Wpływ odzysku ciepła odpadowego spalin z kotła energetycznego na pracę IMOS

Drogi Użytkowniku,

Administratorem Twoich danych osobowych jest Agencja Rynku Energii S.A z siedzibą przy ul. Bobrowieckiej 3, 00-728 Warszawa, KRS: 0000021306, NIP: 5261757578, REGON: 012435148. W ramach odwiedzania naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO). Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszego serwisu, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta lub rejestracji do newslettera. Przetwarzamy dane, które podajesz, pozostawiasz lub do których możemy uzyskać dostęp w ramach korzystania z Usług.

Informacje dotyczące Administratora Twoich danych osobowych a także cele i podstawy przetwarzania oraz inne niezbędne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod wskazanym linkiem (tym linkiem). Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do odwołania zgody oraz prawo sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Prawo do wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania danych z przyczyn związanych z Twoją szczególną sytuacją, po skutecznym wniesieniu prawa do sprzeciwu Twoje dane nie będą przetwarzane o ile nie będzie istnieć ważna prawnie uzasadniona podstawa do przetwarzania, nadrzędna wobec Twoich interesów, praw i wolności lub podstawa do ustalenia, dochodzenia lub obrony roszczeń. Twoje dane nie będą przetwarzane w celu marketingu własnego po zgłoszeniu sprzeciwu. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia na adres Inspektora Ochrony Danych Osobowych pod adres iod@are.waw.pl. Wycofanie zgody nie wpływa na zgodność z prawem przetwarzania dokonanego przed jej wycofaniem.

W dowolnym czasie możesz określić warunki przechowywania i dostępu do plików cookies w ustawieniach przeglądarki internetowej.

Jeśli zgadzasz się na wykorzystanie technologii plików cookies wystarczy kliknąć poniższy przycisk „Przejdź do serwisu”.

Zarząd Agencji Rynku Energii S.A Wydawca portalu CIRE.pl

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń wpływu odzysku ciepła jawnego i utajonego spalin wylotowych z kotła energetycznego o mocy 900 MW zasilanego węglem brunatnym, na pracę instalacji mokrego odsiarczania spalin (IMOS). W obliczeniach zastosowano zbudowany model cieplno-bilansowy IMOS, wykorzystujący dane z rzeczywistej instalacji.

Powszechna w obecnych czasach potrzeba efektywności wykorzystania i oszczędności paliw kopalnych powoduje, że rozwiązania wykorzystujące ciepło odpadowe stają się atrakcyjne ekonomicznie i ekologicznie.

Wykorzystanie ciepła odpadowego zawartego w spalinach wylotowych kotła energetycznego umożliwia obniżenie kosztów generacji energii elektrycznej w konwencjonalnej elektrowni. Ciepło to można wykorzystać do podgrzewu kondensatu, zamiast ciepła pary upustowej, kierowanego ze skraplacza turbiny do zbiornika wody zasilającej, co umożliwi zwiększenie generowanej mocy elektrycznej bez wzrostu zużycia paliwa.
Oczywistym efektem jest wzrost sprawności cieplnej bloku oraz zmniejszenie emisji zanieczyszczeń do atmosfery.

Inną możliwością, gdy istnieją w pobliżu elektrowni odbiorcy ciepła sieciowego, jest wykorzystanie odzyskanego ciepła na cele ciepłownicze, zamiast np. poboru pary upustowej z turbiny.

Odzysk ciepła ze spalin powoduje jednak szereg zmian, które wpływają na pracę instalacji odsiarczania spalin. Najważniejszą jest znaczne obniżenie temperatury wlotowej spali do absorbera IMOS.
Pozostałe, to wstępne oczyszczenie spalin z gazów kwaśnych i pyłu w wymienniku kondensacyjnym UOC oraz związana z tym zmiana składu i strumienia spalin wlotowych do absorbera.

Zbudowany, na podstawie danych z istniejącej instalacji IMOS, model cieplno-bilansowy pozwolił na określenie wpływu obniżenia temperatury spalin wlotowych do absorbera IMOS na jego pracę.
Obniżenie temperatury spalin wlotowych do absorbera spowodowało spadek zapotrzebowania na wodę procesową z 260,7 Mg/h do 74,8 Mg/h. Związane jest to ze spadkiem zapotrzebowania na wodę chłodzącą spaliny.

Po zabudowie kondensacyjnego wymiennika ciepła odpadowego kondensat w nim powstający zostaje w części wykorzystany w IMOS do zmywania demistera oraz przygotowania mleczka wapiennego, co zmniejszy zapotrzebowanie wody surowej do zera.
Zmniejszony strumień wody kierowanej do zmywania demistera powinien wystarczyć do skutecznego usuwania odkładającego się tam gipsu. Sprzyjać temu będzie niski wskaźnik pH kondensatu z UOC.

W innym przypadku należy podnieść temperaturę wlotową spalin do absorbera, co spowoduje wzrost zapotrzebowania na wodę chłodzącą spaliny, ale zmniejszy ilość ciepła odebranego w UOC i przekazanego kondensatowi w podturbinowym układzie regeneracji.

Przy zastosowaniu UOC o ok. 9 proc. zmniejszeniu ulega strumień objętości wilgotnych spalin wylotowych z absorbera, co przyczyni się do zmniejszenia oporów hydraulicznych spalin pomiędzy absorberem a chłodnią kominową.

Pełna treść artykułu

dr inż. Paweł Rączka – Politechnika Wrocławska

Źródło: Rynek Energii Nr 1/2023