Nazwa zadania: Wariantowa koncepcja techniczna dostosowania Ciepłowni Łąkowa II do wymagań konkluzji BAT. 1. OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA Przedmiotem niniejszego zadania jest opracowanie dokumentacji wariantowej koncepcji technicznej dostosowania 3 kotłów parowych OR-32 i 2 kotłów wodnych WR-25 zainstalowanych w Ciepłowni Łąkowa II w OPEC-INEKO Sp. z o.o. do standardów emisyjnych określonych w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 4 listopada 2014 roku w sprawie standardów emisyjnych dla niektórych rodzajów instalacji, źródeł spalania paliw oraz urządzeń spalania lub współspalania odpadów (Dz. U. 2014, poz. 1546), Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE z dnia 25 listopada 2010 r. w sprawie emisji przemysłowych (dyrektywa IED) oraz opracowywanych konkluzji BAT dla dużych źródeł spalania. Koncepcja powinna zawierać: określenie możliwych wariantów technologicznych, analizę ekonomiczną tych wariantów opartą o rzetelną i wiarygodną wycenę, określenie rocznych kosztów eksploatacji. Koncepcja powinna być wykonana w dwóch podstawowych wersjach: Wersja 1 obejmuje dostosowanie do nowych poziomów emisyjnych wszystkich kotłów zainstalowanych w Ciepłowni Łąkowa II (3 kotły OR-32 + 2 kotły WR-25). Wersja 2 obejmuje dostosowanie do nowych poziomów emisyjnych 3 kotłów parowych OR-32 pracujących w podstawie przez cały rok i 2 kotłów wodnych WR-25 pracujących jako źródło szczytowe (czas pracy do 1500 h/rok), zainstalowanych w Ciepłowni Łąkowa II. Celem przedmiotu zamówienia jest dokonanie wyboru optymalnego, uzasadnionego ekonomicznie i technicznie wariantu dostosowania Ciepłowni Łąkowa II, zwanej dalej CŁII, do konkluzji BAT. Tabela nr 1. Jednostki wytwórcze Ciepłowni Łąkowa II podlegające dostosowaniu do standardów emisyjnych. Nominalna moc Kocioł cieplna kotła (w paliwie) Paliwo Emitor Kocioł parowy OR-32 nr 1 33,3 MW Węgiel kamienny lub biomasa Kocioł parowy OR-32 nr 2 31,2 MW Węgiel kamienny Kocioł parowy OR-32 nr 3 33,3 MW Węgiel kamienny lub biomasa Kocioł wodny WR-25 nr 4 37,6 MW Węgiel kamienny Kotły włączone są do wspólnego komina. Kocioł wodny WR-25 nr 5 36,6 MW Węgiel kamienny
1.1. Oczekiwane efekty Zamawiający oczekuje, że po uruchomieniu instalacji oczyszczania spalin emisje z kotłów parowych i wodnych zostaną ograniczone do poziomów ok. 10% niższych niż są wymagane w konkluzjach BAT dla instalacji o nominalnej mocy cieplnej (w paliwie) od 100 MW do 300 MW. Zamawiający szacuje, że będą to wartości na poziomie nie wyższym niż przedstawione w tabeli nr 2, 3 i 4. Tabela nr 2. Oczekiwane poziomy emisyjne w przypadku opalania kotłów OR-32 i WR-25 węglem kamiennym. Substancja SO 2 NO x pył NH 3 HCl HF Hg Jednostka mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 μg/nm 3 Wartość 180 160 12 9 4 2 8 Tabela nr 3. Oczekiwane poziomy emisyjne w przypadku opalania kotłów OR-32 biomasą. Substancja SO 2 NO x pył NH 3 HCl HF Hg Jednostka mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 μg/nm 3 Wartość 90 160 10 13 22 <1 4 Tabela nr 4. Oczekiwane poziomy emisyjne w przypadku opalania kotłów szczytowych WR-25 węglem kamiennym. Substancja SO 2 NO x pył HCl HF Hg Jednostka mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 mg/nm 3 μg/nm 3 Wartość 700 400 22 18 2 8 Powyższe oczekiwane poziomy emisyjne są określone w warunkach umownych temperatury 273,15 K, ciśnienia 101,3 kpa suchych spalin przy zawartości 6% O 2. W przypadku jednoczesnego spalania węgla kamiennego i biomasy w różnych kotłach oczekiwany poziom emisyjny w kominie jest określony jako średnia ważona z wartości określonych w tabelach nr 2 i nr 3 z uwzględnieniem nominalnej mocy cieplnej tych kotłów. Zamawiający oczekuje, że instalacja oczyszczania spalin (IOS): będzie dobrana optymalnie, biorąc pod uwagę lokalne warunki w Ciepłowni Łąkowa II, w tym istniejącą infrastrukturę, łatwy i bezpieczny dostęp do urządzeń i aparatury będącej na wyposażeniu IOS (związanych z działaniem i konserwacją); zapewni niskie koszty eksploatacji i remontów zarówno przy pracy szczytowej kotłów jak również przy pracy kotłów w podstawie obciążenia; zapewni wysoką dyspozycyjność instalacji - sumaryczne postoje nie więcej niż 10 dni w roku; będzie instalacją bezściekową;
nie wpłynie na wzrost obecnego poziomu hałasu w środowisku, co oznacza dotrzymanie wraz z pozostałą infrastrukturą CŁII wymagań określonych w pozwoleniu zintegrowanym; nie może powodować utrudnień w eksploatacji i remontach istniejącego wyposażenia Ciepłowni Łąkowa II oraz zabudowanej instalacji IOS; w żaden sposób nie pogorszy parametrów pracy kotłów i ich dyspozycyjności; będzie technologią znaną, sprawdzoną, dostępną i eksploatowaną w istniejących jednostkach energetycznych w Europie. 2. WARUNKI TECHNICZNE DO OPRACOWANIA WARIANTOWEJ KONCEPCJI TECHNICZNEJ DOSTOSOWANIA CIEPŁOWNI ŁĄKOWA II DO WYMAGAŃ KONKLUZJI BAT. Wykonawca zobowiązany jest opracować i dostarczyć dokumentację zawierającą: analizę obecnych i przyszłych wymagań prawnych dotyczących ochrony środowiska w zakresie oczyszczania spalin w odniesieniu do stanu istniejącego; przynajmniej 3 warianty dostosowania CŁII do wymagań konkluzji BAT dla każdej z wersji opracowania, zawierające dla każdego wariantu: analizę możliwych do zastosowania w istniejącej instalacji technologii ograniczania emisji gazów i pyłów do powietrza, z uwzględnieniem obowiązujących od 2023 roku standardów emisyjnych oraz konkluzji BAT, analizę techniczno-ekonomiczną wraz z podaniem potencjalnych źródeł finansowania, referencje dla proponowanej technologii, określenie ilości i jakości produktów poreakcyjnych oraz możliwości i koszty ich zagospodarowania, określenie rodzajów reagentów wraz z podaniem warunków i kosztów ich dostaw oraz magazynowania, oszacowanie rocznych kosztów eksploatacyjnych IOS w perspektywie 10 lat, wraz z kosztami obsługi IOS, rysunki głównych węzłów technologicznych, określenie gabarytów instalacji i propozycję lokalizacji, rysunek usytuowania instalacji odsiarczania, odazotowania i odpylania spalin na obiekcie, określenie kosztów inwestycyjnych i zużycia mediów, analizę SWOT; analizę wrażliwości w zakresie kosztów eksploatacyjnych dla wszystkich wariantów; rekomendację optymalnego wariantu dla każdej z wersji, wraz z uszczegółowionym jego opisem, harmonogramem rzeczowo-finansowym i sposobem finansowania; podsumowanie i wnioski końcowe.
Analiza powinna uwzględniać zmienność konfiguracji wykorzystywanych układów technologicznych uwarunkowanych sezonowością zapotrzebowania na ciepło. Ocena poszczególnych wariantów powinna zostać poprzedzona analizą dostępności i wiarygodności zastosowanej technologii oczyszczania spalin. 3. PRZEKAZANIE DANYCH WEJŚCIOWYCH W terminie 7 dni od podpisania przez obie strony umowy Zamawiający dostarczy do Wykonawcy wszystkie dostępne Zamawiającemu i niezbędne, dla właściwego wykonania przedmiotu oferty, dane wejściowe, określone w załączniku nr 2. Jeżeli w trakcie wykonywania prac zaistnieje potrzeba dostarczenia dodatkowych danych wejściowych, Wykonawca poinformuje o tym fakcie Zamawiającego poprzez wysłanie wiadomości e-mail do koordynatora umowy. Zamawiający w ciągu 7 dni od dnia otrzymania w/w maila, w miarę możliwości przekaże dodatkowe dane wejściowe do Wykonawcy. 4. SPOSÓB ŚWIADCZENIA USŁUGI Wykonawca powinien zapewnić, że usługa zostanie wykonana w oparciu o specjalistyczną wiedzę i obowiązujące w tym zakresie przepisy prawne. Usługa będzie świadczona poprzez sporządzanie kolejnych wersji projektów dokumentu, a następnie wersji ostatecznej i ewentualnych wersji skorygowanych. Kolejne wersje projektów będą przekazywane drogą elektroniczną, jednakże dopuszcza się możliwość ich przekazywania w formie wydrukowanej drogą pocztową lub na cyklicznych spotkaniach roboczych w siedzibie Zamawiającego, jeżeli Zamawiający lub Wykonawca stwierdzą taką potrzebę. Ostateczną, kompletną dokumentację należy sporządzić w 5 egzemplarzach w wersji papierowej, w jednym egzemplarzu w wersji elektronicznej na płycie CD/DVD oraz w jednym egzemplarzu w wersji elektronicznej zapisanej na nośniku pamięci pendrive. Wersję elektroniczną Wykonawca dokumentacji zapisze i przekaże Zamawiającemu na płycie CD/DVD oraz nośniku pamięci pendrive w poniższych formatach: rysunki techniczne i schematy: dwg; dokumenty tekstowe: doc lub docx oraz pdf; tabele: xls lub xlsx; dokumenty producentów urządzeń oraz wszelkie inne dokumenty skanowane: pdf; prezentacja wariantowej koncepcji wraz z wnioskami końcowymi: ppt lub pptx. Pliki dokumentacji elektronicznej powinny być dostarczone w wersji edytowalnej z możliwością kopiowania i zapisu. Wykonawca zobowiązany jest do przedstawienia w siedzibie Zamawiającego prezentacji zawierającej: przedmiot zamówienia, wyszczególnienie poszczególnych wariantów koncepcji wraz z ich ogólną charakterystyką, określenie wariantu rekomendowanego dla każdej z wersji koncepcji.
Wszelkie zmiany dokumentów wytworzonych przez Wykonawcę w ramach realizacji umowy i odebranych przez Zamawiającego wymagają uzgodnienia z Zamawiającym w formie pisemnej. 5. TERMIN REALIZACJI ZADANIA Termin realizacji zadania zostaje określony na: 30.11.2016 r.
Załącznik nr 1 do warunków realizacji zadania: Wariantowa koncepcja techniczna dostosowania Ciepłowni Łąkowa II do wymagań konkluzji BAT. 1. Opis stanu obecnego 1.1. Charakterystyka elektrociepłowni i jej podstawowych urządzeń energetycznych Elektrociepłownia Łąkowa (EC) należy do OPEC-INEKO Sp. z o.o. Jest ona źródłem produkującym ciepło w postaci gorącej wody i pary oraz energię elektryczną w kogeneracji. Ciepło produkowane jest na potrzeby miasta Grudziądza, natomiast energia elektryczna wykorzystywana jest przede wszystkim na potrzeby własne. Nadmiar energii elektrycznej z produkcji jest sprzedawany. W skład Elektrociepłowni Łąkowa o łącznej zainstalowanej mocy cieplnej 156,8 MW t oraz zainstalowanej mocy elektrycznej 18 MW e wchodzą: - Ciepłownia Łąkowa I (CŁI) z kotłem wodnym typu WR-10 (K7), podłączonym do emitora stalowego o wysokości 40 m, - Ciepłownia Łąkowa II (CŁII) z trzema kotłami parowymi typu OR-32 (K1, K2, K3) oraz dwoma kotłami wodnymi typu WR-25 (K4, K5), podłączonymi do emitora betonowego o wysokości 81,25 m, - trzy turbozespoły (TUP 6, TP 6, TUK 6). Zainstalowane w EC kotły są kotłami rusztowymi. W kotłach K1 i K3 spalana jest biomasa lub węgiel kamienny, przy czym w tym samym czasie w danym kotle spalany jest tylko jeden rodzaj paliwa. Kotły te są wyposażone w odrębną linię technologiczną transportu biomasy do komory paleniskowej. W kotłach K2, K4, K5, K7 spalany jest wyłącznie węgiel kamienny. Energia elektryczna wytwarzana jest w trzech turbozespołach składających się z turbiny parowej i generatora każdy. Turbiny parowe zasilane są przez trzy kotły parowe pracujące na wspólny kolektor. Ilość uruchomionych jednocześnie turbozespołów i poziom produkcji energii elektrycznej zależy głównie od zapotrzebowania odbiorców na ciepło. Im jest ono wyższe tym większa produkcja pary, a w następstwie produkcja energii elektrycznej. OPEC-INEKO Sp. z o.o. wytwarza ciepło w Elektrociepłowni Łąkowa przy pomocy sześciu kotłów rusztowych. Ciepło dla odbiorców wytwarzane jest pod postaciami: - gorącej wody, - pary technologicznej. Ciepło użytkowe w postaci gorącej wody wytwarzane w Elektrociepłowni Łąkowa wykorzystywane jest w zależności od odbiorcy i jego potrzeb do celów: - grzewczych, - przygotowania ciepłej wody użytkowej. Ciepło użytkowe w postaci pary technologicznej wykorzystywane do przemysłowych procesów technologicznych dostarczane jest do sieci własnej klientów.
OPEC-INEKO Sp. z o.o. korzysta z derogacji ciepłowniczej w zakresie standardów emisji zanieczyszczeń do atmosfery dla instalacji CŁII o nominalnej mocy cieplnej w paliwie nieprzekraczającej 200 MW t. Derogacja obowiązuje w latach 2016 2022. Wszystkie kotły zainstalowane w Ciepłowni Łąkowa II objęte są monitoringiem ciągłym emisji gazów i pyłów wprowadzanych do powietrza. Pomiar jest wspólny dla tych kotłów i odbywa się na kominie. 1.2. Specyfikacja techniczna podstawowych urządzeń Tabela 1. Podstawowe parametry techniczne Ciepłowni Łąkowa II. Lp. Wyszczególnienie Wymiar Wartość 1 Łączna zainstalowana moc elektryczna MWe 18,0 2 Łączna zainstalowana moc cieplna MWt 145,2 3 Łączna zainstalowana moc kotłów parowych MWt 83,2 4 Łączna zainstalowana moc kotłów wodnych MWt 62,0 5 Łączna nominalna moc cieplna kotłów parowych MWt 97,8 6 Łączna nominalna moc cieplna kotłów wodnych MWt 74,2 Tabela 2. Ważniejsze parametry techniczne kotłów parowych jednostki wytwórczej. Nr kotła Rok budowy/ uruchomienia/ modernizacji Typ kotła Parametry pary Moc cieplna kotła MW t C MPa znamionowa nominalna Producent K1 1976/1987/2006 OR-32 450 3,7 28,8 33,3 FAKOP/ RAFAKO K2 1976/1987/2002 OR-32 450 3,7 25,6 31,2 RAFAKO K3 1976/19872004 OR-32 450 3,7 28,8 33,3 RAFAKO Tabela 3. Ważniejsze parametry techniczne kotłów wodnych jednostki wytwórczej. Nr kotła Rok budowy/ uruchomienia/ modernizacji Typ kotła Parametry wody Moc cieplna kotła MW t C MPa znamionowa nominalna Producent K4 1977/1984/2000 WR-25 150 1,8 32 37,6 SEFAKO K5 1978/19841996 WR-25 150 1,8 30 36,6 RAFAKO
Rys. 1. Uproszczony schemat elektrociepłowni Tabela 4. Podstawowe wskaźniki techniczne Ciepłowni Łąkowa II w 2015 roku. Lp. Wyszczególnienie Jednostka Wykonanie w 2015 r. 1 Sprzedaż ciepła w wodzie GJ 883225 2 Sprzedaż ciepła w parze GJ 366073 3 Potrzeby własne ciepła EC GJ 70160 4 Produkcja energii elektrycznej MWh 48470,4 5 Potrzeby własne energii elektrycznej EC MWh 6896,2 6 Sprzedaż energii elektrycznej z produkcji MWh 41636,1 7 Zużycie węgla Mg 59880,230 8 Zużycie biomasy Mg 24891,096 9 Emisja SO2 Mg 177,0 10 Emisja NOx Mg 104,6 11 Emisja pyłu Mg 101,2 12 Emisja CO Mg 43,8 13 Emisja CO2 Mg 124680 14 Średnioroczna sprawność EC % 82,86
Załącznik nr 2 do warunków realizacji zadania: Wariantowa koncepcja techniczna dostosowania Ciepłowni Łąkowa II do wymagań konkluzji BAT. Lista założeń do wariantowej koncepcji technicznej dostosowania Ciepłowni Łąkowa II do wymagań konkluzji BAT [dane dostępne w OPEC-INEKO na dzień 01.06.2016]: 1. Szczegółowa charakterystyka spalanych i planowanych paliw do spalania. 2. Raporty roczne z pomiarów ciągłych emisji zanieczyszczeń za lata 2013 2015 w zakresie SO 2, NO x, pyłu, i CO łącznie dla wszystkich kotłów. 3. Raporty miesięczne z pomiarów ciągłych emisji zanieczyszczeń z okresów spalania w kotłach tylko węgla kamiennego lub biomasy w zakresie SO 2, NO x, pyłu, i CO. 4. Dane techniczne, schematy technologiczne i rysunki kotłów będących w zakresie opracowania, w tym m.in. sprawności kotłów w zależności od paliwa i obciążenia. 5. Dane techniczne, schematy technologiczne i rysunki istniejących instalacji oczyszczania spalin wykorzystanych przy kotłach K1 K5. 6. Dane archiwalne zawierające charakterystykę pracy i zmienność konfiguracji wykorzystywanych układów technologicznych (kotły K1-K5, turbiny T1-T3) dla dwóch przykładowych lat będących podstawą do analizy danych produkcyjnych oraz analizy ekonomicznej: roczne zużycie węgla i biomasy w każdym kotle K1-K5, roczne wielkości emisji zanieczyszczeń (SO 2, NO x, pył, CO), roczna ilość powstającej mieszanki żużlowo-popiołowej; roczne uzupełnianie strat w obiegu kotłowym K1-K3, obiegu ciepłowniczym; roczna produkcja energii elektrycznej turbozespołów każdej turbiny brutto w skojarzeniu (i ewentualnie część w kondensacji); zużycie energii elektrycznej na potrzeby własne jednostek będących w zakresie opracowania (tj. K1-K5 oraz nawęglanie, T1-T3). 7. Aktualny plan zagospodarowania terenu z przedstawieniem miejsc możliwych do zagospodarowania na cele IOS. 8. Pozwolenie zintegrowane ze zmianami. 9. Inne dane uzgodnione pomiędzy Wykonawcą a Zamawiającym, których potrzeba wyłoni się w trakcie wykonywania pracy. Powyższe dane wejściowe zostaną przekazane do Wykonawcy w terminie określonym w pkt 3 warunków realizacji zadania.