Kotłowe technologie nadkrytyczne

54
Technologie nadkrytyczne w energetyce – jeden ze sposobów wzrostu sprawności wytwarzania energii sposobów wzrostu sprawności wytwarzania energii elektrycznej i ograniczania emisji CO2 Jaroslaw Mlonka 10-24.05.2011

Transcript of Kotłowe technologie nadkrytyczne

Technologie nadkrytyczne w energetyce – jeden ze sposobów wzrostu sprawności wytwarzania energii sposobów wzrostu sprawności wytwarzania energii

elektrycznej i ograniczania emisji CO2

Jarosław Mlonka10-24.05.2011

Efficiency in Efficiency in ElectricityElectricity GenerationGeneration

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Eff

icie

ncy (

%)

0

10

20

Hyd

ro p

ower

pla

nt

Tida

l pow

er p

lant

Larg

e ga

s fir

ed C

CG

T po

wer

pla

nt

Mel

ted

carb

onat

es fu

el c

ell (

MC

FC)

Pul

veris

ed c

oal b

oile

rs w

ith u

ltra-

criti

cal s

team

par

amet

ers

Sol

id o

xide

fuel

cel

l (S

OFC

)

Coa

l fire

d IG

CC

Atm

osph

eric

Circ

ulat

ing

Flui

dise

d B

ed C

ombu

stio

n (C

FBC

)

Pre

ssur

ised

Flu

idis

ed B

ed C

ombu

stio

n (P

FBC

)

Larg

e ga

s tu

rbin

e (M

W ra

nge)

Ste

am tu

rbin

e co

al-fi

red

pow

er p

lant

Ste

am tu

rbin

e fu

el-o

il po

wer

pla

ntW

ind

turb

ine

Nuc

lear

pow

er p

lant

Bio

mas

s an

d bi

ogas

Was

te-to

-ele

ctric

ity p

ower

pla

nt

Die

sel e

ngin

e as

dec

entra

lised

CH

P u

nit (

elec

trica

l sha

re)

Sm

all a

nd m

icro

turb

ines

(up

to 1

00 k

W)

Pho

tovo

ltaic

cel

ls

Geo

ther

mal

pow

er p

lant

Sol

ar p

ower

tow

er

Cooling tower

Steam lines

Steam generator

Coal

Flue gas

FGDFlue gas

desulphurisation

Turbine Generator

Feed watertank

DeNOx

Power StationPower Station

injection

Draughtfan

Cooling water

PAfan

CoalmillsAsh

removal

Turbine Generator

Feedpump

Electrostaticprecipitator

LP preheater

HP preheater

Condenser

GypsumFly ash

Airpreheater

FDfan

"Supercritical" is a thermodynamic expression describing the state of a substance where there is no clear distinction between the liquid and the gaseous phase (i.e. they are a homogenous fluid). Water reaches this state at a pressure above 22.1 megapascals (MPa) Up to an operating pressure of around 19 MPa in the evaporator part of the boiler, the cycle is sub-critical. This means, that there is a non-homogeneous mixture of water and steam in the evaporator part of the boiler. In this case a drum-type boiler is used because the steam needs to be separated from water in the drum of the boiler before it is superheated and led into the turbine. Above an operating

Subcritical and a Supercritical boiler

boiler before it is superheated and led into the turbine. Above an operating pressure of 22.1 MPa in the evaporator part of the boiler, the cycle is supercritical. The cycle medium is a single phase fluid with homogeneous properties and there is no need to separate steam from water in a drum. Once-through boilers are therefore used in supercritical cycles.

OTU OTU vsvs DRUM BOILERDRUM BOILERMain Difference is in Furnace Evaporator DesignMain Difference is in Furnace Evaporator Design

Natural Circulation Drum TypeSpiral Once Through Unit Design

• Common Furnace Sizing Criteria

• Identical Convection Pass Design Arrangement

• Common Firing Systems

• Common Auxiliary Systems

OTU OTU vsvs DRUM BOILERDRUM BOILERMain Difference is in Furnace Main Difference is in Furnace Evaporator Evaporator DesignDesign

Supercritical power plants were in service from the late sixties. But the technology did not really take off due to problems of reliability especially from the metallurgical aspect.The single most important factor that determines the use of higher and higher pressure and temperatures are the availability of materials to withstand these conditions. Increases in operating pressure and temperatures have to go hand in hand with developments in metallurgy.

•With more than 600 units in service the reliability issue seems to be resolved. Supercritical units are the standard for future power plants in many countries including China. (valid for 560-600/580-605 C)•The main advantage and the reason for a higher pressure operation is the increase in the thermodynamic efficiency of the Rankine cycle

SupercriticalSupercritical versusversus subcriticalsubcritical

increase in the thermodynamic efficiency of the Rankine cycle•Supercritical units use the once through technology. This is ideal for sliding pressure operation which has much more flexibility in load changes and controlling the power grid.•Water chemistry In supercritical units the water entering the boiler has to be of extremely high levels of purity. Supercritical boilers do not have a steam drum that separates the steam and the water. If the entering water quality is not good, carry over of impurities can result in turbine blade deposits

-

FLUID TEMPERATURE CHANGEFLUID TEMPERATURE CHANGEOTU OTU vsvs Drum BoilersDrum Boilers

TE

MP

ER

AT

UR

E (

F)

ECON EVAP SPHTR

CONTINUOUS INCREASE IN TEMPERATURE

OTU 4000

psi

a NATURAL CIRCULATION

ENTHALPY (Btu/lb)

TE

MP

ER

AT

UR

E (

F)

50% 100% QUALITY0%

ECON EVAP SPHTR

CONSTANT SAT. TEMP.

RECIRC. LIMITS QUALITY

DRUM

ONCE-THROUGH

The Evolution ContinuesThe Evolution Continues

3

Comparison

Ultra Supercritical1960

Subcritical Reheat Supercritical

Rankine Cycle Legend1-2 HP Turbine Expansion2-3 Reheat3-4 IP/LP Turbine Expansion4-5 Condenser5-6 Feedwater Heating/Pumping6-1 Boiler

1

10

Entropy

Te

mp

era

ture

1940 Subcritical

Non-Reheat

Early 20th Century

Subcritical Non-Reheat

2

45

6

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Podział kotłów przepływowych :

- kotły ze zmiennym pkt. końca odparowaniasystem Benson (1924)system Ramzin (lata 30-te XX w.)

- kotły z ustalonym pkt. końca odparowaniaSystem Sulzer (lata 30-te XX w.)

Parametry Jedn. Schwarze Pumpe

(Niemcy)

Lippendorf 1,2

(Niemcy)

Niederaussem K(BoA)

(Niemcy)

Pątnów Blok A

(Polska)

Esbjerg

(Dania)

Nordjylland (Dania)

Łagisza

(Polska)

Węgiel - brunatny brunatny brunatny brunatny kamienny kamienny kamienny

Moc brutto MW 800 936 1012 460 415 411 460(kocioł

fluid.)

Temperatura pary świeżej przed

turbiną

oC

544

550

575

540

560

580

560

Ciśnienie pary świeżej prze turbiną

MPa

26,0

26,0

26,4

25,8

25,0

29,0

27,5

Europejskie referencje kotłów Europejskie referencje kotłów przepływowychprzepływowych

świeżej prze turbiną MPa 26,0 26,0 26,4 25,8 25,0 29,0 27,5

Temperatura pary wtórnie przegrzanej

oC

562

582

599

565

560

580/580

580

Temperatura wody zasilającej

oC

274

270

295

275

275

300

290

Ciśnienie w skraplaczu

kPa 35/46 38,0 36 45/50 23 23 45/50

Sprawność energetyczna netto

%

41,0

42,3

45,2

41,0

45,0

47,0

43,0

Rok kontraktacji - 1997/98 99/00 2002 2004 1992 1998 2005

Actual running power plants projects in Germany marking the worldwide most modern state of the art

700

620

600Hitachi-Naka #1 (1000MW)

Tachibana Wan #2 (1050MW)

Matsuura #2 (1000MW)

Haramachi #2 (1000MW)

Japansince 1995

2000

Chinasince 2002

SH

Ou

tle

t Te

mp

era

ture

[°C

]

AD 700

future potentialηηηη = 50+

RKW NRW (550 - 600 MW)

Moorburg

Walsum(750 MW)

Datteln(1100 MW)

Germany, Bituminous coal

Neurath F/G

Germany, Lignite

Boxberg R

Optimization of Plant EfficiencyRecent high efficient coal fired power plants

180 220 240 260 280 300 380

580

560

540

Matsuura #2 (1000MW)

Shinchi #1 (1000MW)Noshiro #1 (600MW)

Hekinan #2 (700MW)

Nanao-Ohta #1 (500MW)

2000MW

39.000 MW

6600MW

SH

Ou

tle

t Te

mp

era

ture

[

SH Outlet Pressure [bar]

subcritical supercritical

Altbach 2 (300 MW)Staudinger 5 (550 MW) Rostock (550 MW)

Bexbach 1 (750 MW)Studstrup (350 MW)

Moorburg(800 MW)

Lippendorf (2 x 930 MW)

Niederaußem K (1000 MW)

Boxberg (900 MW)

Neurath F/G(1100 MW)

Schkopau (2 x 400 MW)

Boxberg R(670 MW)

560°C/580°C

600°C/620°C

/29Mpa

700°C/720°C

/35MPa

Optimization of Plant Efficiency

Development of Steam Power Plants

in Europe, Japan, USA and China

1970 1980 1990 2000 2010 2020

Europa

Japan

USA

China538°C/538°C

/16,7 MPa

540°C/538°C

/25 MPa

560°C/580°C

/27Mpa

Jak poprawić sprawność kotła Jak poprawić sprawność kotła Jak poprawić sprawność kotła Jak poprawić sprawność kotła

300 bar600/600 C

double

0.03 bar

0.065 bar

45

44

43

Sprawność netto%

46

+1.5%

+1.5%

Poprawa sprawności

%

+3

+4

+5

Page 15

Nadmiar Temp gazów Parametry pary Przegrzew Ciśnienie powietrza wylotowych kondensacji

120

130

250 bar540/560 C

170 bar535/535 C

250 bar540/560 C

single43

42

41

40

39

1.15

1.250

+1

+2

+3

High plant High plant efficiencyefficiency

SupercriticalSupercritical steamsteam parametersparameters areare supportingsupporting COCO22 emissionemission reductionreduction andandfuelfuel savingssavings. .

EvolutionEvolution of of steamsteam parametersparameters inin steamsteam powerpower plantsplants

Average efficiency of coalAverage efficiency of coal--fired power plants in OECD countries fired power plants in OECD countries -- 37 %, 37 %, globally about 30 %.globally about 30 %.

High plant High plant efficiencyefficiency

EEach ach 1 %1 % increase in absolute efficiency in a coal firedincrease in absolute efficiency in a coal fired plant canplant canresult inresult in 3 % 3 % reductionreduction inin CO2 CO2 emmisionsemmisions ::

• Power unit with efficiency of 37 % generates 0,85 tonnes CO2/MWh

• Power unit with efficiency of 48 % generates 0,65 tonnes CO2/MWh

EachEach 1 %1 % increase in absolute efficiency in a coal firedincrease in absolute efficiency in a coal fired plant canplant canEachEach 1 %1 % increase in absolute efficiency in a coal firedincrease in absolute efficiency in a coal fired plant canplant canresult inresult in 2,4 % reduction2,4 % reduction inin fuelfuel costcost..

Łagisza unit Łagisza unit efficiencyefficiency isis 8.3 % 8.3 % betterbetter thanthan bestbest coalcoal firedfired powerpowerplantsplants inin Poland.Poland.

EachEach 1 % 1 % increaseincrease of unit of unit efficiencyefficiency inin Łagisza Łagisza resultresult inin savingssavings ofofapproximatelyapproximately 0.75 EUR/0.75 EUR/MWhMWh*. *.

* Coal price 40,2 EUR/ton, CO2 permit price 25 EUR/ton

How to improve efficiency

HowHow to to improveimprove efficiencyefficiency

Flue Flue Gas Heat RecoveryGas Heat Recovery

Rotary Air Preheater

ID-Fan

LP-Bypass Economize

r

M

LP-Preheaters

M

M

FW Tank

Flue gas temperature 85 °C

ESP

PA-FanSA-Fan

Heat Recovery CoolerAux. Steam

HeaterAir

Preheaters

MM

M

M

Flue gas temperature 85 °C

Improvement of 0.8 %-units in total plant

efficiency

HowHow to to improveimprove efficiencyefficiency-- cooling temperaturecooling temperature

-1.0%

-0.5%

0.0%

Eff

icie

nc

y l

os

s [

%]

Super critical

boiler

Combined

-2.5%

-2.0%

-1.5%

0 2.5 5 7.5 10

Temperature rise cooling water [K]

Eff

icie

nc

y l

os

s [

%]

Gas turbine

topping

Combined

cycle

DIVISION WALL

SPRAY

FINISHINGSUPERHEATER

TO TURBINE

How to improve efficiency

RH OUTLET

RH INLET

REHEATERPRIMARY SUPERHEATER

CONTROL DAMPERS

HIGH PRESSURE STEAM IN

22-149NC

HowHow to to improveimprove efficiencyefficiency

-- sliding pressure sliding pressure op. op. modemode

Comparison of Typical Operation ModesBy adopting sliding pressure operation (more precisely, combined operation of constant and sliding pressure operation), plant efficiency becomes higher at partial load range.becomes higher at partial load range.- Higher HP turbine internal efficiency.- Less BFP power consumption.- Higher reheat steam temperature at partial load

� Technologia kotłów przepływowych

Bensona z pionowymi rurami parownika

� Zastosowanie technologii Bensona w

kotłach przepływowych Foster Wheelerkotłach przepływowych Foster Wheeler

- w kotłach PC – 750 MWe Longwiev

- w kotłach CFB – 460 MWe Łagisza

Density and specific heat Density and specific heat Density and specific heat Density and specific heat oooof supercritical f supercritical f supercritical f supercritical

water (25 water (25 water (25 water (25 MpaMpaMpaMpa))))

� Technologia kotłów przepływowych

Bensona z pionowymi rurami parownika

� Zastosowanie technologii Bensona w

kotłach przepływowych Foster Wheelerkotłach przepływowych Foster Wheeler

- w kotłach PC – 750 MWe Longwiev

- w kotłach CFB – 460 MWe Łagisza

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Kotły na parametry nadkrytyczne mogą pracować

tylko jako kotły przepływowe.

Główna wyzwania projektowe :

• ochrona rur parownika przed przegrzaniem• ochrona rur parownika przed przegrzaniem

- kryzys wrzenia (wrzenie błonowe)

- praca rur „na sucho”

• ograniczenie różnic temperatur pomiędzy

poszczególnymi rurami ekranowymi

- konieczność przejęcia zróżnicowanego

obciążenia cieplnego

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

KOCIOŁ Z CYRKULACJĄ NATURALNĄ NA PARAMETRY PODKRYTYCZNE

Evaporation End PointIn subcritical units the drum acts as a fixed evaporation end point. The furnace water walls act as the evaporator. Not so in the case of a supercritical unit. The evaporation end point can occur in various levels of the furnace depending on the boiler load. The percentage of Superheat in supercritical units is higher than subcritical units. Because of this the furnace tubes act more as superheaters than waterwalls. This necessitates the use of higher grade of materials like alloy steels in the furnace.

KOCIOŁ PRZEPŁYWOWY NA PARAMETRY NADKRYTYCZNE

Naprężenia termiczne

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

� Dobre chłodzenie przy dużym przepływiemasowym

� Zminimalizowana nierównomierność absorbcji ciepła

ORUROWANIE ORUROWANIE SPIRALSPIRALNENE

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

� Pojedynczy przepływ, bez konieczności orurowaniałączącego

� Pochylone rury, niesamonośne

� Możliwość pracy z ciśnieniem poślizgowym w parowniku i przegrzewaczu

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

ProProstszystszy, , standardowy system zawieszeństandardowy system zawieszeń

Technologia kotłów Technologia kotłów przepływowychprzepływowych

WYSOKI PRZEPŁYW MASOWY(TYPOWE KOTŁY PRZEPŁYWOWE)

(OKOŁO 1800 kg/m2s)

SPADEK CISNIENIA PRZY STAŁYM PRZEPŁYWIE MASOWYM

NISKI PRZEPŁYW MASOWY(ORUROWANIE PIONOWE BENSON)

(OKOŁO 300 – 1000 kg/m2s)

SPADEK CISNIENIA PRZY STAŁYM PRZEPŁYWIE MASOWYM

SPADEK CISNIENIA JEST JEDNAKOWY WE WSZYSTKICH RURACH: STRUMIEŃ MASOWY

CZYNNIKA MALEJE W RURZE NADMIERNIE

OGRZEWANEJ

RURA OGRZEWANA NOMINALNIE

RURA NADMIERNIE OGRZEWANA

OPORY

PRZEPŁYWU

CIŚNIENIE HYDROSTATYCZNE

RURA OGRZEWANA NOMINALNIE

OPORY PRZEPŁYWU

CIŚNIENIE HYDROSTATYCZNE

RURA NADMIERNIE OGRZEWANA

SPADEK CISNIENIA JEST JEDNAKOWY WE WSZYSTKICH RURACH: STRUMIEŃ MASOWY

CZYNNIKA WZRASTA W

RURZE NADMIERNIE OGRZEWANEJ

M = Water flow, kg/sQ = Heat absorbed by tube, kWA = Total tube flow area, m2Water mass flow = M/A, kg/sqm/sResponse ratio = (dM/M)/(dQ/Q)The optimum water mass flow rate is obtained by selecting rate is obtained by selecting the right combination of water flow, tube size and pitching.

BENSON VERTICAL TUBE DESIGNBENSON VERTICAL TUBE DESIGNReduces Auxiliary Power with Low Reduces Auxiliary Power with Low Pressure Pressure LossesLosses

300

400

500

600

700620

515

390330

*Frictional Pressure Loss (psi)

NOTE: * Static head not included

** BENSON Load

Multi-Pass Spiral 25** Spiral 40** BENSON Vertical0

100

200

300

Economizer Evaporator Superheater

psi psi –– poundpound//sqsq inchinch100 psi = 6,895bar100 psi = 6,895bar

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Rury żebrowane są efektywniej chłodzoneRury żebrowane są efektywniej chłodzone

PIONOWY PAROWNIK PIONOWY PAROWNIK BENSONBENSONAA

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

Optymalizowane wielkosci :

o wysokość żebra o szerokość żebra

o kąt wcięcia rowka o skok gwintu

ZOPTYMALIZOWANA RURA ŻEBROWANAZOPTYMALIZOWANA RURA ŻEBROWANA

F

OPTIMIZED RIFLED TUBESOPTIMIZED RIFLED TUBESAllows Low Mass Flux for Allows Low Mass Flux for ““Natural Circulation” CharacteristicNatural Circulation” Characteristic

• E xten sive tes tin g do ne to d efine o p tim um riflin g co n figuration

• O ptim um rifling (lead ang le , rib h e igh t, corn er rou nd in g to le rances) p ro vides:to le rances) p ro vides:

– be tte r tube coo ling fo r the

sam e m ass flux , o r

– low er m ass flux fo r the sam e

tube coo ling

� Dobre chłodzenie rur ze zoptymalizowanym

ożebrowaniem wewnętrznym

� Charakterystyka „obiegu naturalnego

minimalizująca różnicę temperaur pomiędzy

poszczególnymi rurami

� Pojedynczy przepływ pionowy, brak dodatkowych

Technologia kotłów przepływowychTechnologia kotłów przepływowych

� Pojedynczy przepływ pionowy, brak dodatkowych

rurociągów łączących

� Pionowe orurowanie, łatwe w montażu

� Małe straty przepływu, zmniejszenie energii na

potrzeby własne

� Możliwość pracy z ciśnieniem poślizgowym w

parowniku i przegrzewaczu

Punkt Punkt BensonBensonaaOkreśla przejście pomiędzy pracą w trybie Określa przejście pomiędzy pracą w trybie z z recyrkulacją a trybem przepływowymrecyrkulacją a trybem przepływowym

200

300

ES

SU

RE

(BA

R)

CIŚNIENIE KRYTYCZNE

• Przy rozruchu i niskich obciążeniach kotła musi być utrzymany przepływ minimalny aby ochronić rury przed przegrzaniem.

100

200

20 40 60 80 100

ST

EA

MP

RE

PRZEPŁYW PARY (%)

RECYRK.. PRZEPŁYW

przed przegrzaniem.

• Poniżej “punktu Bensona” kocioł pracuje jak walczakowy.

Pompa recyrkulacyjnaPompa recyrkulacyjnaPracuje w trakcie rozruchu Pracuje w trakcie rozruchu i i przy niskich obciążeniachprzy niskich obciążeniach

BENSON BOILER BENSON BOILER System rozruchowySystem rozruchowy

Odśrodkowy separator

� Technologia kotłów przepływowych

Bensona z pionowymi rurami parownika

� Zastosowanie technologii Bensona w

kotłach przepływowych Foster Wheelerkotłach przepływowych Foster Wheeler

- w kotłach PC – 750 MWe Longwiev

- w kotłach CFB – 460 MWe Łagisza

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

Pilotowa instalacja nadkr. Badania naprężeń paneli

31-184

MAIN FIN

TAPERED BENT PLATE

FLEXIBLE FIN-ENDING

Patentowe rozwiązania Separatory rozruchowe Badania przepływowe

1960’s

1970’s

STEAM/WATER INLET CONNECTION

STEAM OUTLET CONNECTION

DRIP RING

UPPER LEVELGAUGE CONNECTION

SPIRAL ARM

SKIRT

ANTI-VORTEX VANES

33-288

LOWER LEVELGAUGE CONNECTION

WATER OUTLET CONNECTION

Licencja na technologię przepływową Duże moce (880 MW) Układ rozruchowy Prosty schemat cieplny

1980’s

Orurowanie spiralne Zdolność zmainy obciążeń

1990’s

Licencja technologii pionowej BENSON - Siemens

FURNACE22042 X 10074

RH I

STEAM DRUM

HOIST

COAL SILOS

RH II

ECO

TUBULARAIR PREHEATER

AIR PREHEATER

ESP

LIMESTONE SILO

CONVEYOR

BRIDGE

LIMESTONE SILO

Nadkrytyczny kocioł CFB Udzielenie licencji na kocioł 1050 MW

Kocioł Taishan 600 MWe OTU Studium 600 MWe CFB OTU

2000 2001 - Present 20022000

Badania materiałowe dla Projekt Lagisza 460 MWe CFB

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

Kocioł Taishan 600 MWe OTU

(Projekt unieważniony)

Studium 600 MWe CFB OTU

dla EdF

2004 2006 2006 2007

Badania materiałowe dla

DOE Projekt Lagisza 460 MWe CFB

OTU Sold

Studium 800 MWe CFB OTU

dla EdF

Studium 400/800 MWe Ultra-

Superc.l CFB OTU dla DOE

Licencja FW Arch/BENSON

Vertical OTU

Projekt Longview 750 MWe PC OTU

(1st Supercritical BENSON Vertical OTU)

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

LOKALIZACJA:

Maidsville, West Virginia, USA

KLIENT:

Longview Power LLC

TECHNOLOGIA:

Kocioł pyłowy, przepływowy z pionowym parownikiem Bensona opalany węglem kamiennym wyposażony w palniki niskoemisyjne i SCR

Projekt Longview

węglem kamiennym wyposażony w palniki niskoemisyjne i SCR

HARMONOGRAM PROJEKTU:

Podpisanie kontraktu 02.2007

Rozpoczęcie prac 03.2007

Przekazanie do eksploatacji 03.2011

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

PARAMETRY PARY:

Wydajność, MWe 1 x 750 MWe

Przepływ pary, t/hr (SH/RH) 2362/1871

Ciśnienie, bar (SH/RH) 265/57

Temperatura, °C (SH/RH) 569/567

PALIWO:

Węgiel kamienny

Wilgoć, % wt 4.5Wilgoć, % wt 4.5

Popiół, % wt 18.5

Siarka, % wt 2.5

Części lotne, % wt 32.0

HHV, Kcal/kg 6111

EMISJE (@ 6% O2 dry):

NOx, mg/Nm3 80

CO ,mg/Nm3 135

VOC, mg/Nm3 4.9

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

• Trzy strefy parownika:

- Dolna część k.p. (rury żebrowane)

- Górna część k.p. (rury gładkie)

- Przewał/międzyciąg (rury gładkie)

• Transition header provided for:

- transition from rifled to smooth tubes

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

- transition from rifled to smooth tubes

- pressure equalization to decouple upperand lower furnace pass unbalances

• Nose/Vestibule zone provided to minimize heat and flow unbalances during start-up, shutdown, and load transients resulting from:

- furnace nose

- vestibule floor & sidewalls

- flue gas exit screens

Metody regulacji temperatury pary wtórnej

Reheat Control Methods

-1.00

-0.50

0.00

Net

Cycle

Eff

icie

ncy

%

Reheat Spay

Gas Recycle

T

Metody regulacji przegrzewu wtórnego

ść o

bie

gu

nett

o %

Wtrysk wody

Recyrkulacja spalin

Page 51

-2.50

-2.00

-1.50

40 50 60 70 80 90 100

Boiler Load %

Net

Cycle

Eff

icie

ncy

%

Gas Recycle

Parallel Gas Flow

Obciążenie kotła %

Sp

raw

ność

ob

ieg

u n

ett

o %

Recyrkulacja spalin

Przepływ równoległy spalin

Benson Benson verticalvertical lowlow mass mass

fluxflux technologytechnology

• self supporting vertical tubing evaporator

• „natural circulation” characteristic limits

differential tubes temperatures

• lower erosion in furnace and lower manufacturing

costs compare to the typical spiral wound

RIFLED TUBESSMOOTH TUBES

costs compare to the typical spiral wound

OTU design

• low evaporator pressure loss reduces

axualiry power consumption

• effective tube cooling with optimized

rifled tubing

• can operat with full variable pressure

in evaporator and superheater

Zastosowanie technologii BensonaZastosowanie technologii Bensona

ŁŁagisza 460 MWeagisza 460 MWe

Dziękuję za uwagę Dziękuję za uwagę