Přestože kotle na EPR1 byly uváděny do provozu po rekonstrukcích v nedávné době, bylo nutno provést určité úpravy tak, aby zařízení plnilo požadavky zpřísněné legislativy v oblasti ochrany ovzduší. Již od roku 1992 byly tyto kotle při generálních opravách upravovány pro provoz se sníženým obsahem oxidů dusíku (NO_x) ve spalinách.

Rovněž na EPR2 byla od roku 1992 na kotlích realizována během rozšířených generálních oprav primární opatření pro snížení emisí oxidů dusíku. Byla provedena úprava, zaručující obsah oxidů dusíku ve spalinách nižší než 450 mg/m³.

Od roku 1997 všechny kotle dodržují limity oxidů dusíku stanovené pro nové zdroje.

Původně hydraulický způsob odškvárování a odpopílkování je nahrazen odstraňováním odpadů po spalování technologií suché dopravy popelovin.

ZÁKLADNÍ PARAMETRY KOTLŮ

CHARAKTERISTIKA PALIVA

Uhlí, kterého bylo v r. 2001 spotřebováno necelých 7,8 mil. tun, dodávají Severočeské doly, a. s. po vlastní železniční vlečce, která je využívána oběma elektrárnami. Uhlí se těží v lokalitách Dolů Nástup Tušimice, jejichž povrchové lomy jsou v blízkosti elektráren.

Jako najížděcí a stabilizační palivo se používá na EPR1 mazut, který se skladuje v zásobnících. Na EPR2 byl mazut nahrazen ušlechtilejším palivem - zemním plynem, který je z ekologického hlediska šetrnější vůči životnímu prostředí. Náhrada mazutových hořáků za hořáky na zemní plyn byla kompletně dokončena v r. 2001.

KOTELNA EPR1

Na EPR1 bylo původně od r. 1968 provozováno šest bloků. V průběhu let 1987 až 1992 byly provedeny na kotlích bloků č. 3 - 6 rozsáhlé rekonstrukce zařízení. Bloky č. 1 a 2 byly v rámci útlumového programu bez náhrady zrušeny. Současné čtyři kotle PG350 vyrobily VŽKG Ostrava. Kotel je polovenkovního provedení, dvoutahový, podtlakový s granulačním topeništěm a přímým foukáním prášku a elektrostatickým odlučovačem popílku. Tlakový systém kotle je průtlačný, dvouvětvový se čtyřstupňovým přehřívákem a dvoustupňovým mezipřihřívákem.

TLAKOVÝ SYSTÉM KOTLE

Je dvouvětvový a skládá se z ohříváku vody, výparníku, najížděcích nádob, čtyřdílného přehříváku, dvojdílného mezipřihříváku a příslušných armatur.

Ohřívák vody s výhřevnou plochou 4 092 m² je konvekční protiproudý výměník umístěný v zadním tahu kotle za l. přehřívákem.

Najížděcí nádoby odlučují vlhkost z parovodní směsi při najíždění. Odloučená voda z najížděcích nádob se vrací zpět do parovodního okruhu.

Výparník je složen z řady paralelně vedených trubek - várnic, které tvoří meandry na stěnách spalovací komory, mezitahu a stropu kotle. Má výhřevnou plochu 1 847 m² a objem 55,2 m³. Meandry výparníku ve výsypce spalovací komory jsou provedeny jako membránová stěna.

Přehříváky l, III a IV jsou konvekční, II. přehřívák je sálavý. Regulace teploty přehřáté páry je třístupňová, vstřikováním napájecí vody. l. přehřívák má výhřevnou plochu 2 700 m² a je umístěn v zadním tahu kotle. II. přehřívák zabudovaný pod stropem spalovací komory má výhřevnou plochu 422 m² a III. přehřívák s výhřevnou plochou 1 150 m² je situován v mezitahu. IV. přehřívák s výhřevnou plochou 510 m² je proveden jako souproudý.

Mezipřihříváky tvoří podobně jako vysokotlaká část dvouvětvový systém. Mezipřihřívák l má výhřevnou plochu 1 690 m², je konvekční, ležatý, upevněný na začátku zadního tahu kotle na závěsných trubkách l. přehříváku. Mezipřihřívák II s výhřevnou plochou 900 m² je konvekční, visutý, umístěný v mezitahu. Na systému mezipřihřáté páry je dvoustupňová regulace teploty páry vstřikováním napájecí vody, odebírané za 2. stupněm napájecího čerpadla.

Tlakový systém kotle je vybaven řízenými plnozdvižnými impulzními pojistnými ventily s přídavným zatížením.

MLÝNSKÝ OKRUH

Pro přípravu uhelného prášku je instalováno pět mlýnských okruhů s ventilátorovými mlýny. Práškové hořáky jsou umístěny nad výsypkou spalovací komory; 3 hořáky na čelní stěně, po jednom na bočních stěnách. Spaliny pro vysušení surového uhlí si každý mlýn nasává samostatným potrubím ze spalovací komory. Jmenovitý výkon kotle je zajištěn provozem čtyř mlýnských okruhů.

Mlýnský okruh tvoří zásobník surového paliva s deskovými uzávěry, deskový podavač s vyhrnovačem propadu, sušicí šachta, mlýn s třídičem, lopatkový koncentrátor prášku, práškovod koncentrované primární směsi, vířivý práškový hořák, brýdové potrubí chudé práškové směsi a brýdový hořák.

Kapacita mlýna je 35 t/h, rotor mlýna má 492 ot/min a je poháněn 6 kV elektromotorem o výkonu 500 kW. Uhelný prášek prochází třídičem a dále vstupuje do lopatkového koncentrátoru.

Regulace teploty primární směsi za třídičem je provedena jako třístupňová - klapkou v sání, klapkou teplého vzduchu a klapkou studeného vzduchu.

Koncentrovaná prášková směs z mezikruhového prostoru lopatkového koncentrátoru je výstupním přechodovým kusem vedena práškovodem do hlavního práškového hořáku. Chudší část primární směsi je odváděna ze středu proudu výstupním kruhovým hrdlem do vodorovného brýdového potrubí rozděleného přepážkou na dva přívodní kanály.

Hlavní práškové hořáky jsou konstruovány jako vířivé. Koncentrovaná prášková směs je přiváděna diagonálně do mezikruhové hořákové dýzy, ve které je zabudován lopatkový vířič. Vně primární dýzy je umístěna dýza sekundárního vzduchu mezikruhového průřezu, ve které jsou rovněž zabudovány lopatky víříce. Sekundární vzduch je přiváděn do hořákové skříně radiálně z boku.

Brýdové hořáky jsou provedeny jako proudové. Hořáková skříň obsahuje skupinu čtyř kruhových hubic. Hořáky mají mírný sklon směrem do výsypky ohniště.

Ve vnitřním válcovém plášti v ose práškového hořáku je zabudován mazutový hořák.

Napájecí čerpadla, v pozadí vysokotlaká regenerace EPR1

Mazutové hořáky (po jednom ks v každém hlavním práškovém hořáku) jsou určeny pro zapálení uhelného prášku při najíždění kotle a stabilizaci hoření ve spalovací komoře při poruchových stavech.

VZDUCHOSPALINOVÝ TRAKT KOTLE

Vzduch potřebný pro spalovací proces v kotli je nasáván dvěma vzduchovými ventilátory. Do podtlakové části vzduchovodů je zavedeno i odsávání vzduchu z tepelně exponovaných nosníků kotle. Na výtlaku vzduchového ventilátoru je zařazen parní ohřívák vzduchu. V rotačním regenerativním výměníku tepla - Ljungstromu - je vzduchu předáváno teplo odchozích spalin z kotle. Ze společného kanálu teplého vzduchu za Ljungstromy jsou odbočky pro každý mlýnský okruh do mlýnů, k ofukům sušek, k hlavním práškovým hořákům a k mazutovým hořákům, do přívodů terciárního vzduchu a dále čtyři zdvojené přívody dohořívacího vzduchu.

Vzduchový ventilátor je axiální, rovnotlaký se sáním shora (dopravované množství 62 m³/s, celkový tlak 3 725 Pa), pohon 6 kV elektromotorem o výkonu 400 kW, otáčky oběžného kola 980 ot/min. Regulační ústrojí je umístěno před oběžným kolem a umožňuje plynulou změnu výkonu ventilátoru natáčením lopatkového věnce. Ovládací mechanismus lopatkového věnce tvoří šneková převodovka s výstupní kladnicí a lanovody spojující jednotlivé kladnice regulačních lopatek.

Elektrostatické odlučovače se třemi sériově řazenými sekcemi výrobce ZVVZ Milevsko jsou určeny pro odlučování tuhých příměsí obsažených ve spalinách před vstupem do kouřových ventilátorů. Úlet tuhých částic je nižší než 50 mg/m³.

Kouřový ventilátor je konstruován jako axiální, rovnotlaký, se sáním shora (dopravované množství 158 m³/s, celkový tlak 3 000 Pa). Je poháněn 6 kV elektromotorem o výkonu 900 kW, otáčky rotoru jsou 741 ot/min. Regulační ústrojí je umístěno před oběžným kolem a umožňuje plynulou změnu výkonu ventilátoru natáčením lopatkového věnce.

KOTELNA EPR2

Kotelna EPR2 je vybavena pěti kotli OB660 polského výrobce RAFAKO Raciborz, uvedenými do provozu v letech 1981 - 1982. Kotel je dvoutahový, podtlakový, bubnový s jednostupňovým odpařováním, přirozenou cirkulací vody, čtyřstupňovým přehřívákem a třístupňovým mezipřihřívákem páry, práškovým granulačním topeništěm a s filtrovou stavbou vně kotelny.

TLAKOVÝ CELEK KOTLE

Ohřívák vody s výhřevnou plochou 18 972 m² je situován v zadním tahu kotle a je tvořen sedmi svazky trubek, rozmístěnými šachovnicově. Svazky jsou upevněny na závěsných trubkách, chlazených napájecí vodou.

Výparníkový systém tvoří buben, spádové trubky, vstupní zavodňovací komory, výparníkové trubky, výstupní výparníkové komory a spojovací trubky. Teplosměnná plocha má velikost 1 716 m².

Přehřívák páry s výhřevnou plochou 9 905 m² je složen z těchto výhřevných ploch: l. přehřívák stěnový je proveden jako membrána, II. přehřívák je konvekční, III. přehřívák je dvojstupňový šotový a IV. přehřívák je výstupní. Teplota přehřáté páry je v obou větvích regulována dvěma vstřiky pomocí napájecí vody odebírané za vysokotlakými ohříváky. První vstřik je umístěn na spojovacím potrubí mezi konvekčním a šotovým přehřívákem, druhý vstřik na spojovacím potrubí mezi šotovým a výstupním přehřívákem.

Mezipřihřívák páry s výhřevnou plochou 7 844 m² je třístupňový v tomto uspořádání: l. nástěnná část zabudovaná na přední stěně a polovině bočních stěn výparníku v úrovni přehříváků, II. mezipřihřívák, umístěný v mezitahu a před ním umístěný III. mezipřihřívák. Teplota mezipřihřáté páry je regulována dvěma vstřiky na obou větvích. První vstřik je zabudován ve spojovacím potrubí mezi nástěnným a druhým mezipřihřívákem, druhý vstřik ve spojovacím potrubí mezi druhým mezipřihřívákem a výstupním mezipřihřívákem. Potrubí vstřikové vody do mezipřihřáté páry je vyvedeno z meziodběrů napájecích čerpadel.

Stěny spalovací komory, mezitahu a horní části zadního tahu jsou provedeny jako membránové. Na každé stěně spalovací komory o průřezu 13,2 m x 13,3 m jsou ve výšce od 15,8 m do 19,8 m zaústěny dva práškové hořáky. Zapalovací hořáky jsou umístěny mezi dolními sekcemi práškových hořáků.

Kotel je vybaven řízenými plnozdvižnými impulzními pojistnými ventily s přídavným zatížením.

MLÝNSKÝ OKRUH

Zařízení mlýnského okruhu tvoří zásobník s deskovými uzávěry, řetězový podavač s vrstvovým hradítkem, pásový podavač ukončený uzavírací klapkou, svodka paliva do sušky, vlastní suška, ventilátorový mlýn, třídič a práškový hořák.

K regulaci teploty směsi za třídičem slouží škrtící klapka umístěná v sání ventilátorového mlýna, klapka horkého vzduchu a případně i klapka studeného vzduchu.

Kotel OB660 má 8 mlecích okruhů, z nichž 6 postačuje pro dosažení jmenovitého výkonu bloku.

Řetězové i pásové podavače jsou poháněny frekvenčně řízenými elektromotory.

Ventilátorový mlýn má mlecí výkon 55 t/h, je poháněn 6 kV elektromotorem o výkonu 630 kW s 595 ot/min. Mlýn je spojen s hřídelem elektromotoru pomocí hydraulické spojky.

Pro opravy lze mlýn bezpečně oddělit od spalovací komory deskovým uzávěrem na sání a práškovými klapkami na výtlaku mlýna.

Kotel je vybaven 8 hořáky, které jsou rozmístěny symetricky, vždy dva hořáky na každé stěně spalovací komory. Práškový proudový hořák má dvě sekce - dolní a horní. Každá sekce je tvořena kanálem přivádějícím uhelný prášek, který je horizontálně rozdělen přívodem jádrového vzduchu. Nad a pod kanálem přivádějícím prášek jsou do spalovací komory ve vodorovných řadách zaústěny trubky pásmového vzduchu.

VZDUCHOSPALINOVÝ TRAKT KOTLE

Vzduch potřebný pro spalování je zabezpečován dvěma vzduchovými ventilátory. Vzduch se ohřívá teplem odchozích spalin z kotle ve dvou regenerativních rotačních ohřívácích typu Ljungstrom (každý o teplosměnné ploše 32 800 m²). Horký vzduch je přiveden do dvou větví dohořívacího vzduchu a samostatným potrubím ke každému mlýnskému okruhu. Ze vzduchového kanálu mlýnského okruhu jsou odbočky do sušky (regulace teploty za třídičem), do hubic pásmového a jádrového vzduchu a do najížděcích hořáků. Spalovací vzduch je možno předehřívat ve dvoustupňových parních ohřívácích vzduchu.

Spaliny jsou z kotle odsávány dvěma kouřovými ventilátory umístěnými za elektrofiltry. Za kouřovými ventilátory vstupují spaliny do odsiřovacího zařízení nebo případně ochozem přímo do komína.

Vzduchový ventilátor (množství 128 m³/s, celkový tlak 4 500 Pa) je radiální konstrukce s jednoproudovým rotorem. Na sacím nástavci ventilátoru je zabudován regulační věnec. Změna polohy pohyblivých lopatek regulačního věnce způsobí změnu výkonu ventilátoru. Ovládání lopatek je provedeno dálkově pomocí servomotoru.

Ventilátor je poháněn 6 kV elektromotorem o výkonu 800 kW se 493 ot/min, který je s ním usazen na společném základu a spojen s rotorem pružnou spojkou.

Kouřový ventilátor (dopravované množství 308 m³/s, celkový tlak 3 650 Pa) je axiální se sáním shora a výtlakem do strany. Hřídel ventilátoru je spojen zubovou spojkou s hnacím 6 kV elektromotorem o výkonu 1 700 kW, který má 745 ot/min. Hřídel a ložiska ventilátoru jsou chlazena nuceným průtokem okolního vzduchu, zabezpečovaným jedním ze dvou chladicích ventilátorů.

Výkon ventilátoru se reguluje změnou polohy lopatek regulačního věnce. Tyto lopatky jsou paralelně regulovány servomotorem.

Původní elektrofiltry polského výrobce ELWO byly rekonstruovány, přičemž zůstala zachována koncepce čtyř sériově řazených sekcí. Účinnost elektrofiltru je 99,909 % při max. koncentraci prachu ve vyčištěném plynu 50 mg/m³.

ZJEDNODUŠENÉ SCHÉMA VÝROBNÍHO BLOKU EPR1

ZJEDNODUŠENÉ SCHÉMA VÝROBNÍHO BLOKU EPR2

Související

Související témata Kotle vysoko a středotlaké