Галузеві особливості технологічного розвитку України

За обсягом виробництва електроенергії Україна вдвічі перевищує територію Польщу, на 45% – Італію. В Україні виробляється лише на 15% електроенергії менше, ніж у Великобританії.

Провідне місце в Україні належить тепловим електростанціям: вони виробляють близько трьох чвертей усієї електроенергії. На гідроелектростанціях у 1998 р. було сконцентровано лише 4,7 млн. кВт потужностей і 10, 1 млрд кВт виробітку електроенергії.

Електроенергетика України – багатогалузеве господарство. До її складу входять, крім теплових і гідравлічних станцій, АЕС, велике електромережеве господарство.

В Україні розташовані такі потужні теплові державні районні електростанції, як Вуглегірська, Запорізька, Криворізька-2, Готвальдська (Харківська обл.), Бурштинська (Івано-Франківська), Ладижинська (Вінницька обл.), Придніпровська (Дніпропетровська обл.), Старобешівська, Курахівська (Донецька обл.), Трипільська (Київська обл.) та ін.

Гідроенергетика посідає відносно незначне місце в електроенергетиці України – близько 9% потужностей і 4% виробництва електроенергії. Основний обсяг виробництва електроенергії дають дніпровські станції. Це–Дніпрогес, Кременчуцька, Каховська, Дніпродзержинська, Канівська і Київська. Серед інших потужних електростанцій можна назвати Дністровську ГЕС-ГАЕС, Тереблейцьку (Закарпатська обл.) та ін.

В Україні працює кілька потужних атомних електростанцій–Запорізька, Рівненська, Південноукраїнська, Хмельницька. З'ясувалося, що майже всі вони споруджувалися без належного геологічного і гідрогеологічного обґрунтування, врахування сейсмічності території, тому під тиском громадськості припинено будівництво Кримської та Чигиринської станцій.

Паливо. До основних видів палива відносять кам'яне вугілля, нафту, природний газ, дрова, торф, горючі сланці, а також продукти переробки цих природних видів палива – кам'яновугільний кокс, деревне вугілля, коксовий газ, продукти переробки нафти (мазут, дизельне, реактивне паливо, тощо). В розвинутих країнах на душу населення витрачають до 10 т умовного палива (29200 кДж/кг) щорічно.

Нафта є зараз чи не найважливішим видом палива. Її видобуток складає в світі – 3, 6 млрд т, а в Україні – 3, 8 млн. т (76 кг на душу населення), що явно недостатньо для внутрішніх потреб. У зв'язку з нестабільністю ринку нафти є необхідність розширити її видобуток.

Резервом для збільшення видобутку нафти в Україні є нерозвідані її поклади в глибинах Дніпровсько-Донецької западини, Передкарпатського прогину, Волинсько-Подільської нафтогазоносної області та Азово-Чорноморського шельфу. Питома теплота згоряння нафти складає 40000 Дж/кг. Нафту добувають з свердловин із яких нафта виходить на поверхню фонтанами.

Кам'яне вугілля є головним видом природного палива. Виробництво вугілля в Україні Складає (80... 85) млн. т щорічно (а в світі – 4, 3 млрд т). Воно містить 75% вуглецю, (3.. 12) % вологи, (2... 4) % сірки (головним чином, у складі сірчаного колчедану) і (12... 20) % негорючих мінералів, що переходять при горінні в золу. Кам'яне вугілля складає зараз 1/3 загального споживання палива. На початку XX століття було 2/3. Питома теплота згоряння кам'яного вугілля складає 22000... 30000 кДж/кг. Вугілля спалюють у топках теплових електростанцій, нагрівальних печах, газогенераторах та ін.

Крім того, кам'яне вугілля служить сировиною для одержання коксу, штучного рідкого палива, тощо. Україна має значні запаси кам'яного вугілля, що дає змогу повністю забезпечити потреби економіки. Вугілля добувають в підземних копалинах, які мають потужність (товщину) від 0, 5 до 3, 5 м. А у відкритих наземних родовищах товщина значно більша.

Кам'яновугільний кокс одержують у результаті теплової обробки коксового вугілля при температурі (1000... 1100) °С без доступу повітря. При коксуванні вугілля одержують, крім коксу, коксовий газ, смолу і підсмолені води з аміаком.

Кокс уявляє собою міцні, шпаруваті шматки різних розмірів і має колір від блискучого сріблястого до матового темно-сірого. Питома теплота згоряння коксу близько 30000 кДж/кг, містить вологи (2... 4) %; мінеральних сполук- (7... 13) %, сірки – (0, 6... 2) %; інше – вуглець. Основна маса коксу випалюється для доменної плавки, і його називають доменним. Для виплавки чавуну у вагранках застосовують ливарний кокс зі зниженим вмістом сірки (не більше 1%).

Кращою сировиною для одержання коксу є коксівне вугілля, запаси якого дуже обмежені. Змішуючи різні сорти вугілля, близькі за властивостями до коксових, складають шихту, що завантажують у камерну коксову піч.

Сучасна коксова піч уявляє собою камеру, що обігрівається, розміром 14 х 0, 4 х 4 м., зроблену з вогнетривкої динасової цегли і яка вміщує понад 15т. шихти. Камери групуються в коксові басі. Одна батарея має до 70 камер. Число печей у батареї таке, що при послідовному їхньому завантаженні кокс видається майже безупинно до закінчення процесу коксування. Гарячий коксовий газ, прогріваючи стінку камери, підтримує в ній температуру в межах (1100.. 1200) °С. Вугілля витримують у печі без доступу повітря (14... 17) годин доти, доки воно не спечеться в суцільну масу, яка називається «коксовим тістечком». Леткі продукти коксування по газопроводу відводяться для подальшої переробки.

Готовий кокс, знімають з дверей камер і вивантажують його коксовиштовхувачем у гасильний вагон і відвозять на спеціальну ділянку, де гасять водою чи інертними газами. Леткі продукти коксування, що містяться в коксовому газі, залишають пекти при (1700.. 800) °С у вигляді парогазової суміші, з якої при послідовному охолодженні виділяється кам'яновугільна смола, надсмольна