Nowoczesne parowe kotły rusztowe w elektrociepłowniach przemysłowych

Transkrypt

1 Nowoczesne parowe kotły rusztowe w elektrociepłowniach przemysłowych Marek Krokoszyński Zbigniew Skrzypczyński

2 ZRE ELKO Sp. z o.o. Informacje ogólne Zakłady Remontowe Energetyki ELKO w Raciborzu istnieją od 21 stycznia 1991 roku, początkowo jako Fabryka Elementów Kotłowych, od roku 1993 jako Zakłady Remontowe Energetyki ELKO Sp. z o.o. Firma oferuje szeroki zakres usług modernizacyjnych, montażowych, remontowych oraz produkuje elementy i urządzenia dla energetyki cieplnej i przemysłowej oraz energetyki zawodowej. Usługi oraz produkcja dotyczy kotłów wodnych i parowych, wykorzystujących dowolne paliwa stosowane w energetyce oraz urządzeń i instalacji towarzyszących. ZRE ELKO posiada własne biuro konstrukcyjne oraz współpracuje z najbardziej renomowanymi biurami projektowymi w Polsce min: Rafako Racibórz, Biuro Techniki Kotłowej Tarnowskie Góry, CBKK Tarnowskie Góry. Kotły w technologii ścian szczelnych produkowane są na własnej, specjalizowanej linii produkcyjnej. Spółka sprzedaje swoje produkty i usługi zarówno w kraju jak i zagranicą. Dotychczas wykonała swoje usługi dla odbiorców w Szwajcarii, Niemczech, Anglii, Francji oraz Szwecji. Stan zatrudnienia w chwili obecnej wynosi 150 osób. Wysoko wykwalifikowana kadra posiada niezbędne uprawnienia dotyczące instalacji i eksploatacji urządzeń elektrycznych, cieplnych i gazowych oraz spawania wszystkimi metodami. Prace spawalnicze prowadzone są z wykorzystaniem nowoczesnego sprzętu i w oparciu o posiadane uprawnienia UDT.

3 Wybrane referencje ZRE ELKO Sp. z o.o. Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Dostawa 2 kotłów odzysknicowych dla Huty Żłobin na Białorusi Montaż kotła odzyskowego i sodowego w Paskov w Czechach Budowa kotła parowego OR32 dla SFW Megawat w Knurowie Dostawa i montaż 3 kotłów WR8N dla Dalkia Polska PEC Lidzbark Dostaw i montaż 2 kotłów parowych OR-42E w Cukrowni Kruszwica Dostaw i montaż kotła biomasowego OS-27 w Duesseldorf - Garath w Niemczech Budowa kotła biomasowego OS-14 i dwóch odzysknicowych XU-8,5 w Wałczu Modernizacja kotła OR-32 w elektrociepłowni Mikołaj Montaż kotła OS-81 w spalarni w Mannheim w Niemczech Montaż kotła typu HBEX w Saint Gaudens we Francji

4 Biuro Inżynierskie Softechnik Informacje ogólne Biuro Inżynierskie Softechnik Sp. z o.o. S.K.A. działa od roku 2012 Zakres oferty obejmuje: Automatyzację ciepłowni i elektrociepłowni Systemy automatyki układów kogeneracyjnych Automatyzację kotłów węglowych i biomasowych Modernizację i automatyzację układów hydraulicznych Komputerowe systemy nadrzędne Kadra inżynierska ma kilkunastoletnie doświadczenie w automatyzacji obiektów w Energetyce Cieplnej i Przemysłowej Wcześniej cały zespół działał w ramach Microtech International S.A., który w 2012 roku zaprzestał działalności w branży automatyki i jako firma czysto informatyczna działa pod nazwą ITG.CUBE S.A. Biuro Inżynierskie Softechnik podpisało umowę o współpracy i realizuje serwis gwarancyjny i pogwarancyjny dla systemów automatyki zrealizowanych przez Microtech International S.A. w branży Energetyki Cieplnej i Przemysłowej ale nie jest formalnym następcą prawym

5 Wybrane referencje kotłów parowych Biuro Inżynierskie Softechnik System automatyki dwóch kotłów OR-32 w elektrociepłowni EC-1 w Lubinie System automatyki dwóch kotłów OR-50 w elektrociepłowni EC-1 w Lubinie System automatyki kotła OR50-N w cukrowni Kluczewo System automatyki dwóch kotłów OR-50 w cukrowni Krasnystaw System automatyki dwóch kotłów OR-42 w cukrowni Werbkowice System automatyki kotła OR-50 w ciepłowni MEGATEM S.A. w Lublinie System automatyki kotła EKM-50 w ciepłowni MEGATEM S.A. w Lublinie System automatyki dwóch kotłów OR-50 w elektrociepłowni EC-2 w Polkowicach System automatyki kotła biomasowego OSR-14 i dwóch XU-8,5 dla Ozen Plus w Wałczu System automatyki kotła OR-16 w ciepłowni MEC Ostrowiec Świętokrzyski System automatyki kotła OR-35 w PEC Suwałki System automatyki kotła OR-32 w Zakładach Fibris w Przemyślu

6 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo

7 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Zakres zadania inwestycyjnego Dokumentacja projektowa we wszystkich branżach Demontaż kotła Steinmuller Wykonanie kolektora parowego Wykonanie rurociągów parowych Wykonanie nowych fundamentów Wykonanie instalacji odżużlania Wykonanie zasobnika węgla Dostawa i montaż kotła Dostawa i montaż pomp zasilających Wykonanie systemu automatyki Modernizacja rozdzielni głównej i średniego napięcia Dostawa i montaż palnika biogazu Przeprowadzenie prób i rozruchu, odbiory

8 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Harmonogram realizacji budowy kotła OR50-N w cukrowni Kluczewo Podpisanie umowy Przejęcie placu budowy Ruch próbny Przekazanie do eksploatacji Odbiór końcowy Firmy realizujące budowę kotła OR50-N w cukrowni Kluczewo Generalny Wykonawca: Zakłady Remontowe Energetyki Elko Sp. z o.o. z Raciborza Projektanta kotła: Biuro Techniki Kotłowej Sp. z o.o. z Tarnowskich Gór Wykonawca systemu automatyki: Biuro Inżynierskie Softechnik Sp. z o.o. S.K.A.

9 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Parametry kotła Wydajność nominalna pary 50 t/h Temperatura pary przegrzanej 465 o C Ciśnienie pary na wylocie 5,8-6 MPa Temperatura wody zasilającej 125 o C Sprawność kotła dla wydajności nominalnej 86% Emisja pyłu przeliczona na 6% O2 100 mg/m 3 Emisja SO2 przy 0,6% siarki w węglu 1300 mg/m 3 Emisja NOx 400 mg/m 3

10 Cechy nowoczesnego kotła Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Wysoka sprawność nominalna Wysoka efektywność wykorzystania energii chemicznej w paliwie czyli wysoka sprawność rzeczywista za określony okres eksploatacji (miesiąc, sezon) Szeroki zakres wydajności kotła Równomierne doprowadzenie paliwa (warstwownica z wózkiem rewersyjnym) Efektywne doprowadzenie powietrza do poszczególnych stref rusztu Kompleksowy i skuteczny system automatyki i zabezpieczeń kotła Efektywny system czyszczenia powierzchni ogrzewalnych Spełnione normy dotyczące spalin

11 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Palnik biogazu Ilość biogazu 330,0 Nm 3 /h Ciśnienie biogazu 5,0 kpa Wartość opałowa 23,2 MJ/Nm3 Zawartość siarkowodoru 0,0008 % Zawartość dwutlenku węgla 11,75 % Zawartość metanu 79,03 % Ilość palników 1 szt.

12 Wyniki pomiarów gwarancyjnych kotła Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Parametr Jednostka Obciążenie kotła Wysokie Średnie Niskie Wydajność pary t/h 50,49 41,57 31,24 Moc cieplna kotła MW 39,082 32,115 24,339 Ciśnienie wody zasilającej MPa 9,16 8,66 9 Temperatura wody zasilającej 0 C 130,4 129,7 124,3 Ciśnienie w walczaku MPa 5,52 5,87 5,73 Ciśnienie pary MPa 5,15 5,62 5,59 Temperatura pary 0 C 461,3 460,3 460,4 Sprawność obliczeniowa % 87,04 88,21 89,1 Parametr Jednostka Obciążenie kotła Wysokie Średnie Niskie Wartość opałowa węgla kj/kg Zawartość popiołu w węglu % 12,94 11,98 12,31 Zawartość wilgoci w węglu % 16,9 15,1 15,06

13 Elementy systemu automatyki Część obiektowa: Aparatura pomiarowa Układy wykonawcze Okablowanie pomiarowe i zasilające Trasy kablowe Szafy sterownicze kotła ze sterownikiem zredundowanym S H Szafy z modułami obiektowymi i sterownikiem bezpieczeństwa Zredundowane serwery systemu PCS7 Stacje operatorskie systemu PCS7 Stacja inżynierska systemu PCS7 Urządzenia i okablowanie komunikacyjne Rozdzielnia nn Rozdzielnia sn i transformator sn Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo

14 Funkcje systemu automatyki kotła Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Realizacja blokad i zabezpieczeń (ochrony) kotła w zakresie wymaganym przez normy PN/EN, rozszerzonym o dodatkowe funkcje, wynikające z wymagań obiektu, obsługi i projektanta kotła Automatyczna regulacja i optymalizacja procesu spalania Wykonywanie ciągłych pomiarów parametrów technologicznych kotła oraz parametrów układów wykonawczych, archiwizacja danych Wizualizacja stanu kotła i procesu technologicznego oraz generacja alarmów i ostrzeżeń Zasilanie i sterowanie układów wykonawczych (wentylatory, napęd rusztu, zawory, klapy) w trybie pracy automatycznej oraz ręcznej

15 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Obwody regulacji kotła parowego OR50-N Regulacja wydajności kotła Regulacja podciśnienia w komorze spalania Regulacja ilości powietrza pierwotnego Regulacja poziomu w walczaku Regulacja temperatury pary na wylocie z kotła Regulacja wydajności podgrzewacza powietrza Sterowanie zasuwy na rurociągu pary wylotowej i zaworu obejściowego, Sterowanie zaworu awaryjnego spustu wody Sterowanie wentylatorów powietrza wtórnego Sterowanie zaworów odmulania kotła Sterowanie zaworu odsalania kotła Sterowanie zdmuchiwaczy parowych Sterowanie pracą palnika biogazu

16 Budowa kotła OR50-N w Cukrowni Kluczewo Uwagi do automatyki zabezpieczeniowej kotła Cały proces projektowania kotła wraz z instalacjami towarzyszącymi, w tym AKPiA, jest prowadzony pod kątem zgodności z wymaganiami norm zharmonizowanych i dyrektywy 97/23/WE. Sprawdzenie dokonywane jest przez jednostkę notyfikowaną (np. UDT-Cert) Odmienne spojrzeniem na system automatyki kotła - jest on nieodłącznym elementem całego zespołu urządzenia ciśnieniowego, w skład którego wchodzi nie tylko kocioł ale także instalacje nawęglania, odżużlania, odpylania, zasilania w wodę, elektryczna i automatyki Nie wyodrębnia się już układu Automatyki Zabezpieczającej Kotła (AZK) jako wydzielonego obwodu - cechy konstrukcyjne całego systemu automatyki muszą być podporządkowane funkcjom bezpieczeństwa i ochrony: zapewnienie bezpieczeństwa obsługi ochrona przed awariami zagrażającymi otoczeniu i środowisku zapewnienie sprawnego i zgodnego z zamierzeniami projektanta oraz obsługi przebiegu procesu technologicznego Ograniczniki parametryczne wchodzące w skład Automatyki Zabezpieczającej Kotła muszą posiadać deklaracje zgodności z wymaganiami dyrektywy 97/23/WE w grupie IV, a wszystkie urządzenia kotła znak CE

17 Biuro Inżynierskie Softechnik Sp. z o.o. S.K.A. Al. Armii Krajowej 6b/6, Wrocław tel fax softechnik@softechnik.pl Zakłady Remontowe Energetyki ELKO Sp. z o.o. ul. Łąkowa 26 g, Racibórz tel. (0-32) fax (0-32) elko@zre-elko.pl,