Wpływ współspalania biomasy na stopień efektywności cieplnej rur RHII dla kotła OP-380

• Autorzy: Witkowski K. , Grądziel S.

Warianty tytułu

EN

Influence of biomass co-combustion on the coefficient of an OP-380 boiler heating surfaces thermal efficiency

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kotły pyłowe były projektowane przede wszystkim w celu spalania pyłu węgla kamiennego lub brunatnego. Jednak ostatnie lata spowodowały, że współspalanie biomasy w Polskiej energetyce stało się dość powszechne i wiele kotłów zostało zmodernizowanych w celu jej wykorzystania. W artykule dokonano obliczeń stopnia efektywności cieplnej rur oraz czasu pełnego odtworzenia się osadów w rejonie RHII dla kotła OP-380. Kocioł ten został zaopatrzony w dedykowaną instalację bezpośredniego podawania biomasy oraz kierowano do niego biomasę o udziałach przekraczających 30% masowych, współspalano pelet drzewny oraz pelet z łuski słonecznika. W trakcie eksploatacji bloku zidentyfikowano intensywne odkładanie się osadów na rurach przegrzewaczy oraz występowały problemy z pocienianiem się rur. Ponadto dokonano analizy wpływu biomasy na awaryjność instalacji oraz dokonano podziału całkowitych kosztów związanych z awariami pomiędzy te, na które wpływ miało współspalanie biomasy i pozostałe.

EN

Pulverized boilers were once designed mainly to combust pulverized hard coal or lignite. However, recent years have caused that biomass co-combustion in the Polish power industry has become quite common and many boilers have been modernized to biomass co-firing. Calculated is the coefficient of thermal efficiency and the time of full recovery of ash deposits in the RHII’s area of the OP-380 boiler. The analyzed boiler was equipped with a dedicated installation for a biomass direct application. Wood pellets and sunflower husk pellets were co-combusted and sent to the boiler as a fuel with a mass ratio of above 30%. During the unit operation intense accumulation of ash deposits on the reheater tubes was observed and there also occurred some problems with erosion of pipes. Futhermore, evaluated was the impact of biomass on installation’s failure frequency as well as the total costs of failures were divided among those which were triggered by biomass co-combustion and the rest of them.

Słowa kluczowe

PL

biomasa; współspalanie; osady; awaryjność; stopień efektywności cieplnej

EN

biomass; co-combustion; ash deposit; failure frequency; thermal efficiency coefficient

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 11
• Strony: 826--834
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Witkowski K.

• EDF Polska S.A., Pion Badań i Rozwoju

autor

Grądziel S.

• Politechnika Krakowska, Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych

Bibliografia

• [1] Huang W., Hillert M., Wang X.: Thermodynamic assessment of the CaO-MgO-Si02 system, Metallurgical and Materials Transactions 1995(26), Issue 9, pp. 2293-2310.
• [2] Kaczmarek A.: Energetyczne wykorzystanie biomasy. Rynek Energii 2008(75), nr 2, s. 54-58.
• [3] Kalisz S., Pronobis M.: Investigations on fouling rate in convective bundles of coal-fired boilers in relation to optimization of sootblower operation. Fuel 2005(84), p. 927-937.
• [4] Orłowski P.: Kotły parowe. Konstrukcja i obliczenia. Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa 1972.
• [5] Pronobis M.: Evaluation of the influence of biomass co-combustion on boiler furnace slagging by means of fusibility correlations. Biomass and Bioenergy 2005(28), p. 375-383.
• [6] Pronobis M.: Modernizacja kottów energetycznych. Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa 2002.
• [7] RAFAKO S.A., Produkty. Kotły pyłowe-walczakowe. [online -dostęp 20 lipiec 2012]. Dostępny w Internecie: http://www.rafako.com.pl/produkty/475
• [8] Taler J.: Procesy cieplne i przepływowe w dużych kotłach enegetycznych. Modelowanie i Monitoring. Praca zbiorowa pod redakcją naukową J. Talera. PWN, Warszawa 2010.
• [9] Trojan M.: Wymiana ciepła w przegrzewaczu grodziowym z uwzględnieniem zanieczyszczeń popiołowych. Energetyka 2011, nr 7, s. 419-423.
• [10] Wacławiak K., Kalisz S.: Modelowanie tworzenia osadów sypkich na rurach przegrzewaczy kotłów energetycznych. Rynek Energii 2009(85), nr 6, s. 134-139.
• [11] Wacławiak K., Kalisz S.: Practical aspects of modeling of deposit formation from sticky ash particles at in-line superheater bundles. Rynek Energii 2010(91), nr 6, s. 129-134.