INNOWACYJNE POLSKA TECHNOLOGIA

Prezentacja na temat: "INNOWACYJNE POLSKA TECHNOLOGIA"— Zapis prezentacji:

1 INNOWACYJNE POLSKA TECHNOLOGIA
FORUM CZYSTEJ ENERGII POLEKO 2012 POZNAŃ HYBRYDOWE SPALANIE INNOWACYJNE POLSKA TECHNOLOGIA

2 INNOWACYJNE POLSKA TECHNOLOGIA
HYBRYDOWE SPALANIE INNOWACYJNE POLSKA TECHNOLOGIA DLACZEGO TU JESTEM? - ponad 20 lat doświadczeń ekologicznego spalania paliw w energetyce - 2 lata eksploatacji instalacji spalania biomasy w Elsen doświadczenia ze spalnia w Energa Kogeneracja w Elblągu Andrzej Kulpa Wojciech Pokorski DOŚWIADCZENIE r. WIEDZA KNOW HOW

3 KIM JESTEŚMY 1991 - ROZPOCZĘCIE DZIAŁALNOŚCI
PROFIL DZIAŁALNOŚCI FIRMY - pro-ekologiczne technologie dla branży energetycznej WŁAŚCICIELE - polskie prywatne przedsiębiorstwa, Biznesmeni i Naukowcy związani z sektorem energetycznym LOKALIZACJA - siedziba firmy w Warszawie, oddział terenowy w Katowicach KAPITAŁ ZAŁOŻYCIELSKI – PLN

4 Główne produkty Technologie redukcji NOx

5 Główne produkty Technologie spalania biomasy
Przygotowanie i transport biomasy Modernizacje kotłów i spalanie

6 Główne produkty Projektowanie Doradztwo

7 Elektrownie i Elektociepłownie
Nasi Klienci Elektrownie i Elektociepłownie - PGNiG Termika, Dalkia Łódź, Dalkia Poznań - EC Elbląg, EC Białystok, EC Tychy, EC Katowice - KOGENERACJA Wrocław, ZE Dolna Odra, - EC Olomouc, Kakanj (Bośnia Hercegowina) Elektrociepłownie przemysłowe - Janikowskie Zakłady Sodowe „JANIKOSODA” S.A. - Zakłady Azotowe w Tarnowie - International Paper w Kwidzynie - Stomil Olsztyn - Firma Chemiczna Dwory - Huta Mittal w Krakowie - Huta Częstochowa - Synthesia Pardubice-Semtin Partnerzy zagraniczni - Alstom Power Brno - BBS Brno - John Zink Luksemburg - Siemens - M&S, Saacke

8 INSTYTUCJE WSPÓŁPRACUJĄCE
Współpraca z instytucjami naukowymi: Instytut Energetyki Warszawa, Instytut Odlewnictwa Gliwice, Politechnika Wrocławska, Politechnika Warszawska, COTES Nowosybirsk, Wojskowa Akademia Techniczna Warszawa. Współpraca z firmami polskimi i zagranicznymi: John Zink Luksemburg, Hamworthy Combustion Engineering UK, Clyde Bergemann GB, Alstom Power Brno, Babcock Borsig Steimuler Brno, Siemens, M&S Power Engineering Czerwonak, polskie firmy montażowe zaplecza energetyki

9 ZESTAWIENIE ZBIORCZE REFERENCJI
Wyszczególnienie Ilość instalacji / kotłów Uwagi Instalacje palników niskoemisyjnych pyłowych wirowych 24 Wydajność kotłów 60  340 t/h Instalacje palników niskoemisyjnych pyłowych strumieniowych 27 Wydajność kotłów 70  650 t/h Instalacje palników gazowych lub olejowych 10 Sumaryczna ilość palników 29 szt. Moc cieplna 6,5  30 MWt Instalacje zdmuchiwaczy sadzy 6 Układ transportu popiołu lotnego / pyłu węglowego 4 Zbiornik retencyjny na popiół lotny 1 V= m3 Instalacje palników pyłowych biomasowych 3 16 szt. palników MWt Instalacje współspalania węgla i biomasy z wykorzystaniem istniejących układów młynów węglowych Instalacje współspalania biomasy w kotłach rusztowych Modernizacje wentylatorów powietrza 14 Modernizacje wentylatorów spalin Modernizacje wentylatorów młynowych

10 ZESTAWIENIE ZBIORCZE REFERENCJI
Wyszczególnienie - Ilość instalacji / kotłów Uwagi Instalacji współspalania biomasy w kotłach pyłowych SPALANIE HYBRYDOWE 3 KOTŁY Wydajność kotłów 60  150t/h

11 Na czym polega ta innowacyjna polska technologia?
HYBRYDOWE SPALANIE SPALAĆ CZY NIE SPALAĆ? OTO JEST PYTANIE! Na czym polega ta innowacyjna polska technologia? Jak ona zdała egzamin w praktyce – dwa przykłady.

12 HYBRYDOWE SPALANIE Układ hybrydowy, gdzie współdziałają dwa różne źródła energii i każde niezależnie. SPALANIE DEDYKOWANE BIOMASY I INNYCH PALIW SPALANIE SAMEJ BIOMASY

13 SPALANIE DEDYKOWANE BIOMASY
HYBRYDOWE SPALANIE SPALANIE DEDYKOWANE BIOMASY PRZYGOTOWANIE PYŁU SPALANIE W PALNIKACH BIOMASOWYCH LUB DWUPALIWOWYCH

14 PALNIKI PYŁOWE DLA BIOMASY
Palnik pyłowy biomasowy zgłoszenie patentowe Ecoenergii 1MW – 20MW Palnik pyłowy wirowy na pył węglowy i pył z biomasy

15 Bardzo niskie nakłady inwestycyjne
SPALANIE SAMEJ BIOMASY – KONWERSJA KOTŁA Spalanie pyłu 4%-12% H2O Konwersja kotła 100% Spadek do 80% Bardzo niskie nakłady inwestycyjne

16 SPALANIE SAMEJ BIOMASY – KONWERSJA KOTŁA
Na czym to polega? PROJEKT DOBÓR TECHNOLOGII MODELOWANIE

17 PRZYKŁADY REALIZACJI:
HYBRYDOWE SPALANIE PRZYKŁADY REALIZACJI: ZE H. CZ. ELSEN S.A. ENERGA KOGENERACJA ELBLĄG

18 wspólspalając biomasę z węglem
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. KOCIOŁ OKPG-60 nr 2 - maksymalna wydajność trwała Dk = 60 t/h - wydajność minimalna trwała Dk = 30 t/h - moc zainstalowanych palników biomasowych x12MWt=48MWt - temperatura pary wylotowej max tp = 450 oC - temperatura pary tpr = 415 ÷ 425 oC - ciśnienie pary wylotowej robocze ppr = 3,8 MPa - sprawność kotła k = 0,81 ÷ 0,85 APLIKACJA ECOENERGII W ELSEN SA W CZĘSTOCHOWIE Kocioł może pracować: wspólspalając biomasę z węglem współspalając biomasę z gazem (udział gazu do 1%) spalając samodzielnie biomasę

19 Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A Podawanie biomasy do mielenia Jak to działa ? Mielenie Transport pneumatyczny Usuwanie nadgabarytów Ważenie Kruszenie Wykrywanie metali nieferromagnetycznych Usuwanie ferromagnetyków

20 Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A Magazynowanie surowca do produkcji pyłu Aplikacja zrealizowana w ELSEN SA w Częstochowie Powierzchnia części magazynowej – 430 m2 Pojemność magazynu – 640 t Retencja magazynu biomasy (przy pełnej wydajności instalacji mielenia) – 27 h Retencja magazynu (przy pełnej wydajności palników biomasowych) – 72 h Wydajność węzłów podawania, rozdrabniania i separacji biomasy – do 30t/h Wydajność mielenia – 2x12t/h

21 ELSEN S.A Magazynowanie pyłu Zbiornik V=50m3 Transport do 4 palników
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A Magazynowanie pyłu Zbiornik V=50m3 Transport do 4 palników

22 ELSEN S.A Zabudowa palników
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A Zabudowa palników SPALANIE: poprzez nowe dedykowane dla kotła i biomasy w postaci pyłu, palniki pyłowe biomasowe poprzez palniki węglowo-biomasowe – nowe lub modernizowane istniejące.

23 CZYSTA SUCHA POWTARZALNA JAKA BIOMASA?
Instalacje spalania pyłu biomasowego w kotłach energetycznych średniej mocy, technologie Ecoenergii i doświadczenia eksploatacyjne. JAKA BIOMASA? Wartość opałowa 16 GJ/Mg Zawartość siarki do 0,2 % Zawartość popiołu do 3% Zawartość wilgoci 4-12% Granulacja max 2,5 mm ; oczekiwana max 1,5mm Gęstość nasypowa około 250kg/m3 Pochodzenie: z upraw energetycznych, z odpadów i pozostałości z produkcji rolnej, z przetwarzania produktów rolnych. Postać: pył, pelety, brykiety, ziarno, łuska CZYSTA SUCHA POWTARZALNA

24 ELSEN S.A DOŚWIADCZENIA - BIOMASA
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A DOŚWIADCZENIA - BIOMASA Podawanie biomasy do komory spalania w kotle powinno opierać się na kilku podstawowych zasadach (założeniach): - czystość biomasy – biomasa zanieczyszczona powoduje bardzo dużo uszkodzeń w układach magazynowo transportowych, w instalacji przygotowania biomasy do spalania oraz w układzie spalania a także w samym kotle. Zanieczyszczenia wpływają na obniżenie sprawności wytwarzania energii , w konsekwencji powodują zwiększenie kosztów eksploatacji (podawanie, mielenie, transport pneumatyczny, ppoż, wybuchy) - wilgotność i wartość opałowa – ważne aby parametry te były powtarzalne w przyjętym zakresie wartości dopuszczalnych w dłuższej perspektywie czasowej ze względu na dobór parametrów technologicznych i rozwiązań technicznych budowy instalacji co w konsekwencji pozwoli utrzymanie produkcji pary na niezmiennym poziomie granulacja (rozdrobnienie) – ważna jest powtarzalność utrzymania rozdrobnienia w założonych dla danej instalacji zakresach wartości ze względu na przyjęte założenia technologiczne i dobrane środki techniczne (transport pyłomieszanki, spalanie, części palne w popiele, strata wylotowa)

25 ELSEN S.A DOŚWIADCZENIA - KOCIOŁ
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A DOŚWIADCZENIA - KOCIOŁ Przystosowanie kotła do spalania biomasy w palnikach Ecoenergii sprowadza się do: odpowiedniego przygotowania komory paleniskowej i ścian kotła do zabudowy nowych palników pyłowych biomasowych modernizacji i istniejących palników węglowych w celu umożliwienia spalania pyłu węglowego lub pyłu biomasowego, wdrożenia nowego układu doprowadzenia pyłu biomasowego oraz modernizacji układu powietrza. Wymagane są przy tym stosowne zmiany układu sterowania i zabezpieczeń kotła. Zmianie nie podlegał układ przejmowania ciepła poprzez korektę powierzchni ogrzewalnych kotła.

26 ELSEN S.A PO DWÓCH LATACH
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. ELSEN S.A PO DWÓCH LATACH ZMIENIONO KONFIGURACJĘ PRACY KOTŁÓW – UKŁAD HYBRYDOWY ZAMIAST WSPÓŁSPALANIA, KOCIOŁ PRACUJE WYŁĄCZNIE JAKO BIOMASOWY SPALANA JEST GŁÓWNIE BIOMASA LEŚNA JAKO NAJBARDZIEJ POWTARZALNA I CZYSTA EFEKT: MAKSYMALIZACJA PRODUKCJI ENERGII „ZIELONEJ” MAKSYMALNY EFEKT EKONOMICZNY MAKSYMALNY EFEKT FINANSOWY

27 Energa kogeneracja ELBLĄG
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. Energa kogeneracja ELBLĄG

28 Wydajność kotła maksymalna– 150 t/h
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. REALIZACJA ECOENERGII W ENERGA KOGENERACJA ELBLĄG WSPÓŁSPALANIE BIOMASY W KOTŁACH OP-130 (nr 5 i nr 6 ) Wydajność kotła maksymalna– 150 t/h Wydajność kotła nominalna – 130 t/h Wydajność cieplna w paliwie– 112 MW Moc cieplna ze spalanej biomasowych (w paliwie) – 36 MW Moc cieplna ze spalanego węgla (w paliwie)– 76 MW Sprawność kotła przy współspalaniu węgla i biomasy – 85 %

29 4 palniki o mocy po 9MWt (36MWt) dyspozycyjność - 8000h
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. REALIZACJA ECOENERGII W ENERGA KOGENERACJA ELBLĄG 4 palniki o mocy po 9MWt (36MWt) dyspozycyjność h ograniczenie emisji CO Mg/a ograniczenie emisji siarki 4000Mg/a wyprodukowana „zielona” energia elektryczna MWh/a

30 Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. REALIZACJA ECOENERGII W ENERGA KOGENERACJA ELBLĄG Stan na dzień dzisiejszy: - zakończono ruch próbny pracy instalacji z kotłem OP-130 nr 5 - zakończono ruch próbny pracy instalacji z kotłem OP-130 nr 6 Biomasa spalana jest od sierpnia 2012 Doświadczenia: spalana jest biomasa pochodzenia agro „masłosz” dowożona w postaci pyłu

31 Wartość opałowa - ok. 16 GJ/Mg Wilgotność - 8% – 12% Popiół - ok. 5%
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. REALIZACJA ECOENERGII W ENERGA KOGENERACJA ELBLĄG Biomasa „masłosz” Wartość opałowa - ok. 16 GJ/Mg Wilgotność % – 12% Popiół ok. 5% Granulacja ok.90%<2mm Ciężar nasypowy - ok. 0,6Mg/m3 Olej ok. 1,5%

32 Oba kotły mogą pracować z wydajnością nominalną,
Technologie spalania pyłu biomasowego w istniejących kotłach węglowych. Doświadczenia eksploatacyjne. REALIZACJA ECOENERGII W ENERGA KOGENERACJA ELBLĄG Oba kotły mogą pracować z wydajnością nominalną, Utrzymano parametry pary Sprawność kotłów 85% (spadek o ok. 1%) Udział maksymalny współspalania do 40MW (w paliwie)

33 I CO NA KONIEC? EFEKT EKOLOGICZNY – ograniczenie emisji CO2, pyłu, tlenków siarki EFEKT EKONOMICZNY – zależny od regulacji prawnych i współczynników do rozliczeń OZE, ale na pewno da się dopasować technologie do potrzeb i maksymalizacji przychodów Polska myśl techniczna, polskie patenty, tani serwis POLECAMY NASZE USŁUGI

34 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ I ZAPRASZAMY
Stoisko 74 Pawilon 3A tel.: (48 22) fax: (48 22) Warszawa, ul. Lustrzana 32