Циркулирующий кипящий слой зеленая технология для тепловой электроэнергетики презентация

«ЭнергоМашиностроительный Альянс» (ЭМАльянс)

услуги

- маркетинг, продажи, финансирование, юридическое сопровождение, логистика

- проектирование, конструирование, управление проектом

- производство оборудования

ЭМАльянс – одна из крупнейших российских компаний в области энергомашиностроения, основанная в 2005 г.
Основной производственный актив – завод «Красный котельщик» (г. Таганрог) имеет более чем 116 - летнюю историю работы.
В 2011 г. компания приобрела одну из крупнейших европейских компаний по производству котельного оборудования Duro Dakovic (Хорватия).
В феврале 2012 года ЭМАльянс вошел в состав концерна «Силовые машины».
Численность сотрудников - более 6 000 человек.
В 4-х инжиниринговых центрах компании занято более 650 конструкторов и проектировщиков.
Компания занимает на российском рынке долю порядка 60% по котлам для угольных станций и свыше 43% по котлам-утилизаторам для парогазовых установок .*

* по итогам тендеров за 1-й квартал 2012 г.

Красный котельщик (


ЭМАльянс

в паровых котлах тепловых электростанций на принципе кипящего слоя с организацией циркуляции частиц топлива.

Позволяет сжигать с высокой экономичностью топливо различного качества, включая угли, нефтяной кокс, торф, сланцы, биомассу и др., при относительно невысокой температуре, что существенно снижает выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.

ТЕХНОЛОГИЯ ЦИРКУЛИРУЮЩЕГО КИПЯЩЕГО СЛОЯ

Справочно: Кипящий слой – визуально подобен кипящей воде. Неоднократно возвращаясь в топку котла для лучшего выжига углерода, он образует циркулирующий кипящий слой. ЦКС применим для сжигания дроблёного угля (размер частиц примерно 6 мм), причем низкокалорийные высокозольные угли можно сжигать более экономично, чем с использованием традиционных технологий (пылеугольных), а также позволяет сжигать разные по составу угли и их смеси. В то же время технология сжигания топлива в циркулирующем кипящем слое дает дополнительные возможности для снижения вредных выбросов окислов серы и азота. Чтобы отделить горячие дымовые газы от материала слоя, дымовые газы проходят циклон, где они очищаются от материала слоя и идут далее по тракту котла, а материал слоя циклоном возвращается обратно в топку.

позволяет добиться высоких экологических показателей без установки систем газоочистки.

Это достигается за счет того, что из-за низкой температуры газов в зоне горения по всей высоте топки и в результате ступенчатого ввода воздуха значительно снижается образование оксидов азота.

Кроме того, вместе с топливом в зону горения котла подаётся известняк, который связывает образующиеся оксиды серы.

А в результате постоянной циркуляции частиц в котле достигается максимальный выжиг топлива и, таким образом, сокращается выброс вредных веществ в атмосферу.

Возможно применение технологии ЦКС для процессов улавливания углекислого газа.

высокой экономичностью твердое топливо различного качества, включая угли, нефтяной кокс, торф, сланцы, биомассу, шламы и другие отходы угледобычи и углеобогащения.

Возможно проектирование и сжигание разнородного топлива в одном котле.

Позволяет диверсифицировать поставки топлива.

Плюс упрощенная схема подготовки топлива (дробление).

КПД и удельный расход топлива при использовании технологии ЦКС соответствуют современным требованиям: КПД энергоблока – более 42 %, удельный расход топлива – менее 300 г/кВтч.

Еще одно преимущество технологии ЦКС - снижение стоимости строительства и компактные размеры котельной установки за счёт исключения систем серо- и азотоочистки.

заложены в СССР в 60-х годы. Широко известны работы С. С. Забродского, О. М. Тодеса, М. Э. Аэрова, Н. И. Гальперина, В. Г. Айнштейна, А. П. Баскакова.

Направление гидродинамики циркулирующего кипящего слоя, в особенности к условиям работы топочных устройств, получило развитие в ОАО «ВТИ» в конце 80-х годов в сотрудничестве с другими исследовательскими организациями и высшими учебными заведениями.

Начиная с 80-х годов прошлого столетия, в мире построены и работают более 3000 котлов с ЦКС установленной мощностью около 102 ГВт:
Китай – 47,7 ГВт,
Европа – 12,4 ГВт, Более 3 тысяч котлов с ЦКС
США – 12 ГВт, Около 102 ГВт
Индия – 9,6 ГВт,
ЮВА – 8 ГВТ
и др.

В 2009 году компанией Foster Wheeler введен в эксплуатацию крупнейший в мире блок мощностью 460 МВт с котлом ЦКС на ТЭС в Логиже, Польша.

В последние 3 года резко возросло количество котлов с ЦКС по технологии компании Babcock&Wilcox - в 2011 году пущены 15 котлов, из них 11 в Индии, которая становится быстрорастущим рынком для технологии ЦКС.

В июле 2011г. компания Foster Wheeler получила заказ на сооружение прямоточных котлов с ЦКС на параметры пара 603/6030С для четырех блоков по 550 МВт в Южной Корее с планируемым пуском в 2015 году.

с азото- и сероочисткой и котла с ЦКС. В результате сравнения оказалось, что котел с ЦКС на 6 % дороже пылеугольного, но установка селективной каталитической очистки от оксидов азота (СКВ) увеличивает затраты на пылеугольный вариант на 6 %, а установка сероочистки еще на 21 % - капзатраты на строительство котла с ЦКС оказались ниже.

Блок обеспечивает лучший в мире КПД для блоков с котлами с ЦКС – 43,3 %.

В связи с вопросами глобального изменения климата и требованиям к увеличению доли возобновляемых топлив при производстве электроэнергии на новой ТЭС в Логиже планируется сжигать биомассу, кроме того, предусмотрен вариант перехода к кислородному сжиганию с сепарацией СО2.

в области технологии ЦКС. Меморандум покрывает все типы и мощностной ряд современных энергоблоков с ЦКС, включая и будущие разработки.

В настоящее время сооружается блок № 9 мощностью 330 МВт на Новочеркасской ГРЭС. Поставщиком котла с ЦКС для него является ОАО «ЭМАльянс», инжиниринг и значительная доля поставки выполняется компанией Foster Wheeler.

Поставка оборудования завершена, выполняются строительно-монтажные работы. Пуск блока намечен на 2014 год. Опыт сооружения и пуска этого блока создадут условия для широкого внедрения технологии ЦКС в России.

сверхкритические параметры пара.

3D модель котельной установки

с котлом ЦКС и с традиционным котлом по параметру value-in-use*.

Сценарные условия:
мощность блока – 330 МВт;
- топливо для ЦКС – смесь АШ и шлама в пропорции 3 к 1, для традиционного блока – АШ 100%;
- выбросы вредных веществ согласно европейским нормам;
- срок эксплуатации – 40 лет.


РЕЗУЛЬТАТ: Значение value-in-use у блока с котлом ЦКС превышает аналогичный показатель традиционного блока с установкой дополнительной газоочистки для достижения тех же параметров по выбросам на 10.5% в течение срока эксплуатации, равному 40 годам.

_________________
* Стоимость в пользовании - характеризует чистый денежный поток, который получит инвестор за все время эксплуатации объекта.

энергоблок с ЦКС экономически более выгоден, чем традиционный угольный.


Мировая тенденция:

– ужесточение требований по экологии;

- увеличение доли возобновляемых топлив, включая биомассу.

паропроизводительностью 670 т/ч и 1000 т/ч с топкой ЦКС для энергоблоков мощностью 225 МВт на докритические параметры пара и 330 МВт на сверхкритические параметры пара»

Проект входит в «Перечень важнейших инновационных проектов государственного значения, начинаемых в 2010 году в Министерстве промышленности и торговли Российской Федерации».

Реализуется на условиях государственно-частного партнерства.

Таганрогском котлостроительном заводе «Красный котельщик» осуществляется изготовление пилотной установки (огневого стенда) с топкой ЦКС для отработки процесса организации сжигания различных видов твёрдого органического топлива, вывода шлака и золы.

Отвод продуктов сгорания

* - золовый теплообменик

технологии ЦКС - 2015 год.


В настоящее время и до 2015 г. – практическая реализация технологии в кооперации с западными фирмами (по их базовым проектам).

220
Тел.: +7 (8634) 34-29-51
Факс: +7 (8634) 34-29-52

(495) 787-31-48
Факс: +7 (495) 787-31-43
aleshenko_sn@em-alliance.com