Blok gazowo-parowy w Elektrociepłowni Żerań
Budowa bloku gazowo-parowego jest elementem projektu modernizacji warszawskiej elektrociepłowni Żerań i jedną z najważniejszych inwestycji ORLEN Termika S A. w kraju w tym czasie.
Blok gazowo-parowy na Żeraniu posiada moc cieplną 326 MWt i moc elektryczną 496 MWe. Będzie produkował 3,0 TWh energii elektrycznej oraz 1,9 TWh ciepła rocznie. W elektrociepłowni będzie pracował przez cały rok, pełniąc rolę jednostki podstawowej. W ciągu roku będzie spalał od 500 do 650 mln m³ gazu ziemnego.
Bloki gazowo-parowe z uwagi na to, że w niedalekiej przyszłości będzie można je zasilać zielonymi gazami – zielonym wodorem czy biogazem – stanowią stabilny pomost do osiągnięcia neutralności klimatycznej. GK ORLEN realizuje obecnie projekt badawczy, który ma ustalić techniczne możliwości wykorzystania istniejącej infrastruktury gazowej do przesyłu mieszanki wodoru z gazem ziemnym.
Oddanie do eksploatacji
Pierwsza synchronizacja turbozespołu gazowego z Krajowym Systemem Elektroenergetycznym i pierwsza generacja energii elektrycznej miały miejsce pod koniec czerwca. Z kolei w sierpniu nastąpiła pierwsza synchronizacja całego bloku (turbozespołu gazowego i turbozespołu parowego), po której rozpoczęły się prace regulacyjne i testy poszczególnych układów bloku. Ruch próbny bloku trwał łącznie 720 godzin i po nim nastąpiły testy sieciowe. Zgodnie z planem 6 grudnia Wykonawca przekazał ORLEN Termika S A. gotowy blok do eksploatacji. Od tego momentu Spółka mogła ubiegać się o przyznanie dla bloku koncesji na produkcję energii cieplnej i elektrycznej. W tym czasie miał miejsce, wynikający z przepisów prawnych, postój bloku. Ponowny rozruch bloku nastąpił 13 grudnia, kiedy to rozpoczął pracę komercyjną.
Plan modernizacji EC Żerań
Dzięki tej nowej jednostce energetycznej wyeksploatowane kotły węglowe zostaną wycofane z użycia, a produkcja energii elektrycznej wzrośnie o 50%. Jednocześnie udział węgla w miksie energetycznym w ORLEN Termika S A. spadnie z 95% do 55%; zwiększone zapotrzebowanie na ciepło uzupełniane będzie Kotłami Fluidalnymi z Tz-11 i Tz-12 oraz Szczytową Kotłownią Gazową, co pozwoli na zmniejszenie zużycia węgla o około 420 tyś. ton rocznie (przy czym sam blok ogranicza zużycie węgla o około 310 tys. ton rocznie).
Równolegle z budową bloku gazowo-parowego na Żeraniu prowadzony jest także projekt budowy dwóch Szczytowych Kotłowni Gazowych. Pierwsza z nich, Kotłownia Gazowa KG1 (zespół trzech kotłów wodnych o mocy 3 x 130 MWt), została przekazana do eksploatacji kilka dni przed blokiem, 3 grudnia. Zadanie zostało zrealizowane przez Spółkę PeBeKa (Przedsiębiorstwo Budowy Kopalń SA). Zakończenie drugiego etapu inwestycji – Kotłownia Gazowa KG2 (dwa kotły wodne o mocy 2×130 MWt) – planowane jest na styczeń 2023 roku.
Blok, kotłownie gazowe oraz pracujące wciąż kotły fluidalne pozwolą na wyłączenie łącznie dziewięciu kotłów węglowych w Elektrociepłowni Żerań. Tym samym w zakładzie pozostaną czynne jedynie dwa kotły węglowe, które także zostały doposażone w zaawansowane instalacje oczyszczania spalin. Dzięki temu kotły spełniają restrykcyjne normy krajowe i unijne.
Redukcja emisji
W efekcie powyższych działań zużycie węgla w całym miksie energetycznym ORLEN Termika S A. spadnie z 95% do 55%. Co więcej, gaz, jako paliwo niskoemisyjne, emituje o wiele mniej dwutlenku węgla – przejście na nowe paliwo spowodowało, że emisje CO2 z Elektrociepłowni Żerań spadły z około 95 do co najmniej 56 kilogramów na każdy wytworzony GJ energii. Dodatkowe prognozy redukcji emisji wynoszą: pyłu o 50%, dwutlenku siarki o 82% oraz tlenków azotu o 43%.
Zalety bloku gazowo-parowego dla mieszkańców aglomeracji warszawskiej
- Poprawa bezpieczeństwa energetycznego miasta w zakresie zaopatrzenia w ciepło odbiorców zasilanych z sieci systemowej.
- Poprawa jakości powietrza w mieście poprzez ograniczenie zanieczyszczeń do powietrza.
- Zmniejszenie uciążliwości związanych z transportem – przewidywana roczna liczba wagonów z węglem spadnie o ok. 17 tys., zaś ciężarówek o ok. 4,5 tys.
Budowa bloku gazowo-parowego to jedna z najważniejszych zrealizowanych przez ORLEN Termika S A. inwestycji w kraju. Jest to odpowiedź na środowiskową strategię Unii Europejskiej oraz wyjście naprzeciw oczekiwaniom mieszkańców stolicy.
Parametry techniczne
Parametry techniczne bloku spełniają wymogi Dyrektywy ws. Emisji Przemysłowych (IED) oraz wymogi BAT (Najlepszych Dostępnych Technologii). Projekt przyczyni się do poprawy bezpieczeństwa zasilania energetycznego aglomeracji warszawskiej oraz odczuwalnej poprawy jakości powietrza.
Inwestycja składa się z szeregu powiązanych ze sobą technologicznie obiektów i konstrukcji inżynierskich, które razem tworzą spójną i nowoczesną całość, zarówno pod względem funkcjonalnym, jak i architektonicznym. W trakcie realizacji bloku gazowo-parowego EC Żerań rozwiązano wiele skomplikowanych zagadnień technicznych. Miały one związek przede wszystkim z posadowieniem urządzeń technologicznych, oraz z logistyką, m.in. z dostawami i montażem urządzeń wielkogabarytowych. Szczególnie skomplikowany okazał się montaż ważącej 300 ton turbiny gazowej, czyli najcięższego elementu bloku.
Centralnym obiektem BGP jest budynek główny, obejmujący maszynownię turbiny gazowej i parowej, zaprojektowany o zróżnicowanej bryle, zarówno w planie jak i pod względem wysokościowym. Główne urządzenia bloku – w tym turbiny, generatory, wymienniki, zbiornik i rurociągi przeszły szereg prób na stanowiskach pomiarowych bezpośrednio w fabrykach oraz na budowie. Równolegle z budową BGP w EC Żerań zostały zrealizowane następujące inwestycje towarzyszące: modernizacja układu wody chłodzącej, wykonanie rurociągu zrzutowego wody chłodzącej, budowa przyłącza sieci ciepłowniczej, modernizacja stacji przygotowania wody.
Podstawowe dane
Paliwo
Gaz ziemny
Moc elektryczna brutto
496 MWe
Moc cieplna maksymalna
326 MWt
Produkcja energii elektrycznej
3200 GWh
Produkcja ciepła
1900 GWh
Data przyjęcia do eksploatacji
6 grudnia 2021 r.
Data uruchomienia
13 grudnia 2021 r.
Moc w paliwie
900 MWt
Zużycie paliwa gazowego
650 mln m3