Hrvatska rješenja za male hidroelektrane

Imajući na raspolaganju hrvatsku gotovo stoljetnu tradiciju u proizvodnji električne energije, ekološku osviještenost, orijentiranost na održivo poslovanje, opredijeljenost prema društvenoj odgovornosti i tehnološki sofisticirane proizvode, stručni tim tvrtke Končar - Elektronika i informatika (Končar INEM) prilagodit će se svakom specifičnom projektu i svakom investitoru posebno.
Najvažnije područje djelovanja tvrtke je proizvodnja električne energije iz vodotokova u malim hidroelektranama. Za projekte malih hidroelektrana Končar INEM nudi niz usluga i proizvoda kao što su analiza hidropotencijala, studija isplativosti s proračunom proizvodnje, definiranje i izbor opreme (turbina, generator, upravljanje, nadzor i zaštite), optimiranje, izrada idejnih, glavnih i izvedbenih projekata i sama izgradnja objekata i isporuka cjelokupne opreme, uključujući i priključenje na mrežu prema načelu ‘ključ u ruke’.


Pogled u unutrašnjost MHE Duščica u BiH-u

Kako su kupci ujedno i partneri tvrtke, Končar INEM pruža i nudi savjetodavne usluge i pomoć pri ishođenju raznih suglasnosti, mišljenja, dozvola i u projektu sudjeluje u cijelom upravnom postupku.

Neki od ključnih dijelova ugrađene opreme u male hidroelektrane

To najbolje dokazuju brojne reference, pri čemu vrijedi spomenuti samo neke od njih kao što su:

  • MHE Pleternica, gdje je u suradnji s partnerima izgrađen objekt i isporučena cjelokupna hidromehanička i oprema za upravljanje, nadzor i zaštitu i priključivanje na distribucijsku mrežu prema načelu ‘ključ u ruke’
  • MHE Duščica u Bosni i Hercegovini, gdje su isporučeni turbina, generator, oprema za upravljanje, nadzor i zaštitu i srednjonaponsko (SN) postrojenje
  • MHE Berovo u Makedoniji, gdje su isporučeni turbina, generator, oprema za upravljanje, nadzor i zaštitu i SN postrojenje
  • MHE Grmov vrh u Sloveniji, gdje su isporučeni asinkroni generator i oprema za upravljanje, nadzor i zaštitu
  • MHE Velika šuma, gdje je zajedno s partnerima i prema načelu ‘ključ u ruke’ izgrađen objekt i isporučena cjelokupna hidromehanička i oprema za upravljanje, nadzor, zaštitu i priključivanje na distribucijsku mrežu (specifičnost projekta je u tome što je turbina spojena na cijevni sustav za opskrbu pitkom vodom!)
  • MHE Krčić, gdje je isporučena oprema za upravljanje, signalizaciju, zaštitu, mjerenje i regulaciju
  • MHE Prančevići, gdje su isporučeni turbina i pripadajuća turbinska i oprema za sustav uzbude, turbinsku regulaciju, oprema hidrauličkog agregata i ormar hidrauličkog podmazivanja
  • MHE Varaždin (agregat biološkog minimuma), gdje su za potrebe revitalizacije isporučeni turbina i pripadajuća turbinska i oprema za upravljanje i sustav za mjerenje električne energije.

Ekranski prikaz računalnog sustava za upravljanje opremom s pogonskim parametrima

* * *

Referentni projekt kogeneracijskog postrojenja na drvnu sječku za cijelo hrvatsko gospodarstvo

Kogeneracijsko postrojenje na osnovi izgaranja drvene biomase (drvne sječke) Slavonija OIE s električnom snagom 4,6 MW i toplinskim učinom 10 MW izvedeno je u sklopu Drvnoprerađivačke industrije Slavonija iz Slavonskog Broda i opskrbljuje ga industrijskom parom u količini 33 t/h i na tlaku 60 bar. Tvrtka Končar - Inženjering za energetiku i transport (Končar KET) je za domaćeg investitora i naručitelja izvela projektiranje, isporuku opreme i rezervnih dijelova, montažu, puštanje u pogon i obuku operatera elektroenergetskog postrojenja, vlastite potrošnje elektrane i sustava mjerenja, regulacije i upravljanja.
Ključne komponente postrojenja su parna turbina i generator, elektroenergetsko i kotlovsko postrojenje, kemijska priprema vode, toplinska stanica, elektrofiltar i kondenzacijsko postrojenje.


Kogeneracijsko postrojenje Slavonija DI izvana...
U sklopu svojeg opsega isporuke Končar KET je isporučio i izveo radove na sljedećoj opremi:

  • srednjonaponskom rasklopnom postrojenju tipa BVK 24 s tri polja 10(20) kV i terminalima polja, zaštite i mjerenja (proizvođača Končar - Sklopna postrojenja)
  • energetskim transformatorima: blok-transformatoru 6 MV A i transformatoru vlastite potrošnje 1,6 MV A (proizvođača Končar Distributivni i specijalni transformatori)
  • niskonaponskom razvodu tipa VMF6 s četiri polja, nazivnom strujom 2500 A i dvostranim napajanjem: iz mreže i dizelskog agregata (proizvođača Končar - Sklopna postrojenja)
  • sustavu besprekidnog napajanja (110 V DC) tipa KONIS-P 110 V, 30 A, 100 A h i redundantnim UPS-ovima tipa Končar RPS Multy Sentry MSM (proizvođač Končar - Elektronika i informatika).

... i iznutra

Dio SN rasklopnog postrojenja

Kada je riječ o instrumentaciji i blokadnoj logici, Končar KET je izveo:

  • mjerenja temperature, tlaka, protoka vode (mjerne prigušnice i transmitera diferencijalnog tlaka) i zraka (Pitotove cijevi i transmiteri diferencijalnog tlaka), razine i analizatori
  • blokade kotla (najniža i najviša razina i tlak u bubnju u varijanti SIL 3) s 20-ak mjerenja, zaštitom kotla ‘fail-safe’ i programskim sučeljem procesne stanice.

Sustav nadzora i upravljanja kogneracijskim postrojenjem čine:

  • upravljačko mjesto s redundantnim sustavom za nadzor, mjerenje i upravljanje (SCADA)
  • redundantna centralna procesna stanica (platforma SIMATIC S7-400H)
  • sustav zaštite kotla
  • procesne jedinice podsustava.

Sama SCADA je pri tome izvedena na platformi SIMATIC WinCC i omogućava pregled procesa s uvidom u status pojedinačnih komponenti i upravljanje podsustavima na osnovnoj razini (‘start/stop’, promjena zadanih vrijednosti), a svim elementima sustava kotla može se upravljati ručno i automatski.


Mjerenje tlaka u bubnju

Mjerenje udjela kisika u dimnim plinovima

* * *

Farme peradi - put do energetske nezavisnosti

Tvrtka Polytechnik se pokazala kao specijalist za postrojenja za izgaranje biomase s vrlo složenim strukturama jer je u 50 godina svojeg poslovanja odgovorila na zahtjeve svojih klijenata za više od 150 različitih tipova biomase. Trend u današnjem društvu je da krajnji proizvodi budu cijenovno povoljni, kvalitetni i ispravni, pogotovo u proizvodnji hrane, što da proizvođači moraju optimirati procese proizvodnje kako bi snizili troškove i odgovorili visokim zahtevima kupaca. Energija i energenti su danas prvo mjesto za potencijalne uštede jer cijene fosilnih goriva, a pogotovo plina rastu pa se sve više industrija okreće načelima kružnog gospodarstva, tj. što većem iskorištavanju svojih resursa.


Jedna od farmi na kojoj je izvedeno postrojenje za izgaranje biomase

Polytechnik je do danas isporučio svoja rješenja za više od 15 projekata u Velikoj Britaniji, pri čemu se ponajviše radi o farmama brojlera. Zahtjevi su uvijek bili isti: osigurati učinkovitu, pouzdanu i ekonomičnu proizvodnju toplinske energije za grijanje prostora u kojima borave pilići i mlade kokoši, uz stroge kontrole emisija štetnih plinova. Uvjeti za uzgoj brojlera su strogi i zahtijevaju konstantnu temperaturu u prostorima cijele godine, što znači nužnost grijanja, ventilacije i klimatizacije.


Pogled na jedno od postrojenja iznutra

Zbog poticaja koji postoje u Velikoj Britaniji i programa RHI primjena biomase se itekako isplati. Uz to, farme se mogu okrenuti i primjeni vlastitog izvora energije - gnojiva. Naime, glavni nusproizvod na farmama je prostirka (smjesa gnojiva i piljevine), ali i samo gnojivo, čije zbrinjavanja uzrokuje ozbiljne troškove. U skladu s time, tih 15 britanskih klijenata Polytechnika odlučilo se na izgaranje te prostirke ili gnojiva za proizvodnju topline, a u u nekim slučajevim i za proizvodnju električne energije u minikogeneracijama.


Rješenje transportnog sustava u skladištu goriva

Značajke tog specifičnog goriva su veliki udio vode (i do 50%), mala ogrjevna vrijednost, niska temperatura taljenja pepela, veliki udjeli dušika, sumpora, klora, kalija, silicija i metala (magnezij, aluminij, mangan). To znači da rješenje mora vrlo dobro kontrolirati sve korake izgaranja i to posve automatski jer samo računalo može održavati optimalne uvjete i smanjiti emisije na propisane vrijednosti. Jedan od zahtjeva je i da temperatura dimnih plinova u ložištu bude najmanje 850°C, uz vrijeme zadržavanja plinova najmanje 2 s, odnosno 1100°C i 0,2 s, uz ugradnju dodatnog plamenika za održavanje potrebnih temperatura. Zbog vrlo specifičnih uvjeta i zahtjeva u obzir dolaze samo određena tehnička rješenja, ‘krojena po mjeri’.
Tipična ostvarena rješenja su parne i toplovodne kotlovnice. Kada se radi o pari, to su postrojenja, npr. s 3,3 MW, 21bar (g) ili s 2,2 MW i 21 bar (g), a kada se radi o toploj vodi, to je postrojenje, npr. s 995 kW, 3 bar (g) i 95 °C. Inače, prema britanskim propisima je izgaranje pilećeg, odnosno kokošijeg gnojiva (stajnjaka) dopušteno do toplinskog učina postrojenja 5 MW.
No, osim u Velikoj Britaniji, projekti s takvim gorivom do sada su ostvareni i u Austriji i Rusiji.