I-II. sz. blokk rekonstrukció projekt

A projekt leírása

A Mátrai Erőmű 2007-ben indította el az előkészítő munkát az I-II. sz. 2x100 MW-os blokk átépítésére, élettartamának további 20 évvel történő meghosszabbítására. A munka első fázisaként az RWE Power megvalósíthatósági tanulmányt készített a blokk átépítésének műszaki koncepciójára, várható költségeire vonatkozóan.

A tervezett rekonstrukció magában foglalja a 2 db régi szénpor-tüzelésű kazán lebontását, azok helyén egy új 200 MW-os blokk ellátására szolgáló fluidágyas-tüzelésű kazán építését, a meglévő gőzturbinák élettartamának felülvizsgálatát, meghosszabbítását, a tápházi berendezések és a hűtőrendszerek felújítását, új kiegészítő úgynevezett „hibrid” hűtőrendszer építését, a villamos és irányítástechnikai rendszerek korszerűsítését, valamint egyéb szükséges járulékos intézkedéseket.

A második fázisban, 2008-ban koncepció és műszaki tervek készültek, amik meghatározták a tervezett rekonstrukció konkrét műszaki intézkedéseit, mennyiségi, minőségi követelményeit és alapjául szolgálhatnak az ajánlati kiírási csomagok elkészítéséhez, valamint lebonyolításra kerültek a hatósági engedélyezések.

A rekonstrukciót követően az átépítés eredményeképpen létrejövő blokk egység hatásfoka várhatóan 32,5 %, valamint a blokk alkalmas 30 % hő-részarányú biomassza eltüzelésére, és ezzel a CO2 emisszió csökkentésére. Az új fluidágyas rendszerű kazán egység létesítésvel jelentősen csökken a blokk környezeti terhelése is, elsősorban a levegőterhelés, károsanyagkibocsátás vonatkozásában. 

A rekonstrukció által érintett főbb berendezések, rendszerek

Kazán

A terv az egyik fluidágyas-tüzelésű kazángyártó és szállító cég informatív ajánlatán alapszik. A kazán tűzterének alján lévő fluid-ágyon átáramló levegő lebegtetésben tartja az ágy anyagot, a lebegtetés következtében a teljes felületén ég a tüzelőanyag, ami kedvező kiégést eredményez. A tüzelőanyag szemcsék egy részét a füstgáz magával ragadja, és ezek kijutnak az égőtérből a füstgázzal. A szétválasztás ciklonokban történik, amely visszajuttatja a szilárd anyagot az ágyba, és a füstgáz a kazán második huzamába távozik.

A kazán főbb műszaki adatai:

-          Teljesítmény                        : 660 t/h
-          Frissgőz nyomás                  : 136,8 bar
-          Frissgőz hőmérséklet           : 538 °C
-          Kazán hőteljesítmény           : 523 MWth
 

A tüzelőanyag kezelő rendszereknél új elem a fluidágy ellátó rendszer, mivel indításhoz az ágyanyag biztosítására homokot kell pneumatikus úton bejuttatni a tűztérbe. Üzem közben a lignitben található meddő az ágyanyagot automatikusan biztosítja. Az égéstérből eltávolított kiégett ágyanyag tároló silóba, majd onnan a zagytérre kerül kiszállításra.

Füstgáz-tisztítás

Bár a fluidágyas kazán technológia lehetővé tenné a fluidágyban való kéntelenítést is, ezzel a lehetőséggel több okból nem számolunk:

- a meglévő füstgáz-tisztító rendszerünk a továbbiakban is biztosítani tudja az új fluidágyas-tüzelésű kazánban keletkező füstgáz a kénleválasztását, mivel a füstgáz mennyiség a jelenlegihez képest nem változik, esetleg csökken a jobb kazánhatásfok és tömörebb kazán miatt

- az ágyban való kéntelenítés más frakciójú mészkő őrleményt igényelne, mint amit jelenlegi kénleválasztóhoz használunk, emiatt önálló mészkő lefejtő és tároló rendszert kellene létesíteni

-    az ágyban történő kéntelenítésnél a stöchiometrikushoz képest a mész felesleg nagyobb mint 2, míg a jelenlegi abszorberekben 1,05. Tehát kéntartalomra vetítve kevesebb a mészkőfelhasználás a kéntelenítő abszorberekben történő kéntelenítésnél

Gőzturbina és tápház

Az élettartam vizsgálatok függvényében kerül sor a szükséges beavatkozásokra, a cserékre és felújításokra.

Segédrendszerek

Összességében elmondható, hogy a modernizálás valamennyi alrendszerre kiterjed.

Kondenzátum és vákuumrendszer

2 x 100 %-os kiépítésű új vízgyűrűs vákuumszivattyúk kerül beépítésre.

Kisnyomású és nagynyomású előmelegítők

Az új hűtővízrendszer koncepció miatt az 1. keverő előmelegítő kikerül a kondenzátorból, és helyette különállóan elhelyezett felületi előmelegítő kerül beépítésre. Az összes kis és nagynyomású előmelegítő cserére kerül, kivéve a táptartály gáztalanítót.

Generátor

Mind a forgórész, mind az állórész gyártóművi komplett felújítására kerül sor.

Irányítástechnika

A blokkok automatizált üzemeltetéséhez a kor színvonalának megfelelő, digitális irányítástechnika lesz felszerelve. A hővezénylői koncepció: a „közös vezénylő elv” (az új kazán és a két gőzturbina a tápházakkal egy pulton).

Kiegészítő hűtőrendszer

A hűtés „hibrid” hűtőrendszer segítségével lesz javítva, a hozzátartozó új felületi kondenzátor közvetlenül a meglévő keverő kondenzátor két oldalához kapcsolásával.

Építészet

Az építészeti munkák lapvetően két fő részre oszthatók:

-          A maradó épületek és hűtőtorony felújítása, állagmegóvása.
-          Az új kazánhoz szükséges alapozási és építészeti munkák.

A felújítási tevékenység nem haladja meg a szokásos épület karbantartásoknál szükséges ráfordítást. A súlypontot és a nagy ráfordítást az új kazán alapozása jelenti. A régi kazánok bontása során az I-II. hrsz-ú blokkok jobb és bal oldalának 14 méteres födém alatt lévő villamos kapcsoló és elosztó terek megmaradnak, a köztük lévő rész a malomtéri út síkjáig elbontásra kerül. Az előzetes vizsgálatok alapján a jelenlegi alaptest megfelelő teherbírású, az új kazánnál felhasználható. Az új kazánnál nem található 0,00 szint alatti technológiai egység, így az említett síkalapra terhelve az új hordozó szerkezet a régi alaptestek minimális bontásával kialakítható.

A projekt hatósági engedélyezése

A Mátrai Erőmű ZRt. 2008. II. felében megszerezte a projekt megvalósításához szükséges Egységes Környezethasználati Engedélyt, a Magyar Energia Hivatal előzetes hozzájárulását, valamint 2009. januárban az elvi építési engedélyt.

A tervezett rekonstrukciót követően az új berendezések, a kazán és a kiegészítő hűtőrendszer építésével, valamint a meglévő berendezések, rendszerek felújításával, korszerűsítésével kialakult blokk egység várhatóan 2015-ben kezdi meg üzemét.