Megújuló tüzelőanyag alapú, fluid és rostélyos tüzelési technológiájú hő termelő berendezések

Átírás

1 Kotnyek József MATÁSZSZ XIV. Távhőszolgáltatási Konferencia

2 Hő hasznosításra felhasználható és figyelembe vett tüzelőanyagok. (2011 évi K+F tanulmányból) - Biomassza - Fa őrlemény ( kj/kg) - Energianád ( kj/kg) - Városi kommunális hulladék - MSW (Válogatás nélkül a kazánba kj/kg ) - RDF frakció (fémek és egyéb ballasztok kiválasztása kj/kg (EWC:190203) - SRF frakció (RDF termékké fejlesztve kj/kg kj/kg,) - Szennyvíz iszap ( kj/kg) 2

3 Hő hasznosításra felhasználható és figyelembe vett, hulladékból származtatott tüzelőanyagok előírásai. - 3/202. (II.22.) MÖM rendelet: A hulladékok égetésének műszaki követelményeiről, működési feltételeiről és a hulladékégetés technológiai kibocsátási határértékeiről - 98/2001. (VI.15.)) Korm. Rendelet: A veszélyes hulladékkal kapcsolatos tevékenységek végzésének feltételeiről /2001. (X. 19.) KORM rendelet: Az egységes környezethasználati engedélyezési eljárás részletes szabályairól - 16/2001. (VII. 18.) KöM rendelet: A hulladékok jegyzékéről (EWC kódok). 3

4 Lehetőségek Megújuló tüzelőanyag alapú, fluid és rostélyos tüzelési Megújuló tüzelőanyag forrás K+F tanulmányból (2009 éves adatok) Tüzelőanyagok Fűtőérték (kj/kg) Méretek (mm) Éves mennyiségek (t) Előállítható hőmennyiség (tj) Teljesítmény (MW t ) Biomassza (fa forgács)) Szennyvíz iszap Szennyvíziszap + farost alapú pellet x Műolaj Műszén Válogatott kommunális hulladék alapú tüzelőanyag (SRF) / Összesen Hulladékgazdálkodás Települési hulladék mennyiség (t) Előkezelt hulladék RDF-másodnyersanyag mennyisége 2008 évben (t) Nyugat Dunántúli Régió Közép Dunántúli Régió Észak Magyarországi Régió Észak Alföldi Régió Dél Dunántúli Régió Közép Magyarországi Régió Összesen:

5 Biomassza Fa őrlemény Fa őrlemény, forgács, pelet 5

6 Városi kommunális hulladék RDF alapanyag RDF őrlemény 6

7 Városi kommunális hulladék SRF alapanyag SRF őrlemény SRF őrlemény Gödöllő 7

8 Biomassza és hulladék (MSW, RDF, SRF) tüzelőanyag alapú hő hasznosítás - Erőműi kazánok (MERT, Ajka, Vért, Pécs, Szakoly, stb.) - Fűtőműi kazánok (Komló) - Ipari kazánok - Háztartási méretű kazánok Tüzelési rendszerek - Fluid tüzelési rendszer - Rostélyos tüzelési rendszer - Örvényégős tüzelési rendszer 8

9 Fluid tüzelési rendszerű kazán Új beruházási terület A fluid tüzelési rendszerű biomassza-tüzelésű kazán elrendezési rajza 9

10 Komló 1 Fluidágy Tűztér üzem közben 10

11 Komló 2 Fluidágy hidegindítása Gyújtóégő a tűztérben 11

12 A fluid tüzelési rendszerű kazánban felhasználható tüzelőanyagok: - Erdőgazdasági faapríték - Termesztett energianád - Szén - Válogatott hulladék (RDF) - Fenti tüzelőanyagok tervezett kombinációja Biomassza Szén Energianád Válogatott kommunális hulladék őrleménye SRF. 12

13 Fluid tüzelési rendszerű biomassza tüa. forróvíz kazánok: Névleges hőteljesítmény: 5 MW 10 MW 18 MW Max. folyamatos hőteljesítmény: 5,25 MW 10,5 MW 18,9 MW Max. hőteljesítmény 2 órán keresztül: 5,6 MW 11 MW 19,9 MW Minimális hőteljesítmény: 1,3 MW 2,5 MW 4,4 MW Üzemi nyomás: Tervezési nyomás: bar 20 bar Belépő vízhőmérséklet: 70 C Belépő minimális vízhőmérséklet: 60 C Kilépő vízhőmérséklet: 140 C Megengedett maximális kilépő vízhőfok: 150 C Névleges vízáram: 16,9 kg/s 33,8 kg/s 51,2 kg/s Maximális tervezett vízáram: 20,3 kg/s 40,6 kg/s 61,5 kg/s Minimális tervezett vízáram: 10 kg/s 20,1 kg/s 30,5 kg/s Kazánházi hőmérséklet: 5 30 C Égési levegő hőmérséklete ventilátorok előtt: 5 30 C Maximális kilépő füstgázhőfok: 150 C 13

14 Tüzelőanyag tárolás, szállítás: - Kamionos szállítás közúton: téli csúcsban 20 kamion/nap. - Hídmérleg. - Betárolás fedett tárolóba és beton padozaton. - Homloklap rakodós udvartéri anyagmozgatás. - Tüzelőanyag-bekészítés: feladógarat, elevátor, napi tartály. - Tüzelőanyag-adagolás: napi tartály, kaparóláncos adagoló, surrantó tűztér. 14

15 Udvartéri tárolás, mozgatás. Udvartéri mozgatás homloklap rakodóval. Szabadon tárolt tüzelőanyag. 15

16 Tüzelőanyag feladás, tárolás, adagolás Feladás napi tároló hombárba. Napi tároló hombár. Kaparóláncos adagoló. 16

17 Üzemeltetési tapasztalatok: Hideg állapotról való felfűtés minmális terhelésre (5 MW): 1 h Felterhelési sebesség (5 MW-ról 18 MW-ig ½ óra): 0,4 MW/min Leterhelési sebesség: 1,4 MW/min Érzékenység: Tüzelőanyag nedvesség tartalom (25 és 45 % között) Tartományon kívüli magas nedvesség hatásfok romlást okoz. Tartományon kívüli alacsony nedvesség teljesítmény csökkenést okoz Tüzelőanyag mérete G50 Kezelési utasítás szerinti üzemeltetés. Emissziós mérés eredménye: CO: 250 mg/m3 alatt NOx: 200 mg/m3 alatt Por: 50 mg/m3 alatt 17

18 Tatabánya Erőmű Kft. Részleges átalakítás biomassza tüzelésre Tüzelőanyag problémák okai. Túl méretes tüzelőanyag. Fémhulladék. 18

19 Rostélyos tüzelési rendszerű hő hasznosító berendezés típusok T land 19

20 Rostélyos tüzelési rendszerű hő hasznosító berendezés típusok Normál elrendezés 20

21 Gyártási háttér, Kiskunfélegyháza Cél: erőművi gépgyártás - Vízcsöves és füstcsöves kazánok gyártása - Erőművi, vegyipari nyomástartó berendezések gyártása - Erőművi gépészeti berendezések alkatrészgyártása (öntöttvas, öntöttacél kivételével) Gyártás a létező szabványok és előírások mentén történik (PED) Gyártás feltételeinek megteremtése: - Tanúsítások megszerzése (Hegesztőüzem-alkalmassági, PED 97/23/EC, AD 2000 Merkblatt) - Meglévő tanúsítások kibővítése (ASME) - Hegesztők folyamatos oktatása, tréningeztetése (oktatóbázis) Nyomástartó edények: - Csőkötegfalas, úszófejes hőcserélők - Szűrőberendezések - Lepárlókolonnák - Egyéb a vegyiparban, olajiparban felhasznált berendezések 21

22 Gyártás közbe n Hőcserélő Csőkígyó Bordás konvektív hőátadó felület Membránfalas kazán tűztérráccsal 22

23 Referenciák Megújuló tüzelőanyag alapú, fluid és rostélyos tüzelési Telepített, átalakított kazánok, kazánparaméterek: Biomassza-tüzelésű kazánok: Ajkai Erőmű: 4 db kazán átalakítás (73 MWt, 100 t/h, 450 C, 96 bar) Vértesi Erőmű: 2 db kazán átalakítás (175 MWt, 230 t/h, 540 C, 96 bar) Borsodi Erőmű: 2 db kazán átalakítás (74 MWt, 100 t/h, 450 C, 80 bar) Pécsi Erőmű: 1 db kazántelepítés (160 MW, 180 t/h, 540 C, 100 bar) (Kvaerner) Komlói Fűtőerőmű: 1 db forróvíz-kazán telepítése 2010-ben (20 MW, 220 t/h, 145 C, 15 bar) Hagyományos kazánok: Tiszai Vegyi Kombinát Erőmű : 3 db kombinált gáz- és olajtüzelésű kazán telepítése 2004-ben (49 MW, 65 t/h, 410 C, 40 bar) Tuzlai Erőmű: 1 db gőzkazán felújítása, átalakítása szénportüzelésre2008-ban. (515 MW, 650 t/h, 540 C, 140 bar) Kangali Erőmű: 2 db kazán felújítása 2009-ben (380 MW, 480 t/h, 540 C, 140 bar) Hőhasznosító kazánok: Tiszai Vegyi Kombinát Erőmű: 1 db gőzkazán telepítése 2004-ben (59 MW, 65 t/h, 410 C, 40 bar) Rigai Fűtőerőmű:1 db hőhasznosító gőzkazán telepítése 2005-ben (61 MW, 64 t/h, 510 C, 69 bar) Weisweileri Erőmű: 2 db hőhasznosító tápvíz-előmelegítő telepítése 2006-ban (282 MW, 1890/1720 t/h, 237/151 C, 265/18 bar) Hulladéktüzelésű kazán: Raba Erőmű: 1 db gőzkazán telepítése 2007-ben (46 MW, 60 t/h, 410 C, 40 bar) 23

24 ATT-KLASZTER 2014 Az ATT-Klaszter célja: ALTERNATÍV TÜZELŐANYAGOK és KAPCSOLÓDÓ TÜZELÉSTECHNOLÓGIÁK KLASZTER 2014 Általános: Az alternatív tüzelőanyagok, ezen belül a biomassza előállítás és hasznosítás, valamint a kommunális hulladék és szennyvíziszap (a továbbiakban alternatív tüzelőanyag) hasznosítás területén tevékenykedő magyar cégek, szervezetek, intézmények között az együttműködés felerősítése. Operatív: - Az alternatív tüzelőanyagok előállítása, szállítása, értékesítése. - Az alternatív tüzelőanyagok eltüzelésére való átállás kivitelezésében, a berendezések gyártásában érintett piaci szereplők összefogása. - A Klaszterben résztvevő és/vagy társult vállalkozások innovációs teljesítményének és versenyképességének a fokozása. - A Klaszter tagjainak beszállítóvá válási folyamatának elősegítése és felgyorsítása a beszállítói képességek javítása, hatékonyan és megfelelő rendelkezésre állással működő beszállítói, alvállalkozói rendszer kialakítása - A finanszírozási lehetőségek folyamatos figyelésével új, alternatív tüzelőanyagok hasznosítását célzó, projekt javaslatok kidolgozása és azokkal a potenciális felhasználók megkeresése, az ajánlati munka támogatása, összehangolása,

25 ATT-KLASZTER 2014 ATT-Klaszter Alapítók: MVM OVIT Országos Villamostávvezeték Zrt. Management Partners Holding Zrt. Penta Industry Kft. Pöyry Erőterv Zrt. Uniós Projekt Fejlesztő Kft.

26 26