Dostosowanie Elektrowni Skawina S.A. do produkcji energii

Marek Bogdanowicz
Elektrownia Skawina
Dostosowanie Elektrowni Skawina S.A.
do produkcji energii odnawialnej
z biomasy jako główny element
opłacalności wytwarzania
energii elektrycznej
Dostosowanie Elektrowni Skawina S.A. do produkcji
energii odnawialnej z biomasy jako główny
element opłacalności wytwarzania energii
elektrycznej.
II Konferencja wytwórców
Skawina , 28.09 - 30.09.2011 r.
Elektrownia Skawina ponad 50 lat historii
2
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
39
INFORMACJE OGÓLNE
Rok powstania
1957-1961
Moc elektryczna
490 MW
Moc cieplna
655 MWt
Paliwo
Węgiel kamienny
Biomasa
Olej opałowy (rozpalanie)
Instalacja do spalania paliw
Kotły parowe:
5 typu OP-230
4 typu OP-210
3
DANE TECHNICZNE
9 kotłów parowych i 5 turbozespołów
Parametry pary na wlocie do turbiny
535°C
9,0 MPa
Moc znamionowa elektryczna generatorów TG 3,4,5,6
110 MWe
Moc znamionowa elektryczna generatora TG 7
50 MWe
Moc znamionowa elektryczna hydrogeneratora
1,6 MWe
4
40
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A.

Elektrownia cieplna kolektorowa ( możliwa praca w kondensacji jak i
kogeneracji)
Produkcja oparta na 8 kotłach ( 4 x OP-230 i 4 OP-210M) i 4 turbinach
(WK-100- 6M)
Moc osiągalna w kondensacji 440 MWe .
Moc cieplna osiągalna w wodzie grzewczej - 588 MWt
Maksymalna moc elektryczna osiągalna przy pracy w pełnym skojarzeniu –
320 MWe.
Maksymalna moc cieplna osiągalna w parze technologicznej - 67 MWt
Producent prawie wszystkich kolorów energii
Instalacja odsiarczania spalin o wydajności 2 x 550 000 nm3 spalin i
sprawności odsiarczania 92%







5
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A.
Schemat układu cieplnego Elektrowni Skawina S.A.
K4
K3
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
Kolektor pary
świeżej
TG-3
TG-7
WP
NP
WP
TG-4
NP
WP
TG-5
NP
WP
TG-6
NP
WP
NP
Bahlsen
Prevar 2
Prevar 1
Kolektor pary
technologicznej
WS-3
WP-3
Na każdym
odpływie licznik
energii w parze
typ
Masstrol
WP-4
WS-4
WP-1
WS-1
WP-2
WS-2
Zasilanie
Magistrala Skawina
licznik
Calec MCP 300
Osiedle „Awaryjne”
licznik
Calec MCP 300
„NWA”
licznik
Calec MCP 300
Potrzeby własne
licznik
Calec MCP 300
Powrót
Magistrala Kraków
licznik
Calec MCP 300
6
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
41
Charakterystyka techniczna Elektrowni Skawina S.A.nawęglanie
7
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A. nawęglanie
42
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A. –
Maszynownia
9
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A.
Instalacja Odsiarczania Spalin
DATA ODDANIA DO EKSPLOATACJI
CZERWIEC 2008 ROKU – I NITKA
PAŹDZIERNIK 2008 ROKU – II NITKA
SKUTECZNOŚĆ USUWANIA SO2
92 % (GWARANTOWANA)
95 % (OSIĄGANA)
WYDAJNOŚĆ ZNAMIONOWA
2 * 550 000 Nm3/h SPALIN WILGOTNYCH
(MAX 2 * 615 000 Nm3/h)
ODSIARCZANE KOTŁY
5 z 6 PODŁĄCZONYCH KOTŁÓW
(K-5, K-6, K-8, K-9, K-10, K-11)
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
43
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A. –
Wyprowadzenie mocy elektrycznej
11
Charakterystyka Techniczna Elektrowni Skawina S.A. –
Wyprowadzenie mocy elektrycznej
12
44
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
Charakterystyka Produkcyjna Elektrowni Skawina S.A.
Produkcja energii elektrycznej i ciepła
2007
•
Produkcja energii elektrycznej brutto MWh - 2 477 751
•
w tym z odnawialnych źródeł energii MWh -
•
Produkcja ciepła
•
2008
2009
2010
1 474 461
1 198 186
1 150 114
101 466
84 598
84 507
86 746
-
2 609 029
2 682 990
2 148 991
3 090 613
Udział energii odnawialnej w produkcji energii elektrycznej brutto
4%
GJ
5,7 %
7,05 %
7,54 %
13
Charakterystyka Produkcyjna Elektrowni Skawina S.A.
•
Zużycie węgla
2006 – 1 476 000 Mg
•
2007 -
1 383 470 Mg
2008 -
828 936 Mg
2009 -
598 889 Mg
2010 -
606 764 Mg
Ilość spalonej biomasy( trociny + wytłoki + agro)
2006 - 102 421 Mg ( trociny + wytłoki) - 6,9 % *
2007 - 136 371 Mg ( trociny + wytłoki) - 9,8 % *
2008 - 102 322 Mg (trociny + wytłoki + agro) -12,3% *
2009 - 71 503 Mg ( leśna 18 051 Mg + agro 53 452 Mg) – 10,66%*
2010 - 69 903 Mg - (agro w 95 %) - 10,33 %
* procentowy udział w paliwie
14
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
45
Charakterystyka produkcyjna Elektrowni Skawina S.A. –
paliwo węgiel kamienny
• Węgiel energetyczny
 sortyment M II A ( ziarno od 0 do 20 mm)
 wartość opałowa węgla w dostawach 18 – 25 MJ/kg
 średnia wartość opałowa węgla jako wsad do kotłów 21,2 – 21,6 MJ/kg
 średnia wartość opałowa paliwa jako wsad do kotłów ( węgiel + biomasa ) – 20,8 MJ/kg
 średnia zawartość popiołu w do 20 % (maksymalnie 26 %)
 maksymalna zawartość siarki do 1,4 % ( zalecana do 1%)
 wilgoć całkowita od 7 do 12 %
15
Charakterystyka Produkcyjna Elektrowni Skawina S.A. –
paliwo biomasa
•
Biomasa leśna
-
pelety z trocin
lignoceluloza
•
Biomasa pozaleśna ( agro)
-
pelety z łuski słonecznikowej
śruta słonecznikowa
pelety z otrębów
makuch rzepakowy
pozostałości z przemysłu przetwarzającego produkty rolne
susz owocowy
16
46
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
Elektrownia Skawina S.A. – nowa instalacja do spalania pyłu
z biomasy
17
Elektrownia Skawina S.A. – nowa instalacja do spalania pyłu
z biomasy
Budowa instalacji pyłu biomasowego
Stanowisko do rozładunku cystern z biomasą
Dwa zbiorniki operacyjne po V = 300 m³ na pył
biomasowy
Układ ważąco – dozujący o wydajności do 12
Mg/h
System rozdziału biomasy na kotły k-8 , k-9 ,
k-10 , k-11.
Rurociągi doprowadzające biomasę do kotłów
Układ AKPiA sterowania i zabezpieczenia
18
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
47
Elektrownia Skawina S.A. – nowa instalacja do spalania pyłu
z biomasy
 Dane techniczno – produkcyjne Instalacji
Pyłu Biomasowego
Możliwość spalania w kotłach dodatkowo
ok.100 000 Mg biomasy rocznie co pozwoli
dodatkowo wyprodukować ok.120 000 MWh
energii odnawialnej.
Możliwość podawania pyłu biomasowego z
każdego zbiornika na każdy z czterech kotłów
K8 do K11
Wydajność
maksymalna instalacji transportu
pneumatycznego pyłu biomasy o gęstości
usypowej od 0,3 do 0,6 t/m³ to 8 do 10 t/h z
każdego zbiornika .
Kilkustopniowe zabezpieczenia pożarowo
wybuchowe
19
Charakterystyka Produkcyjna Elektrowni Skawina S.A.
Wykres stężeń SO2, NOX I PYŁU dla Elektrowni Skawina S.A.
stężenie SO2
stężenie NOX
stężenie pyłu
696 mg/Nm3
449 mg/Nm3
18mg/Nm3
20
48
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
Moc w wodzie grzewczej i parze technologicznej
zainstalowana w Elektrowni Skawina S.A.
Moc w parze technologicznej
67
[MW]
588
[MW]
Moc w wodzie grzewczej
Zapotrzebowanie na moc cieplną w wodzie grzewczej [MWt]
MPEC Kraków S.A.
1
Kraków
273,6
2
Skawina
18,4
3
Os.Awaryjne
0,5
Zapotrzebowanie na moc cieplną w parze technologicznej [MWt]
1
H+H Polska
6,5
2
Bahlsen Sweet
9,35
21
Udział Elektrowni Skawina w krakowskim rynku ciepła
Arcelor Mittal
Poland S.A.
3,9%
Elektrownia
Skawina S.A.
22,3%
EC Krakow S.A.
73,8%
22
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011
49
Udział Elektrowni Skawina w krakowskim rynku ciepła
23
Podsumowanie
•
Dostosowanie Elektrowni Skawina S.A. do nowych uwarunkowań rynkowych ,
obniżanie kosztów wytwarzania i spełnienie obowiązujących norm ekologicznych to
czynniki decydujące o dalszym funkcjonowaniu firmy .
•
Wprowadzenie spalania biomasy i wzrost udziału energii odnawialnej w produkcji
energii elektrycznej to gwarancja wyższych przychodów i uzyskania dodatniego wyniku
finansowego elektrowni.
•
Zwiększenie udziału kogeneracji w produkcji Elektrowni Skawina to główny element
poprawy sprawności i obniżania kosztów wytwarzania Elektrowni Skawina.
•
Zmiana strategii firmy poprzez wprowadzenie działań efektywnościowych podstawą do
przedłużenia jej funkcjonowania do roku 2025 .
•
Położenie Elektrowni Skawina S.A. w sąsiedztwie wielkiej aglomeracji miejskiej
stwarza duże możliwości do inwestycji i budowy nowych mocy.
24
50
II Konferencja Wytwórców Energii Elektrycznej Skawina 2011