Ochrona Środowiska XI – Międzynarodowe Targi Ekologiczne POLEKO 2000
Dodatek reklamowy do RZECZPOSPOLITEJ.
nr 271 (5741) 21 listopada 2000 r.

Własna droga
Wypowiedź Jana Porały, głównego inżyniera ds. odsiarczania Elektrowni „Rybnik” S.A.

 

Już w połowie lat osiemdziesiątych rozpoczęliśmy działania zmierzające do określenia programu redukcji dwutlenku siarki w Elektrowni „Rybnik”. Przeprowadziliśmy szczegółowe analizy pracujących w świecie instalacji odsiarczania spalin. Rozpatrywaliśmy technologie oparte o metody mokre, półsuche, suche oraz suche z nawilżaniem.

Sylwester Żyła, dyrektor ds. produkcji Elektrowni „Rybnik” S.A (z prawej) oraz Jan Porała, główny inzynier ds. odsiarczania z dyplomem „Lidera Polskiej Ekologii”.

Zespół roboczy podjął decyzję, że dla warunków naszej elektrowni technologia według metody suchej z nawilżaniem będzie optymalna.

Głównym atutem tej technologii jest prostota układu i możliwość prowadzenia procesu inwestycyjnego w sposób etapowy.

ETAP I – budowa instalacji odsiarczania spalin według metody suchej. Instalacje te pracują w oparciu o redukcję tlenków siarki bezpośrednio w komorze paleniskowej kotła, do której wprowadzany jest sorbent w postaci mączki kamienia wapiennego. Rozwiązania techniczne i technologiczne zastosowane w instalacjach wykorzystują istniejącą infrastrukturę elektrowni. Kamień wapienny jest dowożony koleją w otwartych wagonach i rozładowywany jest wywrotnicami wagonowymi. Stąd taśmociągami przez zwałowarki trafia na wydzielone części składowiska węgla i dalej do zasobników wydzielonych zespołów młynowych przy kotłach energetycznych. Z zasobników kamień wapienny podawany jest do młynów, w których ulega zmieleniu, a stąd w postaci mączki jest pneumatycznie transportowany do dysz rozpyłowych, zamontowanych na dwóch ścianach bocznych komory paleniskowej kotła. Do rozpylania strumienia sorbentu zastosowano dysze stożkowe specjalnej konstrukcji, umieszczone powyżej wlotu powietrza spalania, na wysokości zapewniającej wtrysk sorbentu w odpowiednią strefę temperatur. W kotle następuje rozkład termiczny (kalcynacja) węglanu wapnia CaCO3 do tlenku wapnia CaO, posiadającego właściwości wiązania tlenków siarki i innych kwaśnych składników spalin. Głównym produktem zachodzących reakcji jest siarczan wapnia CaSO4. Produkty wiązania są wraz z popiołem lotnym wychwytywane w elektrofiltrach.

ETAP II – rozbudowa instalacji suchego odsiarczania spalin o instalację zraszania spalin. Podstawowym urządzeniem tej instalacji jest reaktor, który znacznie poprawia sprawność odsiarczania spalin i umożliwia, dzięki automatycznemu systemowi sterowania i kontroli procesu, utrzymywanie stężeń i emisji dwutlenku siarki zgodnie z decyzjami obowiązującymi elektrownię. Spaliny po suchym odsiarczaniu w kotle poprzez obrotowe podgrzewacze powietrza trafiają dwoma kanałami do reaktora. W reaktorze, do którego dwuczynnikowymi dyszami rozpyłowymi wprowadzana jest woda, następuje schłodzenie spalin do temperatury około 70°C. Dla podgrzania odsiarczonych spalin do temperatury minimum 90°C, w dolną część reaktora wprowadza się gorące powietrze z istniejących podgrzewaczy obrotowych. Podgrzane i odsiarczone spaliny są kierowane do elektrofiltrów, skąd poprzez wentylatory wyprowadzane są do komina. Produkty z zachodzących w reaktorze reakcji, wraz z popiołem, są wychwytywane w elektrofiltrach i odprowadzane pneumatycznie do zbiorników retencyjnych. Po odpowiednim ich przygotowaniu są wykorzystywane w podziemiach kopalń jako wypełnienie zrobów zawałowych bądź jako budulec tam i korków. Dla zwiększenia stopnia wykorzystania sorbentu zabudowano instalacje recyrkulacji popiołu, zaś dla uzyskania wysokich sprawności odsiarczania spalin wprowadza się do reaktora dodatkową ilość sorbentu w postaci wapna hydratyzowanego. Wyniki pomiarów sprawnościowych instalacji potwierdziły, że wybrana metoda odsiarczania spalin gwarantuje dotrzymanie ustawowych norm emisji nawet dla instalacji nowo budowanych, tj. 400 mg/m3 (w war. norm.). Osiąganie tak dobrych parametrów pracy uwarunkowane jest kosztami eksploatacyjnymi instalacji, przede wszystkim wysokim kosztem wapna hydratyzowanego. Skuteczność działania wdrożonych instalacji, potwierdzona pomiarami niezależnych firm, pozwala na zakwalifikowanie opracowanej technologii do wiodących rozwiązań światowych.

Główne atuty technologii to: niskie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne, dobra sprawność przy wysokiej niezawodności, prostota układu, małe zużycie energii, szeroka dostępność do krajowych surowców stosowanych w procesie oraz możliwość zagospodarowania produktów odsiarczania. Program ograniczenia emisji dwutlenku siarki, dzięki dobrej organizacji powołanej do jego realizacji oraz zaangażowaniu krajowych firm i instytucji współpracujących (Instytut Inżynierii Chemicznej PAN w Gliwicach, Politechnika Wrocławska, Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach, Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej) zaowocował wypracowaniem polskiej technologii odsiarczania spalin metodą suchą z nawilżaniem i uzyskaniem konkretnych efektów dla środowiska.

*

W Elektrowni „Rybnik” na wszystkich ośmiu blokach wybudowano już instalacje odsiarczania spalin metodą suchą oraz na czterech blokach rozbudowano układ o instalacje zraszania. Pracujące instalacje redukują w 50% emisję dwutlenku siarki z całej elektrowni. Efekt dla środowiska, to zmniejszenie emisji dwutlenku siarki o około 30 000 ton rocznie. Dzięki tym i następnym instalacjom są dotrzymywane obowiązujące i będą dotrzymane prognozowane normy ekologiczne.

Elektrownia „Rybnik” Spółka Akcyjna
44-207 Rybnik
ul. Podmiejska
tel. (032) 739-10-00
fax (032) 422-78-94
fax (032) 739-12-06
Internet: http://www.elektrownia.rybnik.pl
e-mail: [email protected]

 

• Informacja o firmie Elektrownia „Rybnik” S.A.