Üzemlátogatás a Mátrai Erőműben és a GEA EGI jászberényi hőcserélőgyárában

Hasonló dokumentumok
Üzemlátogatás a Mátrai Erőműben és a jászberényi GEA EGI hőcserélőgyárában

A Mátrai Erőmű működése és környezeti hatásai, fejlesztési lehetőségei

Üzemlátogatás a Mátrai Erőműbe

A Mátrai Erőmű ZRt. Ipari parkjának bemutatása

Mátrai Erőmű Üzemlátogatás

A Mátrai Erőmű ZRt., mint fenntartó 2007-ben hozta létre ipari parkját, Mátrai Erőmű Ipari Park néven.

4. sz. módosítás

PTE Fizikai Intézet; Környezetfizika I. 7. Széntermelés, felhasználás fizikája; NB

Modern Széntüzelésű Erőművek

Hagyományos és modern energiaforrások

2017. évi zárójelentés

A Mátrai Erőmű nyersanyagbázisa a Mátra és a Bükk hegység déli előterében lévő jelentős lignitvagyon

Üzemlátogatás a MOL Nyrt. Dunai Finomítójában, és a Dunamenti Erőmű Zrt-nél.

Magyarországi hőerőművek légszennyezőanyag kibocsátása A Vértesi erőműnél tartott mintavételezés

Üzemlátogatás a GE Hungary Kft. Veresegyházi Turbinagyárába

Modern Széntüzelésű Erőművek

Előadó: Varga Péter Varga Péter

Szakolyi Biomassza Erőmű kapcsolt energiatermelési lehetőségei VEOLIA MAGYARORSZÁGON. Vollár Attila vezérigazgató Balatonfüred, 2017.

Major Ferenc részlegvezető ACIS Benzinkúttechnika kft.

PiAndTECH FluidKAT katalitikus izzóterek

A Mátrai Erőmű intézkedései a szigorodó károsanyagkibocsátási határértékek betartása érdekében

2013. év szakmai útjai.

MELLÉKLETEK MAGYARORSZÁG ÁTMENETI NEMZETI TERVE CÍMŰ DOKUMENTUMHOZ

Lignithasznosítás a Mátrai Erőműben

MECHATRONIKAI MÉRNÖKI ALAPSZAK. Hulladékégetők füstgáztisztítása

Környezetvédelmi eljárások és berendezések. Gáztisztítási eljárások május 2. dr. Örvös Mária

Üzemlátogatás a Gönyűi Erőműben

SZÉNERŐMŰVEK FELADATAI A PERNYEHASZNOSÍTÁSBAN

ELSŐ SZALMATÜZELÉSŰ ERŐMŰ SZERENCS BHD

Energiagazdálkodás és környezetvédelem 4. Előadás

Bakonyi Erőmű Rt. - Ajka

Oxyfuel tüzelési technológia megvalósíthatóságának vizsgálata hazai tüzelőanyag bázison

Háztartási kiserőművek. Háztartási kiserőművek

Energiagazdálkodás és környezetvédelem 3. Előadás

Thermoversus Kft. Telefon: 06 20/ Bp. Kelemen László u. 3 V E R S U S

A Mátrai Erőmű intézkedései a szigorodó kibocsátási határértékek betartása érdekében

Bio Energy System Technics Europe Ltd

Megvalósult és tervezett biomassza projektek. Magyarországon. Vajnai Attila. 15 perc

Hogy egy országban az egyes erőműfajták

A fa mint energiahordozó felhasználási lehetőségei a távhőszolgáltatásban és a fontosabb környezeti hatások

Tapasztalatok és tervek a pécsi erőműben

Szilárd biomassza energetikai hasznosíthatóságának vizsgálata a Tiszai Erőmű telephelyén

Környezetvédelmi eljárások és berendezések

Megújuló energiák alkalmazása Herz készülékekkel

tanév tavaszi félév. Hazánk energiagazdálkodása, és villamosenergia-ipara. Ballabás Gábor

Biomassza-tüzelésű, fluid tüzelési technológiájú kazánok

MOL Nyrt. Dunai Finomítója, és a Dunamenti Erőmű Zrt-t.

MAGYAR KAPCSOLT ENERGIA TÁRSASÁG COGEN HUNGARY. A biogáz hasznosítás helyzete Közép- Európában és hazánkban Mármarosi István, MKET elnökségi tag

ÜZEMLÁTOGATÁS A TATABÁNYAI BIOMASSZA ERŐMŰBE ÉS A

A villamos energiát termelő erőművekről. EED ÁHO Mérnökiroda

AKRON BIO400 / BIO400+ BIOMASSZA TÜZELÉSŰ FORRÓLEVEGŐ GENERÁTOR

Energiatermelés, erőművek, hatékonyság, károsanyag kibocsátás. Dr. Tóth László egyetemi tanár klímatanács elnök

A Kenyeri Vízerőmű Kft. 478/2008. számú kiserőművi összevont engedélyének 1. sz. módosítása

Nettó ár [HUF] ,00

A hulladékégetés jövője Magyarországon. Hulladékhasznosító erőmű megépíthetősége Székesfehérváron.

Innovációs leírás. Hulladék-átalakító energiatermelő reaktor

Megépült a Bogáncs utcai naperőmű

A henergia termelés jelene és jövje Tatabánya városában. Tatabánya, október 22. Készítette: Kukuda Zoltán 1

A tételhez segédeszközök nem használható.

MAGYARORSZÁG LEGNAGYOBB BIOMASSZA ERŐMŰVE FÁSSZÁRÚ BIOMASSZA-TÜZELÉSŰ BLOKK

1. TÉTEL. 2.) Ismertesse a füstgáz-kéntelenítő gipszszuszpenziós rendszerét!

UNIFERRO Kazán és Gépgyártó Kft.

Tüzeléstan előadás Dr. Palotás Árpád Bence

Korszerű szénerőművek helyzete a világban

Gázellátás. Gázkészülékek 2009/2010. Előadó: NÉMETH SZABOLCS Mérnöktanár

Ligniterőmű fejlesztése a hazai lignitvagyon felhasználásával

Kell-e nekünk atomenergia? Dr. Héjjas István előadása Csepel, május 21.

A nagy hatásfokú hasznos hőigényen alapuló kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés terén elért előrehaladásról Magyarországon

Kazánok. Hőigények csoportosítása és jellemzőik. Hőhordozó közegek, jellemzőik és főbb alkalmazási területeik

Energetikai mérnökasszisztens Mérnökasszisztens

UNIFERRO Kazán és Gépgyártó Kft.

Miért van szükség új erőművekre? Az erőmű építtetője. Új erőmű a régi üzemi területen. Miért Csepelre esett a választás?

ENERGETIKAI SZAKREFERENSI ÉVES JELENTÉS

23/2001. (XI. 13.) KöM rendelet

Újrahasznosítási logisztika. 1. Bevezetés az újrahasznosításba

Projekt Tervdokumentum a Magyar Kormány részére

MŰANYAG HULLADÉK HASZNOSÍTÓ BERENDEZÉS

Hogyan mûködik? Mi a hõcsõ?

Energetikai környezetvédő Környezetvédelmi technikus

Tehát a 2. lecke tanításához a villamos gépek szerkezetét, működési elvét és jellemzőit ismerni kell.

NCST és a NAPENERGIA

A Mátrai Erőmű intézkedései a szigorodó károsanyagkibocsátási határértékek betartása érdekében

KF-II-6.8. Mit nevezünk pirolízisnek és milyen éghető gázok keletkeznek?

MÉRÉSI JEGYZŐKÖNYV. A mérési jegyzőkönyvet javító oktató tölti ki! Kondenzációs melegvízkazám Tanév/félév Tantárgy Képzés

ORSZÁGOS KÖRNYEZETVÉDELMI KONFERENCIA A NITROGÉNMŰVEK ZRT.-NÉL VÉGREHAJTOTT BERUHÁZÁSOK ÉS HATÁSUK KÖRNYEZETVÉDELMI SZEMPONTBÓL

Biogázból villamosenergia: Megújuló energiák. a menetrendadás buktatói

AZ ORSZÁGHÁZ ENERGIAKONCEPCIÓJÁNAK TERVE A REICHSTAG RENDSZERÉNEK MINTÁJÁRA

Hulladékból Energia Helyszín: Csíksomlyó Előadó: Major László Klaszter Elnök

Instacioner kazán füstgázemisszió mérése

A magyar geotermikus energia szektor hozzájárulása a hazai fűtés-hűtési szektor fejlődéséhez, legjobb hazai gyakorlatok

A faipari, fűrészipari feldolgozás és a biomassza energetikai hasznosításának kapcsolata Magyarországon

FENNTARTHATÓSÁGI JELENTÉS RWE HUNGÁRIA ENERGIA A FENNTARTHATÓ JÖVŐÉRT

Üzemlátogatás a GE Hungary Kft. Veresegyházi Turbinagyárába

Környezetvédelmi előírásoknak megfelel: - Emissziós értékek 15% O 2 mellett: o NO x 100 mg/nm 3 o CO 100 mg/nm 3. Darabszám: 1

A szükségesnek ítélt, de hiányzó adatokat keresse ki könyvekben, segédletekben, rendeletekben, vagy vegye fel legjobb tudása szerint.

110/2007. (XII. 23.) GKM rendelet

AZ ENERGIAHATÉKONYSÁG ÉS A MEGÚJULÓ ENERGIÁK MÚLTJA, JELENE ÉS JÖVŐJE MAGYARORSZÁGON. Célok és valóság. Podolák György

Energianövények, biomassza energetikai felhasználásának lehetőségei

HŐTERMELŐKRŐL KAZÁNOKRÓL BŐVEBBEN

A Felhívás 1. számú szakmai melléklete

Átírás:

Üzemlátogatás a Mátrai Erőműben és a GEA EGI jászberényi hőcserélőgyárában 2012. 10. 31. Az Energetikai Szakkollégium 2012-es őszi félévének negyedik üzemlátogatásán a Mátrai Erőmű Zrt. Visonta mellett található erőművét és a GEA EGI Zrt. jászberényi hőcserélőgyárát tekinthették meg az érdeklődők. Az erőműben először egy előadást hallgathattunk meg az erőmű történetéről és jelenlegi állapotáról, működési paramétereiről. Ezután betekintést nyerhettünk az GEA EGI által épített Heller-Forgó rendszerű száraz hűtőtornyok működésébe és megtekintettük a hamu és zagy kezelésének folyamatát. Ezt követően a hőcserélőgyár bejárása során először megismertük a cég történetét, majd betekintést nyerhettünk a hőcserélőgyártás összes lépésébe: az alapanyagoktól egészen a raktári tárolásig végigkövethettük a gyártás fázisait. A Mátrai Erőmű A Visonta térségében található lignitmezőre alapozva a mai Mátrai Erőmű Zrt. beruházása 1965-ben kezdődött el. 1967. október 1-jével alakult meg a Gyöngyösi Hőerőmű Vállalat, mely később, 1968. május 29-én a világ első űrhajósáról a Gagarin Hőerőmű Vállalat nevet vette fel. A Mátraaljai Szénbányák cég 1968-ig mélyművelésű, ettől kezdve külfejtéses technológiával termelte ki a lignitet. A visontai külfejtéses bányászat 1964- ben, a bükkábrányi 1985-ben kezdte meg működését. Az erőmű berendezéseinél megvalósított fejlesztések közül kiemelkedik az 1986-1992 között elvégzett nagy rekonstrukciós program, amely megalapozta a későbbi élettartam-növelő beruházásokat. Az erőmű 1992. január 1-jétől részvénytársasági formában működik, neve: Mátrai Erőmű Részvénytársaság. 1993. április 1-jétől végrehajtásra került a Mátraaljai Szénbányák és a Mátrai Erőmű Zrt. tulajdonosi és szervezeti integrációja, a létrejött vertikum elnevezése Mátrai Erőmű Részvénytársaság.

1. ábra A Mátrai Erőmű egyszerűsített folyamatábrája A villamosenergia-ipar 1995 decemberében megvalósult privatizációját követően a Mátrai Erőmű Zrt. részvényeinek többsége német tulajdonba került. Az Észak-Magyarországon meglévő jelentős lignitvagyonra alapozva a társaság 1998 és 2000 között teljesítmény- és élettartam-növelő felújításokat hajtott végre a 200 MW-os blokkoknál, ehhez kapcsoltan környezetvédelmi beruházásokat végzett el: füstgáz-kéntelenítő berendezést épített és a szénellátást biztosító bányászati fejlesztéseket valósított meg. A 2007-ben üzembe helyezett 2 db előtét gázturbina beépítésének elsődleges célja a blokkok szabályozhatóságának javítása volt. A gázturbinához kapcsolt generátor egyrészt önálló egységként villamos energiát termel, másrészt a gázturbinából kilépő füstgáz hője egy hőcserélő segítségével a IV. és V. számú blokkok nagynyomású előmelegítőinél hasznosítható. A CO2-kibocsátás csökkentése érdekében a társaság a tüzelőanyaghoz keverve, 10%-os mennyiségben biomasszát is éget. A Mátrai Erőműhöz kapcsolódóan ipari park jött létre. A keletkezett melléktermékek hasznosítása érdekében gipszkarton- és alfa-félhidrát-gyártás települt az erőmű közelébe. A Mátrai Erőmű ZRt. 2 db 100 MW-os, 1 db 220 MW-os 2 db 232 MW-os lignit és 2 db 33 MW-os gázüzemű energiatermelő blokkal rendelkezik. Az erőmű összes beépített teljesítménye 950 MW.

2. ábra Az erőmű blokkjai A lignit, melyet a visontai és bükkábrányi bányákból termelnek ki, 6600-6700 kj/kg fűtőértékkel rendelkezik, nedvességtartalma meglehetősen magas, 46-47%-os. 22%-os hamutartalma mellett komoly problémát okoz a magas SiO2 arány, ami a malom kopásán és a pernyeszivattyú kopásán jelentkezik. 3. ábra, A lignitvagyon Az erőmű hatásfoka 31,5%, a termelt éves villamos energia 6500 GWh. Az erőmű önfogyasztása 11,6%. Az erőmű évente 8,5 millió tonna lignitet, 50 millió m 3 gázt és 6600 m 3 olajat használ fel. Az erőműben történik még CO2 semleges biomassza tüzelés, amelynek a hőrész aránya 10%, a válogatott kommunális hulladék aránya, pedig kisebb, mint 1%. A lignit 1,6%-ban tartalmaz ként, amelynek 5%-a jut ki a szabadba a kéntelenítő rendszeren való áthaladás után. A 3 nagy kazán membrán fallal lett felszerelve, így a

hatásfokuk 26%-ról 28-30%-ra nőtt. A hatásfoknövelés érdekében két blokknál nedves hűtőrendszer üzemel. A lignit az erőműbe érkezésekor egy külső tárolóba kerül. Ott szárítják a tárolt lignitet és összekeverik a biomasszával, így homogenizálják a tüzelőanyagot. A malomba pár mikronos méretűre összezúzzák a malom kalapácsai és 200 MW-os Láng BBC természetes cirkulációjú szénportüzelésű kazánban elégetik a szénport. 1000 C-os füstgázzal szárítják a malomban az őrölt lignitet (1700m 3 /h). A szén 50 tonna/h tömegárammal kerül be a kazánokba, amely 180 C-on kerül be a kazán tűzterébe. Ez a kazán két darab utóhevítőt, és négy darab túlhevítőt és két darab tápvíz előmelegítőt tartalmaz. 165 báros nyomáson 600 C fokos friss gőz kerül ki a kazánból, amely egyszeres újrahevítés után 160 báros 540 C-fokos lesz. A salakot a rostélynál távolítják el, a hamu 8%-ban tartalmaz salakot. A léghevítőbe 380 C on áramlik be a füstgáz és 160 C-on távozik, a levegőt ezzel 200 C-ra hevíti fel. A 160 C osra lehűlt füstgázt elektrofilterek szűrik meg, mely 90%-ban tisztul meg. A generátorokon 2400V-os áram termelődik, amit 220 kv-ra transzformálnak fel. Ez a szállításra már alkalmas feszültségű áram a detki fogadóállomásra érkezik, ahol az országos nagyfeszültségű hálózatra csatlakozhat az erőmű. A Heller-Forgó rendszer A 20. század közepén Forgó László (1907-1985) gépészmérnök kifejlesztette a mikrobordás hőcserélőt. A hőcserélő technológiai kialakítása nagy felületet biztosít, melynek köszönhetően a keringtetett folyadékot zárt rendszerben, a környezet levegőjével lehet lehűteni. Heller László (1907-1980) gépészmérnök ezt a technológiát felhasználva megalkotta 1954-ben az első indirekt száraz hűtésű rendszert. Ez mára Heller-Forgó rendszerként vált ismertté, amely olyan helyeken biztosíthat hűtést például erőműveknek, ahol nincs nagy mennyiségű folyóvíz a közelben, amivel a kondenzátorok folyamatos hűtését biztosítani lehetne. Ezt a rendszert hazánkban elsőként a Mátrai Erőműben alkalmazták. Az erőmű környezete természetes vizekben szegény, amely a Heller-féle hűtőtorony alkalmazását igényli. Az üzemlátogatás során Dr. Budik György, a GEA EGI Zrt munkatársa kísért el minket, és bemutatta a Mátrai Erőmű Heller- Forgó rendszerét.. A Mátrai Erőmű jellegzetesen nagy és magas hűtőtornyai 116 m magasak és 110m belső átmérővel rendelkeznek. A 15m magas hűtőoszlopokból, amiket más néven hűtődeltáknak hívnak, 238 db helyezkedik el egy toronyban. Egy hűtődelta 3 db hőcserélő síkpanelből áll. A panel aljába beszivattyúzzák a kondenzátorból elszívott meleg vizet, majd a hőcserélő tetején található fordítókamrában megfordul az áramlás iránya, így a hűtőoszlop másik oldalán lefelé folyik a víz. Ezalatt a kívülről befelé áramló légáram a hőcserélőkön

áthaladva felmelegszik, ezáltal lehűtve a kondenzátorból érkezett kondenzátumot. A lehűtött a vizet bepermetezik a keverőkondenzátorokba, ezzel lekondenzálva a fáradt gőzt. A hűtőtorony kialakításából és a kéményhatásból adódóan, a levegő lentről felfelé száll, és így külön energiát nem igényel azz áramlás fenntartása. A hűtőtornyok formája hiperbolikus az egyenszilárdság végett. A Mátrai Erőműben elsőként a világon került beépítésre a hűtőtoronyba a füstgáz kéntelenítő FGD rendszer, amely így helyet spórol az ipari területen. Ezt a lépést ma már a világ több pontján alkalmazzák. A füstgáz így a hűtőtornyokon keresztül távozik a szabadba, de az erős elektrofilteres tisztítás és kéntelenítő eljárás után csupán annak kondenzált víztartalma lesz látható a kéményből kijőve. 4. ábra A kéntelenítő kéménye a hűtőtorony belsejében Zagykezelés A hűtőtorony megtekintése után, a kéntelenítő rendszer egyik alrendszerét, a gipszgyárat látogattuk meg, ahol naponta 105,6 millió m 3 gipszet állítanak elő az üzemvitel során, melyet bizonyos arányban a környéken letelepedett, gipszkartont és gipszhabarcsot előállító cégeknek adnak el. A maradék gipszet a zagyhoz keverik. A zagy úgy kerül előállításra, hogy a füstgázból elektrosztatikus filterekkel leválasztott pernyét hombárokban gyűjtik össze, majd vízzel összekeverik a kazán alján összegyűlt salakkal. Ehhez a keverékhez hozzáadják a maradék, nem értékesített gipszet, amit a folyamat végén külső, fedetlen zagymedencékben tárolnak. A zagy megszilárdul a víz elpárolgásával. Később, ha a zagytér medencéje megtelik, és kiszáradt, akkor

termőtalajjal befedik és növényzettel rekultiválják a területet. Így mesterséges, mexikói piramisokhoz hasonlatos dombokat hoznak létre. Egy ilyen zagytér az elmúlt 30 év alatt már megtelt, jelen pillanatban már a 2. zagymedencét tölti az erőmű. A GEA EGI jászberényi hőcserélőgyára A Mátrai Erőmű megtekintése után Jászberénybe utaztunk át, ahol egy gyors ebéd után fogadtak a GEA EGI Zrt. hőcserélőgyárában. Itt a műszaki igazgató mutatta be nekünk az üzem történetét és később a gyártósorokat. 5. ábra Forgó László által készített egyik első típusú mikrobordás hőcserélő Kezdetben a Hűtőgépgyárban történt az első Forgó típusú hőcserélők gyártása, amit később az EGI saját üzemébe helyezett át. Az 1994-ben épült gyár,, mely időszakos bővítés és folyamatos korszerűsítés alatt áll, a legmodernebb gépekkel van felszerelve. Az erőművi és ipari hűtőket, és az olajhűtők turbulencianövelő alkatrészeit is itt gyártják. Az üzem éves hőcserélőgyártó kapacitása 2400 MW gőzciklushoz elegendő. A gyár jelenleg 60 dolgozónak ad munkát. A gyártósor kulcselemei a következőek: bordalemezgyártó gép hőcserélőgyártáshoz hőcserélő pakettszerelő-sor hőcserélő elem szerelő-sor fúróberendezés hőcserélő kamrákhoz fúróberendezés hőcserélő csőfalakhoz marómű síkfelületek megmunkálásához alumínium bordás hőcserélő modulok felületkezelő sora (speciális vegyi eljárással vagy lakkbevonat felvitelével) kamrahegesztő-pad folyékony károsanyag-kezelő berendezés méretre vágó sor ipari hűtő összeszerelő sor

Érdekesség még, hogy az üzemben található Közép-Európa legnagyobb szélcsatornája, amellyel új típusú vagy továbbfejlesztett, valós méretű hőcserélő elemeket tesztelnek a kutatás és fejlesztés keretében. Szállítás előtt minden hűtőberendezés minőségét a gyártóüzemben ellenőrzik. A ventilátoros cellákat összeállítva tesztelik, majd szétszerelik, és a szállításhoz csomagolják. Az üzemlátogatás során végigjárhattuk a hőcserélők előállításának összes lépését az alumínium lemezből való kivágástól a raktározásig. A hőcserélők előállítása röviden úgy történik, hogy a gyárba megérkezett alumínium lemezeket egy perforáló gépen (bordalemezgyártó gép) keresztülengedik és méretre vágják. Típustól függően a lemezeket alumínium csövekre húzzák rá, egymáshoz sűrűn és közel. Ezt követően acélgolyókkal tágítják belülről a csöveket, amik így rászorulnak a lemezekre, majd a megnyúlt csővégeket levágják és eltávolítják. Ezután korrózió ellen kezelik titánbevonatos festékben való fürdetéssel a hőcserélőket, majd a szerkezeti elemekre szerelve, a fordítókamrákat és a be- és kiömlő csonkokat ráhegesztve csomagolásra kész is a hőcserélő. Miután befejeztük a hőcserélőgyárban tett látogatást, a csoport visszaindult Budapestre, ahova 19:00 órakor vissza is érkeztünk. Az üzemlátogatás nagyon tanulságos volt, a csoport a Heller-Forgó rendszerekről mély ismeretekre tehetett szert, így a személyes tapasztalataival csak színesíteni tudta a feketefehér tényeket és adatokat. 6. ábra Az üzemlátogatás folyamán a hűtőtorony belsejében készített csoportkép Géczy Gábor Az Energetikai Szakkollégium tagja