Jak węgiel przerabiany jest na ciepło w ciepłowni?

Jak węgiel przerabiany jest na ciepło w ciepłowni?

Skąd bierze się ciepło w wielu polskich mieszkaniach? Z ciepłowni. Jednakże praca tego ogromnego zakładu nie polega wyłącznie na spalaniu węgla, gdyż zanim dotrze on do głównego kotła, musi przejść dość długą drogę. W tym artykule postaramy się ją omówić, a także uwzględnić urządzenia i technologie, które są do tego celu niezbędne.

Skąd bierze się węgiel w ciepłowni?

Do większości ciepłowni w Polsce węgiel dowożony jest koleją. Transport drogowy nie wchodzi w grę, gdyż jest zbyt mało wydajny. Ciepłownie posiadają swoje odrębne bocznice, do których wjeżdżają składy wagonów liczące najczęściej po 40 sztuk każdy. To oznacza, że jeden skład może dostarczyć nawet 2300 ton opału. Warto pamiętać, że kierownictwo ciepłowni jest zobowiązane do utrzymania odpowiedniego zapas opału, który wystarczy na kilkanaście lub kilkadziesiąt dni.

Sposób wyładowania węgla zależy od rodzaju wagonów użytych do jego przewozów. W ciepłowniach używa się najczęściej:

  • wywrotnic (do wagonów typu Eaos, czyli węglarek),
  • zsypów (do talbotów, czyli wagonów samowyładowczych).

Opcjonalnie używa się też dźwigów i suwnic, jednakże są one zbyt mało wydajne i często są elementem bardziej rozbudowanego systemu.

Droga węgla w ciepłowni i sposób jego magazynowania

Węgiel z wagonów trafia na pryzmę poprzez system przenośników taśmowych i przesypów. Warto podkreślić, że węgiel wykorzystywany w ciepłowni ma tendencję do samozapłonu. Dlatego należy pamiętać, aby każdy jego zrzut był dokładnie rozprowadzony przez spycharki. Dzięki temu z hałdy usuwany jest tlen. Czasami warstwa węgla jest dodatkowo ubijana walcem, dzięki czemu jest równa.

Do transportu węgla z hałdy do zbiorników przykotłowych wykorzystywane są różne urządzenia i technologie. Taśmociągi nawęglania w ciepłowni mogą być zasypywane m.in. za pomocą:

  • spycharek, które spychają węgiel bezpośrednio na przenośnik taśmowy,
  • koparek czerpakowych (wielokubełkowych), które pobierają materiał z hałdy za pomocą kubełków i przesypują go na taśmę.

Wydajność taśmociągów nawęglających kotły ciepłownicze musi być wystarczająca, aby zaspokoić potrzeby kotłowni w okresie zimowym. W tym czasie niektóre ciepłownie mogą spalać nawet 2,5 - 3 tysięcy ton węgla dziennie.

Węgiel w ciepłowni - jak wygląda jego spalanie?

Sercem każdej ciepłowni jest kotłownia. W jej bliskim sąsiedztwie znajdują się zasobniki przykotłowe, z których taśmociąg do ciepłowni transportuje węgiel wprost do wielkiego młyna. Dzięki temu powstaje pył, który jest wtłaczany bezpośrednio do kotła. Tam ulega on natychmiastowemu zapłonowi. Proces spalania doprowadza do powstania energii cieplnej, którą przekazuje się wprost do instalacji parowej, w której para - tłoczona pod odpowiednio dużym ciśnieniem - jest wykorzystywana do ogrzewania domów i w razie potrzeby do napędzania turbin elektrociepłowniczych, które wytwarzają energię elektryczną. Proces ten jest kontrolowany przez zaawansowane, cyfrowe systemy sterowania i kontroli pracy kotła.

Na skutek reakcji spalania pyłu węglowego powstaje olbrzymia ilość spalin. Warto jednak podkreślić, że dzięki zastosowaniu specjalnych systemów filtracji, możliwe jest usunięcie nawet 99 procent wszystkich zanieczyszczeń lotnych.

Oprócz spalin ciepłownia wytwarza również mnóstwo pyłu i żużlu, które są stałymi produktami spalania. Dlatego kotły ciepłownicze wyposażone są w urządzenia, które mogą szybko usunąć resztki spalonego paliwa. Wydajne taśmociągi odżużlania w ciepłowni to urządzenia, które są odporne na wysokie temperatury i dzięki temu mogą na bieżąco usuwać zanieczyszczenia.

Co warto wiedzieć o ciepłowniczych przenośnikach taśmowych?

Taśmociągi ciepłownicze wykonane są ze sztywnej ramy, taśmy, która przenosi ładunek z punktu A do punktu B, a także napędu, który wprowadza ją w ruch. Sprawny proces nawęglania zależy przede wszystkim od właściwej współpracy nawet kilkunastu przenośników, których działanie jest na bieżąco kontrolowane przez odpowiednio wykwalifikowanych pracowników.

Największym wyzwaniem w kontekście utrzymania płynności transportu węgla do kotłów, jest zabezpieczenie taśmy przed zapłonem lub uszkodzeniem. Jest ona narażona na uszkodzenia mechaniczne i działanie wysokich temperatur. Dlatego ważnym punktem kontroli taśmociągu, jest analiza stanu zabudowanej w nim taśmy. Jeśli pojawiają się na niej przetarcia, to zachodzi potrzeba jej szybkiej wymiany. W przeciwnym razie istnieje ryzyko długotrwałego postoju, co np. w warunkach zimowych mogłoby doprowadzić do trudności w zaopatrywaniu w ciepło.

Proces wymiany taśmy polega na:

  • doborze odpowiedniego rodzaju taśmy (uwzględniając obciążenie, temperaturę pracy itd.),
  • demontażu starych i uszkodzonych taśm,
  • montażu nowych taśm,
  • połączeniu końców taśmy za pomocą techniki wulkanizacji na gorąco.

Wymiana taśm w przenośnikach taśmowych kończy się najczęściej ich próbnym włączeniem (pod obciążeniem). Jeśli test wypadnie dobrze, taśmociąg może być dopuszczony do standardowej eksploatacji.

Jako firma produkująca przenośniki chcemy podkreślić, że dysponujemy technologią i kwalifikacjami umożliwiającymi profesjonalną wymianę taśm w taśmociągiach nie tylko w ciepłowniach, ale i w wielu innych zakładach przemysłowych, produkcyjnych oraz wydobywczych.