Odborná konference JSP o analýze vody, páry a spalin

Především odborníci z energetiky, chemického a petrochemického průmyslu, ale i ostatních průmyslových oborů ocenili program konference o chemické analýze vody, páry a spalin v energetice, kterou uspořádala společnost JSP, s. r. o., ve Škoda Muzeu v Mladé Boleslavi. Byl to již desátý ročník pravidelně pořádaného setkání pod názvem Nové trendy v oboru měření a regulace. V konferenčním sále Laurin & Klement Fórum se 23. února 2017 sešlo přes 200 odborníků, mezi nimiž nechyběli ani zástupci dodavatelů investičních celků. 

S tím, jak průběžně sledovat složení vody a páry v parovodních okruzích elektráren a tepláren, seznámil v úvodní přednášce Ing. Petr Fukač. Řešením společnosti JSP je dodávka systému kontinuálního monitorování chemického složení vody a páry SWAS (Steam and Water Analytical System). Tato soustava analyzátorů umožňuje kontinuálně sledovat chemické složení vody a páry v parovodních okruzích, popř. nečistoty, které mohou společně ovlivnit korozi či tvorbu nánosů v parovodním okruhu. Hospodárný provoz je zajištěn kontinuálním sledováním chemického složení různých médií (např. napájecí, kotelní a doplňovací vody, přehřáté i syté páry, turbínového a vratného kondenzátu). Na příslušných místech parovodního okruhu se odeberou vzorky vody nebo páry. Ty jsou po úpravě (snížení teploty a tlaku) zavedeny do vlastních analyzátorů.

O vhodném umístění a konstrukci systému SWAS se posluchači dověděli z příkladů jeho dodávek do elektráren Prunéřov II, Počerady či Vřesová. Společnost JSP v daném provozu řeší chemickou analýzu kompletně, navrhne odběry vzorků, jejich úpravu a analýzu. Dodávka zahrnuje i zajištění přenosu naměřených hodnot, zobrazení v DCS a diagnostiku systému. Petr Fukač odpověděl také na otázky časopisu Automa týkající se instalace systému SWAS (viz vložený rámeček).

Úpravě vzorků pro systém SWAS byla věnována zvláštní přednáška Ing. Romana Kratochvíla z JSP. Popsal, jak vyřešit odběrné místo a jak instalovat panely na úpravu vzorků WaterSET a SteamSET. Zvláštní pozornost věnoval chladičům a jejich instalaci.

Pro vlastní analýzu a měření JSP často využívá analytické přístroje švýcarského výrobce Swan, ale i jiných výrobců. Na dodávkách uvedených přístrojů spolupracuje se společností Technoprocur CZ. Ing. Josef Pišan z této společnosti podrobně popsal všechny parametry měřené na jednotlivých místech parovodního okruhu.

Na měření a analýzu v elektrárnách a teplárnách se rovněž zaměřuje společnost Siemens, která byla hlavním partnerem konference. Ing. Ivan Šifta z této firmy představil diodový laserový analyzátor LDS 6. Tento přístroj je určen jak k bezpečnostnímu měření CO v uhelných silech, tak i k měření O₂, CO a N_ox při optimalizaci spalování. Je vhodné ho využít také k měření emisí CO₂, SO₂, N_ox a tuhých znečišťujících látek (popílku).

Pro odborníky z průmyslu a energetiky byly přínosné i další přednášky. Ing. Jaroslav Dvořák z firmy Martek Elektronik seznámil se způsoby měření vlhkosti sypkých látek v betonárnách a v kamenivu a Ing. Jarmil Bukovský z JSP s přístroji k detekci uhlovodíků a ropných látek na základě měření intenzity fluorescenčního světla.

Přístroje pro měření a regulaci si mohli účastníci prohlédnout a vyzkoušet na výstavce v prostorách konferenčního sálu. Problémy ve svých provozech zde mohli konzultovat s techniky a projektanty.

(ev)

Obr. 1. Ing. Petr Fukač přednášel o průběžném sledování složení vody a páry v parovodních okruzích elektráren a tepláren (sál Laurin & Klement Fórum v Mladé Boleslavi)

Obr. 2. Přístroje pro měření a regulaci v energetice bylo možné si prohlédnout na výstavce

Kontinuální sledování složení vody a páry vede k efektivnímu chodu energetického zdroje

Na odborné konferenci JSP byly uvedeny příklady instalace systému kontinuálního sledování chemického složení vody a páry (SWAS) v elektrárnách Prunéřov II, Počerady a Vřesová. Se zkušenostmi z těchto projektů se podělil Ing. Petr Fukač (obr. 1).

Zavedení SWAS je velkým zásahem do technologie (zřízení odběrných míst, úprava vzorků, instalace analyzátorů, ochlazení a odvod vzorku, vyhodnocení měření). Byly projekty realizovány v rámci rekonstrukce těchto elektráren?

V případě Prunéřova byl systém chemické analýzy vody a páry instalován při celkové rekonstrukci tří bloků: C, D a E, kterou zajišťovala Škoda Praha. Současně byly instalovány i další analyzátory, např. k detekci úniku ropných látek či znečištění odpadních vod.

V Počeradech byl SWAS zaveden při výstavbě nového bloku paroplynového cyklu PPC 880 MW a ve Vřesové během modernizace teplárny a obou bloků paroplynového cyklu (PPC).

Je možné systém SWAS instalovat do elektrárny či teplárny postupně?

Systém chemické analýzy lze zavádět v jednotlivých etapách a postupně doplňovat a rozšiřovat až k ideálnímu stavu. I v tomto případě však doporučujeme vypracovat úvodní nebo i prováděcí projekt přímo pro cílové řešení a instalaci rozložit do časových etap např. podle dostupnosti financí. I tyto studie nabízíme a realizujeme.

Co vede provozovatele elektráren k investici do kontinuálního sledování chemického složení vody a páry?

Cílem je především zabránit korozi a usazování nečistot v zařízení. Tím se zlepší efektivita provozu. Třeba zavedení měření odplyněné katexované vodivosti umožní provozovateli v podstatně kratším časovém úseku ověřit chemické parametry páry, kterou tak lze dříve pustit na turbínu a tím dříve vyrábět elektrickou energii. 

Jak se zavedení kontinuálního sledování chemického složení vody a páry projeví na provozu elektrárny či teplárny?

Kontinuální měření v porovnání s pouhým občasným odběrem pro laboratorní měření umožní plynule, přesně a včas dávkovat potřebnou chemii pro úpravu vody. To s sebou nese další úspory. Průběžným sledováním je možné včas predikovat a naplánovat údržbu a detekovat a lokalizovat poruchy v parovodním okruhu. To se odráží v lepším řízení provozu a efektivnějším provozování energetického zdroje.

Jak rychlá je návratnost prostředků na zavedení kontinuálního sledování chemického složení vody a páry v elektrárnách a teplárnách?

Při správném návrhu a realizaci je návratnost vložené investice v řádu měsíců či několika jednotek let. Velké úspory se projeví např. v rychlejším spuštění a přifázování turbíny po najetí bloku, kde se do přínosů započítává cena vyrobené energie. A také se značně prodlouží životnost jednotlivých částí technologických celků.