Установка, какой в России еще не было

С конца августа прошлого года на площадке в Братске идут работы по реализации проекта «Строительство вакуум-выпарной установки №8» (ВВУ №8). По словам руководителя проекта Андрея Леонова, подобной установки такой производительности в России пока нет.

В технологической цепочке комбината выпарной цех занимает важное место: сюда с производств целлюлозы для первого этапа регенерации поступает слабый чёрный щелок с концентрацией сухих веществ 15-16%. Предварительно его уплотняют (или выпаривают) до 18-20%, чтобы удалить натриевые соли смоляных и жирных кислот (сульфатное мыло). После чего на ВВУ выпаривают до повышения концентрации сухих веществ до уровня 72-75% и направляют дальше, в содорегенерационные котлы (СРК) для сжигания, производства пара и последующей регенерации на ЦКРИ.

На сегодняшний день эту работу на комбинате выполняют два выпарных участка. Первый из них был введён в эксплуатацию в 1965 году (53 года назад). Относящиеся к участку выпарные станции №1-5 устарели. Естественно, и физически – износ высок, надёжность низка. И морально – оборудование уже не может отвечать ни растущим требованиям производительности комбината, ни требованиям со стороны экологии и снижения промышленного воздействия на окружающую среду.

– Сегодня производство хвойной целлюлозы обслуживается выпарными станциями с первой по пятую, иногда щелока направляются также на шестую и седьмую, – поясняет Андрей Леонов. – Часть корпусов на первом участке давно выведена из эксплуатации, их уже нельзя использовать в процессе выпаривания. На оставшихся идёт большой перерасход ресурсов – пара, электроэнергии.

Ситуация со вторым участком лучше: здесь находится две выпарные станции (№6 и 7), оборудование идентично первому участку, но запущено в работу на восемь лет позже. Кроме того, в рамках проекта «Большой Братск» здесь проводили реконструкцию и в 2013 году ввели в эксплуатацию линии предвыпаривания и суперконцентраторов. Но и после проведенной модернизации производительность ВВУ №6 и 7 оставляет желать лучшего. Всё это уже в ближайшем будущем, после реконструкции лиственного и картонного потоков, грозило стать потенциальным узким местом, ограничивающим объёмы производства товарной продукции. Поэтому было решено реализовать проект «Техперевооружение ВВУ №6 и 7» после запуска и ввода в эксплуатацию новой ВВУ №8.

При разработке проекта «Строительство вакуум-выпарной станции № 8» в рамках «Сибирского экспресса» рассматривалось два варианта решения. Первый – закрыть станции с первой по седьмую, построив вместо них две самые современные ВВУ, – был отвергнут из-за потенциально высоких затрат. Принят второй — строительство ВВУ № 8 и модернизация шестой и седьмой станций, которые станут принимать щелок с лиственного потока и производства картона (также модернизированных). А новая ВВУ полностью примет на себя чёрный щёлок с хвойного потока.

Ожидается, что в результате общая производительность выпарного цеха повысится до 1623 тонн в час по выпаренной воде, что позволит увеличить объём выпуска готовой продукции до 4616 тонн в сутки. Расходы пара и электроэнергии снизятся на треть, от 30 до 35%.

Значительно сократится и степень воздействия на окружающую среду, как по сбросам в водоём, так и по выбросам в атмосферу.

 

В России такого нет

 

– Номинальная мощность будущей ВВУ № 8 будет составлять 980 тонн выпаренной с щелоков воды в час, – Андрей Леонов рассказывает об особенностях выпарной станции с видимым удовольствием. – Номинальная – значит примерно на 85-90% загрузки, при желании можно добиться и более 1000 т/ч. Таких нет в нашей стране. Есть, например, в Латинской Америке, но в России такого никто ещё не строил.

При этом, по словам руководителя проекта, основное отличие новой станции от старых – современность. В технологии почти ничего не изменилось, зато здорово возросли и мощность, и удобство, и надёжность. Так, станция будет максимально автоматизирована. Ручной режим предусмотрен только в случае возникновения каких-то нештатных ситуаций. В обычном – оператор на пульте. Даже промывка будет осуществляться автоматически: если сейчас для промывки корпусов от отложений необходимо останавливать работу, то тут система организована так, что промывается обратным ходом щёлока в процессе работы.

Новая установка будет 7-ступенчатой (вместо 6-ступенчатых сейчас). Эта технология выпарки более экономична в потреблении свежего пара, а содержание сухих веществ в чёрном щёлоке будет достигать 75%, что позволит полностью и наиболее эффективно загрузить СРК-14, 11 и 12. Естественно, современным нормам отвечают и условия безопасного труда. Системы блокировки оборудования – нулевой и контролируемой энергии – предусмотрены по умолчанию. Равно как системы очистки воздуха в производственных помещениях. Их количество впечатляет.

– Тут будет находиться более 20 вентиляционных систем для безопасности работы, – объясняет Андрей Леонов. – Никаких утечек, ничем не должно пахнуть. Обязательно вентиляция приточная, вытяжная и аварийная для разных помещений. В скипидарном отделении своя, по вспомогательным помещениям своя. И, естественно, своя в АБК. Плюс в части помещений, таких как электропомещение, есть особые рекомендации и жёсткие требования к микроклимату. Здесь будут установлены так называемые прецизионные системы, которые будут поддерживать влажность. Кстати, совсем недешёвые: там все поверхности теплообменников выполнены из нержавеющей стали. Запрашивали много компаний-изготовителей, пока нашли такую, кто этот заказ сможет выполнить.

 

Экология и экономия

 

Едва ли не половину списка того, с чем новая выпарная станция будет справляться лучше предшественниц, занимают вопросы экологии. Руководитель проекта так и характеризует её – «Максимальная экологичность». Всё, что можно вернуть в цикл, будет в него возвращаться.

Так, на ВВУ № 8 будет установлена новая интегрированная стриппинг-колонна мощностью 130 тонн в час для очистки грязного конденсата. Потоки условно чистого конденсата будут поступать на промывку целлюлозной массы. Всё это позволит свести к минимуму сброс загрязняющих веществ в стоки и основательно разгрузит очистные сооружения.

Предусмотрено и решение проблемы с высоко- и низкоконцентрированными дурнопахнущими газами (ВК и НК ДПГ). НК ДПГ с атмосферных баков щёлока будут подавать в систему сбора и транспортировки на сжигание в СРК-11 (вторичное дутье). ВК ДПГ будут подаваться на сжигание в ИРП-4,5,6, со стриппинг-колонны – на СРК-14.

 

Выбор места тоже важен

 

Одной из задач проекта, требовавших вдумчивого подхода, стал выбор места для строительства будущей ВВУ. Во-первых, это достаточно большой цех и большое баковое хозяйство. Для примера, ёмкость самого большого из баков – слабого питательного щёлока – 8000 м3, и таких баков будет два. Во-вторых, разместить станцию было необходимо как можно ближе к целлюлозному производству.

– Вариант «где-то втиснуться» не рассматривался, – рассказывает Андрей Леонов. – Есть определённые требования к расстояниям между элементами станции. Рассматривалось два места: старый гидролизно-дрожжевой завод (ГДЗ) и на месте котельного цеха ТЭС-2. После рассмотрения от варианта с ГДЗ отказались. Помимо большой удалённости, там нет рядом подходящих коммуникационных сетей. Остановились на втором варианте как на более оптимальном.

В пользу выбора этого места сыграла и другая его особенность. Примерно в начале 2000-х годов здесь планировали строительство большого СРК. Для этого на глубине 2,00 м залили фундамент – большую бетонную плиту толщиной два метра. Стройку, однако, заморозили, фундамент законсервировали. Его наличие могло сыграть как «за», так и «против» выбора места для строительства. Если бы выяснилось, что бетон уже начал разрушаться и площадку необходимо демонтировать, это бы повлекло дополнительные затраты. С другой стороны, если бы он сохранил крепость, то мог бы стать более чем подходящим основанием для бакового хозяйства.

– Слава богу, тщательное обследование плиты дало положительный результат, – делится руководитель проекта. – Плотность бетона хорошая, ничего не нарушено. На этой плите разместятся самые тяжёлые баки, а сама станция расположится рядом.

Подрядчик, компания «Омега», приступил к работам над фундаментом в конце августа прошлого года. В первую очередь полностью демонтировали фундаменты старого котельного оборудования, подготовили котлован глубиной 4,2 м, зачистили плиту под баковое хозяйство. Затем начали выполнять работу по устройству новых фундаментов под корпус здания, оборудования и баки ВВУ. Эти работы на сегодняшний день завершаются, идёт бетонирование последних фундаментов, отсыпка и уплотнение.

В Братск уже прибыли представители подрядчика, который займётся монтажом баков, – «Химсталькон Инжиниринг» (г. Саратов). Первая партия, а это часть днищ баков, уже изготовлена и отправлена, идёт приёмка документации.

Параллельно, с 10 июня, монтажом технологического оборудования поставки «Валмет» и возведением основного каркаса цеха – двухэтажного здания и пристроек АБК и помещения для вентиляционных систем и мастерских – займётся другой подрядчик, «СоЭнерго+».

Первая поставка компании «Валмет» – это опорные конструкции для оборудования, которые должны поступить на комбинат до конца мая.

Пробный пуск и получение первой порции чёрного концентрированного щёлока планируют осуществить уже в конце сентября 2019 года. А до конца того же года должны завершиться все пусконаладочные работы.

«Единая газета»