Wielopaliwowe elektrociepłownie z kotłami CFB - zintegrowane rozwiązanie w zakresie spalania biomasy i odpadów

Transkrypt

1 Wielopaliwowe elektrociepłownie z kotłami CFB - zintegrowane rozwiązanie w zakresie spalania biomasy i odpadów VII Forum Technologii w Energetyce Spalania Biomasy Bełchatów , Bogusław Krztoń

2 Plan prezentacji Nowa firma - Sumitomo SHI FW Przykłady aktualnie realizowanych projektów biomasowych w Europie Spalanie biomasy w wielopaliwowych elektrociepłowniach z kotłami CFB Małe mudułowe bloki biomasowe 1

3 Sumitomo SHI FW

4 Sumitomo Heavy Industries 6. Energetyka i Ochrona środowiska Inne 107,6 8,3 98,6 1. Elementy maszyn 5.Statki 32,6 98, mld JPY 145,7 2. Urządzenia precyzyjne 182,5 Ships 3. Maszyny budowlane 4. Urządzenia Przemysłowe Copyright Sumitomo Heavy Industries, Ltd. All Right Reserved. 3

5 Globalna organizacja Sumitomo SHI FW CEO Sumitomo SHI FW Tomas Harju-Jeanty Executive Vice President Strategy & BD David J. Parham DH SVP & General Counsel Legal Julia Ormio DH CFO President SFW Power Group Asia Weigang Chen President SFW Energia Polska Jaroslaw Mlonka President SFW Energia Oy Group Jaakko Riiali President SFW North America Equipment Corp. Dave Parham Senior Vice President Commercial Oper. Jaakko Riiali DH Senior Vice President Finance Bartosz Dudek DH Technology and R&D Timo Jäntti Senior Vice President Senior Vice President HR TBD Service Kari Kohvakka DH Senior Vice President Senor Vice President Project Risk Mgmt Matti Maskuniitty DH Project Engineering and India JV J. Puumalainen DH Schemat organizacyjny 4

6 Nasze biura Varkaus Espoo Norrköping Hanoi Clinton Krefeld Warsaw Sosnowiec Seoul Tokyo Niihama Shanghai Makati City Chonburi Bangkok Head Office Engineering Office Sales Office Shops and/or Service Centre R&D Centre Globalny firma zatrudniająca ponad 1000 osób 5

7 Nasze produkty i usługi Obsługiwane sektory Oferowane urządzenia Oferowane usługi Opcje realizacji projektów Energetyka zawodowa Energetyka przemysłowa Elektrociepłownie Ciepłownictwo Energetyczne wykorzystanie odpadów Kotły CFB Zgazowywacze fluidalne Absorbery CFBS Kotły BFB Kotły odzysknicowe dla przemysłu metali kolorowych Rozruchy Montaże Serwis Części ciśnieniowe Części zamienne Spalanie nowych paliwa Modernizacje LTSAs Badania materiałowe SmartBoiler diagnostyka on-line Dostawy urządzeń na bazie D&S Dostawy pod klucz wysp kotłowych oraz IOS Kompletne bloki na bazie EPC Remonty okresowe Usprawnienia urządzeń Długoterminowe usługi serwisowe 6

8 Nasze referencje Źródło: GRDS 05Jun17, CFB Boiler, All sizes. Excludes domestic orders provided by domestic suppliers in China, and India. Market share based on steam capacity GWe. Project Scope EPC, D&E, D&S, Licensing. Other includes suppliers with less than 2% market share. 7

9 Sumitomo SHI FW in Poland Sumitomo SHI FW Energia Polska History 135 lat tradycji w produkcji kotłów w fabryce w Sosnowcu Fabryka założona w roku 1880 przez 2 inwestorów: Wihlem Fitzner and Konrad Gamper. Fabryka działa nieprzerwanie pod różnymi nazwami i należąc do różnych właścicieli. Ahlstrom Corporation przejął fabrykę w roku 1993, 2 lata później koncern Foster Wheeler przejął część energetyczną od firmy Ahlstrom, została utworzona spółka Foster Wheeler Energia Polska Obecnie fabryka należy do Sumitomo SHI FW Energia Polska Obecnie Spółka Polska zatrudnia ponad 450 osób, w tym ponad 100 osób w dziale projektowym Pełne kompetencje w zakresie projektowania, produkcji, montażu, uruchomienia oraz serwisu kompletnych obiektów kotłowych Referencja w dostawie kotłów CFB na różne paliwa o sumarycznej mocy ponad 3000 MWe 8

10 Przykłady aktualnie realizowanych projektów biomasowych w Europie

11 Biomasa jak źródło energii Prognozy mocy zainstalowanej w źródłach opalanych biomasą i odpadami GW 300 Rest of the world Biomasa spełnia istotną rolę w globalnych planach redukcji CO MENA Brazil Japan & Korea India China Rynek biomasy stał się rynkiem globalnym umożliwiającym budowę jednostek o dużej mocy Canada USA Europe Obserwuje się stałą tendencje do większego wykorzystania biomasy pochodzenia rolniczego i odpadów Biomass and waste installed capacity 10

12 11 Kogeneracja w Europie - paliwa

13 MGT Teesside Ltd., Wielka Brytania 299 MWe, 644 MWth, 229/205 kg/s, 176/43.8 bar(a), 568/568 C PALIWA Siarka Azot Wilgotność Popiół LHV Pelety Zrębki 0.02 % 0.03 % % 0.16 % 5.0 % 18.5 % 1.0 % 1.0 % 17.8 MJ/kg MJ/kg Parametry projektowe Sprawność kotła Gwarantowane Emisje - NO x - SO 2 - CO - Pył 93.3 % 140 mg/nm 3 35 mg/nm 3 50 mg/nm 3 5 mg/nm³ Termin uruchomienia Styczeń

14 Wielopaliwowy kocioł CFB Lahti Energia, Kymijärvi, Finlandia 158 MWth, 56.5 kg/s, bar, 540 C PALIWA Biomasa Drewno odpady Torf Węgiel 0-100% 0-10% % 0-100% Parametry Projektowe Sprawność kotła (ASME PTC 4) Gwarantowane Emisje - NO x - SO 2 - Pył % 50 mg/nm³ 20 mg/nm³ 5 mg/nm³ Uruchomienie w roku

15 Mälarenergi AB, Västerås Blok Nr 7, Szwecja Wielopaliwowy kocioł CFB 65 MWe, 150 MWth, 58.1 kg/s, 91 bar(a), 520 C PALIWA Drewno z recyklingu Odpady leśne Wierzba energ % 0-100% 0-15% Parametry projektowe Sprawność kotła (ASME PTC 4) Gwarantowane emisje (średnia dzienna) - NO x - CO % 100 mg/nm³ 75 mg/nm³ Uruchomienie w roku

16 Mälarenergi AB, Västerås Blok Nr 7, Szwecja 65 MWe, 150 MWth, 58.1 kg/s, 91 bar(a), 520 C 15

17 Wielopaliwowy kocioł CFB w EC Fortum Zabrze Biomasa %, Węgiel %, RDF 0-40%, Muły węglowe 0-60%. Parametry Wydajność cieplna, MW t 203 Wydajność parowa, t/h 270 Ciśnienie pary, bar 92 Temperatura pary, o C 536 Temp. wody zasilającej, o C

18 17 EC Fortum Zabrze budowa, lipiec 2017

19 Spalanie biomasy w wielopaliwowych elektrociepłowniach z kotłami CFB

20 Połączenie współspalania biomasy z paliwami alternatywnymi (RDF) i węglem Elastyczność paliwowa, możliwy jest szerszy zakres parametrów RDF i biomasy, co daje niższy koszt paliwa, Uniezależnienie produkcji, a więc i przychodów od wahań koniunktury na rynku biomasy i paliw alternatywnych oraz niestabilnych regulacji Niższy koszt inwestycyjny można zastosować kocioł CFB o prostej konstrukcji i optymalnym koszcie inwestycyjnym, Dobre rozwiązanie dla modernizacji istniejących ciepłowni, szczególnie przy budowie bloku kogeneracyjnego Pomaga w spełnieniu warunku efektywnego systemu ciepłowniczego (Dyrektywa 2012/27/UE) Jednostka wielopaliwowa może być częścią tworzonych klastrów energii i jako stabilne źródło współpracować z niestabilnymi źródłami wiatrowymi i solarnymi Zapewnia stały popyt na polski węgiel i lokalną biomasę, jednocześnie rozwiązując problem osadów ściekowych i nadpodaży RDF (3-4 mln ton/rok), co idealnie wpisuje się w obecną politykę energetyczną Spełnienie kryterium emisyjność CO2 wynikającego z pakietu zimowego EU 19 19

21 Idealny przypadek do zastosowania i wykorzystania wszystkich zalet wielopaliwowej elektrociepłowni Idealny przypadek do zastosowania i wykorzystania wszystkich zalet wielopaliwowej elektrociepłowni: miasto średniej wielkości z własnym systemem ciepłowniczym Miasto posiada : przedsiębiorstwo ciepłownicze wymagającym dużych nakładów na dostosowanie emisji do wymagań MCP/IED/BAT, oczyszczalnię ścieków, RIPOK, położone w regionie o łatwej dostępności lokalnych tanich paliw (biomasa rolnicza, muły węglowe), 20 20

22 21

23 Blok wielopaliwowy 10MWe, CFB 41t/h Parametry / schemat ideowy Kocioł fluidalny CFB Wydajność 41 t/h Para świeża, temperatura C Para świeża, ciśnienie bar(a) Zakres pracy % WMT* ) Moc użyteczna 12,5 32 MWt Temp. wody zas o C *) uzależniony od stosowanego paliwa Spaliny Popiół/ produkt Turbozespół ciepłowniczy, upustowo kondensacyjny: Moc elektryczna brutto (kondensacja) 10,9 11,3 MWe Moc elektryczna netto (kondensacja) 10,0 10,4 MWe Szczytowa moc członu ciepłowniczego 26 MWt Węgiel Biomasa RDF Osady Kamień wap. Materiał złoża Para Powietrze Popiół 22

24 Blok wielopaliwowy 10MWe, CFB 41t/h Dane eksploatacyjne Parametry bloku: Moc elektryczna brutto (kondensacja) Moc elektryczna netto (kondensacja) Maksymalna moc członu ciepłowniczego 10,9 11,3 MWe 10,0 10,4 MWe 26 MWt Dane eksploatacyjne (MAX): 23 Roczna produkcja energii elektrycznej Roczna produkcja ciepła grzewczego GWh 76 GWh Zużycie paliwa (typowa mieszanka, udziały energetyczne 30% RDF; 30 % biomasy 10% osad ściekowy, 30% węgiel kamienny) RDF 25 tys.t/rok Osad ściekowy 16 tys.t/rok Węgiel kamienny 14 tys.t/rok Biomasa 30 tys.t/rok

25 Małe mudułowe bloki biomasowe

26 25 Mała elektrownia biomasowa

27 Mała elektrownia biomasowa Chłodnia Kocioł CFB Turbina z generatorem 26 Dzięki modułowej budowie czas realizacji można skrócić do 14 miesięcy

28 Kocioł CFB 1. Parametry kotła CFB Wydajność parowa 25 t / h Ciśnienie pary 54 bar Temperatura pary Cechy konstrukcyjne kotła konstrukcja podparta ściany szczelne cyklon odporny na erozję ruszt fluidalny schodkowy 3. Oczyszczanie spalin odsiarczanie w komorze paleniskowej odazotowanie poprzez tradycyjne 2-stopniowe spalanie i jeżeli to konieczne dodanie układu SNCR odpylanie w filtrze workowym 27

29 Kocioł CFB - wymiary 200 t/h 65 t/h 25 t/h 28

30 29 Modułowa konstrukcja kotła CFB

31 shi-fw.com