Energetické investiční celky:

Transkript

1 NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA Energetické investiční celky: NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA Obnova NOVÁ RUBRIKA Tušimice NOVÁ RUBRIKA II NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA NOVÁ RUBRIKA Obsah rubriky: Nejednoduchá realizace bloku 23 je vynikajícím zdrojem zkušeností pro úspěšnou rekonstrukci dalších bloků, - rozhovor s Zdeňkem Šnaider (ŠKODA PRAHA Invest) Komplexní obnova Elektrárny Tušimice II první z řady projektů obnovy Skupiny ČEZ (ŠKODA PRAHA Invest) Harmonogram byl sestaven velmi ambiciózně, to uznáváme, - rozhovor s Dagem Wiesnerem (ČEZ) "Nový řídicí systém umožní snížit nebo zvýšit výkon o 5 % z nominálního výkonu během 30 sekund, - rozhovor s Otakarem Tučkem (ČEZ) Dosavadní zkušební provoz bloků 23 a 24 vykazuje očekávanou spolehlivost a bezpečnost, - rozhovor s Janem Štanclem (ŠKODA PRAHA Invest) Rekonstrukce strojovny Elektrárny Tušimice II MWe (ŠKODA POWER) Nové kotle pro méně kvalitní uhlí (IVITAS, VÍTKOVICE POWER ENGINEERING) Účinnost odsíření dosáhne v Elektrárně Tušimice II celých 98 % (AE&E Austria) Rekonstrukce vápencového a sádrovcového hospodářství v ETU II (KLEMENT) Nové zauhlování Tušimice II s maximálním využitím stávajících technologií (NOEN, BPO) Komplexní obnova vodního hospodářství Elektrárny Tušimice II (SMP CZ) Úplná rekonstrukce chladicích věží v rámci Komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II (REKO PRAHA) Realizace vysokotlakého a spojovacího potrubí v rámci komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II (Modřanská potrubní) Stavební část komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II (SMP CZ, VIAMONT) Opláštění a střechy objektu hlavního výrobního bloku ETU II, I. etapa (VIAMONT) Účast firmy Siemens na obnově elektrárny v Tušimicích (red) Specifika rozvaděčů pro elektrárnu v Tušimicích (Spálovský) Délka kabelů pro část elektro a systémy řízení pro komplexní obnovu Elektrárny Tušimice II měří přes tři tisíce kilometrů (I & C Energo)

2 4 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Nejednoduchá realizace bloku 23 je vynikajícím zdrojem zkušeností pro úspěšnou rekonstrukci dalších bloků, uvedl v rozhovoru pro časopis All for Power Ing. Zdeněk Šnaider, šéf komplexní obnovy Elektrárny Tušimice (ETU) II ve ŠKODA PRAHA Invest s.r.o. (ŠPI). Co je základním cílem rekonstrukce ETU? Cílů je hned několik. Vybudovat elektrárnu s využitím moderních technologií, umožnit tak dotěžení zásob uhlí v dolu Libouš s kapacitou na dalších 25 let, přispět k dalšímu snížení ekologické Ing. Zdeněk Šnaider Vystudoval Vysokou školu strojní a elektrotechnickou v Plzni, obor strojírenská technologie. Po ukončení studia na vysoké škole nastoupil do společnosti ČEZ, a. s., do provozu elektrárny Prunéřov 1, kde přes pozice operátor a vedoucí dvojbloku následně zastával 11 let funkci směnového inženýra. Poté nastoupil jako zástupce ředitele pro výrobu v dceřiné společnosti ČEZ Energetické opravny, a.s. Prunéřov. V letech 2005 až 2006 pracoval jako ředitel odštěpného závodu G-team Energo v Tušimicích a na sklonku roku 2006 nastoupil do ŠKODA PRAHA a.s. na pozici projektového manažera pro projekt Tušimice. Po transformaci ŠKODA PRAHA a.s. a ŠKODA PRAHA Invest s.r.o. se stal v roce 2008 ředitelem projektu KO ETU II ve ŠKODA PRAHA Invest s.r.o. zátěže z provozu elektrárny. Uvedu pár zajímavých čísel: celková účinnost elektrárny bude zvýšena ze současných 33 % na 38 %, emise CO 2 naopak klesnou o 15 %, SO 2 o 70 %, NO x o 65 % a emise popílku o 40 %, vše oproti současnému stavu. Popište, prosím, základní aspekty komplexní obnovy tušimické elektrárny. Jedná se o unikátní projekt kompletní rekonstrukce cestou výměny starého výrobního zařízení za nové ve stávajících objektech Elektrárny Tušimice II. ŠKODA PRAHA Invest tuto rekonstrukci zajišťuje v pozici generálního dodavatele, tj. od přípravy projektu, výběru a koordinace dodavatelů, realizace, najíždění a předání zařízení konečnému zákazníkovi. Komplexní obnova ETU II ověří, že i touto cestou lze realizovat náročný investiční program skupiny ČEZ a že není vždy potřeba stavět zcela nový zdroj. V jaké fázi jste nyní? Rekonstrukce začala 2. června 2007 a naše ambice je dokončit celé dílo v květnu V těchto dnech shodou okolností intenzivně jednáme s investorem o konečných termínech I. etapy a termínu a podmínkách zahájení etapy druhé, tj. rekonstrukce bloků 21 a 22. Předpokládáme, že druhý poločas začne v průběhu listopadu Stane-li se tak, čeká nás ve druhém listopadovém týdnu celozávodní odstávka celé elektrárny pro realizaci provizorních propojení. Na snímku část vodního hospodářství, vzadu zaústění kouřovodu do věže

3 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 5 Pak už dodávky elektrické energie do sítě potáhnou zrekonstruované bloky 23 a 24, které budou i zdrojem tepla pro město Kadaň a několik dalších průmyslových odběratelů. Spolehlivost dodávky tepla do města je ještě zvýšena možným použitím pomocné plynové kotelny o výkonu 2 20 MWt. V řadách odborné veřejnosti je známo, že se první etapa dostala do určitého časového prodlení. Kde spatřujete příčiny? V první řadě je potřeba říci, že naše původní časové plány se ukázaly jako velice ambiciózní vzhledem k tomu, že to byla po mnoha letech první takto rozsáhlá investiční akce v české klasické energetice. Navíc můžeme konstatovat, že nám i většině dalších účastníků realizace díla s projektem obdobného charakteru chyběly do určité míry zkušenosti. Konkrétních příčin zpoždění pak bylo více: nedokončené stavební připravenosti, vynucené úpravy projektové realizační dokumentace, opožděné dodávky některých technologických zařízení, časově náročnější testy v průběhu uvádění díla do provozu. Ovšem nahlédnuto z té pozitivní stránky, všechny nelehce nabyté zkušenosti z realizace bloku 23 nám poslouží v průběhu realizace II. etapy. Pozitivní zpětná vazba se už začíná projevovat. Co Vás třeba konkrétně zdrželo? Postup stavební části byl například zpomalen a zkomplikován nálezem obrovských betonových bloků, které zůstaly pod zemí ještě z výstavby elektrárny před desítkami let a které nebyly zakresleny ve staré projektové dokumentaci. Podobné to bylo i s dalšími podzemními objekty, jejichž stav byl před začátkem projektu do značné míry neznámý. Stavební firma přes mobilizaci všech kapacit nabrala nemalý skluz. Vliv na skluzy realizace má nepochybně i tým, konkrétně mám na mysli generační propad v inženýrských řadách Zcela určitě, nejmarkantněji to bylo vidět v projekci. Ve ŠKODA PRAHA se naštěstí podařilo udržet jádro špičkových projektantů, a to i přes dlouhé období bez velkých zakázek. Tito lidé pak přešli na tušimický projekt a další projekty obnovy výrobní kapacity Skupiny ČEZ, a pomohli tak vytvořit tolik potřebné odborné zázemí. Projekt naštěstí přitáhl i řadu našich bývalých zaměstnanců, kteří v energetice zůstali, vypomoci přišli i odborníci, kteří jsou již v důchodu. Pracovat pro takovéto projekty je pro většinu prestižní záležitostí. Podobné trendy vidíme u dodavatelských firem, kterým se vracejí nebo hlásí noví kvalifikovaní pracovníci. V rámci rekonstrukce ETU máme nasazeno 50 specialistů, z nichž velká část prošla celou řadou elektráren a jde o velice zkušené zaměstnance, část pak tvoří mladí lidé absolventi škol, kteří se zároveň zaučují pro další projekty. Před zahájením obnovy, srpen 2007 Kvalita je klíčovým slovem. Proces řízení a kontroly je nastaven komplexními, vzájemně provázanými plány. Jde o proces velice rozsáhlý, kontroly probíhaly jak na stavbě, tak i v dílnách a výrobních kapacitách dodavatelů. O efektivitě systému například vypovídá skutečnost, že z celkového počtu více než svarů na kotli byly, po 100% zkoušce rentgenem, pouze tři vadné. Kvalita montážních prací i materiálů byla obecně na dobré úrovni. Nemohly být důvodem posunutí termínů realizace třeba extrémně zvýšené nároky na kvalitu? Určitě ne. Kvalita je vždy na prvním místě a s tím jsme u svých dodavatelů v drtivě většině problém neměli. Jak jsem již naznačil, problém byl zejména s nastavením harmonogramu, ve kterém nebyly dostatečné časové rezervy pro komplikace, které se na velkých projektech objeví vždy. Svoji roli sehrálo i to, že při sestavování harmonogramu realizace jsme nedokázali s dostatečnou přesností odhadnout vliv specifických charakteristik díla, jakým je komplexní obnova elektrárny, navíc ještě za provozu druhé poloviny elektrárny. Přesto považujeme současný stav projektu, kdy jsou bloky 23 a 24 v procesu komplexního vyzkoušení, za úspěch. Promítly se získané zkušenosti již i do realizace obnovy bloku 24? Samozřejmě. Realizace bloku 24 postupuje významně rychleji ve srovnání s blokem 23. Dobrým příkladem je počet čistících operací kotle, tzv. profuků. Změnili jsme režim chemického čištění, který profukům předchází. Vyšší koncentrace kyseliny fluorovodíkové v čistícím roztoku a dvě procesní čerpadla místo jednoho jasně pomohly. Nezahálejí ani dodavatelé, kteří mnoho dodávek expedují v předstihu. nadšení, berou prestižně, že jsou u toho. Jak je to v případě pouhé rekonstrukce ETU? To máte stejné jako srovnávat stavbu nového domu s rekonstrukcí domu starého. Mnozí potvrdí, že to druhé je v mnohém obtížnější, náročnější. Tušimice II jsou v tomto směru výzvou, navíc všichni pracují ve stísněných prostorách a za provozu části elektrárny. Pocit sounáležitosti s projektem samotným je dokonce mnohdy silnější než pocit sounáležitosti s firmou. Projekt je prvním v řadě programu obnovy výrobních kapacit Skupiny ČEZ v České republice. Na stavbě se vytvořila neopakovatelná atmosféra, naši lidé, investorský tým a dodavatelé musejí táhnout za jeden provaz. Přibližte poznatky, které si Vy osobně do další fáze obnovy ETU odnášíte? Základem všeho je komunikace, dostatek relevantních informací v pravý čas. Určitě se budu snažit udržet pohromadě osvědčený tým zkušených lidí ve ŠKODA PRAHA Invest a budu tlačit na dodavatele, aby ani jejich týmy nedoznaly zásadních změn. Jaké jsou kladeny požadavky na šéfa takového projektu? Co podle Vás musí umět? Myslím, že by měl být v první řadě odborně zdatný, měl by umět sestavit tým a umět s ním komunikovat. Důležitá je rozumná dávka asertivity, diplomacie a v neposlední řadě i obchodní duch. Měl by umět poradit, ale taktéž si nechat poradit od kolegů. Lidé v jeho týmu musejí být v konkrétnostech kvalitnější a lepší, než je on sám. Nesmím zapomenout ani na umění improvizace. I takové dílo, jako je stavba elektrárny, nelze naplánovat do posledního detailu, vždy zůstává určitá míra nejistoty. Nastane-li jakákoliv nepředvídatelná situace, je schopnost rozhodnout rychle a samozřejmě správně veledůležitá. Jaké kontrolní mechanismy kvality uplatňujete v rámci rekonstrukce? V případě výstavby nadkritického bloku 660 MWe v Ledvicích je v očích mnohých vidět velké Ing. Stanislav Cieslar, AF Power agency, a.s.

4 6 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Komplexní obnova Elektrárny Tušimice II první z řady projektů obnovy Skupiny ČEZ Cíle stavby a hlavní zásady technického řešení Komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II MW definuje dokument Podnikatelský záměr/záměr stavby. Tento dokument zpracoval investor, ČEZ, a. s., v roce 2005 na základě technicko-ekonomické studie zpracované ÚJV Řež, a.s., divize Energoprojekt Praha. Z řady posuzovaných variant zvolil ČEZ variantu komplexní obnovy dožitého zařízení při využití podkritických parametrů páry, s požadovanou celkovou rekonstrukcí odsíření, vše s aplikací nejlepší dostupné techniky BAT (Best Available Technology) vedoucí k zefektivnění výroby elektřiny a tepla, k odstranění provozních nedostatků stávající technologie výrobních bloků elektrárny a ke snížení emisí v souladu s požadavky Národního programu snižování emisí. Životnost elektrárny se prodlouží o dalších 25 let, což je v souladu s předpokládaným vyuhlením uhelného ložiska dolu Libouš, zdrojem paliva pro elektrárnu, k horizontu roku Po dokončení komplexní obnovy (KO) budou bloky elektrárny pracovat s následujícími parametry při jmenovitém provozu: Elektrický výkon 200 MW (před KO 200 MW) Parní výkon kotle 544 t/h (před KO 628 t/h) Účinnost kotle 90,5 % (před KO 86,5 %) Pára do TG přehřátá 570 C/17,5 MPa (před KO 535 C/16,2 MPa) Pára do TG přihřátá 575 C (před KO 535 C) Čistá účinnost bloku 37,82 % (před KO 32,7 %) Emise škodlivých látek ve spalinách (6 % O 2 ): Tuhé znečišťující látky 20 mg/nm 3 (stávající limit 100 mg/nm 3 ) SO mg/nm 3 (stávající limit 500 mg/nm 3 ) NO x 200 mg/nm 3 (stávající limit 650 mg/nm 3 ) CO 250 mg/nm 3 (stávající limit 250 mg/nm 3 ) Z pohledu projektové přípravy byla zvolena nejobtížnější varianta, která požaduje do stávajících stavebních konstrukcí bloků instalovat novou technologii s vyšší účinností, při maximálním využití stávajících zařízení, u kterých lze předpokládat životnost ještě dalších 25 let provozu. Projekt je navíc rozdělen na dvě etapy, při nichž se vždy dva bloky rekonstruují za současného provozu druhých dvou bloků. To vyžaduje přípravu a realizaci celé řady provizorních opatření, která takový provoz umožňují. V oblasti technologické, stavební, ale zejména v oblasti elektro a systémů kontroly řízení. Pro první etapu bylo realizováno přes 200 takových provizorií, pro druhou etapu jich bude okolo stovky. Projektový tým ŠKODA PRAHA a.s. zahájil práce na projektové přípravě Komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II (KO ETU II) ihned po podepsání kontraktu s ČEZ v dubnu Prvním úkolem bylo zajistit nezbytné průzkumy a podklady potřebné pro zpracování projektů. Stavební průzkumy prověřovaly nejen podmínky pro zakládání nových staveb, ale i skutečný stav stávajících stavebních konstrukcí. Na základě těchto průzkumů bylo stanoveno, zda mohou zůstat zachovány a jaký rozsah sanace je na nich třeba provést pro možnost jejich využití po dobu dalších 25 let. Podobná studie použitelnosti byla vypracována i pro stávající technologické systémy, zařízení a komponenty. Úkolem dokumentace Koncepce projektu, následně Upřesněné koncepce projektu (UKP), vypracovaných ještě v roce 2005, bylo dořešit otevřené koncepční otázky z předprojektové fáze přípravy projektu. To představovalo zejména upřesnění rozsahu komplexní obnovy na základě provedených průzkumů, stanovení parametrů jednotlivých technologických zařízení, zpracování bilancí toků energií a médií, hranice dodávky jednotlivých Letecký snímek Elektrárny Tušimice II

5 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 7 technologických celků (nazvaných obchodní balíčky OB) a parametry médií na těchto hranicích. Rozdělení projektu na jednotlivé balíčky probíhalo za úzké spolupráce generálního dodavatele projektu, ŠKODA PRAHA Invest, s.r.o. s týmem investora ČEZ. Nebylo jednoduché sladit požadavky na členění projektu z pohledu technologických dodavatelských celků a požadavků na obchodní zajištění dodávek. Nakonec vzniklo 12 základních OB, pro které bylo třeba připravit výběrová řízení. Projektový tým ŠKODA PRAHA Invest připravoval zadání soutěží (zejména technickou a obchodní dokumentaci), poskytoval konzultace nabízejícím a prováděl vyhodnocování nabídek dodavatelů. Souběžně s tím probíhala příprava dokumentace pro územní a stavební řízení, kterou bylo nutné stavebnímu úřadu odevzdat do konce roku Termíny stanovené pro projektovou přípravu i pro následující realizaci projektu byly ambiciózní. I z toho důvodu probíhala následující projektová příprava specifickým způsobem. První stupeň projektu, tzv. Basic Design (BD), měl za úkol zpracovat každý zhotovitel OB pro rozsah své dodávky na základě UKP a dokumentace smlouvy o dílo příslušného OB. Z toho vyplynul pro projektový tým generálního dodavatele, ŠKODA PRAHA Invest, úkol značného rozsahu kontrolovat a koordinovat tyto projekty, tzv. In Front Design (IFD) všech balíčků, zejména z hlediska plnění technických parametrů daných smluv o dílo a návazností jednotlivých OB. Zároveň bylo třeba zajišťovat koordinaci předávání požadavků na dodávky a činnosti jednotlivých balíčků vzájemně mezi sebou, např. požadavky na stavební připravenosti či elektrické napájení technologických zařízení. Absence klasického BD v tomto ohledu značně zvyšovala nároky na koordinační činnost projektového týmu generálního dodavatele, ŠKODA PRAHA Invest. Na základě schváleného IFD pak zhotovitelé každého OB zpracovali další stupně projektové dokumentace. Realizační dokumentace (RD) opět podléhala schvalování projektovým týmem generálního dodavatele. Průběhu celé projektové přípravy se aktivně účastnili pracovníci technického týmu investora i provozu Elektrárny Tušimice II. Lze tedy říci, že technické řešení KO ETU II, stručně popsané v následujících odstavcích, je dílem nejen projektového týmu generálního dodavatele, ŠKODA PRAHA Invest, ale více či méně všech výše zmíněných subjektů zúčastněných na přípravě tohoto neobvyklého a obtížného projektu. Kouřovody bloků 23 a 24 po komplexní obnově Kotelna a odsiřovací jednotky Každý, kdo se někdy pokoušel ze starého udělat nové, dospěl asi ke stejnému závěru. Většinou je jednodušší vyrobit věc novou. A totéž platí dvojnásob pro takový veliký objekt, jako je kotelna. Jedním z nejtěžších úkolů bylo navrhnout nový, moderní kotel s vysokou účinností a ekologickým spalováním do stávající nosné ocelové konstrukce kotle a kotelny, která zůstává zachována po demolici původních kotlů. Renomované německé kotlářské firmy odmítly za stávající nosnou konstrukci nést garance. Společnost Vítkovice Heavy Machinery, nyní VÍTKOVICE POWER ENGINEERING, vybraný zhotovitel OB 2 kotelna, však takové řešení akceptovala. V rámci KO ETU II dodavatel instaluje do stávající kotelny čtyři kotle typu PG575, které budou spalovat stále se zhoršující severočeské hnědé uhlí při dosažení vysoké účinnosti a zároveň přitom budou plnit nejnáročnější požadavky na množství emisí. Vítkovický kotel PG575 je řešen jako průtlačný, dvoutahový, s granulačním

6 8 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Technologická zařízení za kotelnou ohništěm a přímým foukáním uhelného prášku do hořákových sekcí. Spalovací komora kotle má mezi kótami +10,0 m a +26,4 m tvar osmiúhelníku, zbývající část je obdélníkového průřezu o rozměrech mm mm. Strop kotle je na úrovni +57,50 m. K přípravě uhelného prášku je symetricky instalováno 6 kusů ventilátorových mlýnů s práškovými hořáky zaústěnými ve zkosených rozích a bočních stěnách spalovací komory kotle. Pro zapalování prášku a stabilizaci hoření je určeno 6 kusů stabilizačních plynových hořáků na zemní plyn. Použité ventilátorové mlýny zajišťují spolehlivě provoz kotle na všech výkonových hladinách v regulačním rozsahu % jmenovitého výkonu, a to při spalování paliva s kvalitativními parametry v celém zadaném rozsahu. Jmenovitý výkon kotle bude zajištěn provozem čtyř nebo pěti mlýnů v závislosti na kvalitě spalovaného paliva. V rámci minimalizace investičních nákladů slouží pro dopravu spalovacího vzduchu pro každý kotel pouze jeden vzduchový axiální ventilátor, který vhání proud vzduchu přes ohřívák vzduchu typu Ljungström do vzduchových kanálů kotle. Spaliny jsou ze zadního tahu kotle odváděny jedním samostatným spalinovým kanálem, kterým spaliny proudí přes Ljungström a elektrostatické odlučovače popílku. Opět pouze jeden kouřový ventilátor dopravuje spaliny do dvojblokové odsiřovací jednotky. Vzhledem k tomu, že se nepočítá s využitím stávajícího cca 300 m vysokého komínu, nemají odsiřovací jednotky spalinový by pass. Proto jsou sání kouřových ventilátorů každé dvojice kotlů propojena spalinovým kanálem s regulační klapkou pro vyrovnání tlakových poměrů ve spalinových traktech obou kotlů. Toto propojení, spolu s regulovanými ochozy kouřových ventilátorů z výtlaku zpět do sání, zabezpečuje zvládnutí případných nestacionárních stavů vznikajících při různých provozních stavech kotlů na vstupu do společné odsiřovací jednotky, zejména při neplánovaných odstávkách (výpadcích) některého z kotlů. Základní parametry kotle Výrobce VÍTKOVICE POWER ENGINEERING Jmenovitý tepelný výkon 443,5 MW Maximální výkon kotle BMCR 575 t/h Jmenovitý výkon 546,9 t/h Teplota přehřáté páry 575 C Teplota přihřáté páry 580 C Tlak přehřáté páry 18,1 MPa Tlak přihřáté páry 3,72 MPa Teplota spalin za kotlem 146,7 C Garantovaná účinnost kotle 90,5 [%] Rozsah výkonu bez stabilizace s dodržením jmenovitých parametrů % Pjm Minimální výkon kotle bez stabilizace 45 % BMCR Rekonstrukce stávajících elektroodlučovačů zajistí koncentraci tuhých znečišťujících látek pod hranicí max. 100 mg/nm 3 ve spalinách na výstupu z elektrofiltrů. Odprášené spaliny jsou zavedeny do nového odsiřovacího zařízení, které je navrženo jako dvoublokové, tj. jedna odsiřovací jednotka je používána pro dva bloky ve venkovním uspořádání, s využitím stávajících provozů přípravy vápencové suspenze a odvodnění energosádrovce. V absorbéru jsou spaliny čištěny protiproudem vápencovo-sádrovcové suspenze. Kysličníky SO 2, SO 3 i kyseliny HCL a HF jsou odstraňovány ze spalin a vytváří se sádrovec (CaSO 4 ) jako hlavní produkt odsíření. Jako absorbent je použit vápenec. Vápencová suspenze uložená v nádrži vápencové suspenze je dopravována pomocí čerpadel, z nichž jedno je záložní, přes cirkulační potrubí do absorbéru. Každý z nich je zásobován cirkulačním okruhem (opět jeden záložní) vápencové suspenze k absorbéru a zpět do nádrže. Do každého je odebírána vápencová suspenze z cirkulačních okruhů. Regulační ventil v přívodním potrubí k absorbéru reguluje proud vápencové suspenze na hodnotu požadovanou systémem, vypočtenou ze zatížení SO 2. Požadovanou hodnotu kontroly proudu tento ventil obdrží přes signál vypočtený z množství spalin proudících do absorbéru a vstupní koncentrace SO 2. Absorbér Výrobce AE&E Austria Typ Rozstřikovací s cirkulačním vstřikem Průměr (plynová část) mm Průměr (záchytná vana) mm Celková výška mm Objemový průtok (50% zatížení od 1 kotle) Nm³/h (suchý) Objemový průtok (100% zatížení od 2 kotlů) Nm³/h (suchý) Objemový průtok (50% zatížení od 1 kotle) Nm³/h (vlhký) Objemový průtok (100% zatížení od 2 kotlů) Nm³/h (vlhký) Teplota spalin na vstupu 180 C Teplota spalin na výstupu 61 C Vyčištěné studené spaliny jsou zavedeny sklolaminátovým potrubím DN mm do stávajících repasovaných chladicích věží. Z bloků 23 a 24 do věže č. 3, z bloků 21 a 22 do věže č. 1. Původní návrh předpokládal zavedení spalin do chladicích věží č. 1 až 3 s možností jejich kombinace. Nové řešení přináší nemalou úsporu investičních nákladů snížením rozsahu drahých studených kouřovodů a zejména odstraněním uzavíracích spalinových klapek před každou chladicí věží.

7 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 9 Výstup odsířeného plynu z absorbéru Zároveň však zvyšuje požadavky na spolehlivost zařízení a řízení chladicích okruhů věžové chladící vody při provozu pouze jednoho ze dvou bloků. Spaliny budou splňovat emisní limity platné pro budoucí, zvláště velké zdroje znečišťování dle nařízení vlády č. 352/2002 Sb. Oxid siřičitý SO mg/nm 3 NO x po přepočtu na NO2 200 mg/nm 3 Tuhé znečišťující látky TZL 20 mg/nm 3 Oxid uhelnatý CO 250 mg/nm 3 Strojovna Ve stávajícím objektu strojovny jsou na částečně upravených, existujících turbínových základech instalovány moderní třítělesové turbíny o výkonu 200 MWe, které budou pracovat s vyššími parametry admisní páry, s vyšší tepelnou účinností, a umožní tak docílit požadovanou účinnost bloku po komplexní obnově cca 37,5 % při čistě kondenzačním provozu za referenčních podmínek. (Garantovanými parametry jsou hrubá účinnost bloku 40,9 % a vlastní spotřeba elektrické energie bloku 15,025 MWe.) Parní turbína 200 MW soustavy ŠKODA je třítělesová, rovnotlaká, kondenzační s přihříváním páry a osmi neregulovanými odběry páry pro ohřev kondenzátu, napájecí vody, topné vody výměníkových stanic a pohon turbonapáječky. Turbína je zapojena na straně přehřáté i přihřáté páry na kotel blokově, samostatnými parovody pro pravou a levou stranu turbíny. Součástí komplexní obnovy je i výměna příslušenství turbíny a většiny souvisejících technologických zařízení, včetně nového, vzduchem chlazeného generátoru Siemens. Napájecí čerpadla zůstávají ve stávajícím uspořádání. To znamená % turbonapáječka a 2 50 % elektronapáječky. Turbínka hlavního napájecího čerpadla byla vyhodnocena jako nepoužitelná pro 25letý provoz, a proto je vyměněna. Vysokotlaké napájecí potrubí zůstává stávající, s výjimkou části okolo nově instalovaného srážeče přehřátí páry, který pomáhá zvýšení účinnosti cyklu. Na rozdíl od napájení stávající vysokotlaké parovody byly vyhodnoceny jako dožité a kompletně se vyměňují. Rovněž tak celá nízko a vysokotlaká regenerace, včetně kondenzátních čerpadel, i ohříváky topné vody (OTV) sloužící pro zcela nově řešenou výměníkovou stanici tepla. Základní údaje turbosoustrojí: Parní turbína Výrobce ŠKODA POWER Tlak přehřáté páry 17,5 MPa Teplota přehřáté páry 570 C Tlak přihřáté páry cca 3,50 MPa Teplota přihřáté páry 575 C Teplota chladící vody před kondenzátory 19,5 C Max. teplota chladící vody před kondenzátory 32 C Generátor Výrobce Siemens Název a typ SGen5-100A-2P Jmenovitý zdánlivý výkon kw Jmenovitý činný výkon kw cos ϕ 0,85 Jmenovité otáčky ot./min. Jmenovité napětí U V Jmenovitý kmitočet 50 Hz Chlazení vzduchem Součástí komplexní obnovy je i celková rekonstrukce výměníkové stanice, která slouží zejména pro zásobování teplem města Kadaně, ale i pro vytápění vlastního areálu elektrárny a dodávku tepla dalším externím odběratelům ve formě horké vody. Nová koncepce je řešena s ohledem na zvýšení účinnosti výroby elektrické energie a zároveň zvýšení ekonomie výroby horké vody tak, aby byla pokryta reálná spotřeba tepla, která se v zimním období blíží k 80 MWt. Stávající dvě výměníkové stanice byly sloučeny do jedné společné vyššího výkonu, která je investičně i provozně méně náročná a bude mít i vyšší spolehlivost provozu. Výměníková stanice je navržena jako dvojbloková, na každém dvojbloku je vybavena trojicí topných ohříváků. OTV 1 bude zásobován ze třetího, OTV 2 ze čtvrtého a OTV 3 z pátého odběru turbogenerátoru. Jmenovitý tepelný výkon 80 MWt je garantován při teplotách oběhové vody 135/60 75 C. Pro zajištění dodávky tepla při nezbytných odstávkách všech bloků během komplexní obnovy byla v rámci provizorií instalována náhradní horkovodní plynová kotelna skládající se ze dvou horkovodních průtočných kotlů o jednotkovém tepelném výkonu 20 MWt. Zauhlování V rámci KO ETU II je v max. možné míře využito stávající technologické zařízení. Je navržena revize, repase, optimalizace, výměna opotřebených

8 Projekt Komplexní obnova Elektrárny Tušimice II

9

10 12 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы prvků a jejich případné doplnění. Palivo, odebírané z předávacího místa ETU/DNT (Doly Nástup Tušimice (DNT), je dopravováno buď přímo do zásobníků surového uhlí jednotlivých kotlů, nebo nejprve na skládku paliva a následně do zásobníků v kotelně. Skládka paliva slouží jako zásoba pro případ přerušení dodávky uhlí z DNT nebo v případě poruchy některého pásového dopravníku ETU II, která by znemožnila odběr paliva z DNT. Jedna ze tří stávajících částí, skládka č. 3, bude zrušena, skládky č. 1 a 2 se sloučí, což umožní zrušení jednoho skládkového stroje a tím úsporu investičních nákladů na jeho repasi i následné náklady na údržbu. Základní dopravní cesta paliva do kotelny je řešena dvěma nezávislými linkami A a B. Každá linka může nezávisle na druhé zauhlovat kotelnu palivem. V důležitých přesypných bodech jsou v dopravní trase vloženy pojízdné dopravníky nebo dvojcestné svodky, které umožňují zapojit do výsledné dopravní cesty různé kombinace dopravníků z linky A a B, nasměrovat dopravu paliva na skládku, zabezpečit dopravu paliva ze skládky do kotelny. Výkon každé linky je t/h uhlí, při rychlosti pasu 2 m/s. V rámci KO ETU II jsou rovněž navrženy úpravy ve vnitřním zauhlování, doplnění mlžícího a odsávacího zařízení na přesypech a mobilní odsávací jednotky. Technologické zařízení zauhlování je provedeno a vybaveno pro bezobslužný provoz, který je ovládán z velínu zauhlování. Vodní hospodářství, hospodářství vedlejších energetických produktů (VEP) Jedním ze základních požadavků kladených na KO ETU II je zrušení stávajícího hydraulického odstruskování a návrh a implementace technického řešení zpracování odpadních vod v procesu elektrárny tak, aby bylo dosaženo jejich pasivní bilance. To znamená, že do Lužického potoka bude vypouštěna pouze upravená splašková voda stávající biologickou čistírnou (cca t/rok) a voda dešťová. K tomu slouží nově vybudovaný systém vodního hospodářství, který zajišťuje doplňování vody do věžového chladicího okruhu a zachycování, úpravu a opětovné využití kapalných odpadů z provozu elektrárny. Surová voda pro ETU II je zajišťována prostřednictvím stávajícího zařízení čerpací stanicí surové vody na řece Ohři přes vodojem a dvojici gravitačních potrubních řádů do elektrárny. Tato voda, která slouží pro doplňování věžových okruhů chladící vody, je vzhledem k nízké teplotě využívána i pro chlazení některých spotřebičů ve strojovně. Pro zlepšení chemického režimu chladicích okruhů jsou v rámci KO ETU II vybudovány nové betonové čiřiče surové vody o výkonu t/hod. Vyčiřená voda se doplňuje do bazénu chladicích věží, kaly z čiření jsou spolu s ostatními kapalnými odpady z provozů elektrárny zachycovány a upravovány v soustavě nově vybudovaných záchytných jímek se zahušťovačem, dávkovací stanicí chemikálií a čerpací stanicí odpadních vod. Snímek z montáže technologických zařízení Koncepce vodního hospodářství dělí zachycované odpadní vody technologických provozů elektrárny na neagresivní a agresivní. Jímka neagresivních odpadů má objem m 3. Neagresivní vody jsou po oddělení kalů a tuhých částic zavedeny do čiřiče a posléze využívány jako přídavná voda věžového chladicího okruhu. Agresivní vody jsou shromažďovány v jímce m 3 a následně používány ke zvlhčování popílku v míchacím centru popílku. Společně s popílkem, struskou a sádrovcem z odsíření jsou pak ve formě certifikovaného deponátu dopravovány do úložiště Stodola. Míchací centrum popílku a následná doprava deponátu na úložiště nejsou uvažovány v nepřetržitém provozu, tomu odpovídají potřebné objemy sběrných jímek odpadních vod. Částečně se odpadní vody z jímek m 3 využívají i pro chlazení strusky ve vodních vyhrnovačích kotle. Zatímco se popílek z elektrofiltrů do zásobníků popílku dopravuje pneumaticky, struska a popílek z výsypek ekonomizéru se odstraňují z kotelny polosuchou cestou. Struska se vychlazuje v klasickém vyhrnovači s vodním uzávěrem kotle. Přes drtič se pak společně s horkým popílkem z ekonomizéru dopravuje pomocí šneků a kapsového dopravníku na trubkový dopravník Koch vedoucí z kotelny do nově vybudovaných struskových sil nebo přímo na dopravník deponátu Koch do úložiště Stodola. Pro okruh vodního hospodářství jsou využívány i zrekonstruované původní bagrovací stanice, které dříve sloužily pro hydraulickou dopravu strusky. Stávající bagrovací stanice budou po rekonstrukci v rámci KO ETU II využívány pro zachycení znečištěných vod z kotelny a jejich přečerpání do jímek vodního hospodářství o objemu m 3. Elektročást a systém kontroly řízení (SKŘ) V oblasti elektro je v rámci KO ETU II zajišťována modernizace a výměna zařízení, v některých případech pouze prosté opravy a údržba. Vyvedení výkonu do soustavy 400 kv zůstává zachováno dle stávajícího schématu. V rozvodně je navržena výměna funkčně již nespolehlivých odpojovačů a doplnění obchodního měření. Napájení rezervních transformátorů z linek 110 kv se nezmění. Vlastní spotřeba ETU II bude dělena na části blokové, dvojblokové a část společnou. Z blokové části budou napájeny spotřebiče umístěné ve strojovně, jejichž provoz souvisí s turbínou, tedy zařízení kotelny a bunkrové stavby, elektrostatické odlučovače popílku a čerpadla chladící vody. Napájení dvojblokových zařízení odsíření se uvažuje též z blokových rozvoden. Společná část zajišťuje napájení pro zařízení, jejichž provoz není vázán přímo na chod jednotlivých bloků. Je to zauhlování, kompresorová stanice, společná část Strojovna bloku 23

11 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 13 Pohled na vodní hospodářství odsíření, chemická úpravna vody, čistírna odpadních vod a zařízení vedlejších energetických produktů. Jsou zde též zdroje pro stavební elektroinstalaci (osvětlení, vzduchotechnika). Napájení čerpací stanice surové vody umístěné mimo areál elektrárny zůstává ze systému 6 kv. Schéma je navrženo tak, aby zajišťovalo napájení elektrospotřebičů při různých provozních stavech, což znamená zejména: Uvádění elektrárny do provozu Při najíždění bloku se napájení vlastní spotřeby bloku a příslušná část společné vlastní spotřeby uvažuje ze soustavy 400 kv přes blokový a odbočkový transformátor při rozepnutém generátorovém vypínači. Společná spotřeba bude napájena z blokových rozvoden VN. Normální provozní stav Při tomto provozním stavu pracují alternátory (generátorový vypínač sepnut) do soustavy 400 kv a zároveň zajišťují přes odbočkový transformátor vlastní spotřebu svých bloků. Společná spotřeba bude napájena z blokových rozvoden VN. Pro případ poruchy na zdrojích napájení vlastní spotřeby (blokový transformátor, transformátor vlastní spotřeby) nebo vývodu 400 kv budou využity dva stávající rezervní transformátory. Budou napájeny z linek 110 kv. Komplexní obnova řeší i kompletní náhradu systému kontroly a řízení. Systémy měření a řízení jednotlivých provozů ETU II byly sice v průběhu minulých let postupně modernizovány, avšak bez ucelené koncepce. Nově navržené systémy automatizovaného systému řízení technologického procesu zahrnují systémy řízení, monitorování a vyhodnocování technologického procesu výroby elektrické energie, odsíření a pomocných (neblokových) provozů ETU II, vč. polní instrumentace, regulačních armatur se servopohony, kabeláže a kabelových tras. Technologie elektrárny bude monitorována, řízena a zabezpečena distribuovanými řídicími systémy (DCS): DCS firmy Siemens SPPA T3000 (nová dodávka), DCS firmy Metso Damatic XD (částečně upgradovaný, částečně nový). Zařízení elektro bude řízeno a monitorováno SCADA systémem společnosti Siemens Power CC (nová dodávka). DCS SPPA T3000 bude řídit a monitorovat: veškerou technologii výrobních bloků (bloková technologie), vč. řízení teplofikačních ohříváků a čerpadel topného kondenzátu (dvoubloková technologie), technologii odsiřovacích zařízení (dvoubloková technologie). DCS Damatic XD bude řídit a monitorovat následující nebloková zařízení: společná zařízení odsiřovacích jednotek, čerpací stanici surové vody, čerpací stanici chladící vody, technologii horkovodu, centrální kompresorovou stanici, vnější a vnitřní zauhlování, suchou dopravu (popílku, strusky, energosádrovce), chemickou úpravnu vody, čističku odpadních vod LAPOL. Řídicí systém Power CC bude řídit a monitorovat následující nebloková zařízení: blokové a společné rozvodny VN, podružné rozváděče VN, úsekové rozváděče NN, podružné rozváděče NN. Systém kontroly a řízení pokrývá následující provozní režimy a požadavky: provoz bloku s klouzavým (modifikovaným) tlakem páry, automatické najíždění bloku ze studeného, teplého a horkého stavu, regulační rozsah výrobního bloku bez stabilizace bude 50 až 100 % nominálního výkonu. Blok bude splňovat požadavky na primární a sekundární regulaci podle Kodexu přenosové soustavy. Řízení v uzavřené smyčce je navrženo tak, aby umožňovalo maximální možné změny při nepřekročení teplotního namáhání v nejkritičtější části technologického zařízení. Návrh řešení řídicího systému (ŘS) v rámci I. etapy KO ETU II zahrnuje i výměnu ŘS (včetně polní instrumentace) pro některá nebloková zařízení, která nelze odstavit z důvodu nepřerušeného provozu stávajících bloků 21 a 22. Totéž bude probíhat i ve II. etapě při provozu již nových bloků 23 a 24. Stavba Patří k nejobsáhlejší a nejobtížnější části projektu komplexní obnovy. Téměř veškeré stavební činnosti zajišťuje obchodní balíček č. 11 stavba. Výjimkou jsou jen obchodní balíčky odsíření a strojovna. Požadavky zhotovitelů jednotlivých technologických obchodních balíčků značně determinují rozsah stavební části i termín výběru zhotovitele OB stavba, jenž zcela logicky připadnul až na závěr všech výběrových řízení. Realizace stavby však musí též logicky končit před zahájením montáže technologie. Proto při zahájení výstavby byla projektová příprava ve značné časové tísni. Nezřídka se stávalo, že ŠKODA PRAHA Invest obdržela realizační dokumentaci stavebního objektu ke schválení, která byla ještě týž den zkontrolována a opatřena schvalovacím razítkem, přičemž následující den se podle ní již stavělo. Jak již bylo řečeno, projekt KO ETU II je rekonstrukcí původní elektrárny. Tudíž stavba z velké části sestává z původních objektů, které rekonstruuje a upravuje pro novou technologii. K těm nejvýznamnějším patří sanace ocelové nosné konstrukce kotle, výměna střešního pláště

12 14 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы strojovny, úpravy základů turbogenerátoru, úprava chladicích věží a celá řada dalších. Ale sestává i ze zcela nových stavebních objektů, jako jsou například objekty odsíření, vodního hospodářství, nové potrubní a kabelové mosty či sila na strusku.původní studie stavby počítala jen s opravou existující fasády hlavního výrobního bloku půdorysné velikosti m, výšky 60 m, sestávajícího z objektu strojovny, bunkrů a kotelny. Tento původní záměr byl změněn, v projekci generálního dodavatele byla vypracována architektonická studie nové fasády a investor na jejím základě rozhodl o kompletní výměně opláštění hlavního výrobního bloku. Nová fasáda zásadně přispívá ke zlepšení celkového estetického dojmu nově rekonstruované elektrárny. Není však jen samoúčelným estetickým počinem, ale přináší zlepšení tepelně technických vlastností pláště hlavního výrobního bloku a vede k výrazné úspoře energie pro vytápění. Ve fasádě jsou instalovány automaticky ovládané větrací žaluzie zajišťující požadovanou 0,5násobnou výměnu vzduchu v kotelně i dostatečné větrání objektu za provozu bloků v letních měsících. Symbolem stávající elektrárny je 300 m vysoký komín viditelný ze širého okolí. Nové odsíření využívá k odvodu vypraných kouřových plynů chladicí věže, a komín se tak stává nepotřebným. Proto bude na závěr, po dokončení II. etapy komplexní obnovy elektrárny, kdy již budou v provozu všechny čtyři rekonstruované bloky, zbourán. Železobetonový komín je situován v prostoru dalších objektů, které se budou i nadále využívat. Z těchto důvodů nelze uvažovat demolici komína odstřelem. Jediná koncepce možné demolice komína v daných situačních podmínkách je proto postupná demolice jednotlivých částí komína se spouštěním těchto částí vnitřkem komína na úroveň ±0,0 m. Během destrukce komína bude zavedena bezpečnostní zóna u paty komína o průměru 90 m platící pro komíny výšky 300 m. Bezpečnostní zónu okolo komína je možno průběžně zmenšovat v závislosti na snižované výšce (postupu bouracích prací). Demolice komína bude realizována následujícím postupem: Demontáž kouřovodů u komína a montáž ochranných opatření (zakrytí přístupových cest pro přístup ke komínu a k jednotlivým sousedním objektům). Montáž technologického zařízení pro bourání vyzdívky. Postupné vybourání vnitřních vyzdívek, části vnitřního dříku komína provedeného ze železobetonových tvárnic, tj. část cca od +100 m do 80 m. Postupné odbourání železobetonového dříku z pracovní plošiny uvnitř komína, na které bude ukotven pracovní stroj. Během postupné demolice bude vyvážena suť z komína, která bude následně naložená na nákladní automobily a průběžně odvážena na místo uložení. Závěr Komplexní obnova Elektrárny Tušimice II je prvním z řady projektů v rámci Obnovy výrobních zdrojů Skupiny ČEZ. Podobná rekonstrukce nebyla dosud realizována nejen v Česku či bývalém Československu, ale pravděpodobně ani v celé Evropě. Pro zvládnutí takového obtížného úkolu bylo třeba sestavit skutečně silný projektový a následně realizační tým, se zastoupením specialistů všech profesí technologů, specialistů elektro, měření a regulace, stavařů, specialistů na projekty organizace a výstavby (POV), uvádění do provozu a přípravu provozních předpisů, specialistů pro kontrolu kvality. Vzhledem k tomu, že projekt KO ETU II se rozjížděl přibližně ve stejné době, kdy ŠKODA PRAHA dokončovala úspěšně výstavbu čtvrtého bloku elektrárny MW v čínském Shen Tou, doplňoval se tým KO ETU II postupně o specialisty končícího čínského projektu. Pro to, aby v červnu 2007 mohla být zahájena první etapa KO ETU II, bylo třeba zajistit mnohem víc než pouze výše popisované projekty, od komplexního řešení až po realizační dokumentace zpracovatelů jednotlivých OB. Projektový a realizační tým ŠKODA PRAHA Invest byl samozřejmě zodpovědný i za přípravu projektů organizace a výstavby, za zpracování časového harmonogramu přípravy a realizace celého díla, za projekty prvního najetí a uvádění díla do provozu, za zpracování provozních předpisů bloku. Pro každou rekonstrukci je životně důležitá dokumentace stávajícího stavu. Její vyhledávání a porovnávání s realitou, která byla po 25letém provozu v řadě případů dosti odlišná, spotřebovalo přirozeně mnoho času a energie. Nečekaně složitým úkolem se ukázala příprava jednotného značení technologického zařízení a stavebních objektů systémem KKS. Stávající manuál bylo potřeba doplnit, v některých případech upravit, aby po mnoha jednáních vznikl potřebný dokument, který bude dále sloužit jak pro potřeby projektování, tak pro potřeby údržby a správy majetku elektrárny. Využití tohoto manuálu se předpokládá nejen pro ostatní projekty Obnovy výrobních zdrojů Skupiny ČEZ, ale i pro všechny další elektrárny ČEZ. Pro většinu činností projektového týmu ŠKODA PRAHA Invest je nezbytná úzká spolupráce s projektanty jednotlivých OB. Na základě jejich podkladů ŠPI připravuje a koordinuje celkový projekt. Velmi účinnou pomocí při přípravě, koordinaci a zpracování projektů i při uvádění bloků do provozu je též spolupráce s projektovým týmem investora, ČEZ, a provozem samotné elektrárny. Jejich zkušenosti z provozu elektrárny a znalost stávajících zařízení jsou pro úspěch projektu neocenitelné. Ing. Václav Lisý, hlavní inženýr KO ETU II, ŠKODA PRAHA Invest s.r.o. Comprehensive reconstruction of the Power Plant Tušimice II first in series of reconstruction projects of the Group ČEZ The purpose of the structure and the main principles of technical solution of the Comprehensive reconstruction of the Power Plant Tušimice II 4 x 200 MW is defined by the document Business Intent/Structure Intent. This document was prepared by the investor, ČEZ, a. s., in 2005 on the basis of technical and economic study elaborated by ÚJV Řež, a.s. (Nuclear Research Institute), division Energoprojekt Praha. From a range of assessed alternatives, ČEZ chose the alternative of comprehensive reconstruction of facility at the end of its useful life using under-critical steam parameters with the required overall reconstruction of desulfurization, all of that while applying the best available technology BAT (Best Available Technology) leading to increased efficiency of the electricity and heat production, elimination of operational shortfalls of the existing technology of production units of the power plant and decrease in emissions in compliance with the requirements of National programme for emission decrease. The power plant lifetime is hereby extended by additional 25 years, which is in compliance with the assumed exploitation of coal of the coal deposit of the mine Libouš, the source of fuel for the power plant as of The author of the article describes the project preparedness of this challenging project, and he also describes in details the most important parts of reconstruction. Комплексное переоборудование электростанции Тушимице II один из первых проектов реконструкции группы «ČEZ» Задачи строительства и основные принципы технического решения комплексного переоборудования электростанции Тушимице II 4 Х 200 MW определяет документ «Бизнес-план. Задачи строительства». Этот проект подготовил инвестор АО «ČEZ» в 2005 году на основе техникоэкономических разработок, проведенных Институтом ядерных исследований (ÚJV Řež, a.s.), Энергопроект Прага. Из целого ряда вариантов «ČEZ» выбрал проект комплексного обновления устаревшего оборудования при использовании докритических параметров пара, с полной реконструкцией участка десульфурации (сероочистки) с применением наилучшей доступной технологии ВАТ ((Best Available Technology). Такая технология обеспечит эффективное производство электричества и тепла. Проект реконструкции отстранит эксплуатационные недостатки технологии производственных блоков электростанции и снизит количество вредных выбросов в атмосферу в соответствии с требованиями Национальной программы снижения эмиссии. Срок службы электростанции продлится на следующих 25 лет. Это соответствует предполагаемым запасам угля на шахте Либоуш, который является источником топлива для электростанции. Запасов этого месторождения должно хватить до 2035 года. Автор статьи описывает подготовку этого сложного проекта и подробно останавливается на всех наиболее важных этапах реконструкции.

13 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 15 Harmonogram byl sestaven velmi ambiciózně, to uznáváme, uvedl v rozhovoru pro časopis All for Power Ing. Dag Wiesner, ředitel útvaru realizace investic společnosti ČEZ, a. s. Jak zatím hodnotíte investiční akci v Tušimicích? Jedná se o první investiční akci tak velkého rozsahu po dlouhé době. Navíc byl v ČR poprvé použit postup, kdy na dvou blocích je prováděna komplexní obnova, zatímco zbývající dva bloky jsou v provozu. Vzhledem k uvedené skutečnosti byl přesto harmonogram komplexní obnovy postaven velmi ambiciózně, to uznáváme. Pravdou je, že ne všechna očekávání byla plně splněna a dílčí neplnění znamenají ve svém důsledku skluz ve výstavbě v řádu měsíců oproti původním předpokladům. Předpokládáme nicméně, že Ing. Dag Wiesner Vystudoval Vysokou školu ekonomickou v Praze. V roce 1998 nastoupil do společnosti Alstom ČR. Poté pracoval v bulharské pobočce Alstom v Sofii. Od roku 2006 působil ve firmě Slovenské elektrárne, v roce 2008 začal pracovat ve Skupině ČEZ, kde má na starosti útvar realizace investic. V působnosti útvaru jsou nyní komplexní obnova Elektrárny Tušimice II, výstavba nového zdroje Elektrárny Ledvice, od listopadu letošního roku též projekt Komplexní obnovy Elektrárny Prunéřov II a od roku 2010 nový paroplynový zdroj v Elektrárně Počerady. Do rozsahu odpovědnosti na přelomu let 2010 a 2011 přibude též jeden až dva projekty v zahraničí. částečně by toto zpoždění mělo být eliminováno v rámci II. etapy komplexní obnovy, ve které mj. zúročíme zkušenosti z I. etapy. Proč ke zpoždění podle Vás došlo? Dílčí skluzy spočívaly v pozdějším předání projektových výstupů nutných pro koordinaci díla, předávání stavebních připraveností, opožděných dodávkách a prodloužení uvádění díla do provozu. Zkušenosti pro další projekty, především pro Prunéřov, jsou k nezaplacení. Díváme se na to pozitivně a zkušenosti naplno implementujeme do procesu komplexní obnovy Elektrárny Prunéřov II, i do II. fáze tušimické obnovy, jak jsem již předeslal. Co chcete Vy, jako zástupce investora, změnit na průběhu realizace II. etapy? S ohledem na využití synergického potenciálu vyplývajícího ze skutečnosti, že rozhodující část dodavatelských subjektů je shodná, byla ve společnosti ČEZ, a. s., k 1. listopadu 2009 provedena organizační změna spočívající ve vytvoření společného vedoucího obou projektů na Tušimicích a Prunéřově tak, abychom mohli využít synergie na obou těchto projektech. Musel se v souvislosti s tím navyšovat rozpočet? Rozpočet, verifikovaný na základě smluvně daných vztahů, je v současné době držen a jsou činěny nezbytné kroky k jeho nepřekročení. To je vzhledem k počtu nepředvídatelných změn, které jsou přirozenou součástí komplexní obnovy zařízení elektrárny, velmi dobrá zpráva. Během dvou let jich bylo asi tisíc. Akce tohoto typu s sebou přinášejí i pro investora mnoho praktických zkušeností z oblasti manažerského řízení. Pro zajištění řízení tuzemských projektů na straně investora byl zvolen typový projektový Celkový pohled na Elektrárnu Tušimice II

14 16 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Můžete uvést technické zajímavosti nebo nasazení nějakých nových technologií, materiálů a zařízení v rámci rekonstrukce? Za zmínku jistě stojí provedení tzv. čistých kouřovodů. Touto zajímavostí je zaústění čistých kouřovodů z bloků č. 23 a 24 do chladící věže č. 3 a z bloků č do chladící věže č. 1. Kouřovody jsou zhotoveny z laminátu. Po dokončení II. etapy pak stávající komín elektrárny ztratí své opodstatnění a je možné jej odstranit, takže se Tušimice stanou první elektrárnou v Česku, která nebude mít komín. Další zajímavostí je instalace vzduchem chlazených generátorů, díky čemuž bude zrušeno vodíkové hospodářství. Technologie elektrárny bude monitorována, řízena a zabezpečena distribuovanými řídicími systémy. Půjde o hlavní výrobní blok a odsíření (systém Siemens SPPA T3000), nebloková zařízení (Metso Damatic XD) a rozvodny a rozvaděče (ŘS Power CC). Technologická zařízení za kotelnou tým, tento model využívá tzv. poolu specialistů, kteří jsou nominováni na projekty. Tento model má zajistit přenos best practice mezi projekty a zároveň udržet pracovníky, jejichž zkušenosti jsou a především budou velkou devizou pro připravované projekty, kde již nechceme připustit další opakování chyb. Prosím o konkrétní příklad. Ve spolupráci s generálním dodavatelem projektu, ŠKODA PRAHA Invest, jsme vytipovali oblasti, které je třeba precizovat. Velmi významnou oblastí je např. dokladování celé realizace díla, což v praxi znamená velké množství dokumentace, kde bez jednoznačně vydefinovaných procesů a odpovědností může dojít k nedorozuměním vrhajícím špatné světlo na všechnu odvedenou práci. Jaké náklady, z celkové plánované výše 26 miliard korun, představují investice do odsíření a dalších ekologických zařízení? Nové odsíření je navrženo i s ohledem na očekávanou budoucí kvalitu spalovaného uhlí. Objem této investice činí cca 5 % celkových nákladů projektu. I ostatní navržené technologie respektují požadavky na maximální eliminaci dopadů na životní prostředí. Mimo oblast snižování emisí byla řešena i oblast hospodářství odpadních vod a vedlejších energetických produktů. Investice do ekologie činí cca 10 % celkové částky na celou obnovu Elektrárny Tušimice II. Na jak dlouho bude tušimická elektrárna plnit emisní limity? Emisní limity pro obnovenou elektrárnu vycházely z požadavků na emisní limity stanovené pro budoucí, zvláště velké zdroje znečišťování do roku 2016, což znamená SO mg/nm 3, NOx 200 mg/nm 3, CO mg/nm 3 a TZL 20 mg/nm 3. Pokud budou normy dále zpřísněny, budeme to řešit. S provozem elektrárny totiž počítáme do roku Zajímalo by mě, jak rozsáhlý tým řídíte a jaká je Vaše manažerská role na Tušimicích? Jde o cca 50 specialistů na investorskou činnost, kteří mají na starosti zejména dozor nad generálním dodavatelem projektu, společností ŠKODA PRAHA Invest, spolupracují na procesu změn projektu, komunikují s příslušnými orgány statní správy. Já mám především na starosti strategická rozhodnutí, změnová řízení, řeším kapacitu projektového týmu a personální obsazení tohoto týmu, řeším komunikaci směrem k orgánům společnosti ČEZ, a. s. Strojovna Elektrárny Tušimice II Na konferenci Jádro proti krizi v Brně (MSV) bylo velmi diskutovaným tématem to, zda a jak může ČEZ, a. s., v rámci svých investic preferovat české dodavatele, alespoň v rámci investic na území Česka? Historicky vzato mají tuzemské firmy ty nejlepší předpoklady vrátit se mezi významné dodavatele energetických investičních celků. Taktéž velmi záleží, jakou optikou se na tuto problematiku budeme dívat. U velkých technologických celků typu kotel, turbína, odsíření je trh segmentován a počet dodavatelů je konečný. Mimo uvedené segmenty trhu je ale potenciál pro tuzemské firmy značný a byla by škoda tohoto potenciálu nevyužít. Pokud se podíváme na stávající projekty obnovy výrobních zdrojů Skupiny ČEZ, působí zde mix dodavatelů, kteří byli vybráni na základě soutěže. Jinými slovy, vždy nám jde o přijatelný poměr cena/výkon. (čes)

15 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Nový řídicí systém umožní snížit nebo zvýšit výkon o 5 % z nominálního výkonu během 30 sekund, uvedl Ing. Otakar Tuček, ředitel Elektráren Tušimice a Prunéřov společnosti ČEZ, a. s. Ing. Otakar Tuček Nastoupil v roce 1967 po absolvování Střední průmyslové školy strojní v Mostě na elektrárnu v Počeradech, kde do roku 2000 postupně působil jako zámečník, topič, technik kotelny, vodohospodář, tepelný technik, vedoucí oddělení provozu ekonomie, vedoucí odboru provozu, náměstek pro výrobu a techniku. V roce 1987 absolvoval Vysokou školu strojní a textilní v Liberci. V letech 2000 až 2006 zastával pozici ředitele elektrárny Tušimice. Od roku 2006 do současnosti je ředitelem Elektráren Tušimice a Prunéřov. Měl jste před zahájením tušimické komplexní obnovy obavu ze skloubení stávajícího provozu dvou bloků s retrofitem? Určitě, obavy jsem měl. Ovšem nyní, dva bloky se modernizují a zbytek elektrárny bezproblémově funguje. Různá provizoria a přeložky, které musely být realizovány kvůli oddělení obnovy od provozu, se tak plně osvědčily. Provoz dvou bloků a modernizace dalších dvou bloků nebyl v tomto směru ničím omezen. Jako příklad mohu uvézt rekonstrukci zauhlování. Jeden dopravní pás v zauhlovacích mostech jede a zásobuje bloky v provozu a druhý stojí. Na malém prostoru bylo zapotřebí zrealizovat řadu technických opatření, aby se tam všichni vešli a zároveň byla zajištěna i bezpečnost lidí. oddělili funkční a nefunkční část elektrárny. První tak v zimě nemrzla a ve druhé se mohlo i v tomto ročním období pracovat. Vše bylo samozřejmě náročné na koordinaci, ale zvládli jsme to. S přípravou provozního personálu jsme začali již v roce Půl roku je akorát čas, aby se všichni vyškolili a byli přezkoušení pro obsluhu nové technologie. Zřejmě náročnou fází komplexní obnovy je oživování technologií bloků 23 a 24. Jak se s tím vyrovnáváte? Musely se dokončit kabeláže a oživit jednotlivé technologické okruhy, což měly, pod vedením generálního dodavatele, na starosti elektrikářské firmy, které dodaly elektrozařízení a řídicí systémy. Opravdu šlo o náročnou fázi komplexní obnovy, neboť veškerá nová zařízení, včetně strojovny a kotlů, se musejí propojit tak, aby správně fungovala. Všechny funkce automatizovaného systému řízení technologického procesu (ASŘTP) jsou řízeny pro všechny bloky centrálně z jedné společné dozorny. Kde se nyní vlastně nachází dozorna? Provoz modernizovaných bloků je řízen z provozního velína. V průběhu II. etapy komplexní obnovy přestěhujeme dozornu do zcela nových prostor, řídicí systémy pod velínem již zůstanou na místě a s novým velínem budou propojeny optickými kabely. Pracovní náplň zaměstnanců ovlivní nové systémy řízení. Co vše budou systémy zahrnovat? Půjde o systémy řízení, monitorování, vyhodnocování technologického procesu výroby elektrické energie, odsíření a pomocných provozů, včetně přístrojového vybavení provozu, regulačních pohonů se servomotory, kabeláže a kabelových tras. Mimo uvedené jsou do systému zařazeny i elektronická požární signalizace, kamerový systém pro sledování technologických procesů, přístupový systém do rozvoden, dozoren a místností s ASŘTP a systém řízení centrální vzduchotechniky. Po ukončení komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II budou výrobní bloky provozovány s klouzavým (modifikovaným) tlakem páry. Najíždění bloku ze studeného, teplého a horkého stavu bude plně automatické. V rámci obnovy došlo i k instalaci zcela nových zařízení, uveďte prosím příklad. Zajímavým doplněním dřívějšího procesu jsou zcela nové distribuované řídicí systémy SPPA T3000, které budou řídit a monitorovat veškerou technologii výrobních bloků, včetně zařízení teplárenského, a rovněž technologii odsíření. Jaký bude regulační rozsah výrobních bloků? Regulační rozsah každého jednotlivého výrobního bloku bude bez stabilizace mezi 50 až 104 procenty nominálního výkonu. Blok bude splňovat požadavky na primární a sekundární regulaci podle Kodexu přenosové soustavy. Emisní limity budou dodrženy při takových změnách zatížení, které jsou rovněž v souladu s tímto kodexem. Regulace jsou navrženy tak, aby umožňovaly maximální možné výkonové změny při nepřekročení teplotního namáhání v nejkritičtější části technologického zařízení. Systém bude umožňovat snížit nebo zvýšit výkon o 5 % z nominálního výkonu během 30 sekund. Stejně tak přechod z jakéhokoliv výkonu na ostrovní provoz nebo vlastní spotřebu půjde v maximální době dvou hodin. (čes) 17 Přípravy na tento nestandardní stav byly asi rozsáhlé. Samozřejmě jsme pro to museli, ve spolupráci s generálním dodavatelem ŠKODA PRAHA Invest, připravit nejdříve podmínky zrealizovat všechny přeložky a zvládnout přípravu především na zimu. Například jsme od sebe plechovou stěnou Regulační rozsah bloků bude bez stabilizace mezi 50 až 104 procenty nominálního výkonu.

16 18 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Dosavadní zkušební provoz bloků 23 a 24 vykazuje očekávanou spolehlivost a bezpečnost, uvedl pro All for Power Ing. Jan Štancl, ředitel úseku Realizace ŠKODA PRAHA Invest s.r.o. (ŠPI), zodpovědný za proces uvádění nových bloků Elektrárny Tušimice II (ETU) do provozu. Ing. Jan Štancl Vystudoval FSi ČVUT Praha. V letech 1981 až 1993 působil ve firmě ŠKODA PRAHA jako projektant a vedoucí strojního oddělení projekce. Podílel se jako autorský dozor na uhelné elektrárně SOMA B 5,6 v Turecku. V letech 1994 až 2005 působil ve firmě EPS s.r.o. (MVV a.s.), kde pracoval na projektech úspor energie s garantovanými výsledky v modelu Energy Performance Contracting. Postupně působil jako zástupce ředitele pro realizaci projektů, například na modernizaci energetického hospodářství SETUZA a.s. Od roku 1998 byl aktivní v oboru teplárenství a jako vedoucí realizace stál za kombinovaným zdrojem tepelné a elektrické energie s využitím geotermálního tepla v Děčíně. V letech 2005 až 2007 pracuje ve firmě Škodaexport, a.s. Na starosti měl generální dodávky investičních celků v energetice. Jako projektový manažer řešil například výstavbu paroplynových elektráren Balloki a Muridke v Pákistánu. Od roku 2007 dodnes pracuje ve firmě ŠKODA PRAHA Invest s.r.o. jako ředitel úseku realizace. V jakém je nyní stádiu najíždění ETU? V současné době vrcholí najíždění bloků 23 a 24 a ocitáme se v rozhodující etapě tzv. komplexního vyzkoušení a komplexní zkoušky. To znamená, že ověřujeme, zda elektrárna splní podmínky dané jednak smluvním vztahem s naším zákazníkem a mimo to ještě podmínky stanovené přenosovou soustavou, čili společností ČEPS, a.s. Zkoušky hodláme dokončit do listopadu letošního roku, poté zahájit proces předávání investorovi a ukončit tak I. etapu díla. Současně intenzivně probíhá příprava na zahájení II. etapy, čili na obnovu bloků 21 a 22. Naším přáním je zahájit II. etapu, v závislosti na klimatických podmínkách, krajně do poloviny listopadu letošního roku. Co se v rámci komplexního vyzkoušení řeší? Prověřují se zejména dynamické vlastnosti bloků, trendy zvyšování a snižování výkonu, automatické záskoky zálohovaných technologií, chování bloků při odpojení od přenosové soustavy a podobně. Součástí těchto zkoušek je i seřizování regulačních obvodů na různých výkonových hladinách. Na ověření dynamických vlastností navazuje několikadenní stabilizovaný provoz. Následuje garanční měření, kterým se ověřují hlavní výkonové charakteristiky jako například výkon, celková účinnost, emise. Testy budou završeny certifikací ČEPS, která prokazuje, že elektrárna plní požadavky přenosové soustavy, a že tudíž může dodávat tzv. systémové služby. Jaká je úloha ŠKODA PRAHA Invest v rámci procesu najíždění? V rámci obnovy ETU II vystupujeme jako generální dodavatel. Disponujeme inženýrskými kapacitami a naše role tkví především ve vytváření koncepce celého projektu, řízení stavby, koordinaci dodavatelů, a to jak v průběhu výstavby, tak v etapě uvádění do provozu. Koordinujeme a kontrolujeme činnosti našich dodavatelů a jako zastřešující organizace pak neseme plnou odpovědnost za funkčnost celku. A jaká je Vaše osobní pozice v rámci projektu? Jsem za generálního dodavatele zodpovědný za proces uvádění elektrárny do provozu. Mojí rolí je vytvářet a koordinovat tým, který ve spolupráci s najížděči dodavatelů jednotlivých technologických balíčků připravuje a realizuje činnosti spadající do oboru a etapy uvádění díla do provozu. Přibližte pracovní náplň tzv. najížděčů? Koordinace a kontrola, kontrola a koordinace, to je náš denní chléb. Mimo jiné působíme jako svého druhu rozhraní mezi dodavatelem a provozním personálem budoucího provozovatele. Naší klíčovou rolí je uvézt celou elektrárnu co možná nejrychleji do standardního komerčního provozu odpovídajícímu podmínkám smluvního vztahu s investorem. Najížděči jednotlivých dodavatelů mají na starosti svoji dodávku, víc je obvykle nezajímá. Je právě na nás sladit činnosti všech účastníků procesu, vytvořit a kontrolovat nadřazený harmonogram činností, řešit mnohdy ne jenom kompetenční konflikty, stanovit priority. Jedním z nástrojů jsou například denní operativní schůzky pod naším vedením, při kterých se stanovují činnosti bezprostředně následující a v případě potřeby korigují plány v delším výhledu. Jaké jsou dosavadní výsledky provozu bloků? Dosavadní provoz bloků 23 a 24 vykazuje očekávanou spolehlivost a bezpečnost. Četnost a charakter problémů, které se dosud projevily a které se bezpochyby ještě vyskytnou, nijak nevybočuje ze standardu. Popište, prosím, základní kvalifikační předpoklady najížděčů. Nejlepším inkubátorem dobrého najížděče je samotný provoz na elektrárnách. Kde jinde je možné získat potřebné znalosti, dovednosti a návyky. Snažíme se samozřejmě lovit i v řadách čerstvých absolventů technických vysokých škol a vychovávat s přispěním ostřílených odborníků mladou krev. Kouřovody spalin

17 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 19 Čím je práce s najížděči specifická? Práce najížděče je práce v provozu se vším, co k tomu patří směny, dojíždění, pro někoho kočovný život. U správného najížděče očekáváte vysokou odbornou zdatnost, vysokou míru samostatnosti a zároveň sebekázně, dostatečnou razanci při jednání, schopnost rozhodovat, oni zase totéž očekávají od svého okolí. A to není vždy jednoduché. Stejně jako nový nadkritický blok v Ledvicích má jistě i tušimická dvojka svá specifika Výstavba nového bloku v Ledvicích je zcela jistě unikátní záležitostí, vždyť stavíme nejmodernější elektrárenský blok ve střední Evropě. Zvláštnost tušimické dvojky vidím zejména v tom, že je pro nás po dlouhé době první velkou investiční akcí v energetice, že jde prakticky o novou elektrárnu zakomponovanou do původních budov a navíc, celá realizace probíhá v režimu dva bloky v provozu, dva bloky v rekonstrukci. Jaké zásadní změny byste doporučoval pro druhou etapu? Určitě budeme dílčím způsobem korigovat plán jednotlivých etap uvádění díla do provozu jak obsahově, tak časově. Ukazuje se, že původní představy o průběžných dobách byly příliš optimistické, některé testy nám chyběly, některé se Nízkotlaký rotor ukazují naopak jako zbytečné, i když takových není mnoho. Nevyhneme se ani úvaze na téma struktury dokumentace pro najíždění. Ovšem změnou nejzásadnější bude, jak pevně věřím, efektivní aplikace zkušeností z I. etapy, a to nejen na projektu ETU II, ale i na dalších elektrárnách, které naše společnost realizuje či realizovat bude. Ing. Stanislav Cieslar, AF Power agency, a.s.

18 20 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Rekonstrukce strojovny Elektrárny Tušimice II MWe Po delší přestávce se Skupina ČEZ rozhodla k razantní obměně zařízení svých uhelných elektráren. V roce 2006 byl se ŠKODA POWER a.s. podepsán kontrakt nejdříve na menší rekonstrukci bloku TG 4 s výkonem 110 MWe v Elektrárně Ledvice, ale první opravdu velká akce přišla v témže roce, a to podpisem kontraktů na kompletní rekonstrukci čtyř bloků Elektrárny Tušimice II. Hlavním důvodem pro rekonstrukci bylo zvýšení účinnosti spalování bloků a snížení ekologického zatížení, prodloužení životnosti o dalších cca 25 let, zvýšení provozní pružnosti bloků tak, aby odpovídaly současným požadavkům sítě a v neposlední řadě snížení nákladů na údržbu. Generální dodavatel projektu ŠKODA PRAHA Invest jako jednoho z klíčových dodavatelů vybral společnost ŠKODA POWER a.s., a to k dodávce rekonstrukce zařízení strojovny. Základní podmínkou zadavatele pro rekonstrukci strojovny byl požadavek na využití původního základu třítělesové turbíny ze sedmdesátých let. Tímto byl dán základní konstrukční požadavek na opakování třítělesového uspořádání. Nutno podotknout, že moderní 200MWe turbína by se dnes určitě konstruovala jako dvoutělesová, a to s kombinovaným vysokotlakým a středotlakým dílem v jednom tělese a dvouproudým nízkotlakým tělesem. Zákazník dále požadoval zachovat původní koncepci strojovny včetně počtu regeneračních ohříváků a použití turbonapáječky ve stejné podobě, jako byla původní koncepce. Parametry vstupní páry se ale výrazně liší od původních. Dříve tzv. standardní dvoustovkové parametry páry (tlak 165 barů a teplota 535 C pro ostrou páru a 535 C pro přehřátou páru) byly změněny na tlak 175 barů a teplotu 570 C, respektive pro přihřátou páru 575 C. Důvod pro použití zvýšených parametrů páry byl jednoznačný zvýšení tepelné účinnosti parovodního cyklu z původních 42 % na 46 %. Zvýšené vstupní parametry páry znamenají pro konstrukci turbíny zvětšení entalpických (regeneračních) spádů na vysokotlaký a středotlaký díl. Nový vysokotlaký díl turbíny je proto navržen s 15 rovnotlakými stupni na rozdíl od původního řešení s 11 turbinovými stupni. Konstrukce je navržena s vnitřním tělesem přes celou průtočnou část. Obracení proudu, které bylo moderní v sedmdesátých letech, je samozřejmě vypuštěno. Přes veškeré snažení našich konstruktérů se ložisková vzdálenost oproti původní koncepci prodloužila o cca 630 mm. Lopatkování je moderní tzv. 3D koncepce včetně použití meridiálního (severojižního) tvarování rozváděcích lopatek na prvním stupni. Zásadní změna je provedena na ucpávkách. Pro nadbandážové ucpávky jsou použity vždy dva ucpávkové břity přímo vycházející z integrované bandáže oběžných lopatek. Ve statoru jsou proti těmto břitům upevněny speciální pásky ve tvaru včelích voštin. Díky tomuto tvaru vytváří spolu s rotujcími břity na bandáži lopatky provozně bezpečný konstrukční prvek. V případě kontaktu břitu s tímto voštinovým páskem se břit zařízne, ale nedojde k žádnému ovlivnění provozu ať už z pohledu dynamického chování rotoru, tak i z hlediska funkce nadbandážové ucpávky. Případný zářez ve voštině nijak nezvětšuje průtočné množství páry procházející touto ucpávkou, a tedy ztrátu. Montážní vůle se pohybuje řádově okolo 0,4 mm, za provozu se pak nastaví na hodnotu jen asi 0,25 mm. Pro vnější ucpávky jsou použity kroužky s tzv. abradeble materiálem, tedy materiálem, který umožňuje bez ohrožení spolehlivosti provozu použít vůle v labyrintech jen cca 0,3 mm. Termodynamická účinnost vysokotlakého (VT) dílu se těmito změnami zvýšila z původních 81,2 na 87,5 %. Pro ucpávku mezi rotorem a vnitřním tělesem vysokotlakého dílu (únik touto ucpávkou podstatně ovlivňuje účinnost dílu) byla použita koncepce ucpávky s břity v rotoru. Proti těmto břitům jsou v tělese upevněny labyrintové kroužky, na jejichž povrch byl nanesen speciální materiál (abradeble material), který při případném dotyku s rotorovým břitem umožní jeho zaříznutí do povrchu kroužku bez jakýchkoli vlivů na dynamické chování rotoru. Nová konstrukce VT dílu Původní konstrukce VT dílu Nová konstrukce VT dílu Nový středotlaký díl je navržen jako jednoproudý s využitím moderního 3D lopatkování a opět pro první středotlaký (ST) stupeň je použito meridiálního tvarování kanálu rozváděcího lopatky. Středotlaký díl je tvořen 15 rovnotlakými stupni na rozdíl od původní koncepce s 12 stupni. Nadbandážové voštinové těsnění

19 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы 21 Původní konstrukce ST dílu Meridiální tvarování kanálu rozváděcí lopatky To mělo zase za následek prodloužení ložiskové vzdálenosti oproti původní konstrukci o 450 mm. Ucpávky využívají stejné technologie jako u vysokotlakého dílu. Porovnáme-li termodynamické účinnosti, tak nový středotlaký díl je navržen s účinností 93,9 % oproti starému řešení s 87,5 %. Rozměry původního základu limitovaly použití optimální konstrukce nízkotlakého dílu turbíny. Z tohoto pohledu by konstrukce vyžadovala použití větší výstupní plochy lepší řešení z pohledu posledního stupně a výstupní ztráty. Optimální poslední stupeň však nebylo možno vtěsnat na původní základ. Nezbylo než přistoupit ke kompromisu. Nízkotlaký (NT) díl je navržen s dynamicky a účinně osvědčenou robustní poslední lopatkou, interně označovanou jako modul 4. Referenčně se osvědčila např. v projektech rekonstrukce NT dílů jaderných elektráren Dukovany nebo Jaslovské Bohunice, dále v turbínách 500 MWe pro čínské Shen Tou, v teplárně Katovice u turbíny 120 MWe nebo u turbíny pro kombinovaný cyklus v maďarském Dunamenti. NT rotor oproti původní koncepci je proveden jako celokovaný (z jednonoho kusu) bez osového vrtání. Původní koncepce rotoru byla tzv. skládaná, tedy s disky natahovanými za tepla. Originální generátory ŠKODA 200 MWe chlazené vodíkem byly kompletně nahrazeny novými generátory Siemens se vzduchovým chlazením. Původně zamýšlená a celkem triviální úprava horní základové desky turbíny z důvodu větších ložiskových vzdáleností VT a ST dílu, tedy posunutí dvou příčníků, se po získání detailních podkladů od původního základu stala poměrně složitým problémem. Původní základ je koncipován jako kombinace betonové horní základové desky a ocelových sloupů. Předpokládané posunutí příčníků pod předním ložiskovým stojanem Nová konstrukce ST dílu Původní NT díl

20 22 Energetické investiční celky Energy investment units Энергетические инвестиционные комплексы Nový NT díl a ložiskovým stojanem mezi VT a ST dílem nebylo možno spolehlivě spojit se stávající částí, protože napojení vcházela do prostoru ocelových svorníků spojujících horní desku s ocelovými sloupy. Dále bylo potřeba v rámci detailního návrhu provést kontrolu dotvarování nových částí horní desky po zatížení. Původní návrh dával neuspokojivé výsledky. Podle těchto výsledků by bylo s největší pravděpodobností nutné provést nové přerovnání rotorů turbíny ve spojkách přibližně po dvou letech provozu. Také tento fakt vedl k rozhodnutí, že se musela oproti původnímu záměru změnit celá třetina základové desky. Současné poznatky z provozu ukazují, že toto rozhodnutí bylo správné, dynamické chování základu je bezchybné. Zvláštní kapitolu rekonstrukce tvořila modernizace napájení kotle. Rekonstrukce se skládala z dodávky nové turbíny o výkonu 6,4 MWe pracující v rozsahu otáček až /min. Tato turbína byla umístěna do původních stojanů a spojena s původním napájecím a podávacím čerpadlem, které prošlo pouze generální opravou. Stejně tak pro ovládání regulačních a rychlozávěrných ventilů byly využity hydraulické servomotory dodané v rámci úpravy regulace původní napáječky před několika málo lety. Pro kondenzátory se využily stávající pláště, do kterých byly zasunuty nové trubkové moduly. Kompletně jsme vyměnili všechny regenerační ohříváky, ať už se jednalo o nízkotlaké, nebo vysokotlaké. Pro zvýšení tepelné účinnosti byl do cyklu doplněn na nejvyšší teplotě napájecí vody tzv. srážeč přehřátí. Vertikální koncepce ohříváků zůstala zachována, stejně tak jejich umístění ve strojovně. Vyměnily se veškeré armatury a potrubí jak v parních systémech, tak v kondenzátní části, v části napájecí vody, chladící vody, mazacího oleje, odvodnění, ucpávkové páry atd. Pro představu, pro jednu strojovnu to představovalo přes 500 kusů armatur a více než 200 tun potrubí. V rámci rekonstrukce bloků byly kompletně vyměněny řídicí systémy. Jako tzv. nadřazený Zbytek původního základu před napojením na novou část systém (DCS) zvolil investor systém SPPA 3000 od firmy Siemens. ŠKODA POWER dodávala modul řízení a ochran turbinového ostrova (TCS/TPS). Redundantní mikroprocesorový systém Simatic S zajišťuje kompletní řízení vlastní 200MWe turbíny. Jako monitorovací systém posuvů a chvění jsme využili osvědčený MMS 6000 od firmy EPRO Trutnov s.r.o. Simplexní, tedy jednoduchý řídicí systém Siemens, byl použit pro regulaci malé turbínky pro pohon napájecího čerpadla. Standardní silovou částí pohonu regulačních prvků na turbíně je vysokotlaká hydraulika pracující s tlakem 16 MPa. Závěr Lze konstatovat, že první etapa rekonstrukce strojoven u bloků 23 a 24 Elektrárny Tušimice II je po technické stránce úspěšná a bude završena garančními zkouškami, které oficiálně potvrdí parametry dané kontraktem a požadované zákazníkem. Jedná se jako vždy o výkonnostní parametry dosažení výkonu 200 MWe za daných podmínek, splnění požadavku na dodávku tepla ve výši 80 tepelných MWe, potvrzení požadované účinnosti, resp. měření spotřeby tepla. Ing. Jiří Fiala, vedoucí Projekce, ŠKODA POWER a.s., Plzeň Reconstruction of the engine room of the Power Plant Tušimice II MWe After a longer break, the Group ČEZ decided for a radical change of facilities for the coal power plants. In 2006, the contract was signed with ŠKODA POWER a.s. first for a smaller reconstruction of unit TG 4 with power of 110 MWe in the Power Plant Ledvice, but the first really big event came this year when the contract was signed for complete reconstruction of four units of the Power Plant Tušimice II. The main reason for reconstruction was increased efficiency of unit combustion and decrease in ecological burden, extension of lifetime by additional 25 years, increasing operational flexibility of units in order to comply with recent requirements of the network, and last but not least, decrease in costs for maintenance. The main contractor of the project ŠKODA PRAHA Invest as one of the key contractors was chosen by the company ŠKODA POWER a.s., for the supply of reconstruction of the machine room facility. Реконструкция машинного отделения электростанции Тушимице- II MВт После длительной остановки группа «ČEZ» приняла решение существенно обновить оборудование своих угольных электростанций. В 2006 году был подписан контракт АО «ŠKODA POWER» на небольшую реконструкцию блока TG 4 мощностью 110 MВт на электростанции Ледвице. Однако первая действительно крупная реконструкция была осуществлена в этом же году пщсле подписания контракта по комплексной реконструкции четырех блоков электростанции Тушимице-II. Главной причиной реконструкции было повышение КПД сжигания блока и снижение нагрузки на окружающую среду, продление срока службы еще примерно на 25 лет, повышение эксплуатационной гибкости блока в соответствии с требованиями сети и, не в последнюю очередь, снижение расходов на техническое обслуживание. Генеральный поставщик проекта ŠKODA PRAHA Invest выбрал в качестве одного из ключевых субпоставщиков компанию АО ŠKODA POWER для проведения реконструкции оборудования машинного отделения.