20. 1. 2014

GETEC

ŽÁROTRUBNÝ KOTEL NA SPALOVÁNÍ

HNĚDOUHELNÉHO PRACHU

2

Výstavba a komponenty

SCHEMA KOTELNY

NA UHELNÝ PRACH

3

sklad paliva a dávkování

parní kotel

čištění spalin

1. Přísun paliva

2. Skladování paliva

3. Dávkování paliva

4. Spalovací vzduch - ventilátor

5. Spalovací vzduch - měření

6. Spalovací vzduch - regulace

7. Zapalovací palivo

KOTELNA NA UHELNÝ PRACH

(HLAVNÍ KOMPONENTY)

4

Parní kotel a ekonomizér

Protitlaké parní turbíny s řízeným

odběrem tepla – soubor generátorů

KOTELNA NA UHELNÝ PRACH

(HLAVNÍ KOMPONENTY)

5

Chemická úpravna vody

a napájecí nádrţ s odplynovačem

Kotelna s parní turbínou

6

ZPŮSOB SKLADOVÁNÍ

PALIVA A DÁVKOVÁNÍ

1. Zásobník

2. Tanker

3. Kompresor

4. Stacionární chladič

vzduchu

5. Plnící potrubí

6. Přípojka interního plynu

7. Šoupátko

8. Filtry

9. Pojišťovací ochrana proti

přetlaku

10. Pojišťovací ochrana proti

podtlaku

11. Hlásič signalizace

12. Teplotní čidlo

13. Měření hladiny

14. Hlídání hladiny

15. Elektrostatické uzemnění

16. Provzdušňování

17. Soustava magnetických

ventilů s odvzdušněním

18. Měřící zařízení plynu

19. Zásobování interním

plynem

20. Turniketový podavač/uzávěr

21. Dávkovací zásobník

22. Dávkování/podávání

7

VENKOVNÍ ZAŘÍZENÍ

PARAMETRY PALIVA –UHELNÝ PRACH

(MULTIPRACH)

8

• Velikost zrna do 0,3 mm, zčásti větší zrnitost

• Vlhkost cca 10 – 11 %

• Vysoký podíl prachových sloţek, cca 46 % (niţší podíl je moţný)

• Vysoká reakce (dobré spalování) – nízký bod vzplanutí - 450 C

• Ve fluidním stavu vysoce tekutý

• Obsah popela 4 – 7 %

• Explozivní tlak maximálně 9 bar

PRINCIP FUNGOVÁNÍ DÁVKOVACÍHO

SYSTÉMU

9

dopravní vzduch

doplňování

palivatok paliva

fluidizační vzduch

odvod

vzduchu

dávkovací

kotouč míchačka

PRINCIP FUNGOVÁNÍ DÁVKOVACÍHO

SYSTÉMU

10

Patent:

Carbotechnik Energiesysteme GmbH

• Palivo se fluidizuje

• Dávkovací kotouč je pokrytý uhelným prachem

• Všechny vyvrtané otvory jsou naplněny prachem

• Dávkovací kotouč se otáčí

• Dopravní vzduch vyfoukává prach z vývrtů a vhání palivo do dopravního potrubí paliva

• Počet otáček určuje výkon podávaní paliva

• Prázdné vývrty se opět plní prachem aţ do dalšího vyfouknutí

• Dávkovací systém funguje zcela nepřetrţitě

TECHNICKÉ PROVEDENÍ DÁVKOVACÍHO

SYSTÉMU

11

dávkovací kotouč

míchačka

fluidní loţe

dávkovací kotouč

fluidní vzduch

prostupuje

fluidním loţem

USPOŘÁDÁNÍ A FUNKCE HOŘÁKU

UHELNÉHO PRACHU

12

Vodící lopatky

Zpětné proudění

Vrstva studeného vzduchu

Spalovací vzduch + recirkulace

spalin

Kopí hořáku

2

3

4

5

6

2

3 4

5 6

Horký plyn

Studený vzduch

Princip hořáku

• Impulzní hořák – v hořákové komoře silně turbulentní proudění vzduchu

• Dochází k recirkulaci cca 50 % vzduchu

Výsledek

• Velmi vysoké rychlosti proudění aţ do 120 m/s

• Recirkulované proudy zajišťují vysoký stupeň promíchání

• Výborné spalovací a reakční vlastnosti = dokonalé spalování

• Vysoká stabilita plamene

USPOŘÁDÁNÍ A FUNKCE HOŘÁKU

UHELNÉHO PRACHU

13

Vodící lopatky

Zpětné proudění

Vrstva studeného vzduchu

Spalovací vzduch + recirkulace

spalin

Kopí hořáku

2

3

4

5

6

2

3 4

5 6

Horký plyn

Studený vzduch

Výhody tohoto hořáku oproti konkurenci

• Lze dosáhnout vysokého tepelného výkonu v malých prostorách topeniště

• To umoţňuje pouţít tento hořák v ţárotrubných kotlích s plamencem

• Ţárotrubné kotle nabízejí oproti jinak pouţívaným vodotrubným kotlům výraznou úsporu nákladů

PRINCIP FUNGOVÁNÍ HOŘÁKU

UHELNÉHO PRACHU

14

voda + pára

voda

horký

plyn

Druhotný

vzduch

• Podstechiometrické spalování v hořáku

• Nadstechiometrické spalování v plamenci pomocí sekundárního vzduchu

15

HOŘÁK

HOŘÁK UHELNÉHO PRACHU V AKCI

16

Tvar plamene

aţ do 120 m/s

Tvar plamene

30 – 40 m/s

ŽÁROTRUBNÝ PLAMENCOVÝ KOTEL

NA UHELNÝ PRACH

17

Rozsah výkonu

• aţ do 30 t/h, 26 bar pojistného tlaku

• Sytá pára

• Přehřátá pára do 380 C

• Horká vodahořák s muflí

obratová komora

chlazená vodouspalovací

komora

přední obratová

komora

prostor pro vodu

1. tah kouřovodu

2. tah kouřovodu sp

alin

y

dvířka

FunkceČIŠTĚNÍ A ČETNOST REVIZÍ

18

Speciální čistící systémy

• Umoţňují dopravu vznikajícího popela k filtru (není potřebné ţádné další odvádění popela)

• Udrţují kotel provozuschopný a čistý

Revize

• Realizují se revize v intervalu 6 a 12 měsíců

• 1 – 2x ročně probíhá údrţba zařízení a opravy

To trvá vţdy cca 5 – 7 dní.

ČIŠTĚNÍ SPALIN19

• Cyklónové odlučovače

• Rukávcový filtr s tlakovzdušnou regenerací

FunkceČIŠTĚNÍ OD SPALIN, REDUKCE SO2

20

20

Zařízení na čištění spalin

EMISNÍ LIMITY

150

80

300

120

50

34 30

• Splňuje budoucí emisní limity

• Bezpečnostní standardy obdobné jako u ZP

• Tepelná účinnost 92 %

34 30

21

MOŽNOSTI POUŽITÍ

• Nasazení jako základní zdroj s vyuţitím min 5000 hod v

roce

• Rozsah výkonů 5-20 MWt

• Parametry páry do 2,6 MPa a 380 C

• Dlouhodobá garance ceny paliva

• Výsledná cena tepla tvoří 70% ceny pouze zemního

plynu

• Vhodné pro soustavy CZT a průmyslové podniky s

celoročním odběrem tepla a el. energie

22

ENERGETICKÝ KONTRAKT MODEL

BUILD-OWN-OPERATE

• Pronájem prostor na umístění technologie

• Smlouva na dodávku tepla/elektřiny na minimálně deset let s garancí vývoje ceny

Výhody:

• Investiční riziko na straně dodavatele

• Garance trvale nízké ceny tepla

• Variabilita smluvně poskytovaných sluţeb bez zásahu do stávajícího majetkových a smluvních vztahů odběratele

23

REFERENCE SPOLENČNOSTI GETEC

24

ZAŘÍZENÍ PRO KOMBINOVANOU VÝROBU TEPLA

A ELEKTŘINY (KOGENERAČNÍ JEDNOTKA) –

ZÁSOBOVÁNÍ PÁROU A ELEKTŘINOU

MAN Norimberk

• Kombinovaná výroba páry a elektřiny

• Tepelný výkon 47 MW z toho hnědouhelný prach/multiprach22 MW

• Tlak páry 20 bar/0,5 bar

• Elektrický výkon 2,1 MW

• Paliva:

- hnědouhelný prach/multiprach

- topný olej

- zemní plyn

25

ZÁSOBOVÁNÍ PAPÍRNY PAROU A

ELEKTŘINOUPapírna Hainsberg, Freital

• Výroba páry a elektřiny prostřednictvím KVET

• Palivo – hnědouhelný prach/multiprach/topný olej

• Redundantní zdroj

• Celkový tepelný výkon 25,5 MW

- 13,2 MW z prachu/multiprachu

- 12,3 MW z topného oleje

- 1 MW v parní turbíně

• Tlak páry 22 bar/4,5 bar - horká pára

• Koncept kotle:

- ţárotrubný kotel – multiprach

- ţárotrubný kotel – redundantní zdroj a „špičkový“ kotel- topný olej

26

PÁRA A ELEKTŘINA PRO VÝROBU

BIO – OLEJE II.

Závod na výrobu bio – oleje v Magdeburgu

•Výroba páry a elektřiny KVET

•Palivo – hnědouhelný prach/multiprach

•Tepelný výkon 20 MW

•Mnoţství páry 27 t/h

•Elektrický výkon 270 kW

•Tlak páry 21 bar/13,5 bar –nasycená pára

27

ZÁSOBOVÁNÍ PAPÍRNY PAROU

A ELEKTŘINOU

Papírna Julius Schulte, Trebsen

• Výroba páry a elektřiny prostřednictvím KVET

• Palivový mix – hnědouhelný prach/multiprach/zemní plyn

• Celkový tepelný výkon 50 MW

- z toho 20 MW hnědouhelného prachu/multiprachu + KVET (parní turbínou)

- 30 MW zařízením v základním reţimu se špičkovým zatíţením

- 11 MW z turbogenerátoru a 2 parních turbín

• Tlak páry 22 bar/7,5 bar - horká pára

28

LIKVIDACE SPALIN/“PROBLEMATICKÝCH

PLYNŮ“ SPALOVÁNÍM

Chemický průmysl v Hessensk + Sasku - Anhaltsku

•Teplárny – výroba páry a elektřiny

•Palivový mix – hnědouhelný prach, topný olej, rajský plyn

•KVET

•Celkový tepelný výkon 40 MW

- 20 MW z hnědouhelného prachu/multiprachu

- 20 MW ze zemního plynu, topného oleje

Tlak páry 22,5 /8,5/4 bar – nasycená pára

29

KONTAKTUJTE NÁS PROSÍM30

KOMTERM, a.s., Bělehradská 15, 140 00 Praha 4

Tel.: +420 234 133 111, www.komterm.eu