Öljy- ja kaasuratkaisut Unicon-kattilalaitokset kuuman veden ja höyryn tuotantoon
Sisältö Sivu 6-9 Unicon WF Unicon WF - vesikattilalaitokset ovat tulitorvi-tuliputkikattiloilla varustettuja kattilalaitoksia jotka toimivat öljyllä tai maakaasulla. Sivu 10-13 Unicon WT Unicon WT -vesikattilalaitokset ovat vesiputkikattiloilla varustettuja kiinteästi asennettuja kattilalaitoksia. Sivu 18-21 Unicon SF Unicon SF -höyrykattilalaitokset ovat tulitorvi-tuliputkikattiloilla varustettuja kattilalaitoksia jotka toimivat öljyllä tai maakaasulla. Sivu 22-23 Unicon ST Unicon ST -höyrykattilalaitokset ovat vesiputkikattiloilla varustettuja kiinteästi asennettuja kattilalaitoksia. Sivu 26-29 Unicon MST Unicon MST -höyrylaitokset valmistetaan siirrettävinä tehdasvalmiina moduuleina ja ne varustetaan vaakamallisilla vesiputkikattiloilla. 2
KPA Uniconilla on vuosikymmenten kokemus energiahankkeista KPA Unicon tarjoaa vastuullisia energiaratkaisuja ja elinkaaripalveluita KPA Unicon on erikoistunut sekä biopolttoaineita että fossiilisia polttoaineita hyödyntävien kattilalaitosten kokonaistoimituksiin. Optimoimme projektien toimitukset asiakkaan tarpeiden mukaan ja tarjoamme ratkaisuja projektin esiselvityksestä aina huoltopalveluihin saakka koko laitoksen elinkaaren ajaksi. Toimimme globaaleilla markkinoilla ja keskeisimpiä asiakkaitamme ovat: - Öljy- ja kaasuteollisuus - Prosessiteollisuus - Elintarviketeollisuus - Kaukolämpöyhtiöt - Voimalaitokset - Ydinvoimalat - Rakennusteollisuus - Kemianteollisuus - Paperiteollisuus - Metsäteollisuus - Kuntasektorit - Metallurgia Missio Visio Tuotamme vastuullisia energiaratkaisuja edistäen asiakkaidemme menestystä ja työntekijöidemme hyvinvointia. Olemme alan suunnannäyttäjä ja toimimme entistä vahvemmin osana asiakkaan energiantuotantoa. 3
Vastuullisia energiaratkaisuja 4
Unicon kattilalaitokset Öljy- ja kaasukattilat» Unicon WF -vesikattilalaitos, teho 5-300 MW th» Unicon WT -vesikattilalaitos, teho 20-500 MW th» Unicon SF -höyrykattilalaitos, teho 7-300 t/h» Unicon ST -höyrykattilalaitos, teho 30-600 t/h Moduulirakenne minimoi kustannukset laadusta tinkimättä Unicon -kattilalaitokset voidaan toimittaa paikalleen rakennettavina laitoksina asiakkaan tontille tai moduulirakenteisina.laitokset voidaan koota osittain tai kokonaan valmiiksi konepajalla Suomessa. Rakennukset mitoitetaan siten, että ne voidaan kuljettaa rautateitse tai maanteitse. Työmaalla riittää, että moduulit yhdistetään toisiinsa ja laitos otetaan käyttöön.» Unicon MST -höyrykattilalaitos, teho 20-300 t/h 5
Unicon WF kattilalaitokset kuuman veden tuotantoon Unicon WF -kattilalaitokset ovat tulitorvi-tuliputkikattiloilla varustettuja öljytai kaasukäyttöisiä kattilalaitoksia. Laitoksia valmistetaan sekä paikallaan asennettuina että moduulimallisina siirrettävinä kattilalaitoksina teholuokissa 5-300 MW th. Yhdistelmälaitoksissa sekä vesi- että höyrykattilat asennetaan samaan rakennukseen. Unicon WF-kattilalaitosten käyttökohteita ovat mm. kaukolämmön huippukuormitus, kaukolämpö- ja prosessikohteet, joissa tarvitaan kuumaa vettä. 6
Tekniset tiedot Malli Unicon WF Teho 5-300 MW th Kattila Kolmivetoinen tulitorvi-tuliputkikattila Kattilakoko 1-40 MW th Paine (max.) 20 bar Lämpötila (max.) 205ºC Polttoaine Maakaasu, kevyt ja raskas polttoöljy Hyötysuhde 90-95% Poltinlaitteet 1 tai 2 kattilakohtaista automaattista moduloivasäätöistä poltinta Savukaasujen loppulämpötila 80-250ºC (polttoaineesta ja ekonomaiserista riippuen) Tyypillisiä päästöarvoja (kuivissa savukaasuissa) Maakaasu Maakaasu Kevyt polttoöljy Raskas polttoöljy Happipitoisuus alhainen NOx О ² 3,0% 3,0% 3,0% 3,0% Hiilimonoksidipitoisuus CO <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n Typpioksidipitoisuus NО ² <144 mg/m³n <80 mg/m³n <206 mg/m³n <800 mg/m³n Hiukkaspäästöt <18 mg/m³n 18 mg/m³n <50 mg/m³n 100 mg/m³n 7
Unicon WF Kattila Unicon WF -laitoksen keskeisin komponentti on kolmivetoinen tulitorvi-tuliputkikattila. Kattilaan syötettävä polttoaine palaa tulitorvessa, jonka päässä olevassa jäähdytetyssä kääntökammiossa savukaasujen suunta käännetään takaisin kattilan etuosaan tuliputkissa. Kattilan etuosasta savukaasut johdetaan tuliputkissa kattilan peräpäähän liitettävään savukaasukanavaan tai ekonomaiseriin. Kattiloiden suunnittelun lähtökohtana on, että tulipesään kohdistuvat lämpökuormat ja savukaasujen nopeudet konvektio-osassa ovat pieniä. Näin palaminen tulipesässä on täydellistä, ja esimerkiksi NOx-päästöt vähentyvät. Myös kattilan painehäviöt ovat alhaiset. Kattilan rakenteen ansiosta se likaantuu vain vähän ja huoltotilanteissa lämmönsiirtopinnat voidaan puhdistaa harjaamalla. Unicon WF -kattiloiden koko on 1-40 MW th. Unicon WF -kattiloiden tyypillisiä arvoja Unicon-Danstoker-Global No. 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Lämpöteho kw 2500 3000 3500 4250 5000 6000 7500 8500 10.000 12.000 13.500 15.000 17.500 20.000 Pituus mm 4075 4350 4500 4850 5150 5450 5750 5950 6700 6615 7315 7615 7815 8015 Leveys mm 2040 2200 2290 2370 2480 2660 2830 2900 2980 3310 3410 3410 3810 3910 Korkeus mm 2370 2530 2630 2710 2820 3000 3170 3240 3320 3750 3900 3900 4280 4380 Tulipesän pituus ilman kääntökammiota mm 3225 3425 3550 3900 4200 4450 4650 4750 5500 5223 5904 6204 6300 6500 Tulipesän pituus kääntökammioiden kanssa mm 3600 3800 3950 4300 4600 4850 5150 5350 6100 5723 6404 6704 6800 7000 Tulipesän halkaisija mm 900 960 1022 1080 1130 1208 1310 1360 1410 1550 1630 1630 1730 1850 Savukaasujen vastus * mbar 7 7,5 8 8 8 8 10 11 12,5 11 10 12 13 13 Savukaasujen lämpötila * C 205 205 205 205 205 205 205 205 205 195 210 210 205 195 Painehäviö Δt 30 C mbar 35 50 35 50 25 30 50 25 35 40 40 35 35 35 Vesitilavuus m³ 5,2 6,8 7,45 8,55 10,2 12,6 14,9 15,1 19 23,6 27,1 28,4 39,3 41,2 Savukaasujen määrä * m³ 4 4,6 5,6 6,9 7,7 9,3 11,5 12,3 15,5 16,6 20,3 21,4 26,8 30,4 Paino 4.0 bar(g) ton 5,2 6,3 7 8,5 9 10,9 13,2 14 16,6 20,1 21,9 22,8 27,7 30,3 Paino 6.0 bar(g) ton 5,4 6,6 7,6 8,7 9,8 11,8 13,7 15,2 18,1 21,8 24,2 25,2 31,8 35,0 * Maakaasu / kevyt polttoöljy O2 kuiva = 2,1 % T:75/60 C 8
Referenssejä Unicon WSF92, Kemiallisten aseiden tuhoamislaitos, Parsons Venäjän ja USA:n hallituksen yhteisprojekti, rakennettu laitos tuottaa höyryä ja kuumaa vettä vaativiin teollisuuden prosesseihin. Sijainti: Štšutšje, Kurganin alue, Venäjä Höyry-/kuumavesikattilalaitos: 3 x 23 MW th + 2 x 12,5 t/h + 2 x 2,6 t/h Polttoaine: Maakaasu, kevyt polttoöljy Unicon WSF26, Lahti Energia Kattilalaitos tuottaa lämpöenergiaa Lahti Energian kaukolämpöverkkoon ja höyryä Päijät-Hämeen keskussairaalan tarpeisiin. Lisäksi laitos toimii sairaalan varalämpökeskuksena. Sijainti: Lahti, Suomi Lämminvesi-höyrykattilalaitos: 2 x 12 MW th + 2 x 1,5 t/h Polttoaine: Maakaasu, kevyt polttoöljy 9
Kattilalaitokset kuuman veden tuotantoon Unicon WT -kattilalaitokset ovat vesiputkikattiloilla varustettuja kiinteästi asennettuja kattilalaitoksia. Polttoaineina käytetään pääasiassa kevyttä tai raskasta polttoöljyä tai maakaasua. Laitoksia valmistetaan myös useamman rinnakkaisen kattilan kattilalaitoksina teholuokissa 20-500 MW th. Unicon WT -kattilalaitosten käyttökohteita ovat mm. kaukolämpö- ja prosessikohteet, joissa tarvitaan kuumaa vettä. 10
Unicon WT Tekniset tiedot Malli Unicon WT Laitosteho 20-500 MW th Kattila Luonnonkierto vesiputkikattila Kattilakoko 20-60 MW th Paine (max.) 25 bar Lämpötila (max.) 205ºC Polttoaine Maakaasu, kevyt tai raskas polttoöljy Hyötysuhde 93-95% Poltinlaitteet 1 tai 2 kattilakohtaista automaattista moduloivasäätöistä poltinta Savukaasujen loppulämpötila 80-160ºC (polttoaineesta ja ekonomaiserista riippuen) Tyypillisiä päästöarvoja: (kuivissa savukaasuissa) Maakaasu Maakaasu Kevyt polttoöljy Raskas polttoöljy Happipitoisuus alhainen NOx О ² 3,0% 3,0% 3,0% 3,0% Hiilimonoksidipitoisuus CO <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n Typpioksidipitoisuus NО ² <144 mg/m³n <80 mg/m³n <206 mg/m³n <800 mg/m³n Hiukkaspäästöt <18 mg/m³n 18 mg/m³n <50 mg/m³n 100 mg/m³n 11
Unicon WT Kattila Unicon WT -kattila on yhdistetty vesiputki/ tuliputkikattila, jonka tulipesä ja kääntökammio ovat kaasutiivistä vesiputkimembraanirakennetta ja konvektio-osa on tuliputkirakenteinen. Poltin asennetaan tulipesän kattoon ja liekki suuntautuu katosta kattilan pohjaa kohti. Savukaasut kiertävät tulipesän ja toisen vedon välisen yhdyskanavan kautta konvektio-osaan, jossa on pystysuorat konvektioputket yhdessä vedossa. Kaikki konvektioputket ovat sileitä putkia, näin kattila pysyy pitkään puhtaana ja raskasöljykäytössä tarvittava vesipesunuohous on helppo tehdä. Tulipesän ja konvektio-osan välinen yhdyskanava on kauttaaltaan vesijäähdytetty. Kattiloiden suunnittelun lähtökohtana on, että tulipesään kohdistuvat lämpökuormat ja savukaasujen nopeudet konvektio-osassa ovat pieniä. Näin palaminen tulipesässä on täydellistä ja esimerkiksi NOx-päästöt vähentyvät. Myös kattilan painehäviöt ovat alhaiset. Kattilan rakenteen ansiosta se likaantuu vain vähän ja on vesipestävissä tätä varten asennetulla pesujärjestelmällä. 40-60 MW th kokoisten Unicon WT -kattiloiden tyypillisiä arvoja Unicon WT No. WT-40 WT-50 WT-60 Lämmitysteho, max kw 40000 50000 60000 Pituus, tulipesä mm 3600 4000 4000 Konvektio Ø 2800 3150 3420 Leveys mm 3600 3600 4000 Korkeus, tulipesä mm 9000 10400 10400 Konvektio mm 5020 5020 6500 Savukaasujen lämpötila C 150 140 150 Painehäviö Pa 2100 2100 2100 Vesitilavuus m³ 30,7 42,7 56,0 Kokonaispaino ton 65 71 100 Tulipesä/konvektio-osa ton 19/44 21/49 27/71 Ekonomaiseri sis. sis. sis. 12
Kattilalaitosprojekteja Unicon WT282, Almaz-Antey Kattilalaitos Almaz-Anteyn uuden teollisuusalueen rakennusten kaukolämmön tuotantoon. Sijainti: Nižni Novgorod, Venäjä Lämminvesikattilalaitos: 6 x 47 MW th Polttoaine: Maakaasu, kevyt polttoöljy Unicon WT94, Vantaan Energia Kattilalaitos tuottaa lämpöenergiaa Vantaan Energian kaukolämpöverkkoon ja toimii vara- ja huippukuormalaitoksena. Sijainti: Vantaa, Suomi Lämminvesikattilalaitos: 2 x 47 MW th Polttoaine: Maakaasu, kevyt polttoöljy 13
Unicon WT Unicon WF 14 15
Unicon ST Unicon SF 16 17
Unicon SF - kattilalaitokset prosessi- ja elintarviketeollisuuden tarpeisiin Unicon SF -kattilalaitokset ovat tulitorvi-tuliputkikattiloilla varustettuja kattilalaitoksia. Laitoksia valmistetaan sekä moduulimallisina siirrettävinä että paikallaan asennettuina kattilalaitoksina teholuokassa 7-300 t/h. Unicon SF -kattilalaitoksia käytetään prosessi- ja elintarviketeollisuuden kohteissa, joissa tarvitaan höyryä. Laitosten investointikustannukset ovat alhaiset ja niiden toimitusaika nopea. Kattiloilla on laaja tehonsäätöalue ja ne toimivat luotettavasti korkealla hyötysuhteella myös erilaisissa kuormanmuutostilanteissa. 18
Unicon SF Tekniset tiedot Malli Unicon SF Laitosteho 7-300 t/h Kattila Kolmivetoinen tulitorvi-tuliputkikattila Kattilakoko 1-55 t/h Paine (max.) 20 bar Lämpötila (max.) 300ºC Polttoaine Maakaasu, kevyt ja raskas polttoöljy Hyötysuhde 90-95% Poltinlaitteet 1 tai 2 kattilakohtaista automaattista moduloivasäätöistä poltinta Savukaasujen loppulämpötila 80-250ºC (polttoaineesta ja ekonomaiserista riippuen) Tyypillisiä päästöarvoja: (kuivissa savukaasuissa) Maakaasu Maakaasu Kevyt polttoöljy Raskas polttoöljy Happipitoisuus alhainen NOx О ² 3,0% 3,0% 3,0% 3,0% Hiilimonoksidipitoisuus CO <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n Typpioksidipitoisuus NО ² <144 mg/m³n <80 mg/m³n <206 mg/m³n <800 mg/m³n Hiukkaspäästöt <18 mg/m³n 18 mg/m³n <50 mg/m³n 100 mg/m³n 19
Unicon SF Kattila Unicon SF laitoksen keskeisin komponentti on kolmivetoinen tulitorvi-tuliputkikattila, jossa on kattilan koosta riippuen yksi tai kaksi tulitorvea. Kattilaan syötettävä polttoaine palaa tulipesässä, jonka päässä olevassa jäähdytetyssä kääntökammiossa savukaasujen suunta käännetään takaisin kattilan etuosaan tuliputkissa. Kattilan etuosasta savukaasut johdetaan tuliputkissa kattilan peräpäähän liitettävään savukaasukanavaan tai ekonomaiseriin. Suuren höyrytilavuutensa ansiosta höyryntuotanto on kuormitusvaihteluista huolimatta luotettavaa ja kattiloilla voidaan päästä höyryn 99% kuivuustasoon. Kattilaan voidaan myös integroida tulistin, joka sijoitetaan kattilan etuosaan. Tulistimen avulla höyrylle voidaan saavuttaa 300 C lämpötila. 5-30 t/h kokoisten Unicon SF -kattiloiden tyypillisiä arvoja Unicon-Danstoker OPTI Nr. 500 600 700 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2500 3000 Höyryn ulostulo kg/t 5000 6000 7000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 25000 30000 Pituus mm 5425 5550 5585 5750 6300 6725 7025 7925 8025 8100 8120 8120 Leveys mm 2500 2580 2700 2760 3000 3050 3350 3375 3550 3710 4010 4210 Korkeus mm 2965 3080 3200 3260 3500 3550 3850 3875 4050 4100 4195 4395 Vesitilavuus m³ 10,8 11,6 12,8 13,5 17,2 19,0 24,1 27,2 30,0 32 35,1 40 Höyrytilavuus m³ 2,14 2,37 2,79 3,15 3,99 4,68 5,31 6,36 6,99 8,2 9,4 11 Tulipesän halkaisija mm 975 1000 1025 1050 1200 1200 1375 1425 1550 1675 1825 1825 Tulipesän pituus mm 4000 4100 4100 4250 4750 5100 5300 6200 6250 6300 6300 6300 Savukaasutilavuus m³ 5,3 5,9 6,4 7,0 10,0 11,0 14,6 18,0 20,7 23 27,5 31,5 Savukaasujen lämpötila* C 240 240 240 240 240 240 240 245 245 240 240 245 Savukaasujen vastus* mbar 9,5 10,0 10,0 11,5 10,0 12,5 11,0 10,0 10,5 11 10 13,5 Paino 13.0 bar ton 12 14 16 18 20 22 24 28 32 35 42 50 20
Kattilalaitosprojekteja Unicon-WSF130, Antipinsky NPZ Kattilalaitos Antipinskin öljyjalostamon prosessia / kaukolämpöä varten. Sijainti: Tjumen, Venäjä Kuumavesi/höyrykattilalaitos: 3 x 50 t/h + 3 x 9,3 MW th Polttoaine: Maakaasu/jalostamokaasu, kevyt polttoöljy Unicon-SF60, Chernomortransneft / Transneft Kattilalaitoslaitos tuottaa höyryä raskasöljysäiliöiden ja putkistojen lämmitykseen. Sijainti: Novorossisk, Shesharis, Venäjä Höyrykattilalaitos: 3 x 20 t/h Polttoaine: Maakaasu, raskas polttoöljy 21
Unicon ST höyrykattilalaitokset Unicon ST -kattilalaitokset ovat vesiputkikattiloilla varustettuja kiinteästi asennettuja kattilalaitoksia. Polttoaineina käytetään pääasiassa kevyttä tai raskasta polttoöljyä tai maakaasua. Laitoksia valmistetaan useamman rinnakkaisen kattilan kattilalaitoksina teholuokissa 30-600 t/h. Yhdistelmälaitoksissa sekä vesi- että höyrykattilat asennetaan samaan rakennukseen. Unicon ST -kattilalaitoksia käytetään mm. teollisuuden ja sähköntuotannon prosesseissa, joissa tarvitaan höyryä. 22
Unicon ST Tekniset tiedot Malli Unicon ST Laitosteho 30-600 t/h Kattila Luonnonkierto vesiputkikattila Kattilakoko 30-100 t/h Paine (max.) 50 bar Lämpötila (max.) 480ºC Polttoaine Maakaasu, kevyt ja raskas polttoöljy Hyötysuhde 90-95% Poltinlaitteet 1 tai 2 kattilakohtaista automaattista moduloivasäätöistä poltinta Savukaasujen loppulämpötila 80-250ºC (polttoaineesta ja ekonomaiserista riippuen) Tyypillisiä päästöarvoja: (kuivissa savukaasuissa) Maakaasu Maakaasu Kevyt polttoöljy Raskas polttoöljy Happipitoisuus alhainen NOx О ² 3,0% 3,0% 3,0% 3,0% Hiilimonoksidipitoisuus CO <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n Typpioksidipitoisuus NО ² <144 mg/m³n <80 mg/m³n <206 mg/m³n <800 mg/m³n Hiukkaspäästöt <18 mg/m³n 18 mg/m³n <50 mg/m³n 100 mg/m³n 23
Unicon ST Kattila Unicon ST -kattila on luonnonkiertokattila. Näillä kattiloilla on vankka ja yksinkertainen rakenne, joka sopii parhaiten voimaloiden ja teollisuuden tarpeisiin. Kattilat on suunniteltu ja rakennettu toimintavarmoiksi ja vähää kunnossapitoa tarvitseviksi. Painerunko on tehty kestäväksi kehikoksi. Laskuputket, kammiot ja putkiseinät on hitsattu kiinni toisiinsa kaasunpitäväksi kattilarungoksi. Poltin asennetaan tulipesän kattoon ja liekki suuntautuu katosta kattilan pohjaa kohti. Savukaasut kiertävät tulipesän ja toisen vedon välisen hilan kautta konvektio-osaan, jossa konvektioputket ovat yhdessä vedossa. Kattiloiden suunnittelun lähtökohtana on, että tulipesään kohdistuvat lämpökuormat ja savukaasujen nopeudet konvektio-osassa ovat pieniä. Näin palaminen tulipesässä on täydellistä ja esimerkiksi NOx-päästöt vähentyvät. Myös kattilan painehäviöt ovat alhaiset. Kattilan rakenteen ansiosta se likaantuu vain vähän ja on puhdistettavissa tätä varten asennetuilla nuohoimilla. 24
Kattilalaitosprojekteja Unicon ST70, Pori Energia Aittaluodon höyrykattilalaitos. Laitos tuottaa prosessihöyryä ja kaukolämpöä. Sijainti: Pori, Suomi Höyrykattilalaitos: 70 t/h, 13 bar, 220 C Polttoaine: Raskas polttoöljy Unicon ST40, Storuman Värme AB Laitoksen tuottamaa höyryä käytetään kaukolämmön, pellettien ja sähkön tuotantoon. Sijainti: Storuman, Ruotsi Höyrykattilalaitos: 40 t/h, 82 bar, 500ºC Polttoaine: Pellettipöly 25
Unicon MST -höyrykattilalaitokset teollisuuden ja voimalaitosten tarpeisiin Unicon MST -laitokset valmistetaan siirrettävinä tehdasvalmiina moduuleina ja ne varustetaan vaakamallisilla vesiputkikattiloilla. Suunnittelussa on huomioitu erityisesti moduulien helppo kuljetettavuus ja nopea asennusaika. Polttoaineina käytetään pääasiassa kevyttä tai raskasta polttoöljyä tai maakaasua. Laitoksia valmistetaan useamman rinnakkaisen kattilan kokonaisuuksina teholuokissa 20-300 t/h. Yhdistelmälaitoksissa vesi- ja höyrykattilat asennetaan yhteiseen rakennukseen. Unicon MST -kattilalaitosten käyttökohteita ovat muun muassa öljyn tuotontokenttien höyrynkulutuskohteet. 26
Unicon MST Tekniset tiedot Malli Unicon MST Laitosteho 20-300 t/h Kattila Luonnonkierto vesiputkikattila Kattilakoko 20-50 t/h Paine (max) 50 bar Lämpötila (max) 480ºC Polttoaineet Maakaasu, kevyt- ja raskaspolttoöljy, pellettipöly Hyötysuhde 90-95% Poltinlaitteet 1 tai 2 kattilakohtaista automaattista moduloivasäätöistä poltinta Poltinautomatiikka Kyllä Savukaasujen loppulämpötila 80-250ºC (polttoaineesta ja ekonomaiserista riippuen) Tyypillisiä päästöarvoja (kuivissa savukaasuissa) Maakaasu Maakaasu Kevyt polttoöljy Raskas polttoöljy Happipitoisuus alhainen NOx О ² 3,0% 3,0% 3,0% 3,0% Hiilimonoksidipitoisuus CO <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n <63 mg/m³n Typpioksidipitoisuus NО ² <144 mg/m³n <80 mg/m³n <206 mg/m³n <800 mg/m³n Hiukkaspäästöt <18 mg/m³n 18 mg/m³n <50 mg/m³n 100 mg/m³n 27
Unicon MST Kattila Unicon MST laitoksen ydin on makaavamallinen luonnonkiertokattila Unicon ST. Kattilat on suunniteltu ja rakennettu toimintavarmoiksi ja niiden huolto- ja kunnossapitotarve on vähäinen. Painerunko on tehty kestäväksi kehikoksi ja laskuputket, kammiot ja putkiseinät on hitsattu kiinni toisiinsa kaasunpitäväksi kattilarungoksi. Poltin asennetaan kattilan etuosaan ja liekki suuntautuu vaakatasossa kohti kattilan takaosaa. Tulipesästä savukaasut jatkavat tulistimelle ja edelleen konvektio-osaan ja ekonomaiseriin, jotka kaikki ovat vaakasuunnassa peräkkäin. Kattiloiden suunnittelun lähtökohtana helpon kuljetettavuuden lisäksi on, että tulipesään kohdistuvat lämpökuormat ja savukaasujen nopeudet konvektio-osassa ovat pieniä. Näin palaminen tulipesässä on täydellistä, ja esimerkiksi NOx-päästöt minimoituvat. Myös kattilan painehäviöt ovat matalia. Kattilan rakenteen ansiosta sen likaantuminen on vähäistä. Unicon MST-kattiloiden tyypillisiä arvoja 20 t/h 25 t/h 30 t/h 50 t/h Höyryn tuotto kg/h 20000 25000 30000 50000 Lämpöteho MW 16 20 24 40 Pituus mm 9500 12900 16200 22800 Leveys mm 2840 3150 3235 3600 Korkeus mm 4510 4510 4575 4600 Vesitilavuus m3 10 12 13 22 Höyryn lämpötila (tulistettu) C 300-440 300-440 300-440 300-440 Höyryn paine bar(a) 39-46 39-46 39-46 39-46 Teho % 94-95 94-95 94-95 94-95 Tulipesän korkeus mm 2260 2260 2260 2900 Tulipesän leveys mm 2240 2240 2240 2900 Tulipesän pituus mm 6960 6960 9120 8960 Savukaasujen loppulämpötila C 115-135 115-135 115-135 115-135 Savukaasujen vastus mbar 9 11 13 15 Paino ton 44 50 52 74 28
Kattilalaitosprojekteja Unicon MST125, Sahalinmorneftegaz / Rosneft Laitos tuottaa prosessihöyryä öljykentän tarpeisiin (öljynpumppaukseen) Sijainti: Sahalin, Venäjä Höyrykattilalaitos: 5 x 25 t/h, 40 bar, 400 C Polttoaine: Porauskaasu Unicon MST50, Lukoil Prosessihöyryä öljykentän tarpeisiin (öljynpumppaukseen) Sijainti: Jarega, Komin Tasavalta, Venäjä Höyrykattilalaitos: 2 x 25 t/h, 45 bar, 270 C Polttoaine: Maakaasu 29
Lisämoduulit Pumput ja putkistot Kattilalaitoksen vesi- ja höyryputkistot suunnitellaan voimassa olevien määräysten ja suositusten mukaisesti, ja toimilaitteet sekä yhteet sijoitetaan käytön kannalta järkevästi. Putkistot eristetään tarpeen mukaan mineraalivillalla ja pinnoitetaan metallilevyllä. Unicon-vesikattilalaitosten pääpumppuja ovat kaukolämpöveden kiertopumppu, kattilan sekoituspumppu sekä tarvittaessa paineen-ylläpitopumppu. Unicon-höyrykattilalaitosten pääpumppuja ovat syöttövesipumput sekä tarvittaessa lauhde- ja lisävesipumput. Pumput mitoitetaan laitoksen toiminnan mukaan eri kuormitustilanteissa parhaalle hyötysuhdealueelle. Suuret pumput varustetaan tarvittaessa taajuus-muuttajilla. Rakennus Kattilalaitokset voidaan sijoittaa joko olemassa olevaan rakennukseen tai uuteen rakennukseen. Ympäristön vaatimukset ovat lähtökohtana uuden rakennuksen yksilölliselle suunnittelulle, jonka tuloksena määritetään muun muassa käytettävät pintamateriaalit ja värit. Kattilalaitosrakennukset ovat yleensä teräsrunkoisia ja seinät sandwich-elementtirakenteisia. Mikäli laitokseen asennetaan useampia kattiloita, ryhmitellään ne lohkoihin. Tällöin kattilakohtaiset laitteistot ja järjestelmät asennetaan saman ryhmittelyn mukaisesti jokaiselle kattilalle. Kattilalaitoksen toiminnan kannalta on oleellista myös rakennuksen lämmitys, ilmastointi ja sähköistys. Järkevällä hoitotasosuunnittelulla puolestaan varmistetaan vaivaton ja turvallinen työskentely tarkastus- ja huoltotilanteissa. Rakennukset mitoitetaan siten, että ne voidaan kuljettaa rautateitse tai maanteitse lohkoihin jaettuna. Moduulityyppiset kattilalaitokset valmistetaan ja testataan Suomessa ennen lähetystä. Vedenkäsittelylaitteet Unicon-vesikattilalaitokset varustetaan tapauskohtaisesti lisäveden valmistuslaitteistolla ja paisuntajärjestelmällä. Unicon-höyrykattilalaitoksiin voidaan tarvittaessa asentaa lisäveden valmistusyksikkö. Syöttöveden riittävyyden ja laadun takaamiseksi käytetään syöttövesisäiliöitä, joissa on kaasunpoistojärjestelmä. Sähköistys ja automaatio Sähköistykseen sisältyy laitoksen pääkeskus ja kattilakohtaiset ryhmäkeskukset, joista sähkö jaetaan eri käyttökohteille. Automaation taso määritellään asiakkaan tarpeiden mukaisesti. Pienet kattilalaitokset suunnitellaan tyypillisesti miehittämätöntä käyttöä varten, jolloin laitosta on mahdollista ajaa kauko-ohjattuna keskusvalvomosta. Suurehkoissa kohteissa valvomo voidaan rakentaa laitoksen yhteyteen. Joissakin tapauksissa kriittiset automaatiokomponentit tai koko järjestelmä kahdennetaan. Näin saavutetaan entistä parempi käytettävyys ja varmistetaan laitoksen toiminta myös häiriötilanteissa. KPA Unicon tarjoaa pienten ja keskisuurten kattilalaitosten käyttöön ja huoltoon liittyviä elinkaaripalveluita. PlantSys valvontajärjestelmä mahdollistaa laitoksen käytön etänä. KPA Unicon tarjoaa ratkaisuja joko asiakkaan nykyiselle järjestelmälle tai asiakaslähtöisesti laadittuja pakettipalveluita. Asiakkaan ylempi prosessiautomaatiojärjestelmä Kattilalaitoksen laitteet PLC PlantSys-järjestelmä Asiakkaan laitteet 30
Polttoaineen lisämoduulit Polttoaineen käsittely Unicon-kattilalaitoksissa voidaan käyttää nestemäisiä ja kaasumaisia polttoaineita sekä niiden yhdistelmiä. Kattilalaitoksissa käytetään yleensä yhtä kattilakohtaista poltinta. Polttimen keskeinen osa on poltinautomatiikka, joka ohjaa polttoaineen ja ilman määrää, ilman vaiheistusta sekä polttoaineen painetta. Kehittyneen ohjauksen avulla saavutetaan paras mahdollinen palamisen hyötysuhde, alhaiset päästöarvot, korkea käytettävyys ja käyttöturvallisuus. Poltinautomatiikka liitetään osaksi laitoksen automaatiojärjestelmää. Öljyn käsittely Öljypolttimet voivat olla höyry-, paineilma- tai paineöljyhajoitteisia tai pyöriväkuppisia. Kattila on mahdollista varustaa myös yhdistelmäpolttimella, jolloin polttoaineena voidaan käyttää maakaasua sekä kevyttä tai raskasta polttoöljyä. Öljypolttimien toimitukseen kuuluvat yleensä öljynsuodattimet, pumppauskoneikko sekä öljynpaineen korotusyksikkö. Raskaalle polttoöljylle tarkoitettu öljykoneikko varustetaan esilämmityksellä, joka toimii kaukolämpövedellä ja sähköllä tai molemmilla. Kattilalaitoksen toimitukseen voidaan liittää myös öljysäiliö varusteineen. Kaasun käsittely Kaasupolttimien toimitukseen sisältyvät kaasunsuodatus- sekä tarvittavat paineenalennuslaitteet. Kaasulaitteistojen suunnittelussa otetaan huomioon viranomaisten vaatimukset kaasun käytöstä. 31
KPA Unicon Oy Myllykatu 12 76100 Pieksämäki Puh. +358 207 749 200 Faksi +358 207 749 201 info@kpaunicon.com www.kpaunicon.com 2014 KPA Unicon