8 Fyring med biopiller på AMV1 Tina Kristensen

Download Report

Transcript 8 Fyring med biopiller på AMV1 Tina Kristensen

19.09.11 Tina Kristensen. Vattenfall
Fyring med biopiller på
Amagerværkets nye
støvfyrede kedel
• Baggrund AMV1
projektet
• Kedeldesign
• Driftserfaringer
© Vattenfall AB
AMV1 projektet - baggrund
Københavnsplanen
40 %
biobrændse
l
Start projektplanlægning
Kedelkontrakt
Design/konstruktion
Idriftsættelse
2002
2004
2005-2008
2008-2010
100 %
biobrændsel
Pris: 250 mio
EUR
© Vattenfall AB
2
AMV1-projektet
• Nyt kedelanlæg
•
•
•
•
Brændsler
Indfyret effekt
Tryk
Temperatur:
Træpiller, halmpiller, kul og olie
350 MJ/s
185 bar
562°C (kul) / 540°C (bio, olie)
• Ny modtryksturbine
• Nettoeffekt
• Fjernvarmedamp
• Fjernvarmevand
71 MW
250 MJ/s
200 MJ/s
• Nye miljøanlæg
• Genbrug af kedelhus, kedelstativ, kulsiloer og elfilter
• Nyt fælles kontrolrum
© Vattenfall AB
Brændselsforudsætninger ved projektets start
• CO2 neutral i forhold til en gasfyret kedel – derfor splittet på 40% bio and
60% kul på årsbasis.
• Det tidligere Energi E2 (nu Vattenfall) havde en forpligtelse om at der på
Amagerværket skulle være kapacitet til at fyre med 130.000 ton halmpiller
per år.
• Resterende biobrændsel op til de 40% skulle være træpiller
• Det var forventningen at der skulle veksles mellem tilsatsfyring til kul og
kampagnefyring med biobrændsel alene. De 40 % kunne ikke opnås
udelukkende med tilsatsfyring.
• Alle garantier på kedelanlægget på ydelse og virkningsgrad var på kul og
olie. På biobrændsel haves udelukkende garantier på kapacitet af møller og
brændere.
• AMV1 kedelen er bygget som en kulfyret kedel med kulmøller og
kulbrændere. Anlægget er forberedt så meget som muligt til biopiller som vi
havde viden til på daværende tidspunkt.
• To biostøvfyrede kedelanlæg var i drift dengang – AMV2 and AVV2. Alle
kendte erfaringer herfra blev anvendt i designet
© Vattenfall AB
Multibrændselsanlægget AMV1…
•
•
•
•
Kul
Halmpiller
Træpiller
Olie
35 % - 100 %
? % - 90 %
? % - 100 %
20 % - 100 %
• Biopiller enten som eneste brændsel eller som tilsatsfyring
med kul
• Olie som opstartsbrændsel og ”nødbrændsel”
• Restriktioner på tilsatsfyring af hensyn til askekvalitet og pga
møllelogistik
• Nedre grænse for last på ren bio var ikke kendt – det måtte
eftervises ved idriftsættelsen
© Vattenfall AB
Biomasseerfaringer
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
© Vattenfall AB
Korrosion – hvilke typer stål klarer sig bedst
Damptemperatur – hvor langt tør vi gå op
Tilslagning – både i fyrrum og mellem overhederne
Selvantændelse i møller
Flammestabilitet
Udbrænding
Eksplosionsrisiko
Forgiftning af katalysatorelementer i DeNOx
Sodblæsning
Elfilter – temperatur er en væsentlig parameter ved halmfyring
Hvad er gjort særligt i designet af hensyn til biomassen
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
© Vattenfall AB
Så stort fyrrum som muligt
Stor deling mellem overhederrørene (400 mm i hele første træk)
Ingen ribberør før i tredje træk
Fuldt emaljerede luftforvarmere
Tre store møller– fuld last på kul på to – på træpiller kan der opnås
fuldlast på tre møller
Trykresistente møller og brændselstildelere.
Eksplosionsundertrykkende udstyr på møller og støvrør
4 vandstrålesodblæsere i fyrrum og dampsodblæsere mellem alle
overhedere, i economizer og i de roterende luftforvarmere
”Tail-end” deNOx er valgt (efter el-filter og afsvovlingsanlæg)
Tre primærluft-kølere – for at sikre at der haves tilstrækkelig kold
luft til møllerne og at røggasen køles effektivt før el-filteret.
Stor slaggeskraber (Avedøre 2 størrelse!)
Materialevalg og korrosionstillæg
AMV1 kedelanlæg - udvendig!
© Vattenfall AB
AMV1 boiler – indvendig!
Evaporator – ceiling, top walls
HP1.2 (TP347HFG, deling 200, modstrøm)
(T23)
HP1.3 (TP347HFG, deling 400, modstrøm)
HP1.1 (TP347HFG, deling 200, modstrøm)
IP1.2 ( T23, deling 100, modstrøm)
IP2 (TP347HFG, deling 400, medstrøm)
IP1.1 (13CrMo4-5, deling 100, modstrøm)
HP2 (TP347HFG, deling 400, medstrøm)
Screen + ”carrying tubes”
ECO3 (13CrMo4-5, deling 200, modstrøm)
(TP347HFG, deling 800, 1. del af HT
overheder)
ECO 2 (13CrMo4-5, deling 100, modstrøm,
ribberør)
ECO 1 (13CrMo4-5, deling 100, modstrøm,
ribberør)
Evaporator – coil, bottom walls
(13CrMo4-5)
© Vattenfall AB
Status 2011 på driftserfaringer på kedelanlægget
•
•
•
•
•
•
•
© Vattenfall AB
Vi har haft en fuld varmesæson med rimelig rådighed
udelukkende på biopiller, med olie som opstartsbrændsel og
støttefyring
Det går bedst med træpiller eller med et mix af halm- og træpiller!
Der er arbejdet særlig intenst med optimering af fyringsanlæg og
indtrimning af brændere – et særligt projekt herfor pågår
Vi kan nu klare også lavlastområdet på biopiller uden støtte af
olie, hvilket har givet os en del ekstra driftstimer i
sommerperioden
Sodblæserne kan holde kedelen ren, men det koster på
virkningsgraden – er et punkt på optimeringslisten!
Kun begrænset korrosion i fyrrum og overhedere
Der har været detekteret et mindre antal trykstigninger i møllerne
hvor det eksplosionsundertrykkende udstyr er udløst
Spørgsmål
?
© Vattenfall AB