Komplexní obnova ETU II

V rámci projektu komlexní obnovy elektrárny ETUII došlo mimo jiné k úplné výměně zařízení kotelny všech čtyř bloků. Naše společnost formou subdodávky pro výrobní partnery IVITAS, a.s. a Vítkovice power engineering navrhla základní design granulačních kotlů spalujících hnědé uhlí tak, aby byly splněny předepsané parametry. Mezi lety 2010 a 2012 pak došlo k realizaci všech čtyřech bloků a garančním testům. Tyto prokázaly úspěšnost projektu, na kterém se podílela řada českých společností. V roce 2012 získala na strojírenském veletrhu v Brně společnost Vítkovice power engineering zlatou medaili právě za tento parní kotel.

Parametry jednoho výrobního bloku

• Jmenovitý elektrický výkon bloku 200 MW
• Regulační rozsah výkonu 50 – 105 %

Parametry kotle

• Jmenovitý tepelný výkon kotle 437 MW
• Jmenovité množství přehřáté páry 547 t/h
• Maximální množství přehřáté páry 575 t/h
• Tlak přehřáté páry 18,1 MPa
• Teplota přehřáté páry 575 °C
• Tlak přihřáté páry 3,6 MPa
• Teplota přihřáté páry 580 °C
• Teplota napájecí vody 251 °C
• Rozsah výkonu bez stabilizace s dodržením jmen. parametrů 50 – 105 %
• Emisní limit NOx 200 mg/m3 za referenčních podmínek, použitím samotných primárních opatření pro snížení emisí NOx

Hlavní rozměry kotle

• Šířka 18 m, hloubka 32 m, výška 59 m.

Naše zodpovědnost v projektu

Náším úkolem byl návrh kotle a vytvoření podkladů pro základní design v následujícím rozsahu.

• Návrh geometrického uspořádání ohniště.
• Návrh primárních opatření na snížení tvorby NOx a pásmování vzduchu a paliva.
• Návrh spalovacího režimu tak aby vyhovoval z hlediska plnění garantovaných parametrů v celém rozsahu výkonu a provozu bez struskování.
• Prověření konceptu spalovací komory a návrhu spalování a denitrifikace pomocí CFD
• Vytvoření technických podkladů pro dodávku mlýnů a třídičů uhelného prášku.
• Návrh nového řešení obratového třídiče uhelného prášku a prověření konceptu pomocí CFD.
• Návrh práškovodů a práškových hořáků.
• Návrh vzduchového a spalinového traktu kotle včetně ventilátorů.
• Návrh traktu recirkulace spalin včetně ventilátoru.
• Zpracování specifikace polní instrumentace systému MaR pro mlecí okruhy a vzduchospalinový trakt kotle.
• Zpracování projektu algoritmů řízení mlecích okruhů, vzduchového režimu a recirkulace spalin.
• Návrh systému snížení nedopalu ve škváře recirkulací spalin výsypkou a prověření konceptu pomocí CFD.
• Analýza nestacionárních i kritických stavů kotle a návrh opatření.
• Návrh systému monitorování stability hoření, projekt algoritmů pro zavedení do ŘS.
• Vytvoření podkladů pro zpracovatele realizačních projektů souvisejících profesí.
• Seřízení a optimalizace spalovacího režimu kotlů.
• Účast při garančních testech.

Uplatněním našeho dlouholetého know-how se nám podařilo dosáhnout limitu NOx 200 mg/m3 za referenčních podmínek bez nutnosti využít sekundárních opatření pro denitrifikaci, výsledku, který již není jednoduchý a proto si ho jako odborníci v této oblasti velmi ceníme.

Ukázky z přípravy a průběhu projektu

Následuje několik ilustrací z průběhu projektu, větší množství ukázek naleznete v galerii.

Ukázka z animace CFD prací, predikce tvorby NOx v komoře.

Ukázka z animace CFD prací, tepelné toky do stěn komory.

První kotel prošel garančními testy.

Blok A, ukázka emisních dat při testech výkonových hladin a trendů.

Vítkovické noviny, hlavní strana. Kotel získal ocenění na strojírenském veletrhu.

Strojírenský veletrh, hlavní projekční partneři oceněného produktu.