Instalacja OZE kogeneracyjna – kocioł parowy (K-7)

Informacje o ciepłowni

Ciepłownia Miejska w Łomży jest instalacją energetycznego spalania uruchomioną w grudniu 1979r.  zaliczaną do grupy ciepłownie zawodowe. Głównym zadaniem Ciepłowni jest produkcja ciepła na potrzeby centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej dla mieszkańców Łomży.
Ciepło jest wytwarzane w procesie spalania miału węglowego i zrębek drzewnych w 5 kotłach wodnych – 4 z nich to kotły węglowe a jeden to kocioł biomasowy, o różnej wydajności cieplnej oraz zróżnicowanych parametrach eksploatacyjnych. Produkt – ciepło po uwzględnieniu potrzeb własnych obiektu (cele technologiczne instalacji, centralne ogrzewanie budynków na terenie ciepłowni i zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową), jest dostarczane do miejskiej sieci ciepłowniczej.

DCIM100MEDIADJI_0554.JPG
kominy

Modernizacja źródła ciepła

W ostatnich latach MPEC Sp. z o.o. w Łomży rozpoczęło działania w zakresie modernizacji źródła ciepła.

W Etapie I została wybudowana instalacja biomasowa, której podstawowymi elementami są: niezależne palenisko i kocioł wodny VHB-12.5, układ odzysku spalin (ekonomizer), dedykowany dla instalacji komin wraz z elektrofiltrem oraz układ podawania paliwa z placem magazynowym. Instalacja ta została odebrana i przekazana do użytku w dniu 13.05.2020 r. To pierwsza faza głębszych działań modernizacyjnych jakie realizuje MPEC Sp. z o.o. w Łomży w zakresie źródła wytwarzania ciepła.

Miejska Spółka patrzy już w przyszłość i przed nią kolejne zadania inwestycyjne. Dzięki wybudowaniu wodnego kotła biomasowego i produkcji ekologicznego ciepła, przedsiębiorstwo uzyskało status efektywnego systemu ciepłowniczego, o które zabiega wiele przedsiębiorstw ciepłowniczych. Ugruntowanie tego statusu nastąpi po zrealizowaniu drugiego etapu działań inwestycyjnych w Ciepłowni Miejskiej w Łomży.

W dniu 20.12.2018r. podpisano umowę o dofinansowanie nowej inwestycji pn. „Rozbudowa instalacji energetycznego spalania paliw w Ciepłowni Miejskiej w Łomży o wysokosprawny układ kogeneracyjny oparty o kocioł biomasowy” pomiędzy Narodowym Funduszem Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej a Miejskim Przedsiębiorstwem Energetyki Cieplnej w Łomży Spółka z o.o.

Działania inwestycyjne

W dniu 18.08.2020 r. nastąpiło uroczyste podpisanie w Ratuszu Miasta Łomża umowy pomiędzy Miejskim Przedsiębiorstwem Energetyki Cieplnej w Łomży Sp. z o.o. a ENERGIKA Małgorzata Szamałek, Zbigniew Szamałek Spółka Jawna na realizację inwestycji pn. „Rozbudowa instalacji energetycznego spalania paliw w Ciepłowni Miejskiej w Łomży o wysokosprawny układ kogeneracyjny oparty o kocioł biomasowy”.

Głównymi urządzeniami nowej instalacji kogeneracyjnej będą:kocioł prowy o mocy 12,5MW wyposażony w podgrzewacz wody, turbozespół o mocy 3,2MW, ekonomizer kondensacyjny stanowiący układ odzysku ciepła, skraplacz oraz instalacja odprowadzania i oczyszczania spalin oparta o elektrofiltr i niezależny komin.

Celem bezpośrednim projektu jest wytwarzanie i dystrybucja energii cieplnej i elektrycznej pochodzącej z odnawialnego źródła energii.

Wykonawca zobowiązał się zgodnie ze Specyfikacją Istotnych Warunków Zamówienia oraz złożoną Ofertą z dnia 19.06.2020 r, zrealizować prace projektowe i wykonać roboty budowlane dla omawianej inwestycji w ciągu 26 miesięcy.

Koszt inwestycji wynosi 49 999 980 PLN netto, z czego 37,75 % stanowi dofinansowanie z funduszy unijnych.

Słownik pojęć

Jest to urządzenie służące do spalania biomasy– w naszym przypadku zrębki drzewnej. Palenisko składa się z: ramy podstawowej, obudowy z termiczną izolacją, ruchomego rusztu schodkowego, podajnika paliwa z zasobnikiem (bunkrem) wyposażonym w system gaszenia, systemem usuwania popiołu, kanały powietrza z wentylatorami, hydrauliczny systemem rusztu i podawania paliwa do komory spalania. Wyposażone jest ponadto także w kilka drzwiczek rewizyjnych, wizjerów dla wygodnej pracy i obsługi paleniska.

Biomasa z magazynu jest transportowana do zasobnika przy palenisku. Z zasobnika, paliwo jest dostarczane na ruszt za pomocą zgarniaczy na siłownikach hydraulicznych. Paliwo jest spalane na ruszcie, który jest podzielony (wirtualnie) na 4 strefy spalania: suszenia, utleniania, spalania i popiołu.  Na końcu rusztu znajduje się kanał ze zgarniakiem hydraulicznym, którego funkcją jest usuwanie popiołu z paleniska na zewnętrzny transporter popiołu do zasobnika popiołu. Gorące spaliny wytworzone poprzez spalenie paliwa przepływają ostatecznie z paleniska do kotła.

Jest to urządzenie które za zadanie ma odbiór energii cieplnej od przepływających gorących spalin, które powstały w wyniku spalenia biomasy i przekazanie jej wodzie krążącej w rurach kotła. Nasz kocioł będzie kotłem wodnorurkowym z obiegiem naturalnym.

Zadaniem zespołu kotłowego jest wytworzenie pary wodnej przegrzanej będącej czynnikiem roboczym turbiny parowej.

Jest to pionowy, rurowy wymiennik ciepła, będący ostatnim elementem instalacji kotłowej na drodze spalin do opuszczenia kotła. Wykonany jest z rur stalowych lub żeliwnych tworzących pęczek, w których przepływa woda. Jego zadaniem jest podgrzewanie wody zasilającej kocioł ciepłem wychodzących spalin. Zabieg ten służy podniesieniu sprawności kotła – im większą temperaturę będzie miała woda zasilająca tym mniej energii potrzeba na jej podgrzanie i przemianę fazową a co za tym idzie, spalimy dzięki temu mniej paliwa. Proces ten pozwala na wykorzystanie odpadowego ciepła zawartego w spalinach.

Jest to pionowy, rurowy wymiennik ciepła, będący ostatnim elementem instalacji kotłowej na drodze spalin do opuszczenia kotła. Wykonany jest z rur stalowych lub żeliwnych tworzących pęczek, w których przepływa woda. Jego zadaniem jest podgrzewanie wody zasilającej kocioł ciepłem wychodzących spalin. Zabieg ten służy podniesieniu sprawności kotła – im większą temperaturę będzie miała woda zasilająca tym mniej energii potrzeba na jej podgrzanie i przemianę fazową a co za tym idzie, spalimy dzięki temu mniej paliwa. Proces ten pozwala na wykorzystanie odpadowego ciepła zawartego w spalinach.

Jest wymiennikiem ciepła do którego jest kierowana para wodna po rozprężeniu w turbinie. W skraplaczu, para ulega skropleniu na powierzchniach wymiany ciepła. Pozostałością po skropleniu jest kondensat, który jest ponownie zawracany do obiegu parowego. Jako medium chłodzące jest użyta woda grzewcza z powrotu sieci ciepłowniczej – w skraplaczu ulega ona podgrzaniu do temperatury jaka jest wymagana ze względu na zapotrzebowanie miasta na centralne ogrzewanie i ciepłą wodę użytkową.

Jest to odpylacz elektrostatyczny wykorzystujący siły elektrostatyczne do oddzielania cząstek pyłu od oczyszczanego gazu – spalin. Sam proces, w uproszczeniu,  polega na tym, że siły elektryczne powstające miedzy dwoma podstawowymi elementami urządzenia czyli płytami (elektrodami) zbiorczymi a elektrodami emitującymi, pobudzają przepływające przez Elektrofiltr cząsteczki pyłu. Wzbudzone cząsteczki zaczynają dryfować do elektrody zbiorczej, w której osiadają. Oczyszczone spaliny, które pozostawiły pył na elektrodach, opuszczają Elektrofiltr i są odprowadzane do atmosfery przez komin. Efektem tego jest oczyszczenie spalin z cząstek stałych do określonych według przepisów poziomów emisji. W naszym przypadku, zgodnie z ustawowymi wymaganiami, będzie to poziom emisji pyłu wynoszący <30 mg/Nm3. Na podstawie doświadczenia eksploatacyjnego, możemy jednak stwierdzić, że poziomy emisji będą znacząco niższe niż ustawowe i będą w granicach 15-20  mg/Nm3.

Jest to pionowy, płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła. Jego zadaniem jest produkcja energii cieplnej poprzez wykorzystanie resztkowego ciepła zawartego w spalinach, które kierowane są do ekonomizera po ich oczyszczeniu w Elektrofiltrze.  Ciepło to jest przekazywane wodzie powrotnej z sieci ciepłowniczej. Sama wymiana ciepła odbywa się bezpośrednio (spaliny – woda grzewcza) w ekonomizerze, bez użycia pośrednich wymienników ciepła. Za pomocą ekonomizera kondensacyjnego, w zależności od kombinacji warunków, możliwe jest uzyskanie wzrostu mocy całej instalacji rzędu 15-30% bez spalania dodatkowego paliwa.

Skip to content