Wpływ jakości biomasy na koncepcje kotłów CFB - doświadczenia firmy Foster Wheeler

Podobne dokumenty
Wielopaliwowe kotły CFB jako alternatywa odbudowy mocy w energetyce i ciepłownictwie

Wpływ współspalania biomasy na stan techniczny powierzchni ogrzewalnych kotłów - doświadczenia Jednostki Inspekcyjnej UDT

Dwie podstawowe konstrukcje kotłów z cyrkulującym złożem. Cyklony zewnętrzne Konstrukcja COMPACT

Modernizacja kotłów rusztowych spalających paliwa stałe

EKOZUB Sp. z o.o Żerdziny, ul. Powstańców Śl. 47 Tel ; Prelegent: mgr inż.

Kotły Foster Wheeler a do spalania biomasy - aktualny stan i perspektywy rozwojowe

klasyfikacja kotłów wg kryterium technologia spalania: - rusztowe, - pyłowe, - fluidalne, - paleniska specjalne cyklonowe

Synergia współspalania biomasy i węgla

Spalanie 100% biomasy - doświadczenia eksploatacyjne EC SATURN położonej na terenie Mondi Świecie S.A.

SERDECZNIE WITAMY. Prelegent: mgr inż. Andrzej Zuber

PGE Zespół Elektrowni Dolna Odra Spółka Akcyjna

Ismo Niittymäki Head of Global Sales Metso Power business line. Zgazowanie biomasy i odpadów Projekty: Lahti, Vaskiluoto

Green Program Połaniec Poland Ostrołęka,

Odnawialne Źródła Energii w systemach grzewczych. Edmund Wach Bałtycka Agencja Poszanowania Energii S.A.

Odnawialne Źródła Energii w systemach grzewczych. Edmund Wach Bałtycka Agencja Poszanowania Energii S.A.

Parametry pary w kotłach opalanych biomasą. Poleko Kari Mäkelä

Sprawozdanie z rewizji kotła KP-8/2,5

HoSt Bio-Energy Installations. Technologia spalania biomasy. Maciej Wojtynek Inżynier Procesu. Sheet 1 of 25

Świadectwa Pochodzenia praktyczne doświadczenia związane zane z ich uzyskiwaniem w układach wykorzystujących biomasę

Typowe konstrukcje kotłów parowych. Maszyny i urządzenia Klasa II TD

WSPÓŁSPALANIE ODPADÓW

PROBLEMY EKSPLOATACYJNE URZADZEŃ BIOMASY W ELEKTROCIEPŁOWNI BIAŁYSTOK

Biomasa alternatywą dla węgla kamiennego

Doświadczenie PGE GiEK S.A. Elektrociepłownia Kielce ze spalania biomasy w kotle OS-20

NISKA EMISJA. -uwarunkowania techniczne, technologiczne i społeczne- rozwiązania problemu w realiach Polski

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (54)Kocioł z hybrydowym układem spalania i sposób spalania w kotle z hybrydowym układem spalania

Uwarunkowania czystego spalania paliw stałych w domowych kotłach c.o. i piecach. Cz.3-Nowoczesne instalacje kotłowe

Praktyczne uwarunkowania wykorzystania drewna jako paliwa

Uwarunkowania czystego spalania paliw stałych w domowych kotłach c.o. i piecach. Cz.1-Paliwa

Doświadczenia ENEGRA Elektrownie Ostrołęka SA w produkcji energii ze źródeł odnawialnych

WSPÓŁSPALANIE BIOMASY Z WĘGLEM (co-firing)

Biomasa i wykorzystanie odpadów do celów energetycznych - klimatycznie neutralne źródła

Emisja pyłu z instalacji spalania paliw stałych, małej mocy

Rodzaje biomasy. Zwierzęca. Odpady: - rośliny hodowane do celów energetycznych, - oleje roślinne i alkohole.

Forum Biomasy i Paliw Alternatywnych

Nowoczesne Układy Kogeneracyjne Finansowanie i realizacja inwestycji oraz dostępne technologie

Optymalizacja w produkcji i wytwarzaniu energii

Dobre praktyki w zakresie wytwarzania energii z odpadów w układzie kogeneracji. November 15,

Katowicki Węgiel Sp. z o.o. CHARAKTERYSTYKA PALIW KWALIFIKOWANYCH PRODUKOWANYCH PRZEZ KATOWICKI WĘGIEL SP. Z O.O.

Dostosowanie Elektrowni Skawina S.A. do produkcji energii odnawialnej z biomasy jako główny element opłacalności wytwarzania energii elektrycznej

Współspalanie biomasy (redukcja CO2) oraz redukcja NOx za pomocą spalania objętościowego

10.2 Konkluzje dotyczące najlepszych dostępnych technik (BAT) dla energetycznego spalania paliw stałych

Dlaczego biopaliwa? biomasy,

Nazwisko...Imię...Nr albumu... ZGAZOWANIE PALIW V ME/E, Test 11 (dn )

Uwarunkowania, zasoby i kierunki badań nad wykorzystaniem paliw stałych w IMP PAN

Polskie technologie stosowane w instalacjach 1-50 MW

Rodzaje biomasy. Roślinna: - odpady z produkcji i przetwarzania roślin (słoma, siano, łuski, skorupy, odpady drzewne,...),

Dlaczego biopaliwa? biomasy,

BioKraft. z automatycznym podawaniem paliwa KOCIOŁ WIELOPALIWOWY

POLSKA IZBA EKOLOGII. Propozycja wymagań jakościowych dla węgla jako paliwa dla sektora komunalno-bytowego

LABORATORIUM SPALANIA I PALIW

CIEPŁO (Q) jedna z form przekazu energii między układami termodynamicznymi. Proces przekazu energii za pośrednictwem oddziaływania termicznego

Uwarunkowania czystego spalania paliw stałych w domowych kotłach c.o. i piecach. Cz.2-Spalanie paliw stałych, instalacje małej mocy

Urządzenia wytwórcze ( Podstawowe urządzenia bloku.

Prezentacja ZE PAK SA

Doświadczenia TAURON Wytwarzanie S.A. Oddział Elektrownia Jaworzno III w Jaworznie ze spalania oraz współspalania biomasy w Elektrowni II

Bogna Burzała Centralne Laboratorium ENERGOPOMIAR Sp. z o.o. Kierunek Wod-Kan 3/2014 ODPADOWY DUET

Spalanie biomasy stałej i paliw alternatywnych w technologii rusztowej. Tomasz Wolny, Fumar Sp. z o.o. dr inż. Rafał Rajczyk

Nie taki węgiel straszny jak go malują Omówienie właściwości ogrzewania paliwami stałymi (nie tylko węglem). Wady i zalety każdego z paliw

WYSOKOTEMPERATUROWE ZGAZOWANIE BIOMASY. INSTYTUT BADAWCZO-WDROŻENIOWY MASZYN Sp. z o.o.

RYNEK PELET W POLSCE I EUROPIE. POLEKO listopada, Poznań

Budowa kotła na biomasę w Oddziale Zespół Elektrowni Dolna Odra

Energetyczne zagospodarowanie osadów ściekowych w powiązaniu z produkcją energii elektrycznej. Maria Bałazińska, Sławomir Stelmach

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

LIDER WYKONAWCY. PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna S.A. Oddział Elektrownia Turów

Układ zgazowania RDF

VII Konferencja Techniczna Nowoczesne ciepłownie i elektrociepłownie Zabrze

Czysto i ekonomicznie. Działania Polski w zakresie spalania w cyrkulacyjnej warstwie fluidalnej cz. 1

Programy inwestycyjne pokonujące bariery dostosowawcze do wymogów IED. Katowice, 8 grudnia 2014 r.

Analiza energetycznego wykorzystania biomasy

OPIS POTRZEB I WYMAGAŃ ZAMAWIAJĄCEGO

TECHNOLOGIA USZLACHETNIANIA WSZELKIEGO RODZAJU BIOMAS I BIOMASOWYCH PALIW ODPADOWYCH

Wybrane aspekty odzysku energii z odpadów. Dr inż. Ryszard Wasielewski Centrum Badań Technologicznych IChPW

Korozja wysokotemperaturowa przegrzewaczy pary kotłów rusztowych.

Perspektywy rozwoju energetycznego wykorzystania odpadów w ciepłownictwie VIII Konferencja Techniczna

Prawne i techniczne aspekty wytwarzania energii odnawialnej z biomasy

Założenia i realizacja Programu Ochrony Powietrza dla Województwa Małopolskiego

Kocioł GRANPAL MEGA na paliwo mokre 2000 kw

NOWOCZESNE KOMORY SPALANIA BIOMASY - DREWNA DREWNO POLSKIE OZE 2016

G Sprawozdanie o mocy i produkcji energii elektrycznej i ciepła elektrowni (elektrociepłowni) przemysłowej. Nr turbozespołu zainstalowana

Uwarunkowania dla wykorzystania paliw z odpadów w energetyce i ciepłownictwie

5 LAT ZEO SA. w ENERGETYCZNYM WYKORZYSTANIU BIOMASY. Warsztaty. Wykorzystanie biomasy w inwestycjach miejskich. Jarosław Palasek.

Prezentacja kotłów na drewno i pelety KLIMOSZ UNI PELLETS

Działania Województwa Małopolskiego w zakresie ochrony powietrza Jacek Krupa

1 Układ kondensacji spalin ( UKS )

Problemy eksploatacyjne elektrofiltrów i instalacji odsiarczania spalin związane ze współspalaniem biomasy

Drewno jako surowiec energetyczny w badaniach Instytutu Technologii Drewna w Poznaniu

Kocioł GRANPAL MEDIUM na paliwo mokre 400 kw

Nowe paliwo węglowe Błękitny węgiel perspektywą dla istotnej poprawy jakości powietrza w Polsce

Eliminacja smogu przez zastosowanie kotłów i pieców bezpyłowych zintegrowanych z elektrofiltrem

Biomasa pochodzenia leśnego w PGNiG TERMIKA SA. Łagów, 6 czerwca 2012

2 / Energia z biomasy

SPALANIE BIOMASY AGRO I LEŚNEJ W CYRKULACYJNEJ WARSTWIE FLUIDALNEJ

CIEPŁO (Q) jedna z form przekazu energii między układami termodynamicznymi. Proces przekazu energii za pośrednictwem oddziaływania termicznego

Instalacje spalania pyłu u biomasowego w kotłach energetycznych średniej mocy, technologie Ecoenergii i doświadczenia eksploatacyjne.

Kocioł na drewno palenisko z płaskim rusztem skokowym PYROFLEX

Elektrociepłownia na paliwo z odpadów

Viessmann. Efekt ekologiczny. Dom jednorodzinny Kosmonałty 3a Wołów. Janina Nowicka Kosmonałty 3a Wołów

G 10.3 Sprawozdanie o mocy i produkcji energii elektrycznej i ciepła elektrowni (elektrociepłowni) przemysłowej

Od uwęglania wysegregowanych odpadów komunalnych w wytwórniach BIOwęgla do wytwarzania zielonej energii elektrycznej

Transkrypt:

Wpływ jakości biomasy na koncepcje kotłów CFB - doświadczenia firmy Foster Wheeler

FW posiada rózne technologie do spalania biomasy Kotły CFB Najwieksze wydajności parowe Najniższe emisje Najlepsza sprawność spalania Szeroki zakres paliw Wysokie nakłady inwestycyjne Kotły BFB Średnie wydajności parowe Poprawne emisja Dobra sprawność spalania Trudne paliwa Umiarkowane nakłady inwestycyjne 2 Kotły rusztowe Średnie wydajności parowe Ograniczony wpływ na emisje Ograniczona sprawność spalania Najtrudniejsze paliwa Niskie nakłady inwestycyjne

Porównanie technologi spalania KOTŁY FLUIDALNE KOTŁY RUSZTOWE BFB 3 CFB

Doświadczenia FW w spalaniu biomasy w kotłach Technologia Złoże Cyrkulacyjne CFB Złoże stacjonarne BFB Rusztowe Ilość kotłów Paliwo 66 Drewno rozbiórkowe, Trociny, Odpady leśne, Kora, Muły i osady, Torf, RDF, Odpady papierowe, Plastik, Bagassa, Łupiny ryżowe, 94 Kora, Odpady drzewne, Odpady leśne, Trociny Osady, Torf, Paliwa z odzysku, Wióry drzewne, Wytłoczki z oliwek, Odpady ziaren kawowych, Łupiny ryzowe, 204 Odpady z hodowli drobiu, Odpady rolnicze, Drewno i odpady drewniane, Kora, Torf, Bagassa, Łuski słonecznika, Odpady ziaren kawowych, Sklejka, Okleiny Odpady z hodowli trzody hlewnej, Trociny, Słoma, Wydajność (MWth) 7-385 3-207 2-204

Porównanie podstawowych własności fizyko -chemicznych biomasy i węgli węgiel kamienny węgiel brunatny biomasa ( zrębki dr. ) wartość opałowa MJ/kg ( stan surowy ) wilgoć % 20 10 12 5 45 35 części lotne % 35 52 80 popiół % ( s.m.) 15 25 2 C % ( s.m.) 75 65 50 H % ( s.m.) 5,6 4,9 5,7 N % ( s.m.) 1,4 0,7 0,2 S % ( s.m.) 0,9 0,4 0,05 Cl % ( s.m.) 0.12 < 0,1 < 0,1 O % ( s.m.) 11 23 40

CHARAKTERYSTYKA PALIW DLA ZŁOŻA FLUIDALNEGO 35 PETROLEUM KOKS PONAFTOWY COKE POLYOLEFIN PLASTICS (PE, PP, PC...) WARTOŚĆ OPAŁOWA, MJ/kg ANTRACYT ANTRACITE COAL COLORED COLORED OR PRINTED OR PRINTED PLASTICS, MIXED CLEAN CONSUMER REF II - III PLASTICS REF PELLETS 20 WĘGIEL BITUMINOUS KAMIENNY COAL CHIP PŁYTY-BOARD WIÓROWE BROWN WĘGIEL COAL, BRUNATNY LIGNITE PLY SKLEJKA WOOD BIO M 10 WOOD BIOMASA BIOMASS DRZEWNA TORF PEAT BARK KORA REF I COMMERCIAL & INDUSTRIAL AS AT 0 1 STANDARTOWY PROJEKT KOTŁA PVC WOOD & &PLASTICS PLASTIC S DEMOLITION WOOD TORFw/ Peat High w/ High Cl, Br Ca, Ca, RDF RDF MSW PAPER & WOOD YP UA GR ŁUPKI NAFTOWE Estonian Mid-East/O BIO & FIBER OSADY CELULOZOWEE SLUDGE 5 PVC MIXED REF PLASTICS CHICKEN LITTER COW MANURE N. African DEINKING CELULOZA SLUDGE WYBIELANA 2 PEWNE WYZWANIA Spalanie w złożu fluidalnym SEWAGE OSADY SLUDGE ŚCIEKOWE 5 10 WIELE WYZWAŃ Spalanie na ruszcie

Procesy charakterystyczne dla spalania biomasy wysoka zawartość części lotnych w paliwie ( 75 85 % ) niska temperatura zapłonu ( ~ 200ºC ) Szybkie odparowanie i odgazowanie paliwa w dolnej strefie komory spalania, gwałtowne spalanie produktów lotnych w górnej strefie duża zawartość wilgoci ( 30 60 % ) Zwiększona i zmienna objętość spalin zróżnicowana wielkość dostarczanych elementów biomasy Specjalne rozdrabniacze i układ sitowy Odpowiednia wielkość ziaren paliwa decyduje o poprawności fluidyzacji, sprawności procesu spalania i utrzymaniu dobrej jakości złoża zawartość pierwiastków alkalicznych ( K, Na ) zawartość chloru ( rośliny szybkorosnące, RDF ) Zagrożenie zanieczyszczeniem osadami powierzchni wymiany ciepła ( spiekanie ) oraz aglomeracją / de fluidyzacją złoża Zjawiska wysokotemperaturowej korozji chlorowej

Spalania biomasy konsekwencje dla pracy kotła CFB Materiał złoża : niska zawartość popiołu w biomasie powoduje zawsze konieczność instalacji układu podawania materiału dla formowania złoża typowym składnikiem złoża jest piasek kwarcowy dla biomasy o wysokiej zawartości związków alkalicznych jako materiał złoża stosowany jest piasek bazaltowy lub dodatki sorbentów do formowania złoża ( tlenki glinu i magnezu ) w celu ograniczenia miejscowego obniżania się temperatury topnienia popiołów ( lokalne centra lepkie ). Redukcja SOx niska zawartość siarki w biomasie w razie potrzeby dawkowanie do złoża kamienia wapiennego stosunek Ca / S niższy niż dla paliw węglowych część siarki wiązana jest przez alkalia i wapń zawarty w biomasie

Spalania biomasy konsekwencje dla pracy kotła CFB Redukcja NOx Poziomy emisji niższe niż dla paliw węglowych na skutek : niższych temperatur w komorze spalania ( niska temperatura zapłonu dla biomasy ) spalanie dużej ilości części lotnych w górnej strefie komory częściowa redukcja NOx do N wprowadzanie większej ilości powietrza wtórnego w celu utrzymania wyższych temperatur w dolnej strefie komory ( duża wilgotność paliwa ) Zagrożenie korozją chlorową paliwa zawierajace powyzej 0,1 % chloru mogą powodować korozję rur pracujacych z temperaturą ścianki powyżej 500 ºC, dotyczy to szczególnie ostatnich stopni przegrzewaczy, w celu ograniczenia kontaktu goracych spalin z rurami powierzchni ogrzewalnych przegrzewaczy stosuje się wymienniki ciepła typu INTREX

Ryzyka zwiaząne z różnymi kategoriami biomasy 10

Paliwa Torf Czysta biomasa kora Drewno rozbiórkowe Agro Biomass Odpady segregowane - RDF Śmieci

Biomasa chcemy takiej

Biomasa czasem dostajemy taką

Koncepcje kotłów vs. jakość paliwa Biomas z małą zawartości drewna odpadowego lub agro Parametry pary Drewno odpadowe do 100 % Agro < 20% BFB/CFB CFB - konstrukcja przegrzewaczy-łatwa wymiana IntrexTM Söderenergi - IKV Krótki pusty ciąg Mälarenergi Drewno odpadowe do 100 % Mała zawartość agro Prokon Nord Śmieci, Agro CFB Intrextm Przegrzewacze-łatwa wymiana Pusty ciąg Specjalne zdmuchiwacze Rozbudowane podawanie paliwa Trudne paliwo CFB IntrexTM Lomellina II Typ paliwa Łatwe paliwo

Kocioł CFB - Brista Kraft Wydajnoćś Przepływ pary Ciśnienie pary Temperatura pary 45 MWe 50 kg/s 144 bar 540 C Paliwo Odpady leśne 15

Kocioł CFB Malarenergi (Vasteras) Wydajnoćś Przepływ pary Ciśnienie pary Temperatura pary 59 MWe 55 kg/s 170 bar 540 C Paliwo Odpady drzewne 16

Kocioł CFB - PAK Elektrownia Konin Wydajnoćś Przepływ pary Ciśnienie pary Temperatura pary 55 MWe 59,7 kg/s 97 bar 540 C Paliwo : 80 % odpady drzewne 20 % biomas agro (wierzba energetyczne, wytłoki rzepakowe, brykiety ze słomy) 17

Minimalizacja ryzyka wystąpienia korozji Ograniczenie Cl i Na+K w paliwie Obniżenie temperatury spalin przed SHII poprzez instalacje parownika grodziowego oraz pęczka parownika Niska temperatura pary na wlocie do SHII Materiał, stal austenityczna SHII

Kocioł CFB - Soderenergi (Igelsta) Wydajnoćś Przepływ pary Ciśnienie pary Temperatura pary 85 MWe 92 kg/s 90 bar 540 C Paliwo : odpady leśne drewno odpadowe RDF (do 25 %) 19

Kocioł CFB - Lomellina Wydajnoćś Przepływ pary Ciśnienie pary Temperatura pary 17 MWe 30 kg/s 63 bar 443 C Paliwo 100% RDF 20

Typowy ruszt fluidalny Wymurówka Rury parownika Dysze typu strzałka

Ruszt schodkowy Paliwo Fluidyzacja Fluidyzacja Odprowadzenie popiołu dennego Powietrze pierwotne

Przykłady projektów kotłów CFB z rusztem schodkowym PROJECT Stora Kvarnsveden Prokon Nord MVV Narva Jämtkraft Kehl Munksund Kauttua* Hornitex, Horn TCC Lycksele Västerås Viken Högdalen YFY* Lomma Hornitex, Beeskow Norske Skog 23 MWe Start-up 39 19 18 73 38 13 29 20 28 41 14 47 11 27 31 5 26 15 2005 2003 2003 2003 2002 2002 2001 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1999 1999 1998 1997 1997