Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Угледобывающая промышленность Кузбасса в конце 1970-х - начале 1990-х гг 38
1.1. Материально-техническая база угольной промышленности (строительство, технический прогресс и производственная деятельность предприятий) 39
1.2. Количественные и качественные изменения кадров отрасли 69
Глава 2. Электроэнергетика Кузбасса в конце 1970-х- начале 1990-х гг 108
2.1. Модернизация производственно-технической базы энергетики 108
2.2. Изменение численности и состава кадров 141
Глава 3. Воздействие топливно-энергетического комплекса на экологию региона и пути устранения его негативных последствий 161
3.1. Влияние угольной промышленности на окружающую среду и осуществление природоохранных мероприятий 162
3.2. Влияние энергетики на экологию и меры по снижению негативных последствий 175
Заключение 192
Источники и литература .200
Приложения 220
- Материально-техническая база угольной промышленности (строительство, технический прогресс и производственная деятельность предприятий)
- Количественные и качественные изменения кадров отрасли
- Модернизация производственно-технической базы энергетики
- Влияние энергетики на экологию и меры по снижению негативных последствий
Материально-техническая база угольной промышленности (строительство, технический прогресс и производственная деятельность предприятий)
Основные направления развития угольной промышленности Кузбасса на 1981-1990 гг. были определены в ряде партийно-правительственных документов. Это совместные постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О дополнительных мерах по ускорению развития добычи угля открытым способом в 1981-1990 гг.», «О мерах по ускорению технического перевооружения шахт министерства угольной промышленности СССР», «О мерах по дальнейшему развитию Кузнецкого угольного бассейна в 1981-1990 гг.» и созданная в 1984 г. Энергетическая программа СССР2.
В соответствии с этими документами объем добычи угля в Кузбассе в 1985 г. определен в 162 млн. т, в том числе для коксования - 70 млн. т. Таким образом, среднегодовые темпы прироста добычи должны были составить 4,5 млн. т, что в 1,7 раза превышало аналогичные показатели 1976-1980 гг.
В XI пятилетке предусматривалось 70% прироста добычи обеспечить за счет реконструкции и модернизации 24 угольных предприятий. Предполагалось строительство жилья общей площадью 2,9 млн. кв. м, то есть в 2 раза больше, чем в предыдущей пятилетке. Проблемы дефицита кадров намечалось решать посредством оргнабора. Финансирование угольной промышленности Кузбасса на XI пятилетку определялось в размере 3,5 млрд. рублей.
Перед производственными объединениями по добыче угля ставились следующие задачи. ПО «Северокузбассуголь» необходимо было закончить реконструкцию шахты «Ягуновская» и осуществить в 1980-1981 гг. строительство I очереди Листвянского разреза, а в 1984 г. - II очереди. ПО «Южкузбассуголь» - закончить восстановительные работы и осуществить в 1981 г. пуск в эксплуатацию шахты «Усинская» мощностью 600 тыс. т/год. ПО «Ленинскуголь» - осуществить реконструкцию шахты «Полысаевская», им. 7 ноября, «Октябрьская», «Новая» с вводом производственных мощностей на 2,6 млн. т/год. ПО «Гидроуголь» - довести в 1985 г. объемы добычи угля до 7 млн. т/год, ускорить реконструкцию шахты «Юбилейная» и осуществить реконструкцию шахты «Ин-ская» с приростом мощности на 3,7 млн. т/год1.
Особое внимание уделялось открытой добыче. ПО «Кемерово-уголь» ставилась задача осуществить строительство новых и реконструкцию действующих угледобывающих предприятий: разрезов «Бачат-ский» мощностью 12 млн. т/год, «Караканский» - 6 млн. т/год, «Талдин-ский» - 30 млн. т/год и довести объемы вскрышных работ до 370 млн. куб. м в 1985 г.2
«Спасательным кругом» угольной промышленности Кузбасса, по мнению экономистов и производственников с середины 1970-х гг. стало - и до настоящего времени остается - Ерунаковское месторождение, которое рассматривалось, как «новый центр угольной промышленности производственно-техническим возможностям равный Донбассу, но обладающий лучшими технико-экономическими показателями»1. Происходило постепенное замещение традиционных центров добычи новыми угленосными районами с более благоприятными горно-геологическими условиями (см. приложение 6).
Состоявшийся в марте 1980 г. актив Кемеровской областной парторганизации признал поставленные задачи очень напряженными. Так, например, по плану на XI пятилетку в бассейне предстояло пройти более 60 вертикальных стволов. Это в 3-5 раз превышало объемы работ X пятилетки. Шахтостроители должны были в 2-3 раза повысить темпы ввода мощностей по добыче угля, что в сложившейся ситуации было невозможно. Поэтому трудно не согласиться с мнением одного из выступавших на собрании актива, что «история развития угольной промышленности Кузбасса еще не знала таких невиданных масштабов и сжатых сроков выполнения намеченных объемов работ»2.
Результатом подобных обсуждений планов развития угольной отрасли Кузбасса, как правило, становилось уменьшение показателей объемов добычи топлива. Такая практика возникла еще в начале 1970-х гг. когда плановые органы все чаще подходили к жесткому планированию по принципу «от достигнутого». Подобное планирование в условиях технического перевооружения и реконструкции угольных предприятий порождало невыполнение планов, что вызывало стремление руководителей скорректировать план в сторону понижения. Эти поправки не только ставили угольные объединения в тяжелое финансовое положение, но и снижали трудовое напряжение коллективов3.
В 1985 г. первоначально предполагалось добыть 162 млн. т угля, но после неоднократных обращений в правительство и изменений план добычи по бассейну составил 145 млн. т. Но, как показало время, и этот значительно уменьшенный план оказался не выполненным. Большую задолженность допустили производственные объединения «Гидроуголь» (761 тыс. т.), «Киселевскуголь» (610 тыс. т.), «Прокопьевскуголь» (464 тыс. т.), «Ленинскуголь» (334 тыс. т.) или 31 из 70 шахт бассейна. Предприятия ПО «Кемеровоуголь» недодали 2412 тыс. т. топлива1.
В начале 1980-х гг. усилились неблагоприятные тенденции развития угольной промышленности, проявившиеся еще в 1970-е гг. Отрасль из прибыльной с конца 70-х гг. превратилась в убыточную. Прибыль по всем видам хозяйственной деятельности Минуглепрома СССР (МУП СССР) составляла в 1971 г. 962,1 млн. руб., в 1975 г.-689,1 млн. руб., в 1978 г. отрасль стала нерентабельной, в 1980 г. убытки составили 1316,5 млн. руб., в 1981 г.-1836,9 млн. руб., а в 1985 г. - 178,7 млн. руб.2
Причинами убыточной работы явились низкая эффективность внедрения дорогостоящей техники, ухудшение горно-геологических условий при подземной добыче, несовершенная система оптовых цен, высокая себестоимость тонны угля. Особенно дорого обходилась государству каждая добытая тонна на шахтах. В 1975 г. ее добыча «стоила» 10,9 руб., в 1980 г. - 16,3 руб. С 2,9 до 3,43 руб. возросла в эти годы себестоимость угля на разрезах. Оптовая же цена долго не изменялась и составляла в 1980 г. 9,2 рубля за тонну угля, проданного государству3.
Действовавшие цены на уголь не обеспечивали условий для самофинансирования предприятий и, кроме того, создавали иллюзию дешевизны и неистощимости природных ресурсов, ориентировали на дальнейшее наращивание их производства и потребления.
Анализ партийных документов подтверждает, что, говоря о причинах всех бед в угольной промышленности Кузбасса, большинство партийных и хозяйственных руководителей ссылались в основном на ухудшение горно-геологических условий1. Однако, усложнение условий предприятий является фактором постоянным. В VII-IX пятилетках отрицательному воздействию ухудшающихся горно-геологических условий были противопоставлены эффективные меры по техническому перевооружению и совершенствованию организации производства и труда, особенно в очистных забоях, где нагрузка тогда увеличилась на 24%2.
Не менее важными причинами застоя в отрасли были недостаточное использование имеющихся производственных мощностей и их медленное наращивание в процессе реконструкции и нового строительства, неритмичность работы многих шахт и разрезов, наличие большого числа отстающих коллективов, разрыв фронта очистных и подготовительных работ, бюрократический стиль управления.
Количественные и качественные изменения кадров отрасли
Динамика численности. В 1980-е гг. установка правительственных документов на интенсификацию промышленного производства непосредственно затронула проблемы рабочих кадров угольной промышленности Кузбасса. В решениях XXVII съезда КПСС было записано: «в угольной промышленности получить весь прирост продукции за счет роста производительности труда»2.
Однако этот рост намечалось обеспечить в основном за счет обновления материально-технической базы, повышения уровня механизации и автоматизации производственных процессов, а вовсе не за счет улучшения качественной структуры рабочих кадров. Не случайно, видимо, в пятилетних планах осуществление кадровой политики связывалось в основном с преодолением трудностей по обеспечению прироста трудовых ресурсов, а не со стабилизацией численности кадров, изменением их качественной структуры, поиском путей интенсификации труда, повышением материальных и моральных стимулов у работающих. Такой подход был особенно важен для трудоемких отраслей, к числу которых относится и угольная промышленность. Но на практике плановые задания не подкреплялись активной социальной политикой, способствующей укреплению основного состава шахтерских кадров, что, в конечном счете, стало одной из причин застоя в отрасли.
Отход от экстенсивного пути развития в угольной промышленности был особенно актуален для Кузбасса с его хроническим дефицитом квалифицированных рабочих в частности и трудовых ресурсов в общем. Так, трудовые ресурсы Кузбасса за период 1980-1988 гг. сократились на 21 тыс. человек, отмечалась тенденция снижения численности населения в дорабочем возрасте и увеличение численности населения, вышедшего из трудоспособного возраста. Низкие темпы естественного прироста, интенсивная миграция с отрицательным сальдо, структурные изменения привели к падению удельного веса трудовых ресурсов в общей численности населения области (1980 г. - 62%, 1985 г. - 59,2%, 1990 г. - 57,2%)1. Поэтому осуществить здесь задачу интенсификации производства удалось лишь частично. Развитие промышленности по-прежнему определяли количественные, а не качественные показатели.
Сравнивая темпы изменения численности шахтерских кадров, производительности их труда и объем угледобычи в 1981-1990 гг. можно утверждать, что определяющую роль играли факторы экстенсивного развития, то есть увеличение численности шахтеров сопровождалось падением производительности труда и объемов добычи. Рост численности рабочих кадров угольной промышленности Кузбасса в первой половине 1980-х гг. составил 10,3%, в то время как производительность труда упала на 9,1%, а объемы угледобычи остались на прежнем уровне (рост-0,2%)1.
Во второй половине 1980-х гг. ситуация несколько улучшилась, выражено проявилась интенсификация производства, когда при уменьшении численности шахтеров на 3,5%, производительность труда и объемы добычи угля выросли на 6,8% и 2,2% соответственно2. Но специфика последней пятилетки заключалась в том, что на сокращение численности рабочего отряда горняков повлияло скорее не внедрение на предприятиях новой высокопроизводительной техники и применение эффективных форм организации производства, а ухудшение условий труда и быта шахтеров, потеря экономической заинтересованности работой в отрасли.
Свои особенности имела динамика численности горняков на шахтах и разрезах бассейна. Причем влияние на динамику общей численности шахтерских кадров обоих ведущих подотрядов горняков, связанных с подземной добычей и открытчиков, было неодинаковым (см. приложение 12).
На протяжении всего рассматриваемого периода численность рабочих, занятых на открытых работах, неизменно увеличивалась. Пик роста произошел в 1981-1985 гг. - 28,5%. Это был самый высокий уровень прироста за 20 предшествующих лет. Всего же за 1980-е гг. число открытчиков возросло на 30,4%3. Основная причина столь бурного роста численности объясняется стремительным увеличением в Кузбассе открытого способа добычи угля.
Сокращение численности кузбасских шахтеров происходило только за счет рабочих, занятых на подземной добыче. Причем сокращение происходило только в 1986-1990 гг. на 5,2%, в то время как в 1981 1985 гг. этот показатель вырос на 8,1%. Таким образом, за десятилетие количество шахтеров увеличилось на 2,9%, что свидетельствовало о стагнации производства1.
Увеличение численности шахтерских кадров Кузбасса явилось одним из важнейших основополагающих факторов развития угольной промышленности региона. Такой подход закладывался уже на стадии планирования. В источниках содержатся многочисленные указания на то, что даже в условиях высоких темпов роста численности шахтерских кадров она оказывалась часто ниже плановой. В 1980 г. несмотря на рост численности шахтеров Кузбасса, недокомплект рабочих по сравнению с планом составлял 2145 человек, 1985 г. - 1266 человек, а в 1989 г. дефицит уже составил 7527 человек, в том числе горнорабочих - 1314 человек, машинистов подземных установок - 1271 человек, электрослесарей-10392.
Экстенсивный путь развития угольной промышленности Кузбасса постоянно требовал притока на шахты и разрезы новых пополнений горняков, а возможности решать эту проблему были невелики. Они определялись эволюцией источников и форм пополнения отряда рабочих угольной промышленности области.
Основная трудность изучения этого вопроса связана с характером документальных источников. Государственные органы статистики не учитывают изменения территориальных и социальных источников пополнения рабочего класса, как в целом по стране, так и в регионально-отраслевом разрезе. Отсутствует и стабильный учет изменения форм-каналов пополнения. Поэтому историки в ряде случаев вынуждены обращаться к косвенным и не всегда достаточно сопоставимым источникам, таким, как итоги всесоюзных переписей населения, текущие данные естественном и механическом движении населения. Попытаемся определить, за счет каких категорий населения шло пополнение рядов шахтеров Кузбасса.
Если учесть, что в рассматриваемый период миграционный поток в Кемеровскую область сократился и одновременно усилился процесс урбанизации (в 1980-1990 гг. доля городского населения области увеличилась с 81 до 87%)1, есть основания утверждать, что шахтерские кадры пополнялись за счет местного городского населения, преимущественно выходцев из рабочих. Незначительную долю в составе отряда горняков занимали служащие и колхозное крестьянство.
Важнейшую роль в процессе формирования шахтерских кадров играло самовоспроизводство рабочего класса. Хотя информация, которой располагают сегодня историки (материалы официальной статистики и текущего делопроизводства) не позволяет точно определить удельный вес каждого из названных источников, преобладание в составе новых пополнений рабочих не вызывает сомнения.
Модернизация производственно-технической базы энергетики
Развитие энергетики страны в 1981-1985 гг. определялось рядом партийно-правительственных документов, в числе которых «Основные направления экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года», Энергетическая программа СССР, постановление Совета Министров СССР «О мерах по обеспечению развития электроэнергетики Сибири в 1983-1985 годах и на период до 1990 года»1 и другие. Предполагалось, что электроэнергетика будет развиваться опережающими темпами, то есть рост производства электроэнергии будет несколько опережать рост национального дохода. Производство электроэнергии планировалось увеличить за пятилетие с 1293,9 до 1550-1600 млрд. кВт/ч.
Развитие электроэнергетики предусматривалось осуществлять в следующих направлениях: обеспечение прироста производства электроэнергии в европейской части СССР, в основном на атомных и гидроэлектростанциях; ввод в действие на АЭС новых мощностей; продолжение работы по освоению реакторов на быстрых нейтронах и использованию ядерного топлива для выработки тепловой энергии; строительство крупных гидроэлектростанций на реках Сибири, Дальнего Востока и Средней Азии с учетом комплексного использования гидроресурсов, а также гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС) в европейской части СССР; ускоренное строительство тепловых электростанций, использующих угли Экибастузского и Канско-Ачинского бассейнов, а также природный и попутный газ месторождений Западной Сибири; сооружение первой очереди линии электропередачи постоянного тока напряжением 1500 кВ Экибастуз-Центр и линии электропередачи переменного тока напряжением 1150 кВ Экибастуз-Урал; продолжение работы по дальнейшему развитию Единой энергетической системы СССР (ЕЭС СССР), повышение надежности электроснабжения народного хозяйства; обеспечение дальнейшего развития централизованного теплоснабжения потребителей путем строительства теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) и крупных районных котельных, снижение удельных расходов топлива и себестоимости электрической и тепловой энергии1.
Особое внимание, таким образом, уделялось развитию необходимых мощностей на атомных и гидравлических электростанциях, а также строительству тепловых электростанций, использующих угли Экибастузского и Канско-Ачинского бассейнов. В последнем намечалось сконцентрировать такой энергетический потенциал, которого еще не знала мировая практика. Он должен был значительно превзойти энергетический комплекс США «Теннеск», где действовали три десятка электростанций общей мощностью 14 млн. кВт.
Дальнейшее развитие получала и Кузбасская энергосистема, которая являлась частью Объединенной энергетической системы Сибири (ОЭС Сибири). Основу ее составляли крупнейшие теплоэлектростанции - Беловская ГРЭС (с установленной мощностью 1200 тыс. кВт), Томь-Усинская ГРЭС (1300 тыс. кВт), Южно-Кузбасская ГРЭС (530 тыс. кВт). Общая мощность электростанций в начале 1980-х гг. составляла 4,5 млн. кВт, а выработка электроэнергии превышала 30 млн. кВт/ч.2
В ХІ пятилетке предстояло довести выработку электроэнергии к 1985 г. до 34,3 млрд. кВт/ч, а теплоэнергии - до 25 млн. Гкал. Для покрытия растущих тепловых нагрузок обеспечить завершение работ по расширению мощностей Кемеровской ГРЭС (установка двух котлов производительностью 420 т/ч пара и ввод турбины мощностью 110 мВт), Ново-Кемеровской ТЭЦ (3-я очередь расширения с вводом турбогенератора на 135 мВт и двух котлов по 420 т/ч пара каждый), Кузнецкой ТЭЦ (установка 3-х водогрейных котлов производительностью по 100 Гкал/ч с доведением тепловой мощности ТЭЦ до 800 Гкал/ч) и Западно-Сибирской ТЭЦ (с вводом турбины на 110 мВт и котла на 420 т/ч пара ее тепловая мощность составит 1300 Гкал/ч). Начать работы по замене физически устаревшего оборудования на Кемеровской ТЭЦ, развернуть строительство новых ТЭЦ и крупных котельных в Кемерове, Новокузнецке, Прокопьевско-Киселевском районе. Приступить к решению вопросов по созданию теплофикационных мощностей по отбору тепла для нужд городов Осинники, Белово, Мыски на Южно-Кузбасской ГРЭС (с увеличением ее мощности до 430 Гкал/ч), Беловской ГРЭС, Томь-Усинской ГРЭС1.
Покрытие дополнительных электрических нагрузок в период до 1985 г. намечается осуществлять от электростанций энергосистемы и за счет приема мощностей из восточной части ОЭС Сибири. С этой целью планируется ввести в действие две линии электропередач 500 кВ Саянская ГЭС - Новокузнецк, одна из которых протяженностью 449 км, другая - 453 км. Продолжить сооружение уникальной электролинии 1150 кВ Итат-Новокузнецк, протяженностью 272 км. Эта линия представляла собой довольно интересное инженерное сооружение. Высота опор достигала 80 м, а провода - сложная конструкция диаметром около двух метров. На строительство объектов энергетики РЭУ «Кузбассэнерго» планировалось направить в XI пятилетке более 340 млн. рублей капитальных вложений, то есть в 2,2 раза больше, чем в предыдущей1.
В конце 1970-х - начале 1980-х гг. в Кузбассе сложилось критическое положение с обеспечением потребителей энергетическими ресурсами. Ускоренное развитие угольной промышленности, наращивание производства металлургии и химической промышленности, машиностроения и других отраслей региона, заложенные в «Основные направления экономического и социального развития народного хозяйства страны на 1981-1985 гг. и на период до 1990 г.» требовали все больше электроэнергии. В XI пятилетке прогнозировался прирост её потребления в размере 6 млрд. кВт/ч.2 Изменился и сам характер потребления энергии промышленностью: если 10-15 лет назад большая часть её шла на электрификацию силовых процессов, то теперь происходил систематический рост её потребления на технологические процессы. В области по электротехнологии производятся алюминий, ферросплавы, электросталь, корунд. Высокие темпы прироста потребления топливно-энергетических ресурсов создали в начале 1980-х гг. трудности с топли-вопотреблением электростанций.
Положение усложняли следующие причины. Во-первых, дефицит электроэнергии в Кузбассе, покрывавшийся в значительной степени за счет дополнительной передачи её с Братской и Красноярской ГЭС, возрос из-за недостатка гидроресурсов в Объединенной энергосистеме Сибири, 52% мощностей которой составляли гидроэлектростанции. Вторая половина 1970-х гг. была отмечена маловодностью рек Восточной Сибири. Поэтому для успешного выполнения государственных планов проводились сработки многолетних запасов воды озера Байкал, водохранилищ Братской ГЭС и ГЭС Ангаро-Енисейского каскада. В результате в 1979 г. по последнему был зафиксирован самый низкий уровень воды за столетие. Появились и другие непредвиденные обстоятельства, в числе которых производственники отмечали снижение зимнего и задержку весеннего притока, рост электропотребления Сибири в целом и Кузбасса в частности (лимиты постоянно перебирали предприятия угольной и алюминиевой промышленности), затруднения с топливом для теплоэлектростанций по вине железной дороги1. Последние проблемы, как полагается командно-административной системе, решались благодаря «помощи обкома КПСС».
Влияние энергетики на экологию и меры по снижению негативных последствий
В условиях высоких темпов потребления энергетических ресурсов еще большую остроту приобрел вопрос экологических последствий развития энергосистемы региона. «Большая» энергетика представлена 10 тепловыми станциями и одной водогрейной котельной. Из них в систему «Кузбассэнерго» входит 8 тепловых станций (Томь-Усинская ГРЭС, Бе-ловская ГРЭС, Южно-Кузбасская ГРЭС, Кемеровская ГРЭС, Западно-Сибирская ТЭЦ, Кемеровская ТЭЦ, Ново-Кемеровская ТЭЦ, Кузнецкая ТЭЦ) и Заискитимская водогрейная котельная (ЗВК). Две тепловые станции (ТЭЦ Кузнецкого металлургического комбината и ТЭЦ Юргин-ского машиностроительного завода) входят в систему как блокстанции, связанные с ней по электроэнергии. Кроме того, загрязнение атмосферы многих городов и поселков Кузбасса связано, в первую очередь, со сжиганием топлива в котельных малой мощности, размещенных, как правило, в густонаселенных районах.
Влияние энергетики на окружающую среду проявляется, во-первых, в изъятии и потреблении природных ресурсов (кислород, земля, вода), во-вторых, в воздействии отходов энергетического производства в виде: беспорядочных выбросов (дым, сточные воды, сбросное тепло); захороняемых остатков (шлак, уловленная зола, радиоактивные отходы); побочных эффектов (радиационного, электромагнитного и акустического излучения).
Здесь будет целесообразно рассмотреть эти явления в более подробном изложении каждого вида экологического воздействия.
При сжигании твердого, жидкого и газообразного топлива на теплоэлектростанции (ТЭС) вся его масса превращается в отходы, причем продукты сгорания в несколько раз превышают массу использованного топлива за счет включения азота и кислорода воздуха (в 5 раз - при сжигании газа и в 4 - при сжигании угля). В общем загрязнении атмосферы отходами производства теплоэнергетические выбросы вредных веществ составляют по пыли до 35%, двуокиси серы - до 50%, а по окислам азота - 30-35%. Теплоэнергетика существенно нарушает баланс установившихся в биосфере круговых процессов - это касается не только окислов азота и серы, но и углекислого газа, количество которого в атмосфере заметно возрастает (за последние 100 лет — на 10 %), а также кислорода, изымаемого из атмосферы со скоростью 1% в год, который пока восстанавливается за счет экваториальной растительности1.
Выбросы топливосжигающих устройств зависят прежде всего от вида топлива, способа и совершенства технологии его сжигания. На теплоэлектростанциях сжигается в основном твердое топливо (ископаемые угли) в размельченном (пылевом) виде. Слоевое сжигание угля характерно лишь для мелких котельных, в том числе коммунально-бытовых, количество которых при развитии централизованного теплоснабжения сокращается. На долю теплоэнергетики, которая все в большем объеме потребляла твердое топливо, в середине 1980-х гг. приходилось 30-38% валового выброса твердых частиц, поступающих в атмосферу от всех промышленных предприятий. Кроме того, заметно возросла доля балласта (негорючих веществ и воды) в энергетических твердых топливах. К тому же в составе твердых выбросов от ТЭС содержатся тонкие фракции летучей золы, обогащенных, как правило, токсичными компонентами, включая тяжелые металлы2.
Количество твердых выбросов в атмосферу и их качественный состав определяются зольностью топлива, полнотой сгорания горючей массы и глубиной золоочистки. Минеральные примеси, характеризующие зольность, присутствуют в топливе в виде силикатов, кремнезема, глинозема, сульфидов, карбонатов, сульфатов, закисей и окисей металлов, фосфатов, хлоридов и солей щелочных металлов в разных сочетаниях. Зольностью топлива называется отношение массы негорючих материалов к массе топлива. Зольность зависит от природы топлива и качества его обработки перед сжиганием. Различают первичную золу - остатки минеральных примесей, входивших в состав топлива при его образовании; вторичную золу - посторонние минеральные вещества, равномерно распределенные в горючей массе топлива, и породу - минеральные вещества, попавшие в топливо при его добыче. Содержание первичной золы в сухой массе самого топлива обычно не превышает 1,0-1,5%, породы - 2,0-2,5%. Суммарная же зольность некоторых марок углей может превышать 40%, где основная доля принадлежит вторичной золе и породе1.
В дымовых газах ТЭС содержатся газообразные продукты окисления углерода, серы и азота. Основной процесс в горении угля - образование соединения углерода с кислородом, при котором выделяется энергия, и образуются оксиды углерода - углекислый (С02) и угарный (СО) газы. Выбросы С02 как нетоксичные при оценке воздействия теплоэнергетики на окружающую среду долгое время не рассматривались. Однако, принимая во внимание быстро возрастающее поступление в атмосферу углекислого газа антропогенного происхождения, можно опасаться изменений в атмосферных процессах, влияющих на климат.
Повышенное содержание углекислого газа в атмосфере может привести к изменению микроклимата промышленных комплексов, особенно в условиях слабых регенерационных возможностей природной среды и плохого циркуляционного обмена в воздушной среде. В частности, избыток углекислого газа в атмосфере (как и водяного пара) способствует возникновению «парникового» эффекта, поскольку задерживает (поглощает) тепло (длинноволновое излучение), идущее от земли, в то время как для отраженного тепла - коротковолнового излучения атмосфера является практически прозрачной. Кроме того, зеленые (авто-трофные) растения могут существовать только при определенных кон центрациях углекислого газа в воде и в воздухе (в океане С02 обычно в 60 раз больше, чем в атмосфере)1.
Одним из наиболее токсичных газообразных выбросов энергоустановок является сернистый ангидрид S02, составляющий примерно 98 -99% выбросов сернистых соединений (остальное количество приходится на S03). При соединении с водой эти окислы образуют серную и сернистую кислоты, которые, оседая на землю в «кислых» дождях, обычно в виде солей, наносят вред растениям, подкисляют почву, ускоряют процесс коррозии металлов, обостряют заболевания дыхательных путей человека и животных. Согласно некоторым исследованиям, конечные продукты реакций с участием S02 распределяются следующим образом: в виде осадков выпадает на поверхность литосферы 43%, на поверхность гидросферы 32%, поглощается растениями 12% и поверхностью гидросферы 13%. Накопление серосодержащих соединений происходит в основном в Мировом океане.
Различные топлива СССР существенно отличаются по содержанию серы. Наибольшую сернистость имеют топлива европейской части СССР: подмосковные и украинские бурые, донецкий, кизеловский, ин-тинские каменные угли, эстонские горючие сланцы, мазуты из нефти Татарии и Башкирии. Сибирские угли, которыми обеспечиваются теплоэлектростанции «Кузбассэнерго» имеют, как правило, небольшое содержание серы (кузнецкие угли, угли Канско-Ачинского бассейна)2. В сухих золоуловителях (циклонах, электрофильтрах) окислы серы практически не улавливаются, однако в мокрых золоуловителях в нейтральной орошающей воде доля улавливаемых окислов составляет 1,5%, в щелочной - 2-3%.
В процессе горения топлива образуются и окислы азота (NO и N02). Причем количество N02 при движении дымового факела уже в атмосфере увеличивается до 60-70%. Следует отметить, что такое превращение способствует усилению отрицательного воздействия дымовых газов на природу и живые организмы, поскольку двуокись азота токсичнее, чем окись. Так, если для окиси азота (N0) предельно допустимая концентрация для рабочей зоны ПДК = 30 мг/м3, максимальная разовая ПДК = 0,6 мг/м3, среднесуточная ПДК = 0,06 мг/м3, то для двуокиси азота эти показатели соответственно равны 2; 0,085 и 0,04 мг/м3, то есть в 15, 7 и 1,5 раза жестче, чем для окиси1.
