350 likes | 528 Views
MOHA, 2008. október. SES a.s. (Szlovák Energetikai Gépgyár). BIOMASSZA TÜZELÉSI ELJÁRÁSOK. BIOMASSZA TÜZELÉS MŰSZAKI, GAZDASÁGI KÖRNYEZETE. BIOMASSZÁK: Dendromassza PJ/év Tűzifa 2022 Energiaerdő 30-32 Vágástéri hulladék 5-7 Növényi biomassza
E N D
MOHA, 2008. október SES a.s. (Szlovák Energetikai Gépgyár) BIOMASSZA TÜZELÉSI ELJÁRÁSOK
BIOMASSZA TÜZELÉS MŰSZAKI, GAZDASÁGI KÖRNYEZETE • BIOMASSZÁK: • DendromasszaPJ/év • Tűzifa 2022 • Energiaerdő 30-32 • Vágástéri hulladék 5-7 • Növényi biomassza • Gabonatermékek melléktermékei 10-12 • Egyéb növényi melléktermékek 30-50 (szárak, levélzet, venyige stb.) • Termesztett energianövények 30-40 • Bio- hajtóanyagok 4-6 • Másodlagos biomasszák • Hígtrágya 0,7-1 • Állati hulladékok, melléktermékek 1,3-5 • Feldolgozási hulladékok 5-7 • Harmadlagos biomasszák • Élelmiszeripari hulladékok 3-5 • Élelmezési hulladékok 6-9 • Szennyvízkezelés iszapjai 15-40 • Kommunális bio- hulladék 30-80 200-320 (Megfelel 5.9 – 9,4 mrd m3 földgáznak) Prof.Dr.Marosvölgyi Béla D.Sc.
Biomassza tüzelés kockázatai(önállóan) • Nedvesség tartalma – szárítás (< 20-30%) • Szállítási költségek • Előkészítés – termelés,darabolás, préselés… • Hamu tartalma - szilíciumoxid, alkáli fémek, nehéz fémek • Hamu lágyulási hőmérséklete • Klór (füvekben 180 mg/Nm3), flór, más vegyületek (>200oC-nál klórkorrózió, >400oC-nál sósav korrózió) • Fűtőérték, nedvesség ingadozása • Veszélyes hulladék besorolás • Bomlási hatások- fűtőérték vesztése, bomlási anyagok • Tárolási, logisztikai nehézségek
A BIOMASSZA TÜZELÉS GAZDASÁGI ELEMZÉSE FATÜZELÉS VILLAMOS ENERGIA TERMELÉS CÉLJÁBÓL Kötelező átvételi villamos-energia ár biomasszából: (389/2007. (XII. 23.) Korm. Rend.)29,56; 26,46; 10,80 Ft/kWh Villamos energia termelés biomasszából (döntően fa) 2007-ben: 1 488 GWh; 3,7%, 25,2 PJ (cca. 1 500 000 t üzifa) Fajlagos fogyasztás: 16 935 kJ/kWh KÁP:12 127 MFt Egyenértékű földgáz: 741 176 000 m3 (háztartásokban kiváltható) Fajlagos fogyasztás földgázból: • TISZA, DUNAMENTI 9 600 kJ/kWh ~ 2 625 GWh (+1 137 GWh) • Gázkombi η=45% 8 000 kJ/kWh ~ 3 150 GWh (+2 117 GWh) • Gázkombi η=60% 6 000 kJ/kWh ~ 4 200 GWh (+2 712 GWh) Kapcsolt (gázmotor) 3 382,2 GWh; KÁP:33 548 MFt; GÁZÁR 208.04.01-TŐL: 2 370,- Ft/GJ; HŐÁR GM ERŐMŰBŐL: 2 928,- Ft/GJ MINDÖSSZEEN TÁMOGATOTT: 4 821,9 GWh; KÁP: 48 199 MFt (10,- Ft/kWh) • Összes vill. en. felhasználás a VER-ben: 43 116 GWh. • Átlagos felvásárlási ár 16,- Ft/kWh~ 690 mrd Ft KÁP: 7% vill. en. árnövelés Ausztria: 800 000,-Ft összegű támogatás háztartási gáz - átállás biomasszára ELSŐDLEGES CÉL: FÖLDGÁZ KIVÁLTÁSA
Biomassza tüzelése önállóan: – földgáztüzelés kiváltása – villamos energia termelésre: alacsony hatásfok, kockázatok szénnel vegyesen: – hő- és villamos energia termelésre – kisebb költség – csekély kockázat, többféle biomassza – jó hatásfok • MEGOLDÁS: VILLAMOS-ENERGIA TERMELÉSHEZ EGYÜTTES TÜZELÉS SZÉNNEL
Tüzelőberendezések SZILÁRD TÜZELŐANYAGOK TÜZELÉSI RENDSZEREI: >1 200oC SZÉNPORTÜZELÉS SES 100-2 000 t/h SZÉN, BIOMASSZA, HULLADÉK SES 15-75t/h SZÉN, BIOMASSZA, HULLADÉK 10-100t/h
KOTOL 4 MEDZIZÁSOBNÍK ZÁSOBNÍK PRACHU 2 KOTOL 3 VYNÁŚACIE ZARIADENIE ZÁSOBNÍK PRACHU 1 REDLEROVÉ DOPRAVNÍKY VSTUP DRVIČ DREVN. ODPADU HLBKOVÝ ZÁSOBNÍK A BIOMASSZA ELŐKÉSZÍTÉSE, SZÁLLÍTÁSASES csoport • A biomasszát nagyság szerint osztályozzuk. A berendezés az alábbi részekből áll: • hombár; kaparó berendezés; osztályozó, szállító csiga; fémszeparátor; • A nagyobb részeket alacsonyfordulatú csiga tovább darabolja. Az osztályozott és megdarált anyagot kaparóláncos adagolóval szállítjuk a közbenső, vagy a kazán hombárjaiba.
KAZÁNBERENDEZÉSSES a.s. 2.SZ.ÁBRA 3.SZ.ÁBRA
SES a.s. TLMAČEFORRÓVIZES ROSTÉLYTÜZELÉSŰ KAZÁN 25 MWt; fahulladék+ földgázSO2 < 250 mg/m3; NOx < 650 mg/m3; CO< 150 mg/m3;
STRONGOLI – OLASZORSZÁG 2x81 t/h; 9,5 MPa; 515 oC> biomassza tüzelés C< 10 mg/Nm3; NOx < 200 mg/Nm3; CO< 50 mg/Nm3;SES a.s.
FELBERG – 12,5 t/h; 450oC;Tüzelés az előégető térben, Tüzelőanyag: fahulladék, nyesedékek, lakkozott fahulladékok, háztartási hulladék, stb.SES a.s.
Tiszta szén technológia – „Clean Coal Technology“ 850oC 850oC ACFBC cirkulációs SES fluid tüzelés 80- 670 t/h VEIKI turbulens fluid tüzelés 8-240 t/h Buborékos fluid tüzelés SES <75 t/h
SES a.s. ACFB (atmoszferikus cirkofluid tüzelés) Tiszta szén technológia „Clean Coal Technology” 8500C 4500C
CIKLON SZEREPE Példa: • Leválasztás hatásfoka η > 99,96% • D = 125 t/h; Qbe~ 100 MWt • Hu ~ 21 000 kJ/kg • B ~ 18,5 t/h • Ágyhamu ~ 90 t • Ágyhamu cirkulációja ~ 1 330 t/h • Beáramló ágyhamu ~ 3,9 t/h
CFB tiszta szén technológia előnyei„Clean Coal Technology” • Tisztaszéntechnológia • alacsony SO2 emisszió • alacsony NOx emisszió • alacsony klorid és fluorid emisszió • Nagy rugalmasság tüzelőanyagra teljesítményre • Alacsony üzemeltetési költségek • magas kazán hatásfok (>92%) • egyszerű tüzelőanyag előkészítés • kevés víz felhasználás • Kedvező beépíthetőség kis területi igény • KOMPAKT kivitel • ALKALMAS BIOMASSZA BEKEVERÉSRE (0-70%-IG), 100%-KOS BIOMASSZA TÜZELÉSRE IS.
Tüzelőanyag rugalmasság ACFB kazánokban tüzelhető tüzelőanyagok önállóan, vagy együttesen
„Tiszta szén technológia” („Clean Coal Technology“) a VÉRT Oroszlányi ErőművébenSES a.s. Alkalmazott technológia: VEIKI TURBULENS FLUID Garantáltan eltüzelhető biomassza mennyiségek: • Fanyesedék (33%) 10 – 21,5 t/h • Energia nád: 7 – 15,5 t/h • Szalma: 8 - 16 t/h • Valóság: 50% biomassza (fanyesedék) egyéb biomasszák 89%-os tüzelési hatásfok Szén helyett régi deponált salak alkalmazása
Borsodi Erőmű 100t/h kazán fluid fúvókák VEIKI turbulens fluid, biomassza
A TISZTA SZÉNTÜZELÉSI TECHNOLÓGIA • lehetővé teszi a különböző szenek környezetbarát eltüzelését, • lehetővé teszi a különböző egyéb éghető anyagok környezetbarát eltüzelését, • lehetővé teszi a különböző minősített szilárd, folyékony és gáznemű ipari éghető hulladékok hozzáadását és eltüzelését a meglévő berendezésekben, • lehetővé teszi a különböző biomasszák eltüzelését a meglévő átalakított berendezésekben együtt más tüzelőanyaggal, vagy önállóan, új berendezésekben.
VILLAMOSENERGIA FAJLAGOS HŐIGÉNYE • Régi típusú erőmű 14 000 -17 000 kJ/kWh • Tiszta biomassza erőmű 14 000 -19 000 kJ/kWh • Korszerűbb gáz-, olaj-, szénerőmű • (Dunamenti, Tisza , Mátra) 9 600 -11 000 kJ/kW • Korszerű gázerőmű (gázkombi) 6 000 - 8 000 kJ/kWh • Szuperkritikus erőművek (jövő erőművei) 6 000 – 8 000 kJ/kWh
EGY VÁROS HŐIGÉNYE 2008 ÁPRILIS 1. UTÁNI ÁRAK
Vonzási körzetek Borsodi Erőmű ~500 000 t Szénerőművek Tiszapalkonya Mátra ~ 500 000 t Almásfűzítő ~ 500 000 t Oroszlány Bánhida ~ 400 000 t Torony ~ 1 000 000 t Ajka Dunaújváros ~ 200 000 t Pécs
BIOENER ApS DENMARK • 30 District heating 20 Superheater 1 10 Combustion chamber • 29 Feed water tank 19 Economiser 9 Slag conveyor • 28 Condenser 18 Steam drum 8 Vibrating grate • 27 Natural gas 17 Feedwater 7 Water cooled duct • 26 Ash handling 16 Preheated combustion air 6 Stoker • 25 Fabric filter 15 Air preheater 5 Fire dampers • 24 steam to turbine 14 Combustion air intake 4 Scarifier • 23 Water for atemperators 13 Forced draught fan 3 Dosing unit • 22 Superheater 3 12 Induced draught fan 2 Seal gates • 21 Superheater 2 11 Air preheater 1 Chain conveyor
ROSTÉLYTÍPUSOK • a) hengerrostély • b) lengőrostély • c) lépcsős vándorrostély • d) visszatoló rostély • e) lépcsős előtolórostély
Tiszta széntüzelési technológia – „Clean Coal Technology“ SES CFB Třinec K11; Czech republic Nominal output : 160 t/h Steam pressure: 9,6 MPa Steam temperature: 540 °C Feed water temp.: 150 °C Fuel: bit. coal; middlings
CIRKOFLUID KAZÁN KOMPAKT KIVITEL, KEDVEZŐ BEÉPÍTHETŐSÉG
SES - BIOMASSZA TÜZELÉSE • NOx rostélykazán < 650 (mg/Nm3) • NOx fluid kazán < 400 (mg/Nm3) • CO < 250 (mg/Nm3) • Por < 100 (mg/Nm3) • Összes szerves szén < 50 (mg/Nm3)
Köszönöm a figyelmüket ! Schwardy Miklós SES Hungaria Kft.