Rosną płuca EcoGeneratora

Na budowie EcoGeneratora trwa montaż płuc zakładu, czyli Instalacji Oczyszczania Spalin. Dzięki zastosowaniu najnowocześniejszych technologii spaliny wydobywające się z komina będą całkowicie bezpieczne dla ludzi i środowiska.

System oczyszczania spalin w elektrociepłowni opalanej paliwem konwencjonalnym, np. węglem nastawiony jest na wyłapywanie konkretnych elementów: w przypadku węgla będą to siarka, tlenki azotu i pyły. Proces spalania odpadów wiąże się z koniecznością oczyszczanie spalin z bardzo wielu różnych substancji tak jak różne mogą być odpady zmieszane. Dlatego normy emisji spalin dla spalarni odpadów są o wiele ostrzejsze a i sama instalacja jest bardziej złożona.

W spalarni odpadów głównym zadaniem Instalacji Oczyszczania Spalin (IOS) jest oczyszczenie spalin z pyłów, chemicznych zanieczyszczeń, metali ciężkich, dioksyn i furanów. Spaliny, zanim po ogrzaniu kotła opuszczą instalację, przechodzą przez szereg zespołów procesowych, w których są pozbawione szkodliwych substancji gazowych i pyłów w stopniu gwarantującym całkowite bezpieczeństwo środowisku naturalnemu i ludziom. Są to płuca działające na odwrót: przyjmą zanieczyszczone spaliny, a wypuszczą czyste.

W środku dwa prawie już gotowe elektrofiltry. Z prawej: hala kotłów

Hala IOS w budowie

Fundamenty pod płuczki

Podstawa komina

Wizualizcja IOS EcoGeneratora

Główne części segmentu oczyszczania spalin w EcoGeneratorze:

• Redukcja emisji tlenków azotu metodą selektywnej niekatalitycznej redukcji SNCR wykorzystującą jako środek redukcyjny 25% roztwór wody amoniakalnej. Reduktor ten będzie rozpylany w kotle w komorze spalania.
• Elektrofiltr – do usuwania pyłów ze spalin powstających w procesie spalania.
• Zespół absorpcji: dwuczęściowy układ oparty o absorber kwaśny i zasadowy do oczyszczania spalin metodą mokrą z kwaśnych zanieczyszczeń. 
• Adsorpcja na węglu aktywnym substancji organicznych, dioksyn, furanów, metali ciężkich i rtęci.

W kotle w komorze spalania temperatura spalin dochodzi do 1000 st. C. Na wyjściu z kotła spaliny mają ok. 200 st. C. W procesie oczyszczania są one najpierw schładzane,  a potem znów podgrzewane w wymienniku w celu zabezpieczenia dalszej części instalacji przed kwaśną kondensacją.

Kolejny etap ochładzania spalin odbywa się w Instalacji IOS w płuczkach i absorberach. Absorbery to duże pionowe cylindry, kilkunastometrowej wysokości, w których spaliny są oczyszczane na zasadzie prysznica. W tej części instalacji następuje absorpcja związków siarki jak również dzięki „płukaniu spalin” są „wyłapywane” związki chloru, fluoru oraz resztkowe ilości pyłu.

Pierwsza płuczka służy głównie do schładzania spalin. W drugiej następuje absorpcja kwaśna, a przy użyciu absorbera zasadowego wytrąca się dwutlenek siarki. W tradycyjnych elektrociepłowniach do absorbcji dwutlenku siarki stosuje się mleko wapienne (czego efektem jest gips). W spalarniach odpadów komunalnych do wiązania SO2 wykorzystywany jest roztwór ługu sodowego.

Wszystkie płuczki, absorbery i kanały je łączące są wykonane z odpornego na korozje tworzywa o nazwie handlowej TWS (rodzaj plastikowego kompozytu). Dzięki temu służyć będą, jak i cała instalacja, minimum 30 lat.

Znaczącym elementem charakteryzującym EcoGenerator będzie instalacja odzysku ciepła ze skraplania pary wodnej zawartej w spalinach. Jej podstawowym zadaniem jest obniżenie temperatury spalin będących już w temperaturowym punkcie rosy o kolejne 10 st. C. Zabieg ten przy tych parametrach spalin powoduje wykroplenie się wody zawartej w spalinach.  Wykorzystując tę przemianę fazową wody będziemy mogli odzyskać do 2 MW energii z każdej linii. Ze względu na fakt, iż jest to ciepło niskotemperaturowe w instalacji zostaną wykorzystane dwie absorpcyjne pompy ciepła o mocy cieplnej 5 MW każda.

Pompy ciepła w instalacjach oczyszczania spalin w krajach Europy (za wyjątkiem Skandynawii) to rzadkość. Nasze będą pierwszymi w Polsce, a prawdopodobnie  największymi w Europie absorpcyjnymi pompami ciepła.

Ostatnim elementem IOS są filtry workowe wraz z systemem dozowania węgla aktywnego, które służą do adsorpcji metali ciężkich, dioksyn, furanów, rtęci i substancji organicznych.  

W rezultacie działania systemu spaliny z EcoGeneratora będą z nadwyżką spełniać limity emisji substancji szkodliwych zawarte w Rozporządzeniu Ministerstwa Środowiska z 22 kwietnia 2012 oraz  w unijnej dyrektywie 2000/76/WE.

Na początku sierpnia rozpocznie się montaż filtra workowego. Montaż płuczek i absorberów w połowie sierpnia. We wrześniu stanie 45-metrowy komin. Koniec zgrubnego montażu IOS planowany jest na ostatnie dni września.

Inż. Jacek Wydra, Mostostal Warszawa, KIerownik Projektu

Spaliny czystsze od powietrza

- rozmowa z inż. Jackiem Wydrą z Mostostalu Warszawa

EcoGenerator: Co wyróżnia System Oczyszczania Spalin EcoGeneratora?

Jacek Wydra, Kierownik Projektu, Mostostal Warszawa: Jeśli chodzi o powietrze, będzie to system hiper-ekologiczny, dlatego, że zastosowano tu dwa systemy odsiarczania spalin gdzie indziej używane jako alternatywne; mokry i suchy. Metoda sucha powszechnie stosowana w spalarniach odpadów daje zadowalające efekty w zakresie redukcji metali ciężkich, dioksyn oraz związków organicznych, z kolei mokra uważana jest za optymalną, jeśli chodzi o usuwanie kwaśnych zanieczyszczeń ze spalin.

Gdyby nie było Instalacji Oczyszczania Spalin…?

- Z komina wylatywałaby cała tablica Mendelejewa, byłoby to nie tylko szkodliwe dla naszych płuc czy oczu, ale także nieprzyjemne dla nosów.

Jaki będzie skład chemiczny spalin po przejściu przez filtry i płuczki?

- Nieco upraszczając można powiedzieć, że spaliny wychodzące z komina będą czystsze od powietrza użytego do spalenia odpadów czyli, że instalacja oczyszczania spalin EcoGeneratora będzie instalacją oczyszczania powietrza w Szczecinie. W spalinach, które będą emitowane przez komin będzie mniej pyłów i zanieczyszczeń chemicznych niż w powietrzu, w niejednym mieście w Polsce.

W jaki sposób praca IOS będzie kontrolowana?

- Praca instalacji IOS będzie nadzorowana przez obsługę zakładu poprzez system sterowania. Na komputerach systemu będzie można obserwować podstawowe parametry pracy ale i występujące zakłócenia i awarie co pozwoli na szybką reakcję obsługi na zakłócenia. Ponadto instalacja będzie wyposażona w Centralny Monitoring Emisji Spalin (CMES), który w trybie ciągłym realizuje pomiar parametrów  emitowanych spalin wymaganych przez regulacje urzędowe. Ciągły pomiar i rejestracja zmierzonych wartości pozwala na tworzenie raportów dla służb Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska (WIOŚ) zgodnie z wymaganiami obowiązujących aktów prawnych.

Międzynarodówka technologiczna IOS

Wypełnienia abosberów  dostarczy szwajcarska firma Sulzer Chemtech.

Komin – duński Steelcon.

Pompy ciepła – Shuangliang Eco-energy System CO. LTD (bezpośredni dystrybutor: New Energy Transfer S.A.).

System adsorpcji na węglu aktywnym, wymienniki ciepła – Niemcy.

Kompozytowa obudowa płuczek i absorberów – to technologia holenderskiej spółki Plasticon.

Centralny Monitoring Emisji Spalin – OMC Envag polska spółka, której korzenie sięgają Wielkiej Brytanii.

System IOS zaprojektowało  i wykonuje raciborskie RAFAKO S.A.

Wizualizacja EcoGeneratora

EcoGenerator – elektrociepłownia na odpady

EcoGenerator, Zakład Termicznego Unieszkodliwiania Odpadów dla Szczecińskiego Obszaru Metropolitalnego powstaje na Ostrowie Grabowskim w porcie szczecińskim. Od 2016 roku będzie zamieniać w energię cieplną i elektryczną 150 tys. ton odpadów rocznie. Moc elektrociepłowni w kogeneracji: 7,5 MWe i 32 MWt. Za realizację projektu odpowiada Zakład Unieszkodliwiania Odpadów. Generalnym wykonawcą spalarni  jest Mostostal Warszawa. Koszt inwestycji: 711 mln zł. Główne źródła finansowania: 255 mln zł - dotacja z Funduszu Spójności Unii Europejskiej. 280,7 mln - pożyczka z Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. 60 mln zł – środki własne ZUO.