TESPO engineering s.r.o. a energetika v roce 2019: Zajímavé aplikace, netradiční řešení problémů v oblastech pohonů a dopravy paliva

• Foto

Od roku 2016 se také pravidelně naše firma TESPO engineering s.r.o. účastní projektu výzkum a vývoj (V a V). Ministerstvo financí ČR podporuje firmy, které se nebojí vyvíjet a vyrábět nové stroje a provádět inovativní řešení problémů, formou slevy na daních ze zisku právnických osob. Kde standardní, běžně používaná řešení nestačí, tam my často teprve začínáme – toto je slogan, který nás provází již řadu let.

Rád bych zde uvedl několik zajímavých aplikací, které naše firma TESPO engineering s.r.o. realizovala v roce 2019. Vše je samozřejmě zaměřeno na energetiku, tedy aplikace v elektrárnách, teplárnách a spalovnách komunálních odpadů.

ČEZ a.s., Teplárna Trmice: nové vynášeče strusky kotlů K5 a K6 (generální dodavatel díla ČEZ Energetické produkty, s.r.o.)
Na teplárně Trmice od roku 2019 probíhají investice spojené s modernizací teplárny, a to především za účelem snížení emisí NO_x, SO_x, emisí Hg. Součástí těchto investic byla také výměna starých, již dožitých vynášečů strusky (zkr.VS) kotlů K5 a K6 za nové, moderní stroje.

Vynášeč strusky je zařízení, sloužící k vychlazení žhavé strusky z kotle. Současně se škvárovou výsypkou a svodkou tvoří vodní uzávěr proti přisávání falešného vzduchu do spalovacího procesu kotle.

Technické parametry vynášeče strusky typ VS 1200:

• Šířka vany VS: 1 200 mm, hloubka vodní vany 600 mm
• Přepravní výkon: 14 t/h strusky
• Délka: 10 900 mm (10 000 mm)
• Ozubená kola hnací a napínací stanice (vyměnitelné zuby), převáděcí kladky, článkyřetězů: výrobky firmy PEWAG, ušlechtilá ocel CrNi nebo CrNiMo, hluboce cementováno
• Pohonná jednotka: výkon 3 kW, regulace výkonu VS měničem frekvence

Rozsah dodávky:

• 2 kusy VS 1200 pro kotle K5 a K6
• 2 komplety škvárové výsypky z kotle K5 a K6 do VS 1200
• 2 komplety pohonné jednotky (přírubový elektromotor + planetová převodovka), výkon 3 kW
• 2 komplety automatického mazacího agregátu
• Kompletní část elektro (výměna stávajících ovládacích a přechodových skříněk za nové, výměna stávajících silových a ovládacích kabelů za nové, výměna stávajícího osvětlení VS za nové v provedení Ex)
• Dozor při montáži, seřízení, uvedení do provozu 

Nové VS 1200 se vyznačují především podstatně robustnější konstrukcí v porovnání s původními stroji. Měla by zde být tedy větší odolnost proti možným pádům nálepů ze stěn kotle, což u méně robustních zařízení může znamenat jejich destrukci a následně poruchu (odstavení z provozu). Dále jsou zde použity abrazi odolné mechanické komponenty, jakojsou ozubená kola hnací a napínací stanice, převáděcí kladky, články řetězů a vodící lišty řetězů.

Vzhledem k tomu, že při provozu je vana vynášeče naplněna vodou a provozní podmínky stroje jako takového jsou velmi náročné, byla provedena přejímka stroje ve výrobním závodě za účasti objednatele. Součástí přejímky byla také penetrační zkouška, prokazující kvalitu svárů a těsnost vany vynášeče. Při dodržení zásad běžné údržby by vynášeč strusky v takovémto provedení měl mít větší dobu života a měl by také vykazovat větší provozní spolehlivost než původní stroje. Vynášeče strusky jsou v provozu od 8/2019 (10/2019).

Elektrárna Počerady, a.s.: brzda spalinových ventilátorů
V Elektrárně Počerady jsme v minulém roce řešili rizikový provozní stav při rozběhu spalinových ventilátorů. Již běžící ventilátor roztáčel druhý stojící ventilátor do opačného směru. Při startu tohoto opačně se pohybujícího ventilátoru docházelo k přetížení elektromotoru někdy i výpadku, hrozilo také uvolnění celého soustrojí ventilátoru nebo roztržení el. přípojnice VN motoru.

Jak plyne z výše uvedeného, tyto dva spalinové ventilátory KV 21 a KV 22 pracují paralelně. Na výstupu jsou spojeny do společného potrubí odtahu spalin. Ventilátory pohání 6 kV elektromotory o výkonu 2 MW a 980 ot/min. Výkon ventilátorů je regulován natáčivými lopatkami oběžných kol. Otáčky elektromotorů, a tedy i ventilátorů, jsou konstantní (bez regulace).

Pro odstranění popisovaného stavu jsme navrhli brzdný systém s kotoučovými brzdami, se speciální aretací a ručním odbrzděním. Standardní brzdu bez úprav není možné použít. Při výpadku napájení ovládacího agregátu brzdy (elhy) by došlo k brzdění do roztočeného ventilátoru. Technicky čistý není ani permanentní běh elhy, která zajišťuje odbrzdění. Vyvinuli jsme proto aretační rameno, které nechá brzdu odbrzděnou i bez napájení. Systém vyhodnocuje otáčky brzdného disku při zastavování ventilátoru a brzda zabrzdí, až jsou otáčky blízké nule. Tím je zaručeno, že ventilátor se neroztočí na druhou stranu. Těsně před samotným startem ventilátoru se brzda automaticky odbrzdí a zaaretuje. Následně se odpojí elhy od napájení.

Ovládací agregát brzdy je tak po celou dobu chodu ventilátorů (což představuje celý čas

provozu kotle) bez napájení a nehrozí možnost brzdění do běžícího ventilátoru.

Vzhledem ke krátké odstávce kotle, bylo třeba montáž nového a unikátního zařízení provést v extrémně krátkém čase – v průběhu dvou dnů. Zároveň nebylo možné udělat některé přípravné práce, protože ventilátory jsou provozovány permanentně a místo instalace brzdného systému je z bezpečnostních důvodů zakrytováno.

V průběhu 24 hodin byly provedeny následující práce:

• Byly nainstalovány brzdné jednotky na připravené frémy
• Byla připojena elektroinstalace a upravena stávající kolizní elektroinstalace
• Byly kompletně seřízeny a nastaveny obě brzdné jednotky a aretační ramena
• Byl oživen ovládací systém vzhledem k brzdám i vzhledem k velínu Elektrárny Počerady
• Bylo provedeno oživení a odzkoušení všech snímačů poloh a otáček
• Bylo nainstalováno a upraveno bezpečnostní krytování brzd
• Byly provedeny zkušební testy
• Následně byla provedena úprava a doladění SW řídících jednotek dle výsledků provozní zkoušky

Jednalo se zde opět o prototyp zařízení, které bylo vyvinuto na míru a pro konkrétní potřeby daného provozovatele. Projekt (zařízení) byl úspěšně a v požadovaném termínu předán provozovateli do užívání. Zařízení je v provozu od 9/2019. 

ČEZ, a.s., Elektrárna Ledvice: deskové uzávěry vnitřního zauhlování kotle FK4 v rámci jeho GO – generální dodavatel díla: TRANSPORTA Technology s.r.o. 
V roce 2019 se Elektrárna Ledvice (ČEZ a.s.) rozhodla dále provozovat jeden z původních fluidních kotlů (FK4). Představovalo to provedení GO kotle, která proběhla v měsících 7- 11/2019. Součástí této akce byla také GO vnitřního zauhlování kotle. Vnitřní zauhlování kotle FK4 sestává ze čtyř zauhlovacích linek.

Mimo jiných dodávek a oprav zde proběhla výměna starých, již dožitých deskových uzávěrů za nové, moderního technického provedení. Naše firma v rámci GO vnitřního zauhlování dodávala 25 kusů nových uhelných deskových uzávěrů.

Rozsah dodávky:

• 17 kusů uhelných deskových uzávěrů ovládaných elektropohonem DU 1000-1000-EP - instalovaných pod výsypy zásobníků surového uhlí do řetězových podavačů paliva (4 kusy)
• 4 kusy uhelných deskových uzávěrů ovládaných elektropohonem DU 750-800-EP - instalovaných pod výsypnými otvory řetězových podavačů paliva – uzavírají při odstavení řetězového podavače a jeho případném servisu
• 4 kusy uhelných deskových uzávěrů ovládaných ručně DU 450-450-RP - instalovaných v potrubí, do kterého je dopraveno upravené uhlí z řetězových podavačů paliva a kde se mísí s horkým vzduchem a putuje do hořáků kotle FK4 – uzávěry pro případ servisu
• Účast při uvádění do provozu, seřízení

Technický popis uhelných deskových uzávěrů:

• Šířka x délka uzavíraného prostoru 1000 x 1000mm, 750 x 800mm, potrubí DN 500
• Uzavírací deska z NEREZ oceli
• Kvalitní utěsnění uzavírací desky vůči okolnímu prostředí (zamezení úniku uhelného prachu do okolí)
• Pohonná jednotka: hřídel s dvouchodým pohybovým šroubem + bronzová matice, čelníelektropřevodovka v závěsném provedení
• Signalizace polohy Otevřeno / Zavřeno (provozní + havarijní sada koncových spínačů)

Pokud porovnáme konstrukční provedení nových uhelných deskových uzávěrů s původními, očekáváme značné omezení úniku uhelného prachu kolem uzavírací desky do okolí. Dále by se měla znatelně zvýšit životnost a především provozní spolehlivost uhelných deskových uzávěrů. Stroje byly uvedeny do provozu v 11/2019.

Rok 2020 – na čem se v TESPO engineering s.r.o. právě pracuje:
Rokem 2019 jsme zahájili další čtvrtstoletí fungování značky TESPO. Na rok 2020 naše firma TESPO engineering s.r.o. vyvíjí a připravuje k nabídce další stroje a nové projekty. Jedním z nich je deskový uzávěr do vysokých teplot (až 900 °C), vhodný například pro uzavírání potrubí ložového popele. Vývoj tohoto stroje právě dokončujeme. Dále pracujeme na vylepšení konstrukce zařízení, které umožní zprůchodnit stávající zásobníky surového uhlí při dopravě a spalování dřevní štěpky. První prototyp tohoto zařízení jsme instalovali a uvedli do provozu v ČEZ a.s., Elektrárně Hodonín v roce 2016.

Ing. Radek Strnad
TESPO engineering s.r.o.

Autor

• Ing. Strnad Radek