Sprawozdanie z wizyty

w EDF Kraków SA

Wydział Energetyki i Paliw Tomasz Płusa

Energetyka Wojciech Dadał

Rok 3 Paweł Gorzała

Grupa 2 Piotr Szewczyk

Dariusz Mucha

16.05.2013r. Katarzyna Grzywacz

Krzysztof Krzyszycha

Łukasz Nowak

Wstęp:

Dnia 16.05.2013 odbyła się wycieczka technologiczna do Elektrociepłowni Kraków w ramach ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu ochrona środowiska w energetyce. Głównym celem wycieczki było pokazanie głównych urządzeń i stanowisk w zakładzie.

1. Informacje o zakładzie:

Elektrociepłownia Kraków zajmuje się produkcją ciepła i energii elektrycznej dostarczanych do większości krakowskich odbiorców ciepła. Odbiorcą tej energii elektrycznej jest Polski System Elektroenergetyczny. Moc elektryczna tej elektrociepłowni to 460 MW a cieplna 1118 MW. EC Kraków wykorzystuje wodę z Wisły jako wodę chłodzącą i z Białuchy do obiegu kotłowego i ciepłowniczego. Od 2004 r. elektrociepłownia ta jest własnością spółki EDF. Elektrownia ta składa się z 4 bloków energetycznych dwa przeciwprężno-upustowych oraz dwóch kondensacyjno-upustowych, posiada dwie chłodnie kominowe, dwa kominy o wysokościach 226 m oraz 262 m.

W podpunktach zostaną opisane miejsca które pokazał nam przewodnik

1. Wyprowadzenie mocy cieplnej z zakładu:

Energia cieplna z zakładu jest wyprowadzana dzięki czterem magistralom ciepłowniczym które rozchodzą się w kierunkach północnym, południowym, zachodnim i wschodnim.

Parametry pracy magistrali:

W okresie zimowym:

• ciśnienie dyspozycyjne 1,2 [MPa] / na zasilaniu 1,45 [MPa] / na powrocie 0,25 [MPa]

• przepływ nominalny 13 200 [t/h]

W okresie przejściowym:

• ciśnienie dyspozycyjne 1,23-0,70 [MPa] / na zasilaniu 1,45-1,0 [MPa] / na powrocie 0,25-0,3 [MPa]

• przepływ nominalny 13 200 [t/h]

W okresie letnim:

• ciśnienie dyspozycyjne 0,7 [MPa] / na zasilaniu 1,0 [MPa] / na powrocie 0,3 [MPa]

• przepływ nominalny uzależniony od indywidualnych odbiorców.

1. Stacja demineralizacji wody:

Na stacji tej jest przygotowywana woda do celów technologicznych. Pobierana jest ona z rzeki Białuchy oraz z Wisły na podstawie pozwolenia wodno-prawnego. Produkuje się tam wodę filtrowaną do celów chłodniczych i jako rezerwę w wypadku pożaru oraz wodę zdemineralizowaną i zdejonizowaną do głównego obiegu zasilania kotła. Woda do obiegu kotłowego musi się charakteryzować się odpowiednimi parametrami fizykochemicznymi, aby nie dochodziło do wytrącania kamienia kotłowego. Całkowita wydajność dla procesów technologicznych (tj. dla obiegu kotłowego i sieci ciepłowniczej) wynosi 420 [m3/h] wody zdemineralizowanej.

1. Składowanie i transport paliwa.

Elektrociepłownia opalana jest węglem kamiennym, dostarczanym transportem (głównie kolejowym). Rozładunek węgla odbywa się przy pomocy dwóch wywrotnic wagonowych, systemu transporterów taśmowych oraz zwałowarko-ładowarki. Do składowania wykorzystywane jest składowisko węgla o pojemności 220000[t]. W procesie produkcji wykorzystywany jest węgiel o parametrach:

- wartość opałowa 19,5-22 [MJ/kg]

-zawartość siarki < 0,8%

-zawartość popiołu 22,0-28,0

Biomasa dowożona jest samochodami w postaci peletu. Następnie rozładowywana jest na hałdy, skąd spychacze przenoszą ją do podajnika wibracyjnego, dozującego odpowiednią ilość biomasy (15%_wag), która podobnie jak węgiel trafia do działu nawęglania. Mieszanka węgla kamiennego i biomasy wędruje do zasobników węglowych. Z zasobników węglowych mieszanka węgla i biomasy trafia podajnikiem ślimakowym do młynów kulowych, które rozdrabniają paliwo do odpowiedniej granulacji. Zmielona mieszanka węgla i biomasy zostaje wydmuchana gorącym powietrzem i poprzez palniki pyłowe zostaje wstrzyknięta do komory spalania, gdzie pod wpływem wysokiej temperatury ulega samozapłonowi. Obecnie z przyczyn ekonomicznych zawieszone jest współspalanie biomasy z węglem.

1. Chłodnie kominowe.

Zakład posiada dwie chłodnie kominowe. Mają one za zadanie obniżanie temperatury wody z obiegu chłodzenia wody. Obecnie używana jest tylko jedna chłodnia z powodu wyłączenia trzech bloków.

1. Układ wyprowadzenia mocy elektrycznej:

Wytworzona energia elektryczna przez generatory jest wyprowadzana z elektrociepłowni za pomocą transformatorów blokowych, które zmieniają napięcia robocze z 13,8 kV na 110 kV i następnie dzięki stacji rozdzielczo- przesyłowej energia ta trafia do PSE. Zakład pobiera energię elektryczną na potrzeby własne od Polskich Sieci Elektroenergetycznych, dzięki czemu jest zapewniona stabilność dostaw energii.

1. Hala produkcyjna:

Świeża para wytworzona w kotle trafia na turbinę parową, gdzie jest rozprężana i energia cieplna pary zmienia się w energię kinetyczną a następnie mechaniczną przez co możliwe jest wytwarzanie energii elektrycznej. Ciepło natomiast jest pobierane z upustów ciepłowniczych oraz w przypadku turbin przeciwprężnych z wymiennika ciepłowniczego. Na hali produkcyjnej znajdują się 4 turbiny wraz z generatorami energii elektrycznej. Wszystko jest w układzie blokowym. Podczas wizyty działał jedynie blok numer dwa z turbiną kondensacyjno-upustową.

Charakterystyka bloku 1,2:

Kocioł OP-380 firmy RAFAKO, pyłowy, opromieniowany, walczakowy z wtórnym przegrzewem pary, o parametrach:

• typ kotła: z naturalną cyrkulacją

• rodzaj paleniska: tangencjalne

• wydajność 380 [t/h] - 105,6 [kg/s]

• temperatura pary świeżej - wylot 540 [°C]

• ciśnienie pary świeżej - wylot 13,9 [MPa]

• temperatura pary wtórnej - wylot 540 [°C] 

• ciśnienie pary wtórnej - wylot 2,65 [MPa]

• temperatura wody zasilającej 227 [°C]

• sprawnośc kotła 91%

• rodzaj paliwa: węgiel kamienny

• wartość opałowa: 21 [MJ/kg] 

Turbina 13UK-125 firmy ZAMECH, kondensacyjna, z upustami ciepłowniczymi, akcyjna z międzystopniowym przegrzewem pary, o parametrach:

• moc elektryczna znamionowa 120 [MW]

• moc cieplna osiągalna 158 [MWt]

Generator TGH-120 firmy DOLMEL, synchroniczny, z chłodzeniem wodorowym, o parametrach:

• moc znamionowa 120 [MW]

• cos φ 0,8

• napięcie znamionowe 13,8 [kV]

1. Nastawnia:

Nastawnia jest to centrum sterowania ruchem w elektrociepłowni. Proces produkcyjny jest zautomatyzowany, opomiarowany, tak, że pracownicy w nastawni mają wgląd na wszystkie parametry pracy urządzeń pracujących w zakładzie.

1. Oczyszczanie spalin:

Podczas zwiedzania elektrociepłowni przewodnik jedynie wspomniał o instalacji oczyszczania spalin z popiołów za pomocą elektrofiltrów.

Wady i zalety elektrofiltrów:
Zalety:

• możliwość odpylania w sposób ciągły bardzo znacznych ilości spalin,

• możliwość uzyskania bardzo dużej sprawności dochodzącej do 99,9%,

• minimalna liczba części ruchomych,

• najmniejsze opory przepływu w porównaniu z innymi odpylaczami.

Wady:

• duży koszt wytwarzania, zwłaszcza zespołów zasilających,

• duża czułość na zmiany natężenia przepływu odpylanych spalin,

• znaczna czułość na zmiany temperatury i wilgotności spalin,

• znaczna czułość na zmiany charakterystyki pyłu, zwłaszcza jego rezystywności(oporu właściwego).