HOMEMAPA WEBU ČESKÁ VERZE ENGLISH VERSION


Technologický proces

Zařízení na energetické využívání odpadu kromě samotné inertizace biodegradabilních odpadů představuje důležitý energetický zdroj, neboť funguje jako teplárna i jako elektrárna, ale na rozdíl od těchto zdrojů nepoužívá k výrobě páry a elektrické energie primární neobnovitelné zdroje surovin a energií. Výrobou páry může pokrýt až 35 % spotřeby páry ve městě Brně.

Cesta odpadu

Radiační ochrana – kontrola vstupů a výstupů
Při vjezdu do areálu spalovny projíždí vozidla dovážející odpad detekčním systém, který odhalí zdroje gama záření přivezené s odpady nebo s jinými materiály a odhalí i takové předměty, které jsou uzavřeny v přepravním olověném stínění. Detekční systém má za cíl při nelegálním a nežádoucím transportu zdrojů ionizujícího záření tyto odhalit a zabránit tak následnému úniku radioaktivních látek do životního prostředí. Tímto opatřením je zabezpečena ochrana provozu spalovny před nedovolenou manipulací s radioaktivními materiály.

Vážní zařízení
Vstupním objektem pro vozidla všech dodavatelů či odběratelů odpadů a surovin je váhovna. Skládá se z budovy a 2 vážních mostů určených pro vjezd a výjezd. Jsou zde instalovány dvě silniční váhy s váživostí 60 tun, s rozsahem vážení 0,4 – 60 tun. Vážení probíhá automaticky a data jsou zpracovávána speciálním softwarovým programem. Na váhovně je vedena evidence vstupů a výstupů do zařízení na energetické využívání odpadu a pro dotřiďovací linku odděleně. Zde se cesta přijímaných odpadů dělí na cestu odpadu určeného pro energetické využití a cestu odděleně sbíraného odpadu určeného k dotřídění na dotřiďovací lince.

Cesta spalitelného odpadu

Zásobník odpadu
Po zvážení vozidlo se spalitelným odpadem zamíří k některým z osmi vsypových vrat. Obsluha zkontroluje deklarovaný odpad a povolí jeho vysypání do zásobníku. Objemný odpad prochází drtící linkou před jeho umístěním do zásobníku. Zásobník odpadu pojme cca 5000 tun odpadu, což odpovídá zásobě na 5 dní provozu dvou kotlů. Obsluha jeřábu polypovým drapákem odebírá dovezený odpad od vstupních skluzů zásobníku odpadů i od skluzu drtícího zařízení a přemísťuje jej dále do zásobníku, provádí homogenizaci odpadů v zásobníku a plní násypky jednotlivých kotlů odpadem. Odpad z násypky je pomocí tzv. podávacího stolu postupně přikládán na rošt kotle. Množství odpadu dávkovaného na rošt je řízeno automaticky a odvíjí se od požadovaného výkonu kotle a výhřevnosti spalovaného odpadu.

Kotle s příslušenstvím
Kotelna je osazena dvěma pětitahovými kotli s vratisuvnými rošty typu MARTIN, jejichž technické parametry a vzduchový režim zajistí optimální provozní podmínky procesu spalování odpadu:

tabulka

Odpad přiložený do kotle hoří sám a nepotřebuje další přídavné palivo. Odpad prochází na roštu fází zahřívání, vysoušení, zplyňování, hoření a dohoření. Teplota ve spalovací komoře kotle se pohybuje nad hranicí 1000°C. Produkt po spálení odpadu - škvára padá do mokrého vynašeče. Zde je škvára uhašena a zchlazena a přes vibrační třídič je pásovým dopravníkem dopravována do zásobníku škváry. Využití energetického potenciálu z odpadů zajišťuje pětitahové řešení nových robustních parních dvoububnových kotlů, kde je maximum uvolněné tepelné energie při spalování předáváno varnému systému kotle. Voda pro kotelní systém je speciálně upravována v chemické úpravně vody na kvalitu demineralizované vody. Tlakový celek kotle je koncipován jako samonosný a je podepřený na úrovni spodního bubnu s dilatací směrem vzhůru. V boční stěně prvního tahu je umístěn najížděcí a stabilizační hořák spalující zemní plyn. Z kotle vychází pára o teplotě 400°C a tlaku 4,1 MPa. Tato přehřátá pára je následně přiváděna na turbínu.

Turbína
Přehřátá pára prochází parní vícestupňovou odběrovou kondenzační turbínou, která má vysokotlaký a nízkotlaký díl s odběrem páry ve vysokotlaké části. V turbíně dochází k expanzi vysokotlaké přehřáté páry, při které se přeměňuje tepelná a tlaková energie na energii mechanickou, koná se mechanická práce pohonem lopatkového rotoru. Rotor je spojen s převodovkou a generátorem elektrické energie, který mechanickou práci transformuje na elektrickou energii. Regulovaný i neregulovaný odběr turbíny zajišťuje současně s výrobou elektrické energie dodávku páry do centrálních rozvodů města Brna, ale i pro technologické účely. Turbína je opatřena ochranným systémem – rychlozávěrným ventilem, který umožňuje rychlé uzavření průtoku páry do turbíny.

Turbosoustrojí může být provozováno v tzv. ostrovním režimu. Při výpadku elektrizační soustavy může turbína výrobou elektřiny krýt vlastní spotřebu celého zařízení. Pokud by turbína nemohla být provozována z jakéhokoliv důvodu, lze veškerou vyrobenou páru redukovat na teplotu a tlak odpovídající středotlakému parnímu rozdělovači a dodávat tuto páru do systému CZT, popřípadě celé množství zkondenzovat ve vzduchem chlazeném kondenzátoru.

Tento slouží i jako chladící systém syté páry z turbosoustrojí. Po změně skupenství stéká čistý kondenzát do sběračů

a poté do nádrže kondenzátu. Vyvedení elektrického výkonu z generátoru je realizováno venkovním transformátorem 6,3/22kV a kabelovou trasou do rozvodny Černovické terasy.

tabulka

Chemická úprava vody (CHÚV)

Zajištění dostatečné zásoby napájecí vody o stanovených parametrech pro celý varný systém kotle má za úkol chemická úpravna vody. Napájecí voda je tvořena především vratným kondenzátem ze sítě CZT, čistým kondenzátem ze vzduchem chlazeného kondenzátoru a vodou z chemické úpravny vody, kde se k úpravě používá hlavně pitná voda. Vzhledem k poměrně vysokému obsahu solí v surové vodě by bez její úpravy došlo k zanesení varného systému kotle minerálními usazeninami i k poškození turbíny a kyslík rozpuštěný ve vodě by se podílel významnou měrou na korozi varného systému kotle. Technologie úpravy přídavné vody spočívá v protiproudé ionexové technologii, která se vyznačuje menší měrnou spotřebou regenerantů a vyšší kvalitou upravené vody. V prvním stupni demineralizace jsou instalovány dva kusy katexových dvoukomorových filtrů (první slabě kyselý katex a druhý silně kyselý katex). Upravená katexová voda je odváděna na provzdušňovací věž k odstranění volného kyslíku. Druhým stupněm je dvoukomorový anexový filtr (první slabě bazický a druhý silně bazický anex). Upravená demineralizovaná voda je shromažďována v zásobníku demineralizované vody o objemu 50 m3. Kvalitativní kontrola je zajišťována pomocí kontinuálního měření vodivosti a pH vody.

tabulka

Odpadní vody z CHÚV po neutralizaci a další technologické vody jsou shromažďovány v retenční nádrži. Voda z retenční nádrže je využívána pro technologii chlazení škváry.

Čištění spalin

Nezbytnou součástí technologického procesu spalování odpadů je pěti stupňový systém čištění spalin.

  • První stupeň čištění spalin je instalován přímo do spalovací komory kotle. Jedná se o metodu selektivní nekatalytické redukce oxidů dusíku (SNCR), která spočívá v nástřiku redukčního činidla - močoviny do celého průřezu komory kotle. Chemické reakce zajistí výraznou redukci množství oxidů dusíku ve spalinách.
  • Druhým stupněm čištění spalin je adsorbce těžkých kovů a perzistentních organických polutantů typu PCDD/F, PCB a PAU na aktivní uhlí. Dávkování aktivního uhlí NORIT GL 50 v množství 5kg/h je zaústěno do přívodního kouřovodu před absorbery.
  • Třetí stupeň čištění spalin je založen na polosuché vápenné metodě LAB/CNIM. Tato metoda spočívá v nástřiku jemně rozprášené vodní vápenné suspenze do proudu spalin. Plynné, horké, kyselé spaliny z kotlů o teplotě 195 °C jsou přivedeny kouřovody do absorberů, kde probíhá řada chemických reakcí mezi alkalickým sorbentem a kyselými složkami spalin za postupného odpaření vody. Výsledným produktem reakce je velmi jemný suchý prášek, který je unášen ze dna absorberu spolu se spalinami na textilní filtry. Do kouřovodu mezi absorbery a textilní filtry je instalován
  • čtvrtý stupeň čištění spalin, který je založen na suché vápenné metodě, spočívající v přídavku suchého hašeného vápna do proudu spalin. Tento systém čištění se spouští automaticky v případě zvýšených koncentrací kyselých složek spalin na posílení neutralizačních reakcí, které probíhají na nosných vrstvách textilních filtrů.
  • Pátým stupněm čištění spalin jsou textilní filtry, které slouží k odloučení veškerých mechanických nečistot a pevných reakčních produktů ze spalin. Textilní filtr sestává z řady paralelně vertikálně uspořádaných filtračních hadic zavěšených na kovovém rámu. Proud spalin do nich vstupuje z vnější strany a odfiltrované spaliny odchází vnitřkem filtrační hadice. Odloučené tuhé znečišťující látky jsou shromažďovány ve výsypkách a následně pneumaticky přefukovány do sil na sekci solidifikace. Celkový účinný povrch textilního filtru je 2588 m2 a obsahuje 1152 hadic. Filtr je vybaven systémem recirkulace části odloučených pevných složek z textilního filtru zpět do kouřovodu před textilní filtr pro zajištění maximálního využití provozních hmot určených pro čištění spalin. Celý proces čištění spalin je ovládán řídícím systémem automaticky tak, aby na výstupu ze systému čištění spalin byl zbytkový obsah sledovaných škodlivin nižší, než jsou přípustné emisní limity pro tyto složky a teplota spalin měla konstantní hodnotu. Účinnost čištění spalin byla již před rekonstrukcí zařízení vysoká – u většiny sledovaných znečišťujících látek na úrovni 99 % a je tomu tak i po rekonstrukci. Před vstupem do 125 m vysokého komínu jsou spaliny kontinuálně monitorovány a vyhodnocovány.

Solidifikace

Konečný produkt z čištění spalin – end-produkt je složen z vápenatých solí, popílku, aktivního uhlí a přebytku reagentů. V „Katalogu odpadů“ je zařazen jako odpad nebezpečný a vzhledem k jeho fyzikálním vlastnostem ho nelze bez předchozí úpravy ukládat na skládku. V objektu solidifikace lze suchý produkt z čištění spalin stáčet ze sil do speciálních cisteren a odvážet mimo areál společnosti k následné úpravě oprávněnou osobou. Instalované zařízení v objektu solidifikace také umožňuje dle předepsané receptury stabilizaci end-produktu, která spočívá v míchání end-produktu s pojivem - cementem a vodou. Takto solidifikovaný produkt v kašovité formě je odvážen speciálními auty na deponie, kde tuhne v litých vrstvách do 48 hodin. V tomto alkalicky reagujícím prostředí je většina těžkých kovů nerozpustných a veškeré škodliviny jsou následně pevně mechanicky a chemicky vázány a je tak zabráněno jejich vyluhování do prostoru deponie.

Škvárové hospodářství

Škvárové hospodářství je koncovým technologickým zařízením, které dále upravuje škváru - odpadní inertní produkt spalovacího procesu. Technologie slouží k manipulaci a separaci škváry, sestává ze zásobníku škváry, dopravníkového systému, separační linky a pojízdného mostového jeřábu. Škvára po průchodu spalovací komorou prochází přes mokrý vynašeč škváry a pomocí pásových dopravníků je dopravována do betonového podúrovňového zásobníku o objemu 812 m3. Ze zásobníku se překládá mostovým jeřábem do násypky třídící linky, odkud je pomocí dalších pásových dopravníků vedena do bubnového třídiče a dále pak na elektromagnetický separátor, kde dojde k odloučení feromagnetického podílu. Podsítná část škváry prochází přes další bubnový třídič, separátor železa i separátor neželezných kovů založený na principu indukčních proudů. Vytříděné železo i hliník jsou jako druhotné suroviny odváženy k dalšímu využití. Různé frakce škváry s obsahem asi 20 % vody jsou transportovány soustavou dopravníků především do přistavených kontejnerů nebo přímo na korby nákladních automobilů. Škvára je využívána pro technické zabezpečení skládek nebo se ukládá na skládce určené pro tuto skupinu odpadů. Cílem společnosti je zajistit takové kvalitativní parametry škváry, aby bylo možné získat výrobkový certifikát a využívat škváru jako stavební materiál (zásypy, podsypy) a minimalizovat tak produkci odpadů.


NAHORUtoptisktisk
SAKO Brno, a.s., Jedovnická 2, 628 00 Brno, tel.: +420 548 138 111, fax: +420 548 138 102, zelená linka: 800/139 139, e-mail: sako@sako.cz