi по угольным бассейнам РФ [15] |
Респ,
Башкортостан
Смоленская
обл.
Пермский
край
Ненецкий АО
Ханты-
Мансийский
АО
Красноярский |
|
Иркутская
обл.
I4Z U ,
п,з о,; |
Респ. Саха (Якутия)
JM
40,4
[±Щ
0,7 3,9
Чукотский
АО
Камчатский 2 край
3,3
Магаданская обл. Q з
28,6
Амурская
обл.
0,1
1
Еврейская
АО
Рисунок 2 — Распределение запасов углей и их прогнозных ресурсов категории Pi по субъектам РФ [15]
1.1.3 Добыча и потребление угля
В Российской Федерации за 2016 г. было добыто 385,7 млн т угля, из них 281,1 млн т (72,8 %) открытым способом [16]. Наибольшая доля при добыче угля приходится на Сибирский федеральный округ (85,0 % от общероссийской добычи), в том числе на Кемеровскую область (58,7 % от общероссийской добычи) и Красноярский край (10,0% от общероссийской добычи) [17]. 10 крупнейших компаний обеспечивают более 70 % национальной добычи угля (см. таблицу 4).
Таблица 4 — Крупнейшие производители угля в России [18] |
Наименование компании |
Добыча угля, млн т |
2014 г. |
2015 г. |
2016 г. |
АО «СУЭК» |
98,9 |
97,8 |
105,5 |
ОАО «УК „Кузбассразрезуголь"» |
44,5 |
44,5 |
44,5 |
АО ХК «СДС-Уголь» |
29,7 |
30,0 |
28,6 |
ОАО «Мечел-Майнинг» |
23,2 |
23,2 |
23,2 |
Группа «ЕВРАЗ» |
21,8 |
20,6 |
22,3 |
АО «Русский уголь» |
13,6 |
14,4 |
13,6 |
ООО «Компания „Востсибуголь"» |
12,1 |
13,0 |
13,1 |
ПАО «Кузбасская топливная компания» |
10,6 |
11,0 |
11,7 |
ЗАО «Сибуглемет» |
10,8 |
10,9 |
11,7 |
АО «Воркутауголь» |
11,4 |
13,2 |
9,6 |
|
ИТС 37-2017
В 2015 г. объем потребления угля в РФ составил 197,5 млн т 1). К основным потребителям угля относятся:
- электростанции (114,2 млн т);
- коксохимические заводы (36 млн т);
- население (23,4 млн т).
Остальное потребление (23,9 млн т) обеспечивают металлургические и цементные заводы, ОАО «РЖД» и прочий бизнес [18]. Доля импорта в потреблении угля имеет тенденцию к снижению и в 2015 г. составила 11,6 %, что соответствует 22,9 млн т (в 2016 г. — 22,1 млн т [19]). Из них 22,1 млн т приходится на энергетический уголь, завезенный из Казахстана, и 763,4 тыс. т приходится на коксующийся уголь [20].
Экспорт российского угля в 2016 г. составил 164,6 млн т, по данным ЦДУ ТЭК, и 171 млн т, по данным Федеральной таможенной службы РФ (ФТС РФ). По данным ФТС РФ, из них 11 млн т было отправлено на экспорт в ближнее зарубежье, а 160 млн т — в дальнее зарубежье [19]. Отгрузка на экспорт преимущественно осуществляется через морские порты (около 70,3 % от общего объема по данным за 2015 г. [21]).
■ Республика Корея
■ Япония
■ Китай
■ Турция
■ Великобритания
■ Украина
■ Нидерланды
■ Германия Тайвань
■ Польша
■ Индия
■ Вьетнам
На рисунке 3 приведена структура экспорта угля по направлениям в 2016 г.
Рисунок 3 — Структура экспорта угля по направлениям в 2016 г., % [19]
В 2016 г. возрос экспорт российского угля по отношению к уровню 2015 г. в такие страны, как Республика Корея, Япония, Китай, Турция, Украина, Нидерланды, Тайвань, Польша, Индия, Вьетнам и т. д. Сокращение экспортных поставок наблюдалось в направлении Великобритании и Нидерландов [19].
учетом импортных поставок.
7
1.1.4 Угледобывающие предприятия России
Поданным Минэнерго России, по состоянию на 1 января 2016г. добычу угля осуществляли 192 угольных предприятия, в том числе 71 угольная шахта и 121 разрез [22]. В то же время по данным угольных компаний и ФГУП «ЦДУ ТЭК» была собрана информация о 214 угледобывающих предприятиях (в том числе 63 шахтах и 151 разрезе), действующих по состоянию на 1 июня 2017 г. (см. таблицу 5).
Согласно собранным данным в период с 2000 г. в России было открыто или восстановлено 56 разрезов и 20 шахт, что составляет 37 % и 32 % от их общего количества. При этом 25 из 56 новых разрезов, а также 17 из 20 новых шахт были открыты в Кемеровской области.
8
Таблица 5 — Перечень угледобывающих предприятий России (по состоянию на 1 июня 2017 г.) 2) |
№ |
Предприятие |
Компания (в скобках указан холдинг, в который входит данная компания) |
Субъект РФ |
Г од открытия/ восстановления |
Марка угля |
Подмосковный бассейн |
1. |
р. Львовский |
ООО «Мосбасуголь» |
Тульская область |
Н/Д |
Б |
Архипелаг Шпицберген |
2. |
ш. № 1-5 рудника «Барен-цбург» |
ФГУП «ГГ „Арктикуголь"» |
Мурманская область (архипелаг Шпицберген) |
1965 |
Г |
Печорский бассейн |
3. |
р. Юньягинский |
АО «Воркутауголь» (ПАО «Северсталь») |
Республика Коми |
2000 |
К |
4. |
ш. Воргашорская |
АО «Воркутауголь» (ПАО «Северсталь») |
Республика Коми |
1975 |
ж |
5. |
ш. Воркутинская |
АО «Воркутауголь» (ПАО «Северсталь») |
Республика Коми |
1973 |
ж |
6. |
ш. Заполярная |
АО «Воркутауголь» (ПАО «Северсталь») |
Республика Коми |
1949 |
ж |
7. |
ш. Комсомольская |
АО «Воркутауголь» (ПАО «Северсталь») |
Республика Коми |
1977 |
ж |
8. |
ш. Северная |
АО «Воркутауголь» (ПАО «Северсталь») |
Республика Коми |
1969 |
ж |
9. |
ш. Интинская |
ОАО «Шахта „Интауголь"» |
Республика Коми |
1965 |
д |
Донецкий бассейн |
10. |
ш. Дальняя |
АО «Донской антрацит» |
Ростовская область |
1943 |
А |
11. |
ш. Обуховская |
АО «Ш/у Обуховская» |
Ростовская область |
1978 |
А |
12. |
ш. Садкинская |
ООО «Ш/у Садкинское» |
Ростовская область |
1989 |
А |
|
2) Составлено по данным ФГУП «ЦДУ ТЭК» и угольных компаний. |
ИТС 37—2017
№ |
Предприятие |
Компания (в скобках указан холдинг, в который входит данная компания) |
Субъект РФ |
Г од открытия/ восстановления |
Марка угля |
13. |
ш. Шерловская-Наклонная |
ОАО «Донуголь» |
Ростовская область |
2007 |
А |
Южно-Уральский бассейн |
14. |
р. Тюльганский |
ОАО «Оренбургуголь» |
Оренбургская область |
1982 |
Б |
15. |
р. Коркинский |
АО «Челябинская УК» |
Челябинская область |
1934 |
Б |
Горловский бассейн |
16. |
р. Восточный |
ООО «УК „ВостокУголь"» |
Новосибирская область |
2016 |
А |
17. |
р. Горловский (в том числе Ургунский участок) |
АО «Сибирский антрацит» |
Новосибирская область |
1975 |
А |
18. |
р. Колыванский (в том числе Северный и Крути-хинский участки) |
АО «Сибирский антрацит» |
Новосибирская область |
1993 |
А |
Минусинский бассейн |
19. |
УОГР Абаканский |
ООО «СУЭК-Хакасия» (АО «СУЭК») |
Республика Хакасия |
н/д |
Д |
20. |
р. Восточно-Бейский |
ООО «СУЭК-Хакасия» (АО «СУЭК») |
Республика Хакасия |
1993 |
Д |
21. |
р. Изыхский |
ООО «СУЭК-Хакасия» (АО «СУЭК») |
Республика Хакасия |
1965 |
Д |
22. |
р. Черногорский |
ООО «СУЭК-Хакасия» (АО «СУЭК») |
Республика Хакасия |
1956 |
Д |
23. |
ш. Хакасская |
ООО «СУЭК-Хакасия» (АО «СУЭК») |
Республика Хакасия |
1957 |
Д |
24. |
р. Аршановский |
ООО «Р. Аршановский» |
Республика Хакасия |
2014 |
Д |
25. |
р. Белоярский |
ООО «Р. Белоярский» |
Республика Хакасия |
2014 |
д |
26. |
р. Степной |
АО «УК „Разрез Степной"» (АО «Русский уголь») |
Республика Хакасия |
1993 |
д |
Канско-Ачинский бассейн |
27. |
р. Березовский |
АО «р. Березовский» (АО «СУЭК») |
Красноярский край |
1975 |
Б |
28. |
р. Бородинский |
АО «СУЭК-Красноярск» (АО «СУЭК») |
Красноярский край |
1949 |
Б |
|
ИТС 37—2017 |
№ |
Предприятие |
Компания (в скобках указан холдинг, в который входит данная компания) |
Субъект РФ |
Г од открытия/ восстановления |
Марка угля |
29. |
р. Назаровский |
АО «р. Назаровский» (АО «СУЭК») |
Красноярский край |
1951 |
Б |
30. |
р. Абанский (в том числе Тасеевский участок) |
АО «Красноярсккрайуголь» (АО «Русский уголь») |
Красноярский край |
1983 |
Б |
31. |
р. Переясловский |
АО «Красноярсккрайуголь» (АО «Русский уголь») |
Красноярский край |
1983 |
Б |
32. |
р. Саяно-Партизанский |
ООО «Р. Саяно-Партизанский» (АО «Русский уголь») |
Красноярский край |
1991 |
ДГ |
33. |
р. Ирбейский |
ООО «Компания „Востсибуголь"» |
Красноярский край |
2000 |
Б |
34. |
р. Большесырский (Балах-тинский) |
ООО «Сибуголь» |
Красноярский край |
2008 |
Б |
35. |
р. Канский |
АО «Р. Канский» |
Красноярский край |
1994 |
Б |
36. |
р. Сереульский |
АО «Р. Сереульский» |
Красноярский край |
н/д |
Б |
37. |
р. Степановский |
ООО «Р. Степановский» |
Красноярский край |
2010 |
Б |
38. |
р. Азейский (Тулунуголь) |
ООО «Компания „Востсибуголь"» |
Иркутская область |
1969 |
Б |
39. |
р. Мугунский (Тулунуголь) |
ООО «Компания „Востсибуголь""» |
Иркутская область |
1990 |
Б |
40. |
р. Шиткинский |
ООО «Шиткинский разрез» |
Иркутская область |
1994 |
Б |
Тунгусский бассейн |
41. |
р. Жеронский (Вереинский) |
ООО «Компания „Востсибуголь"» |
Иркутская область |
2003 |
Д |
42. |
р. Кайерканский № 2 |
ПАО «ГМК „Норильский Никель"» |
Красноярский край |
1965 |
сс |
43. |
р. Кокуйский |
АО «Полюс» |
Красноярский край |
2005 |
д |
Улуг-Хемский бассейн |
44. |
р. Чаданский |
ООО «Тувинская ГРК» |
Республика Тыва |
1964 |
ГЖ |
45. |
р. Каа-Хемский |
ООО «Тувинская ГРК» |
Республика Тыва |
1970 |
г |
46. |
ш. Межегейуголь |
ООО «Угольная компания „Межегейуголь"» |
Республика Тыва |
2015 |
ж |
Иркутский (Черемховский) бассейн |
№ |
Предприятие |
Компания (в скобках указан холдинг, в который входит данная компания) |
Субъект РФ |
Г од открытия/ восстановления |
Марка угля |
47. |
р. Головинский |
ООО «Компания „Востсибуголь"»/ ООО «Ольхон» |
Иркутская область |
2007 |
Д |
48. |
р. Черемховский |
ООО «Компания „Востсибуголь"» |
Иркутская область |
1955 |
Д |
49. |
р. Глинкинский |
ООО «Глинки» |
Иркутская область |
Н/Д |
Д |
50. |
р. Каратаевский |
ООО «Каратаевский карьер» |
Иркутская область |
Н/д |
ДГ |
51. |
р. Лужковский (Аларский) |
ОАО «Востсибэнергоуголь» |
Иркутская область |
Н/д |
Д |
52. |
р. Раздолье |
ООО «Ресурспромснаб» |
Иркутская область |
2008 |
Д, ДГ, Г |
53. |
р. Тарасовский |
ООО «Тарасовский уголь» |
Иркутская область |
2012 |
Д |
54. |
р. Харанутский |
ЗАО «Харанутская угольная компания» |
Иркутская область |
Н/д |
Н/Д |
Месторождения Бурятии и Забайкалья |
55. |
р. Гусиноозерский (участки Хольбоджинский, Ба-ин-Зурхе) |
ООО «Бурятская горнорудная компания» |
Республика Бурятия |
2006 |
Б |
56. |
р. Дабан-Горхонский |
ООО «ВСГК» |
Республика Бурятия |
1981 |
Б |
57. |
р. Загустайский |
ООО «ВСГК» |
Республика Бурятия |
2001 |
Б |
58. |
р. Окино-Ключевский |
ООО «Угольный разрез» /
ООО «Угольная компания Бурятии» |
Республика Бурятия |
1988 |
Б |
59. |
р. Харанорский |
АО «Р. Харанорский» (АО «СУЭК») |
Забайкальский край |
1970 |
Б |
60. |
р. Апсатский |
ООО «Арктические разработки» (АО «СУЭК») |
Забайкальский край |
2012 |
Ж, ПЖ |
61. |
р. Букачачинский |
ООО «ЗУЭК» |
Забайкальский край |
2007 |
Д |
62. |
р. Восточный (Татауров-ский) |
ООО «Читауголь» (АО «СУЭК») |
Забайкальский край |
1983 |
Б |
63. |
р. Зашуланский |
ООО «ТД ГУГК Зашулан-Забайкалье» |
Забайкальский край |
2011 |
Б |
64. |
р. Кутинский |
ООО «Р. Кутинский» |
Забайкальский край |
Н/Д |
Б |
65. |
р. Тигнинский |
ООО «Р. Тигнинский» |
Забайкальский край |
2009 |
Б |
|
ИТС 37—2017 |
№ |
Предприятие |
Компания (в скобках указан холдинг, в который входит данная компания) |
Субъект РФ |
Г од открытия/ восстановления |
Марка угля |
66. |
р. Тугнуйский |
АО «Р. Тугнуйский» (АО «СУЭК») |
Забайкальский край |
1989 |
Б |
67. |
р. Урейский |
ОАО «Урейский угольный разрез» |
Забайкальский край |
2013 |
Б |
68. |
p/у Уртуйское |
ПАО «Приаргунское ПГХО» |
Забайкальский край |
1993 |
Б |
69. |
р. Черновский |
ООО «Забуголь» |
Забайкальский край |
Н/Д |
Б |
Нижне-Зейский бассейн |
70. |
р. Ерковецкий |
АО «Амуруголь» (АО «Русский уголь») |
Амурская область |
1991 |
Б |
71. |
р. Северо-Восточный |
АО «Амуруголь» (АО «Русский уголь») |
Амурская область |
1932 |
Б |
Буреинский бассейн |
72. |
УОГР Контактовый (Огод-жинское мест.) |
АО «Амуруголь» (АО «Русский уголь») |
Амурская область |
1991 |
Д |
73. |
р. Буреинский |
АО «Ургалуголь» (АО «СУЭК») |
Хабаровский край |
2000 |
Г |
74. |
ш/у Ургальское (ш. Северная) |
АО «Ургалуголь» (АО «СУЭК») |
Хабаровский край |
1948 |
Г |
Бикино-Уссурийский бассейн |
75. |
р. Возновский |
ЗАО «Уголь АСО-1» |
Приморский край |
2002 |
Б |
76. |
р. Лучегорский-1 |
АО «Лучегорский угольный разрез» |
Приморский край |
1973 |
Б |
77. |
р. Лучегорский-2 |
АО «Лучегорский угольный разрез» |
Приморский край |
1997 |
Б |
78. |
р. Нежинский (p/у Ново-шахтинское) |
АО «Приморскуголь» (АО «СУЭК») |
Приморский край |
1999 |
Б |
79. |
р. Павловский-2 (p/у Но-вошахти некое) |
АО «Приморскуголь» (АО «СУЭК») |
Приморский край |
1982 |
Б |
80. |
р. Северная Депрессия (p/у Новошахтинское) |
АО «Приморскуголь» (АО «СУЭК») |
Приморский край |
1995 |
Б |
Раздольненский бассейн |
81. | |
УОГР Восток-2 | |
АО «Ш/у Восточное» (АО «СУЭК») |
Приморский край |
1_НАд_I |
1_д_ |
ИТС 37-2017
2.3.8 Складирование угля и отходов производства..............................................174
2.3.9 Контроль качества угля..................................................................................174
2.3.10 Природоохранные технологии (направление на ограничение
воздействия на окружающую среду).....................................................................175
Раздел 3. Текущие уровни эмиссии и потребления........................................................183
3.1 Критерии определения маркерных веществ........................................................183
3.2 Добыча угля подземным способом.......................................................................184
3.2.1 Материальный и энергетический баланс.....................................................184
3.2.2 Характеристика эмиссий................................................................................184
3.3 Добыча угля открытым способом..........................................................................198
3.3.1 Материальный и энергетический баланс.....................................................198
3.3.2 Характеристика эмиссий................................................................................199
3.4 Обогащение угля....................................................................................................217
3.4.1 Материальный и энергетический баланс.....................................................217
3.4.2 Характеристика эмиссий................................................................................218
Раздел 4. Определение наилучших доступных технологий...........................................225
Раздел 5. Наилучшие доступные технологии..................................................................232
5.1 НДТ организационного характера.........................................................................232
5.2 НДТ в области минимизации негативного воздействия на
атмосферный воздух....................................................................................................233
5.3 НДТ в области минимизации негативного воздействия на водные
ресурсы.........................................................................................................................238
5.4 НДТ в области минимизации негативного воздействия отходов........................242
5.5 НДТ в области рекультивации земель..................................................................244
5.6 НДТ в области минимизации негативного воздействия физических
факторов.......................................................................................................................246
Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных
технологий..........................................................................................................................246
Раздел 7. Перспективные технологии..............................................................................258
Заключительные положения и рекомендации.................................................................266
Приложение А (справочное) Коды ОКВЭД и ОКПД, соответствующие
области применения настоящего справочника НДТ.......................................................271
Приложение Б (обязательное) Перечень маркерных веществ.....................................274
Приложение В (обязательное) Перечень технологических показателей.....................275
Приложение Г (обязательное) Перечень НДТ................................................................276
Приложение Д (обязательное) Энергоэффективность..................................................277
Приложение Е (справочное) Технологическое оборудование......................................279
Библиография....................................................................................................................289
III
№ |
Предприятие |
Компания (в скобках указан холдинг, в который входит данная компания) |
Субъект РФ |
Г од открытия/ восстановления |
Марка угля |
82. |
УПГР Ш/у Восточное (УПГР Южный-3, Угольный) |
АО «Ш/у Восточное» (АО «СУЭК») |
Приморский край |
1994 |
Д |
Южно-Якутский бассейн |
83. |
р. Нерюнгринский |
АО «ХК Якутуголь» (ООО «УК Мечел-Майнинг») |
Республика Саха (Якутия) |
1979 |
К |
84. |
р. Эльгинский |
ООО «Эльгауголь» (ООО «УК Мечел-Майнинг») |
Республика Саха (Якутия) |
2011 |
Ж |
85. |
р. Денисовский-Восточный |
АО «ГОК Денисовский» (ООО «УК „Колмар"») |
Республика Саха (Якутия) |
2011 |
ж |
86. |
ш. Денисовская-Центральная |
АО «ГОК Денисовский» (ООО «УК „Колмар"») |
Республика Саха (Якутия) |
2009 |
ж |
87. |
УОГР Инаглинский-Северный |
АО «ГОК Инаглинский» (ООО «УК „Колмар"») |
Республика Саха (Якутия) |
2011 |
ж |
88. |
УОГР Инаглинский-Западный |
АО «ГОК Инаглинский» (ООО «УК „Колмар"») |
Республика Саха (Якутия) |
2015 |
ж |
89. |
УОГР Локучакитский |
ООО «Долгучан» |
Республика Саха (Якутия) |
2011 |
ж |
90. |
УОГР ООО «Эрчим-Тхан» |
ООО «Эрчим-Тхан» |
Республика Саха (Якутия) |
Н/Д |
ж, сс |
91. |
ш. Чульмаканская |
ООО «Эрчим-Тхан» |
Республика Саха (Якутия) |
Н/д |
ж, сс |
92. |
р. Денисовский |
ЗАО «Малые разрезы Нерюнгри» |
Республика Саха (Якутия) |
Н/д |
К, КС, сс |
93. |
р. Кабактинский |
ЗАО «Малые разрезы Нерюнгри» |
Республика Саха (Якутия) |
Н/д |
К, КС, сс |
Зырянский бассейн |
|
ИТС 37—2017 |
Введение
Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям «Добыча и обогащение угля» (далее — справочник НДТ) разработан на основании анализа распространенных в Российской Федерации и перспективных технологий и оборудования с учетом климатических, экономических и социальных особенностей Российской Федерации.
Термин «наилучшие доступные технологии» (НДТ) определен в статье 1 Федерального закона от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды». Согласно данному Федеральному закону НДТ — это технология производства продукции (товаров), выполнения работ, оказания услуг, определяемая на основе современных достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения охраны окружающей среды при условии наличия технической возможности ее применения.
Структура настоящего справочника НДТ соответствует ГОСТ Р 56828.14-2016 [1], формат описания технологий — ГОСТ Р 56828.13-2016 [2], термины приведены в соответствии с ГОСТ Р 56828.15-2016 [3].
Краткое содержание справочника
Введение. Во введении представлен обзор законодательных документов, использованных при его разработке, а также краткое содержание справочника НДТ.
Предисловие. В предисловии указана цель разработки настоящего справочника НДТ, его статус, законодательный контекст, процедура создания согласно установленному порядку, а также порядок его применения.
Область применения. В разделе указаны основные виды экономической деятельности и виды продукции, на которые распространяется действие справочника НДТ.
Раздел 1. В разделе 1 представлена общая информация о добыче и обогащении угля, в том числе: основные виды угля и продукты его обогащения; структура запасов, ресурсов, добычи и потребления угля; информация о предприятиях по добыче и обогащению угля; описание основных экологических проблем отрасли и ее социальной роли.
Раздел 2. В разделе 2 представлена информация о технологических процессах, используемых в настоящее время при добыче и обогащении угля, в том числе:
- схемы технологических процессов добычи угля подземным способом, добычи угля открытым способом и обогащения угля (с указанием основных этапов процессов);
-таблицы, отражающие основные этапы добычи угля подземным способом, добычи угля открытым способом и обогащения угля (с указанием входных и выходных материальных потоков, основного технологического оборудования, а также эмиссий);
-таблицы, отражающие основное оборудование для добычи угля подземным способом, добычи угля открытым способом и обогащения угля (с указанием назначения и технологических характеристик оборудования);
-таблицы, отражающие природоохранное оборудование, применяемое для добычи угля подземным способом, добычи угля открытым способом и обогащения угля (с указанием назначения и технологических характеристик оборудования);
- подробное описание технологических процессов по выделенным этапам.
ИТС 37-2017
Раздел 3. В разделе 3 представлена информация о текущих уровнях эмиссии в окружающую среду, в том числе:
- таблицы по материальному и энергетическому балансу добычи угля подземным способом, добычи угля открытым способом и обогащению угля;
- таблицы по эмиссиям в окружающую среду (выбросам загрязняющих веществ в атмосферу, сбросам загрязняющих веществ в водные объекты и отходам производства и потребления) при добыче угля подземным способом, добыче угля открытым способом и обогащении угля;
- анализ данных по эмиссиям загрязняющих веществ;
- определение маркерных веществ по добыче угля подземным способом, добыче угля открытым способом и обогащению угля.
Раздел 4. В разделе 4 представлена схема определения НДТ, описание данной схемы, а также описание руководящих принципов определения НДТ и специфических особенностей добычи и обогащения угля, которые осложняют определение НДТ согласно данным принципам.
Раздел 5. В разделе 5 представлен перечень НДТ по добыче и обогащению угля, а также описание этих НДТ, в том числе применяемого при их использовании технологического оборудования и преимуществ, которые могут быть достигнуты при внедрении НДТ.
Раздел 6. В разделе 6 представлены: анализ основных положительных экономических эффектов от внедрения НДТ по добыче и обогащению угля; оценка перспектив снижения энергоемкости под влиянием внедрения данных НДТ; таблица, включающая оценку капитальных и эксплуатационных затрат, связанных с внедрением той или иной НДТ.
Раздел 7. В разделе 7 представлен перечень перспективных технологий по добыче и обогащению угля, а также описание этих технологий, в том числе их ограничения и недостатки, не позволяющие применять данные технологии в качестве НДТ.
Заключительные положения и рекомендации. В разделе приведены сведения о членах технической рабочей группы, принимавших участие в разработке справочника НДТ, а также рекомендации предприятиям по дальнейшим исследованиям экологических аспектов добычи и обогащения угля.
Библиография. Приведен перечень источников информации, использованных при разработке справочника НДТ.
V
Предисловие
Целью разработки настоящего справочника НДТ является утверждение сведений об НДТ, применяемых при добыче и обогащении угля.
Согласно Федеральному закону от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» [4] применение наилучших доступных технологий направлено на комплексное предотвращение и (или) минимизацию негативного воздействия на окружающую среду.
1 Статус документа
Настоящий справочник НДТ является документом по стандартизации, содержащим описание применяемых в настоящее время НДТ и перспективных технологий в сфере добычи и обогащения угля.
2 Информация о разработчиках
Настоящий справочник НДТ разработан технической рабочей группой «Добыча и обогащение угля» (ТРГ 37), состав которой утвержден приказом Росстандарта от 29 июня 2016 г. № 811 «О создании технической рабочей группы „Добыча и обогащение угля"» [5].
Перечень организаций и их представителей, принимавших участие в разработке настоящего справочника НДТ, приведен в разделе «Заключительные положения и рекомендации».
Справочник НДТ будет представлен на утверждение Бюро наилучших доступных технологий (далее — Бюро НДТ) (www.burondt.ru).
3 Краткая характеристика
Настоящий справочник НДТ содержит описание применяемых при добыче и обогащении угля технологических процессов, оборудования, технических способов, методов, в том числе позволяющих снизить негативное воздействие на окружающую среду, потребление ресурсов и энергии. Из описанных технологических процессов, оборудования, технических способов, методов определены решения, являющиеся НДТ. На предприятиях угольной промышленности перечень реализованных НДТ будет отличаться в зависимости от геолого-географических условий расположения и применяемых технологий. Настоящий справочник НДТ рекомендован предприятиям угольной промышленности для подготовки программ внедрения НДТ, государственным органам для принятия решений о государственном софинансировании инвестиционных проектов (проектов модернизации).
Методология НДТ была внесена в федеральное законодательство изменениями в Федеральный закон от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» [4], утвержденными Федеральным законом от 21 июля 2014 г. № 219-ФЗ [6].
Комплекс мер, направленных на отказ от использования устаревших и неэффективных технологий, переход на принципы НДТ и внедрение современных технологий, был утвержден распоряжением Правительства Российской Федерации от 19 марта 2014 № 398-р [7].
Перечень справочников НДТ был определен распоряжением Правительства Российской Федерации от 31 октября 2014 г. № 2178-р [8].
ИТС 37-20174 Взаимосвязь с международными и региональными аналогами
Настоящий справочник НДТ разработан на основе результатов анализа отрасли в Российской Федерации и с учетом материалов справочника Европейского союза по наилучшим доступным технологиям по обращению с отходами и пустыми породами горнодобывающей промышленности
5 Сбор данных
Информация о технологических процессах, оборудовании, технических способах, методах, применяемых при добыче и обогащении угля в Российской Федерации, собрана в соответствии с Порядком сбора данных, необходимых для разработки информационно-технического справочника по наилучшим доступным технологиям и анализа приоритетных проблем отрасли, утвержденным приказом Росстандарта от 23 июля 2015 г. № 863.
6 Взаимосвязь с другими справочниками НДТ
Настоящий справочник НДТ является «вертикальным» — в нем указаны НДТ и сопутствующая информация исключительно по видам деятельности по добыче и обогащению угля. Положения справочника НДТ сформулированы с учетом положений «горизонтального» информационно-технического справочника по наилучшим доступным технологиям ИТС 16—2016 «Горнодобывающая промышленность. Общие процессы и методы», который определяет основные аспекты НДТ по добыче полезных ископаемых в целом.
7 Информация об утверждении, опубликовании и введении в действие
Справочник НДТ утвержден приказом Росстандарта от 15 декабря 2017 г. № 2841 и введен в действие с 1 июня 2018 г., официально опубликован в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru).
VII
ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК ПО НАИЛУЧШИМ ДОСТУПНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
ДОБЫЧА И ОБОГАЩЕНИЕ УГЛЯ
_Coal mining and preparation_
Дата введения — 2018-06-01Область применения
Настоящий справочник НДТ распространяется на следующие основные виды деятельности:
- добычу угля, включая добычу каменного угля, антрацита и бурого угля (лигнита);
- обогащение угля (как отдельный производственный процесс).
Также данный справочник НДТ распространяется на дополнительные виды деятельности, являющиеся неотъемлемой частью технологического процесса и/или целью которых является подготовка угля к реализации (виды работ для получения продукции, пригодной для сбыта):
- хранение, перевалка и транспортировка угля в границах территории промышленной площадки добывающего и (или) перерабатывающего предприятия;
- дробление, очистка, сушка, брикетирование, сортировка и прочие подготовительные и сопутствующие операции на этапах добычи и обогащения угля.
Перечисленные виды работ обычно выполняются хозяйствующими субъектами, которые сами занимаются добычей угля и/или расположены в районе добычи. Некоторые технологические процессы могут также осуществляться специализированными предприятиями по заказу третьих сторон в качестве производственных услуг.
В приложении А приведены соответствующие области применения коды ОКВЭД 2 [9] и ОКПД 2 [10].
Данный справочник НДТ также распространяется на процессы и методы, связанные с основными видами деятельности, которые могут оказать влияние на объемы эмиссий и (или) масштабы загрязнения окружающей среды:
- методы предотвращения и сокращения выбросов и сбросов загрязняющих веществ и образования отходов;
- хранение и транспортировка в границах территории промышленной площадки добывающего и (или) перерабатывающего предприятия пустой породы и хвостов обогащения.
Дополнительные виды деятельности при добыче и обогащении угля и соответствующие им справочники НДТ (названия справочников НДТ даны в редакции распоряжения Правительства Российской Федерации от 31 октября 2014 года № 2178-р [8]) приведены в таблице ниже.
1
Вид деятельности |
Соответствующий справочник НДТ |
Методы очистки сточных вод, направленные на сокращение сбросов металлов в водные объекты |
ИТС 8—2015 «Очистка сточных вод при производстве продукции (товаров), выполнении работ и оказании услуг на крупных предприятиях» |
Промышленные системы охлаждения (например, градирни, пластинчатые теплообменники) |
ИТС 20—2016 «Промышленные системы охлаждения» |
Хранение и обработка материалов |
ИТС 46—2017 «Сокращение выбросов загрязняющих веществ, сбросов загрязняющих веществ при хранении и складировании товаров (грузов)» |
Обращение с отходами |
ИТС 15—2016 «Утилизация и обезвреживание отходов (кроме обезвреживания термическим способом (сжигание отходов)» |
Выработка пара и электроэнергии на тепловых станциях |
ИТС 38—2017 «Сжигание топлива на крупных установках в целях производства энергии» |
Повышение энергетической эффективности |
ИТС 48—2017 «Повышение энергетической эффективности при осуществлении хозяйственной и (или) иной деятельности» |
Общие процессы и методы горнодобывающей деятельности |
ИТС 16—2017 «Горнодобывающая промышленность. Общие процессы и методы» |
Раздел 1. Общая информация о добыче и обогащении угля1.1 Добыча угля1.1.1 Виды продукции
Уголь представляет собой горючую осадочную породу, которая состоит преимущественно из углерода с содержанием минеральных примесей (силикаты, карбонаты, сульфиды ит. д.) [11] и других химических элементов (водород, кислород, азот и др.). Ископаемый уголь может быть экономически выгодно использован или в качестве энергетического топлива, или в качестве одного из видов технологического сырья.
В зависимости от значений показателя отражения витринита, теплоты сгорания (на влажное беззольное состояние) и выхода летучих веществ (на сухое беззольное состояние) выделяют три вида угля [12]:
- бурый уголь;
- каменный уголь;
- антрацит.
Данные виды угля различаются и по степени метаморфизма. Бурый уголь характеризуется низкой стадией метаморфизма, низким содержанием углерода и низкой теплотой сгорания. Каменный уголь характеризуется средней стадией метаморфизма, средним содержанием углерода и более высокой теплотой сгорания. Максимальной стадией метаморфизма и содержанием углерода отличается антрацит. В зависимости от ряда параметров угли подразделяют на технологические марки (см. таблицу 1).
Таблица 1 — Технологические марки угля |
Вид угля |
Наименование марки |
Обозначение марки |
Бурый |
Бурый |
Б |
|
Длиннопламенный |
д |
|
Длиннопламенный газовый |
ДГ |
|
Газовый |
Г |
|
Газовый жирный отощенный |
ГЖО |
|
Газовый жирный |
ГЖ |
|
Жирный |
ж |
|
Коксовый жирный |
КЖ |
Каменный |
Коксовый |
к |
Коксовый отощенный |
ко |
|
Коксовый слабоспекающийся низкометаморфизо-ванный |
КСН |
|
Коксовый слабоспекающийся |
КС |
|
Отощенный спекающийся |
ОС |
|
Тощий спекающийся |
тс |
|
Слабоспекающийся |
СС |
|
Тощий |
т |
Антрацит |
Антрацит |
А |
|
Для слоевого коксования могут применяться угли следующих марок: К, КЖ, Ж, ПЖ, ОС, Г, КС, КСН, ДГ, ТС, СС. В качестве энергетического топлива широко используются угли марок Д, ДГ, Г, СС, Т, Б, А.
Для различных углехимических процессов могут использоваться угли различных марок: угли марки Г подходят для газификации, марки Б — для выделения гуминовых веществ, марок Д, ДГ, Г, ГЖ— для производства синтетического жидкого топлива, марки А— для производства карбида кремния и карбида алюминия [11]. Антрацит (марка А) может также применяться в определенных технологических процессах металлургических предприятий и для производства электродов.
В зависимости от размеров кусков, получаемых при добыче, каменный уголь делится на ряд классов (см. таблицу 2).
Таблица 2 — Классы крупности угля [13] |
Класс крупности |
Размер кусков, мм |
П |
Плитный |
100-200 (300) |
К |
Крупный |
50-100 |
О |
Орех |
25-50 |
М |
Мелкий |
13-25 |
С |
Семечко |
6-13 |
ш |
Штыб |
0-6 |
р |
Рядовой |
0-200 (300) |
|
Одной из важнейших характеристик угля как энергетического топлива является удельная теплота сгорания (измеряется в джоулях на килограмм). Значение данного