kogeneracijsko postrojenje na ... - · pdf filects velike gorice –trenutno stanje •...

1

BIOELEKTRANA-TOPLANA

NA BIOMASU U

VELIKOJ GORICI

mr. sc. Tomislav Virkes

Našice, 2.9.2011.

6. hrvatski dani biomase

Biomasa i bioplin

(električna i toplinska energija)

2

Sadržaj prezentacije

1. Uvod

2. Količine biomase i cijene

3. Faktori za odabir lokacije i veličine postrojenja

4. Idejno rješenje bioelektrane

3

1. UVOD

• 7.9.2007. potpisan Sporazum o suradnji na području obnovljivih izvora energije između HEP-a i HŠ (400.000 t/g šumske biomase)

• 2007. do 2009. godine studijski radovi za identifikaciju 2-3 idealne lokacije u RH

• Izrađena predstudija izvedivosti, recenzirana (HEP Toplinarstvo, HEP d.d., HEP OIE)

• Suradnja na kogeneracijskim postrojenjima sa HEP Toplinastvo d.o.o.

• Projekt prijavljen za Strukturne fondove

• Jedan od 30 projekata Vlade

• KfW banka nakon upoznavanja s projektom iskazala interes za financiranje

CTS Velike Gorice – trenutno stanje

• 14 kotlovskih postrojenja- toplana, blokovskih i kućnih kotlovnica

• Grijanje 5.916 stanova, pribliţno 20.706 stanovnika u više stambenim objektima, nekoliko javnih zgrada (škole, vrtići itd.) i poslovnih prostora

• Toplinom se opskrbljuje ≈ 53% stambenih jedinica i oko 62% stanovništva naselja Velika Gorica

• Instalirana / zakupljena snaga: 69,6 / 58,6 MW

• Gorivo – loţivo ulje – lako i ekstra lako, jedna kotlovnica je na plin

• Postojeća postrojenja – starost postrojenja, mala iskoristivost goriva, veliko štetno djelovanje na okoliš

• Kogeneracijsko postrojenje – osuvremenjivanje CTS-a, povećanje sigurnosti opskrbe el. energijom

4

Postojeće stanje - dimnjak kotlovnice G1

5

6

Sadržaj prezentacije

1. Uvod

2. Količine biomase i cijene

3. Faktori za odabir lokacije i veličine postrojenja

4. Idejno rješenje bioelektrane

Količine šumske biomase - VG

• 50 km -200.000 t

• 100 km-520.000 t

(w=35%)

• privatne šume

• brzorastuće vrste

• odrţavanje dalekovoda, itd.

7

8

VRSTA

DRVA

DRVNA SJEČKA

(kn/t)

Drvna sječka

fco. kamion

šumska cesta

Drvna sječka fco. kupac

Udaljenost Udaljenost Udaljenost Udaljenost

do 20 km do 50 km do 100 km do 150 km

BUKVA, GRAB 236,11 275,43 291,16 322,62 346,21

TL 231,03 270,35 286,08 317,54 341,13

ML 207,62 246,94 262,67 294,13 317,72

CD 196,67 235,99 251,72 283,18 306,77

Cjenik drvne sječke (kn/t)

Razmještaj potencijalnih površina-brzorastuće vrste (vrbe i topole)

9

Karakteristike razmatranog područja

• Gornja Posavina - nizinsko područje do 130 metara n/m

- reljef - nisko ravničarsko područje

• Nagib površine do 1° , manji dio 1° do 5° - optimalno za energetske plantaţe

• Dolina Save - starije i mlađe aluvijalne zaravni - građene od šljunkovito-pjeskovitih do glinastih naslaga

• Hidrološki veoma dobro područje - zasićenost tla vodom veoma dobra

Kriteriji odabira površina:

1) Udaljenost od 70-ak km od kogen. postrojenja u Zagrebu

2) Isključene su šumske površine kojima upravljaju HŠ

3) Isključene su površine manje od 2 ha

4) Isključene su površine koje se nalaze unutar zaštićenih područja te nacionalne ekološke mreţe (Odransko polje, izvorišno područje Odre, Sava kod Hruščice, Turopolje i Ţutica)

10

Podizanje nasada

11

Vrbe se sade kao reznice ili kao šibe, specijaliziranim sadilicama

Standardni silažni kombajni s prilagođenim glavama za žetvu

Prinos i energetski potencijal biomase

• Uz prihranjivanje bi prinos bio 24-26 t/ha suhe tvari godišnje

• Efektivna površina kod trogodišnje ophodnje je 1/3 od ukupne površine - oko 2.070 ha

• Spec. energ. vrijednost - 18 MJ/kg

• Ukupna godišnja raspoloţiva energija od biomase:

2070 ha x 24 t/ha x 18 MJ/kg = 894,2 TJ

• Raspoloţiva termička snaga uz 8.000 sati rada godišnje:

894,24 x 106 / 3600 / 8000 h = 31,05 MW

• Nazivna snaga zamišljenog kogeneracijskog postrojenja iz proizvedene biomase: oko 9 MWe i 18 MW t

12

13

Sadržaj prezentacije

1. Uvod

2. Količine biomase i cijene

3. Faktori za odabir lokacije i veličine postrojenja

4. Idejno rješenje bioelektrane

14

Ključni faktori za odabir lokacije

• Dovoljna količina šumske biomase

• Toplinski konzum

• Električni konzum

• Blizina priključka na EES

• Prometna infrastruktura

• Riješeni prostorni planovi

• Industrijska tradicija u mjestu/regiji

• Raspoloţivost kadrova

15

Toplinski konzum Velike Gorice

16

Masena i energetska bilanca 2015. g.

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,00,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0 720 1440 2160 2880 3600 4320 5040 5760 6480 7200 7920 8640 Ele

ktr

ičn

a s

na

ga

(p

rag

pro

izvo

dn

ih je

din

ica

), M

W

To

plin

sk

i u

čin

(p

rag

pro

izvo

dn

ih j

ed

inic

a),

MW

Trajanje, h

2015

PRO-TE-1 BE-TO Velika Gorica - glavna toplinska stanica (GTS) PRO-TE-2 Vrelovodni kotlovi (VK)

PRO-EE-1 BE-TO Velika Gorica - parnoturbinski agregat (PaTA)

17

Prometna situacija u Velikoj Gorici

BE-TO Velika Gorica

Velika Gorica

Terminski plan izgradnje BE-TO VG

18

19

3D pogled na BE-TO Velika Gorica

20

Vizura BE-TO Velika Gorica(pogled s D30 u smjeru jugoistoka)

21

Sadržaj prezentacije

1. Uvod

2. Količine biomase i cijene

3. Projekt bioelektrane na biomasu u Velikoj Gorici

4. Idejno rješenje bioelektrane

22

Idejno rješenje BE-TO Velika Gorica

Osnovni parametri BE-TO Jedinica Veličina

Električna snaga postrojenja MW 20

Toplinski učin postrojenja MW 35

Tlak pregrijane pare bar 124

Temperatura pregrijane pare ˚C 522

Tlak međupregrijane pare bar 16,3

Temperatura međupregrijane pare ˚C 522

Maksimalna proizvodnja pare t/h 70

Bruto stupanj djelovanja - ljetni % 34,2

Bruto stupanj djelovanja - zimski % 78,7

Shema kotlovskog postrojenja

23

Cirkulirajući fluidizirani sloj CFB

• Cirkulacija dimnih plinova i gorivog sloja (gorivo pomiješano s pijeskom unutar loţišta).

• Pri visokim brzinama (~ 5 m/s), struja zraka odnosi čestice gorivog sloja, zajedno s dimnim plinovima, kroz loţište.

• Veće čestice bivaju odvojene od dimnih plinova u vodom hlađenom separatoru, integriranom u komoru izgaranja.

• Izdvojene čestice bivaju vraćene natrag u (gorivi) sloj kroz bočnu komoru odvojenu razdjelnim zidom.

• Najfinije čestice letećeg pepela odnose dimni plinovi kroz konvekcijski dio kotla a u filtru se provodi separacija finih čestica iz dimnih plinova.

24

Tehničko rješenje - toplinska shema

25

Tehničko rješenje – spoj na CTS VG

26

Zahvaljujem se na pažnji !Zahvaljujem se na pažnji !