ELEKTROFILTERA NA BLOKU 2 TERMOELEKTRANE KOSTOLAC B

ANALIZA MERENJA PROFILA DISTRIBUCIJE DIMNOG GASA POSLE REKONSTRUKCIJE ELEKTROFILTERA NA BLOKU 2 TERMOELEKTRANE KOSTOLAC B

Goran STEFANOVIĆ, dipl.inž.maš.master1 Savo ŠAPONJIĆ, dipl.inž.maš.

2 Tatjana Veljović1

1PD TE - KO Kostolac 2Energoprojekt – OPREMA, Beograd

Rezime

U poslednjih nekoliko godina na TE KOSTOLAC B je realizovano više značajnih projekata za zaštitu životne sredine. Najveći poduhvat je Adaptacija Bloka B2 sa rekonstrukcijom elektrofilterskog postrojenja, a u cilju usklađivanja rada termoelektrane sa propisima o zaštiti životne sredine kao i ukupnog poboljšanja zaštite okoline. Ceo posao je bio poveren Konzorcijumu domaćih firmi na čelu sa ENERGOPROJEKTOM. Rad ima za cilj da prikaže razlike u tehničkim rešenjima starog i novog elektrofiltera, način rada novog elektrofilterskog postrojenja u TE Kostolac B2 kao i benefite posle rekonstrukcije. Ključne reči: održivi razvoj, elektrofilter, životna sredina, profil distribucije dimnog gasa, izdvajanje pepela

Summary:

In the previous years, a several environmental projects have been realized at the TPP KOSTOLAC B. The largest undertaking was the adaptation of unit B2 with the reconstruction of electrostatic precipitator, for the purpose of coordinating the thermal power plant operation with the environmental regulations, as well as the improving the environment in whole. The Consortium of domestic companies lead by ENERGOPROJEKT, was appointed for the realization of this work. The purpose of this paper is demonstrating the differences in respect of technical solutions between the old and the new electrostatic precipitator, the operation mode of the new ESP of TPP Kostolac B2, as well as the benefits after the reconstruction. Key words: sustainable development, esp, enviroment, profile distribution of flue gas, separation of ash

UVOD

Elektroprivreda Srbije intezivno radi na usaglašavanju svog rada u pogledu emisije štetnih i opasnih materija u vazduh sa zahtevima Evropske Unije do 2016. godine. Planom EPS-a do 2015. godine pored niza aktivnosti, predviđeno je da se urade rekonstrukcije elektrofiltera na svim postojećim blokovima. Zadatak isporučioca opreme je davanje garancije da će biti zadovoljeni standardi koji nalažu da koncentracija čestica u dimnom gasu na izlazu iz elektrofiltera bude <50 mg/m3 (suvi dimni gas pri normalnim uslovima, 0º C,1013mbar, i sadržaj 6% O2), koji su propisani domaćom (Sl. Glasnik Republike Srbije br. 71/2010), i evropskom regulativom (EU Directive 2001/80/EC) kojom se definišu granične vrednosti emisija čestica u vazduhu iz velikih ložišta. U ovom radu su dati prikaz probnog merenja i analiza dobijenih vrednosti profila distribucije dimnog gasa kroz elektrofilter bloka 2, kao najvažnijeg uslova za potvrdu funkcionalnosti elektrofiltera. Nakon toga prikazani su i analizirani rezultati merenja koji su neophodni za ispunjenje garantovanih uslova. Termoelektrana Kostolac B ulaže velika sredstva u pogledu zaštite životne sredine kao jedan od najvećih zagađivača iste. Emisija SO2 na svim blokovima je iznad granične vrednosti (GVE=650 mg/m3), što je i očekivano, s obzirom da je sadržaj sumpora u lignitu 1,3%, kao i zbog činjenice da je postrojenje za odsumporavanje još nije ugrađeno. Takođe izmerene vrednosti NOx takođe prelaze granične vrednosti emisije, zbog procesa sagorevanja u kotlu. Uzrok povećanih emisija su svakako i učestali ispadi elektrofilterskih sekcija (najčešće udarnih), što je i više nego normalno s obzirom da su performanse elektrofiltera značajno pogoršane u odnosu na projektne vrednosti. Smatra se da postrojenje ispunjava postavljene zahteve u pogledu GVE, za period od jedne kalendarske godine, ukoliko nijedna srednja vrednost ne pređe vrednost zadate GVE i 95% svih srednjih 48-časovnih vrednosti ne pređe 110% zadate GVE.

U termoelektrani Kostolac B je završena rekonstrukcija elektrofiltera na bloku 2, kao preduslov za smanjenje emisije čvrstih čestica u atmosferu na 50mg/m3, pa čak i na 30 mg/m3, što će uskoro biti propis Evropske Unije. Imajući u vidu da je opšti cilj radova obezbeđenje pouzdanog i efikasnog rada bloka 2 TE Kostolac B u periodu od najmanje 15 godina, odnosno oko 150000 radnih sati, uz ispunjenje zahteva zaštite životne sredine, ponuđeno rešenje ima za cilj da koncentracija čestica u dimnom gasu na izlazu iz elektrofiltera bude <50mg/m3 (suvi gas, 0 ºC, 1013 mbar, 6% O2) što je u skladu sa zahtevom Direktive 2001/80/EC kojom se definišu granične vrednosti emisija čestica u vazduh iz velikih ložišta. Otuda se i ovaj rad bavi merenjem profila distribucije dimnog gasa, preduslova za verifikaciju planiranih rezultata posle rekonstrukcije elektrofilterskog postrojenja. Takođe u radu su prezentovani rezultati kontrolnih ispitivanja elektrofiltera, nakon čega je i izvršena analiza istih.

1. REKONSTRUKCIJA ELEKTROFILTERA

U skladu sa glavnim zadatkom istraživanja i zbog povećanog obima protoka kroz elektrofilter, modifikovanje elektrofiltera ima sledeće ciljeve: • Upotrebu svih mogućnosti poboljšanja savremenog projektovanja, sa povećanjem efikasnosti odvajanja elektrofiltera. Na primer: bolja distribucija protoka, brža i preciznija regulacija napona, efikasnije elektrode, itd. • Smanjenje težine unutrašnjih delova i krova, a time bi se poboljšala sposobnost podnošenja seizmičkih ubrzavanja • Suočavanje sa zahtevima izvođenja poslova konstruisanja, proizvodnje, demontaže, izgradnje, puštanja u pogon i probnog rada

2. NAČIN RADA, KONSTRUKCIJA I

KONFIGURACIJA ELEKTROFILTERA

2.1. Faza uklanjanja čvrstih čestica iz dimnog gasa

Elektrofilteri koriste uticaj električnog polja na čvrste čestice (čestice pepela i prašine) i tečnosti (kapljice magle) suspendovane u gasu. Aktivni prostor elektrofiltera je sistem visokonaponskih emisionih i taložnih elektroda, raspoređenih na odgovarajućem međusobnom rastojanju. Veoma visok fiksni napon sa negativnom polarizacijom (napon 30–100 kV) se primenjuje na emisione elektrode, taložne elektrode su uzemljene.

Emisione elektrode su odvojene od uzemljene komore elektrofiltera (a samim tim i od taložnih elektroda) posebnom konstrukcijom visećih izolatora. Visoki napon između elektroda generiše jako električno polje i koronu elektrostatičkih pražnjenja. Čestice pepela u struji gasa prolaze kroz aktivni prostor između elektroda, pune se negativnim jonima i dobijaju negativno naelektrisanje. Jako električno polje prouzrokuje da naelektrisane čestice potom budu privučene na površinu taložnih elektroda, gde se talože pod dejstvom sila električnog polja. Opšti princip pravilnog rada elektrofiltera po njegovom celokupnom aktivnom poprečnom preseku, obuhvata sledeće: • Obezbeđenje pravilnog profila distribucije dimnog gasa (brzina) kroz celokupan aktivni poprečni presek elektrofiltera; • Obezbeđenje maksimalnih parametara elektrostatičkog polja između emisionih i taložnih elektroda.

Stepen otprašivanja elektrofiltera zavisi od elektrinih svojstava produkata sagorevanja koja su funkcija temperature, vlažnosti, sadržaja SO2 i hemijskog sastava letećeg pepela. Pored specifičnog električnog otpora pepela, na stepen otprašivanja utiče i način uvođenja gasne struje u elektrofilter, kao i ravnomernost raspodele protoka po poprečnom preseku. Da bi se ona ostvarila, na ulazu u elektrofilter postavljaju se različiti uređaji, najčešće perforirane ploče [1].

2.2. Faza uklanjanja čestica iz elektrofiltera, koje su izdvojene iz dimnog gasa

Čvrste čestice (pepeo, praškasti materijali, kapljice magle) koje se talože na taložnim elektrodama uklanjaju se sa ovih elektroda povremenim vibracijama taložnih elektroda(otresanjem pojedinačnih redova elektroda pomoću otresača taložnih elektroda, obezbeđujući silu smicanja koja je veća od elektrostatičke sile privlačenja). Pepeo pada pod dejstvom gravitacije u levkove smeštene u donjem delu elektrofiltera. Taložne elektrode su napravljene tako da pepeo koji pada ne biva ponovo zahvaćen strujanjem gasa, ako je to moguće. Tako se sprečava ponovno nastajanje prašine u levku elektrofiltera i poboljašava efikasnost uklanjanja pepela iz elektrofiltera. Pepeo se iz levkova potom uklanja odgovarajućim sistemom za uklanjanje pepela. Pepeo nataložen na emisionim elektrodama (male količine) se takođe uklanja otresanjem, ispuštanjem u levak i uklanjanjem iz njega.

3. MAŠINSKA KONSTRUKCIJA

ELEKTROFILTERA

3.1. Osnovno o elektrofilterskom postrojenju

Elektrofilter ima konstrukciju koja je tipična za velike mašinske uređaje i njegov rad se zasniva na električnim efektima. Glavni deo konstrukcije elektrofiltera je komora u kojoj se nalaze sistemi taložnih i emisionih elektroda i uređaja za čišćenje elektroda (tkz.otresači elektroda). Na dnu komore nalaze se useci u koje pada pepeo uklonjen sa elektroda (ispravan sistem za prihvatanje i transport pepela iz levkova takođe je neophodan za pravilan rad ovog sistema). Postoji difuzor kao deo komore, koji povezuje elektrofilter sa kanalima za dovod dimnog gasa, i konfuzor na kraju komore pomoću kojeg se odvodi tretirani dimni gas.

Osnovni zadatak električnog sistema za napajanje energijom visokog napona elektrofiltera je napajanje elektroda elektrofiltera električnom energijom, što je potrbno za generisanje efekta korone elektrostatičkog pražnjenja i stvaranja jakog električnog polja. Elektrofilter ima odgovarajući sistem stepenica i platformi, koji su potrebni za pravilan rad, održavanje i kontolisanje. Toplotno izolovani i hermetički zatvoreni revizioni otvori omogućavaju pristup unutrašnjem delu komore, levkovima i visokonaponskim komorama. Propisna toplotna izolacija i zaptivenost takođe su bitni za pravilan rad elektrofiltera. Izolacija garantuje ispravne uslove rada elektrofiltera i ujedno predstavlja zaštitu od vremenskih uslova. Postavljena je na svim spoljnim površinama elektrofiltera i vrsta ove izolacije zavisi od temperature gasa koji struji, tačke rose kiseline u gasu i ambijetalnih uslova.

Taložne elektrode se izrađuju u obliku ploča od talasastog ili ravnog čeličnog lima. Taložne elektrode se priključuju na pozitivan pol i uzemljuju se, dok se koronirajuće elektrode izoluju od zemlje i priključuju na negativan pol ispravljača. Kada se na elektrode dovede jednosmerna struja visokog napona, u prostoru između elektroda se javlja električno polje, čiji napon može da se menja pomoću regulatora. Pri povećanju

napona do određene vrednosti u prostoru između elektroda se javlja koronarno pražnjenje zbog čega naelektrisane čestice počinju da se kreću ka elektrodama, to jest, između elektroda počinje da teče struja. Kada se kroz prostor između elektroda propuste gasovi koji sadrže čestice, onda se one naelektrišu. Naelektrisane čestice se, pod dejstvom električnog polja, kreću ka elektrodama i talože se na njih, dok se očišćeni gasovi odvode iz elektrofiltera. Osnovna masa čestica ostaje na taložnim elektrodama odakle se otresaju u levak za pepeo, pa se periodično ili kontinualno udaljavaju [2].

Treba spomenuti da su u komorama dodatno izrađeni takozvani zidovi za usmeravanje gasa (u samimkonfuzorima i difuzorima). To je potrebno zbog radi određivanja optimalne distribucije gasa unutar elektrofiltera, da bi se postigao maksimum čišćenja dimnog gasa. Za tu svrhu u difuzoru su izrađena tri zida za usmeravanje gasa i u konfuzoru jedan takav zid. Ti elementi su projektovani da bi se forsirala pravilna distribucija toka dimnog gasa po celokupnom porečnom preseku komore elektrofiltera. Dopunski elementi za tu svrhu obuhvataju pregrade montirane u komori između pojedinačnih zona elektrofiltera, da bi se izbegle tkz. ’’beznaponske zone’’ u elektrofilteru.

Slika 1. – Demotaža elektrofiltera termoelektrana Kostolac blok 2

Slika 2. – Vizuelizacija elektrofiltera

Jedan od glavnih faktora koji određuju pravilan rad elektrofiltera je postizanje i održavanje pravilnog strujanja dimnog gasa (neophodno je tokom godišnjeg kontrolisanja filtera proveriti da limovi za usmeravanje gasa nisu oštećeni i da difuzioni otvori za gas nisu zapušeni).

3.2. Osnovni podaci o bloku 2 termoelektrane

Kostolac B

Nominalna snaga 348,5 MW Neto snaga 316 MW Nominalno generisanje pare 1000t/h Pritisak pregrejane pare 186bar Temperatura pregrejane pare 5400C Projektna specifična potrošnja, neto 11514 kJ/kWh Proizvođač turbine Zamech/Elblag, Poljska Proizvođač kotla SES,Tlmače, Slovačka Proizvođač generatora Poljska

Slika 3. – Montaža elektrofiltera termoelektrana Kostolac B

3.3. Osnovni podaci o elektrofilterskom postrojenju bloka 2

Broj linija obrade gasa po elektrofilteru 2

Broj polja (zona) uklanjanja za svaki elektrofilter 2x4=8

Broj odvodnih levkova za sakupljanje pepela po elektrofilteru 24

Aktivna visina električnog polja po elektrofilteru 15,5m

Aktivna dužina električnog polja po elektrofilteru 16m

Zazor između prolaza za gas za svaki elektrofilter Zona 1=400, Zona 2=400, Zona 3=500, Zona 4=500mm

Broj prolaza za gas za svaki elektrofilter Zona 1=2x20=40, Zona 2=2x20=40, Zona 3=2x16=32, Zona 4=2x16=32

Ukupna (projektovana) površina elektroda za taloženje po ef 35712 m2

Površina poprečnog preseka prolaza za gas po ef 2x248=496 m2

Maksimalni pad pritiska u svakoj komori elektrofiltera <250 Pa

Brzina gasa u električnom polju max.1,8 m/s

Vreme zadržavanja min 9 sekundi

Proračunski pritisak 5 kN/m2

Proračunska temperatura 200 ºC

4. REZULTATI I ANALIZA MERENJA

PROFILA DISTRIBUCIJE DIMNOG GASA

4.1. Važnost raspodele dimnih gasova za efikasnost rada elektrofiltera

Pravilna raspodela gasova u elektrofilteru je osnovni preduslov koji određuje valjanost garantovanih parametara (efikasnost uklanjanja pepela –praškastih materija, vek trajanja, pouzdanost u radu...). Povećani zahtevi za stepenom otprašivanja (uklanjanje praškastih materija) direktno utiču na povećan kvalitet distribucije dimnih gasova kroz kućište elektrofiltera, i ovi parametri imaju veliki uticaj na konačan efekat rada elektrofiltera [3].

Ravnomerna raspodela dimnih gasova u komori elektrofiltera (podjednako važna i u podužnom i u poprečnom preseku), garantuje dovoljno zagrevanje čeličnih elemenata iznad tačke rose. Ovo obezbeđuje unutrašnje elemente od kondenzacije i pojave vlage sa sadržajem sumpornih oksida. Takođe, gotovo indentičan tok dimnih gasova kroz obe komore elektrofiltera omogućava ravnomernu raspodelu pepela (praškastih materija) i njihovo ravnomerno izdvajanje na taložnim elektrodama, i time pozitivno utiče na rad napojnih transformatorskih jedinica. Ravnomerna raspodela dimnih gasova u komori elektrofiltera doprinosi i minimiziranju postojanja mrtvih zona, posebno u izlaznim delovima elektrofiltera. Za postizaanje navedenih zahteva je potrebno duže vreme optimizacije koje traje od 2 do 3 dana.

4.2. Opis merenja

Osnovna merenja se vrše u vertikalnom preseku elektrofiltera, nakon prve zone, bez obzira na strukturu elektrofiltera. Cilj ovih merenja je da se dobiju prave informacije o brzinama gasa (distribuciji gasa), posle prve zone elektrofiltera. Tokom merenja se uspostavlja mreža merenja kojom se pokriva ceo presek elektrofiltera, i u kojoj jedna tačka pokriva maksimalno 1.2 m2 . Merenje zavisi od veličine komore i obično traje od 2 do 4 sata za jednu komoru, od trenutka zatvaranja vrata na elektrofilteru i uspostavljanja brzine strujanja 0.6 do 1.2 m/s. U posebnim slučajevima merenje se može vršiti i nakon poslednje zone, na gore opisan način.

4.2.1. Preduslovi za merenje distribucije gasa

Izvršen probni rad na VDG, sa 100% snagom

Izvršen probni rad sa VSV, sa 100% snagom

Rad elemenata za regulaciju protoka proveren i ispravan

Ne postoje skele, platforme, daske i drugi otpaci i drugi elementi unuter gasnog kanala

Kotao nije napunjen toplom vodom

Obezbeđeno je 60% kapaciteta protoka rotacionog izmenjivača

Obezbeđen je maksimalni protok vazduha kroz elektrofilter(otvorene klapne, rad VSV i VDG)

Sva vrata, merna mesta i otvori na elektrofilteru su zatvoreni

Levkovi su hermetički zatvoreni

Tokom merenja se koristi samo atmosferski vazduh 4.2.2. Procedura merenja

Merenje vrše 3 osobe, dve ulaze u komoru elektrofiltera i koriste radio komunikaciju sa koordinatorom a preko njega sa operaterom ventilatora tokom merenja. Merenje se izvodi sa ventilatorima svežeg vazduha i ventilatorima dimnog gasa u radu. Procedura merenja je sledeća: ▪ Posle zatvaranja vrata na elektrofilteru i potvrde koordinatora, oba ventilatora istovremeno mogu povećati snagu do postizanja prosečne brzine od 0.6 do 1.2 m/s (kada je postignuta potrebna brzina može se započeti sa merenjem). ▪ Merenje se vrši na jednom utvrđenom stanju atmosferskog vazduha (rad ventilatora sa konstantnim protokom tokom celokupnog merenja). ▪ Završetak merenja se saopštava radio vezom, radi napuštanja komore elektrofiltera, tada je potrebno isključiti oba ventilatora.

Atmosferski vazduh na temperaturi od 15-200C karakteriše skoro dva puta veća gustina u poređenju sa gustinom dimnih gasova u realnim uslovima rada elektrofiltera(odgovarajući pritisak i temperatura oko 2000C). Tokom merenja, prosečni zapreminski protok treba biti sličan protoku dimnog gasa u realnim uslovima rada elektrofiltera. Isti zapreminski protok atmosferskog gasa i skoro dvostruko veća gustina zahteva veću snagu ventilatora dimnog gasa. Iz tog razloga ventilator dimnog gasa radi na opterećenju blizu maksimalnog, pa se prporučuje istovremeno upotreba ventilatora dimnog gasa i svežeg vazduha.

4.3. Izveštaj o merenjima distribucije gasa

Merenje je izvršeno u poprečnom preseku posle prve zone elektrofiltera (i u levoj i u desnoj komori). Cilj merenja je da se dobiju prave informacije o distribuciji (raspodeli) brzine gasa nakon prve zone uklanjanja pepela i prašine. U tom smislu je uspostavljena mreža merenja, koja pokriva poprečni presek komore elektrofiltera, u kojoj jedna merna tačka pokriva maksimalno do 1,2 m2 (za svaku od komora je utvrđeno po 220 prosečne mernih tačaka).

Merenjima su dobijene brzine u komorama: • Desna komora elektrofiltera: = 1,10 m/s • Leva komora elektrofiltera: = 1,09 m/s

Zbog pravilnog otprašivanja u elektrofilteru, uslov za brzinu gasa je oko 80% od prosečne vrednosti na nivou (visini u kućištu), 0,5 m, oko 100% od prosečne vrednosti na nivou 2 m, oko 110% od prosečne vrednosti na nivou 13 metara i oko 120% od prosečne vrednosti na nivou 14 metara.

Analizom dobijenih rezultata zaključujemo da su u skladu sa zahtevima. Uočljivo je da su izmerene manje vrednosti u donjim delovima komore. Ovakva raspodela brzina gasa u donjem delu komore smanjuje sekundarno zaprašivanje elektrofiltera i sprečava vraćanje već izdvojenog pepela i prašine iz elektrofilterskih levkova, a posebno je bitna tokom otresanja taložnih elektroda, radi sprečavanja raznošenja pepela koji pada i sprečavanja njegovog ponovnog vraćanja u elektrofilter. Zahtev za pravilnu distribuciju gasa je dobijanje CV koeficijenta (faktor koji definiše odstupanje između stvarnog i pretpostavljenog profila brzina, izraženo

u procentima) ispod 20% za emisije čestica praškastih materija u dimnom gasu na izlazu iz elektrofiltera <50 (mg/Nm3), svedeno na suvi gas i 6% kiseonika (važeći zakonski normativi o GVE za postojeća ložišta na ugalj toplotne snage iznad 300 MW). Merenjima su dobijeni sledeći rezultati: • Desna komora elektrofiltera: CV = 16,20%

• Leva komora elektrofiltera: CV = 15,58% Možemo da konstatujemo da dobijeni rezultati potvrđuju pretpostavljeni kvalitet distribucije gasa u elektrofilterima. Na osnovu toga je data instrukcija za zavarivanje malih usmernih limova na ekranima distribucije gasa u montiranom stanju, bez ikakvih promena. Tabela 1. Merenja posle prve zone elektrofiltera (desno kućište)

Broj reda emisionih elektroda/ Visina polja kućišta [m] 14,25 12,75 11,25 9,75 8,25 6,75 5,25 3,75 2,25 0,75 Srednja brzina po broju reda emis. elektroda

1 1,21 1,17 1,29 1,29 1,27 1,28 1,30 1,38 1,25 1,20 1,25 3 1,19 0,96 1,05 1,08 1,15 1,15 1,11 0,98 1,02 0,87 1,06 5 1,22 0,92 0,92 0,89 0,98 0,91 1,11 0,92 1,09 0,93 0,99 7 1,18 1,04 0,94 0,96 1,04 1,02 1,10 1,05 1,10 0,88 1,03 9 1,25 0,92 0,90 0,87 0,92 0,89 1,21 1,15 1,25 0,89 1,01 11 1,32 0,94 0,97 0,96 1,06 1,01 1,12 1,11 1,33 0,84 1,07 13 1,41 1,06 1,00 1,15 1,16 1,00 0,99 1,03 1,36 1,02 1,12 15 1,35 1,21 0,92 0,91 0,96 0,88 1,07 1,08 1,21 1,05 1,06 17 1,32 1,25 1,03 1,11 1,11 1,04 1,27 1,14 1,34 1,08 1,17 19 1,27 1,32 0,97 1,21 1,35 1,38 1,29 1,41 1,38 1,11 1,30 20 1,20 1,24 1,27 0,99 1,28 1,18 1,15 1,18 1,12 1,02 1,16 21 1,22 1,19 1,12 1,11 1,01 1,07 0,97 1,18 1,02 0,95 1,08 22 1,25 1,30 1,34 1,34 1,32 1,30 1,36 1,22 1,28 1,08 1,29 24 1,42 1,24 1,08 0,97 1,20 1,06 1,27 1,30 1,43 0,86 1,19 26 1,36 1,09 0,98 0,87 0,96 0,98 0,92 1,13 1,35 0,91 1,05 28 1,31 0,89 0,93 0,97 1,10 0,90 1,12 1,18 1,17 0,88 1,05 30 1,32 0,90 0,94 0,88 0,96 0,91 1,06 0,96 1,16 0,93 1,00 32 1,16 0,99 0,96 0,88 0,96 0,83 1,10 1,02 1,14 0,88 0,99 34 1,15 0,92 0,84 0,87 0,94 0,88 0,98 1,05 1,00 0,94 0,96 36 1,17 0,96 0,91 0,88 1,09 1,07 1,04 1,04 0,98 0,88 1,00 38 1,12 0,99 1,06 1,06 1,21 1,21 1,21 1,01 1,04 0,86 1,08 40 1,10 1,39 1,24 1,37 1,35 1,38 1,40 1,12 1,13 1,01 1,22 Srednjabrz. [m/s] 1,25 1,08 1,05 1,02 1,11 1,06 1,15 1,11 1,18 0,95 Tabela 2. Merenja posle prve zone elektrofiltera (levo kućište)

Broj reda emisionih elektroda/ Visina polja kućišta [m] 14,25 12,75 11,25 9,75 8,25 6,75 5,25 3,75 2,25 0,75 Srednja brzina po broju reda emis.elektroda

1 1,15 1,18 1,23 1,21 1,18 1,18 1,13 1,10 1,10 1,12 1,16 3 1,16 0,91 0,92 1,22 1,14 1,04 1,09 0,95 0,93 0,92 1,03 5 1,21 0,93 0,82 1,00 1,02 1,00 1,10 0,96 0,90 0,86 0,98 7 1,16 0,88 0,93 0,89 1,02 1,06 1,14 0,96 0,94 0,83 0,98 9 1,23 0,83 0,87 0,99 1,00 1,00 1,03 0,95 0,96 0,91 0,98 11 1,35 0,89 0,89 1,06 1,03 1,05 1,08 0,93 0,91 0,83 1,00 13 1,35 0,96 0,97 0,97 1,15 1,15 1,22 1,30 1,12 0,97 1,12 15 1,34 1,08 0,87 1,06 1,03 1,06 1,22 1,08 0,96 1,01 1,09 17 1,37 1,13 0,90 1,09 1,14 1,21 1,17 1,25 1,05 1,01 1,13 19 1,34 1,30 1,26 1,26 1,25 1,25 1,36 1,33 1,23 1,21 1,29 20 1,33 1,16 1,02 1,12 1,16 0,94 1,30 1,11 1,03 0,88 1,12 21 1,20 1,30 0,95 1,20 1,02 1,16 1,24 1,24 1,23 0,84 1,14 22 1,35 1,35 1,17 1,35 1,35 1,27 1,33 1,34 1,25 0,96 1,26 24 1,36 1,14 1,02 1,10 1,15 1,16 1,39 1,25 1,13 0,96 1,16 26 1,36 1,11 0,93 1,03 0,92 0,94 1,38 1,32 1,20 1,09 1,13 28 1,32 0,95 0,91 1,08 0,97 1,14 1,25 1,13 1,01 0,96 1,07 30 1,31 0,84 0,95 1,12 0,93 1,10 1,15 1,23 1,04 0,80 1,05 32 1,17 0,93 0,94 1,15 0,87 1,07 1,20 1,17 1,06 0,96 1,05 34 1,12 0,85 0,94 1,02 0,93 1,03 1,17 1,09 1,05 0,84 0,99 36 1,07 0,82 0,85 1,06 1,03 0,93 1,09 1,02 0,99 0,90 0,98 38 1,12 1,00 0,98 1,22 1,17 1,11 1,22 0,95 0,98 1,00 1,08 40 1,20 1,07 1,19 1,29 1,25 1,26 1,16 1,15 1,12 1,06 1,18 Srednja brz. [m/s] 1,26 1,04 0,97 1,11 1,08 1,10 1,20 1,14 1,05 0,95

Slika 4. – Profil distribucije gasa, desno kućište – poprečni presek

Slika 5. – Profil distribucije gasa, desno kućište-vertikalni presek

Slika 6. – Profil distribucije gasa, levo kućište – poprečni presek

5. ZAKLJUČAK

U okviru kapitalnog remonta bloka 2 Termoelektrane Kostolac B, konzorcijum firmi pod rukovodstvom Energoprojekt Entel, je izvršio rekonstrukciju i modernizaciju elektrofilterskog postrojenja sa primarnim ciljem svođenja emisije praškastih materija ispod 50 mg/Nm3 (suvi dimni gas pri normalnim uslovima i sadržaju kiseonika od 6%), koji su propisani domaćom (Sl.Glasnik Republike Srbije br. 71/2010) [4] i evropskom regulativom (EU Directive 2001/80/EC). U radu je analiziran sistem distribucije struje dimnog gasa koji se sastoji od usmeravajućih i perforiranih limova, kao i od zakrilaca – dijafragmi koja se postavljaju između svake zone. Ovaj sistem je izuzetno značajan, jer se pomoću njega obezbeđuje ravnomerno strujanje dimnog gasa duž celog elektrofiltera. Izbor elemenata kako za usmeravanje, tako i za prigušivanje struje dimnog gasa u cilju formiranja optimalnog strujanja za dati elektrofilter predstavlja ’’know-how’’ proizvođača i zasniva se na iskustvu, softverskom modeliranju i proveri na odgovarajućem fizičkom modelu. Na bazi proračuna i testiranja na modelu izvršen je izbor sprovodnih i prigušnih elemenata. Iznetu hipotezu opravdavaju dobijeni rezultati koji su prezentovani u radu, a koji su kasnije potvrđeni predgarancijskim merenjima. Rekonstrukcijom elektrofiltera je povećana efikasnost otprašivanja. Ovo povećanje efikasnosti se ogleda u prikupljanju dodatnih 585 kg/h najsitnijih, najfinijih čestica pepela iz dimnog gasa, isprečavanje njihovog emitovanja u atmosferu. To donosi bolje, zdravije životno okruženje u krugu elektrane i posebno van kruga elektrane. Zahvaljujući rekonstrukciji bitno je smanjena novčana nadoknada za emisiju praškastih materija za 33.800.000,00 RSD na godišnjem nivou.

LITERATURA

[1] Stefanović, G., Prikupljanje, transport i odlaganje pepela i šljake iz ТЕKO B, Коstolac, 2010. [2] Gulić, M., Brkić, Lj., Perunović, P., Parni kotlovi,

Mašinski fakultet, Beograd, 1996. [3] Vukosavić, S., Savremeni elektrostatički precipitatori, Elektrotehnički fakultet, Beograd, 2010. [4] Službeni Glasnik Republike Srbije, 71/2010.