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