Hibridno rešenje opremanja energijom za poznatu kozmetičku industriju

Jedan od najpoznatijih svetskih kozmetičkih industrija, francuska kompanije L’Oréal pripremila je i primenjuje novu energetsku strategiju koja će omogućiti da sve njene fabrike širom sveta budu ugljično neutralne. U skladu s tim, kompanija se posvetila povećanju primene obnovljivih izvora, a taj ambiciozni projekat započeo je u proizvodnim pogonima pored Burgosa u Španiji, gdje se proizvode svi preparati za negu kose pod brandom L’Oréal, pri čemu su raniji glavni energenti: prirodni gas i električna energija zamenjeni biomasom i Sunčevom energijom. Ujedno, reč je o najvećem trigeneracijskom postrojenju u Španiji koje osigurava celovitu opremljenost fabrike energijom i omogućava smanjenje emisija ugljenog dioksida za oko 4230 t godišnje, što je i čini ugljično neutralnom.
Trigeneracijskim postrojenjem upravlja firma Cogeneracion Biocen, pri čemu objekt energane predviđen za smeštaj još jednog kotla, ako se susedni industrijski pogoni odluče na priključivanje na L’Oréalov energetski sistem.

Centralni deo sistema je kotao na biomasu snage 4,8 MW, koji je isporučila poznata austrijska kompanija Polytechnik

Potpuni povraćaj toplotne energije

Kako ističu učesnici ovog projekta, u trigeneracijskim postrojenju omogućeno je iskorištavanje čak 90% energije sadržane u drvnoj sečki koja se koristi kao gorivo. Centralni deo celog sistemaa je kotao snage 4,8 MW u izvedbi s pomičnom rešetkom i termičkim uljem kao prenosnikom energije, a isporučio ga je poznati austrijski proizvođač inovativne opreme za energetsko iskorištavanje biomase Polytechnik. Uz to, tu su i generator pare koji radi na pritisku od 12 bara i pri razmeni toplotne energije s termičkim uljem omogućava proizvodnju 2,6 t/h zasićene pare, turbinska jedinica izvedena u organskom Rankineovom ciklusu Turboden 6 CHP s izlaznim naponom 400 V, električnom snagom 600 kW i toplotnim udelom 2600 kW, apsorpcijski rashladni uređaj s rashladnim udelom 1200 kW, spremnici hladne vode volumena 50 000 l za pokrivanje potreba mašina i volumena 70 000 l za pokrivanje potreba sistema klimatizacije i, konačno, sunčeva elektrana električne snage 500 kW.

...a tu su i sistem za pročišćavanje dimnih gasova..

Proizvodnja energije započinje u kotlu s termičkim uljem, u kojem dimni gasovi koji su dobijeni sagorevanjem biomase, na temperaturi od 850 °C prvo prolaze kroz glavni izmjenjivač toplotne energije u tri koncentrične spirale i predaju toplotnu energiju termičkom ulju koje se pri tome zagreva na najviše 320 °C. Gasovi potom prolaze kroz dva uređaja za povrat toplotne energije ('ekonomajzera') u kojima predgrevaju termičko ulje u povratnom vodu, pre nego što se ono uvede u glavni izmjenjivač toplote. Nakon što prođu ciklone u kojima se uklanja značajan ueio štetnih čestica, dimni gasovi prolaze kroz još jednu jedinicu za povrat toplote, u kojoj se predgrijava vazduh za sagorevanje, pre nego što uđe u kotao. Konačno, pre nego što uđu u dimnjak, dimni gasovi prolaze i kroz elektrostatički filter, u kojemu se odvija njihovo završno pročišćavanje, pri čemu se količine štetnih emisija svode na manje od 50 mg/m³ normnom. Pepeo koji također nastaje pri sagorevanju privremeno se pohranjuje u odgovarajuće spremnike, a zatim se odvozi u sistem zbrinjavanja otpada.
U ORC postrojenju dolazi do izmene toplote s termičkog ulja na organski silicijev medij pri čemu dolazi do njegovog isparavanja. Tako ispareni organski medij pri visokom pritisku odlazi u turbogenerator, nakon čega se hladi i kondenzuje pri kontaktu s krugom vode. Voda koja se pri tome zagreva do temperature do 90°C, pohranjuje se u dva spremnika pojedinačne zapremine 50 000 l, odakle se usmerava za pokrivanje različitih potreba, a tu je i još jedan spremnik, takođe zapremine 50 000 l, za hladnu vodu.

 ...izmjenjivači toplote...

Voda i para

U fabrici se topla voda koristi za grejanje zgrada i u različitim procesima, a sistem kojim se do samih pogona dovodi voda izveden je od cevi dimenzija DN 200 i dužine 300m. Para se koristi u procesima čišćenja proizvodnih linija, a prosečna potrošnja pare pri pritisku od 5 bari je 1,7 t/h, pri čemu generator omogućava proizvodnju pare na čak 12 bari, kako bi se omogućilo pokrivanje vršne potrošnje. Hladna voda se proizvodi u apsorpcijskom rashladnom uređaju i pohranjuje se na temperaturi 7 - 8 °C u spremniku zapremine 50 000 l, nakon čega se koristi u sistemu grijanja, hlađenja, ventilacije i klimatizacije, odnosno u sistemu procesnog hlađenja.

...i ORC postrojenje

Sunce i drvna sečka

Drvnu sečku za potrebe kotla isporučuje firma Somacyl, pri čemu se uz prosečnu potrošnju sečke na nivou 40 - 60 t/d očekuje da će potrebe za sečkom klase G40 iznositi oko 12 000 t godišnje. No, kako bi se omogućila sigurna i pouzdano opremanje kotla gorivom, ugrađena su tri silosa drvne sečke, pri čemu se u svakom može skladištiti ukupno 80 t sečke, a tu je i četvrti silos, s pomičnim dnom koji služi za neposredan dovod sečke u kotao. Inače, u fabriku dnevno stižu čak četiri kamiona sa sečkom.

 Složeni sistem zahteva savremeno upravljanje i regulaciju

Jedan od najvećih izazova koji treba ostvariti pri pogonu trigeneracijskog postrojenja je kako zadovoljiti potrebe svih potrošača energije u fabrici u isto vreme. Naime, iako je postrojenje dimenzionirano da pokrije celokupne potrebe za energijom u fabrici, u vreme potrošnje dolazi do značajnih fluktuacija u proizvodnji toplotne i električne energije, što zahteva preciznu regulaciju svih sistema. Kako bi to bilo moguće, zahteva se prisutnost osoblja u trajanju 24 h/d, pri čemu tim čine tehnički voditelj i dva operatora.

Svakako najprepoznatljiviji deo celog energetskog postrojenja je sunčana elektrana na krovu, a ispod krova odmah se vidi zaliha sečke

Prikazani projekt u Španiji samo je jedna od mnogih zanimljivih referenci kompanije Polytechnik. Više o samoj kompaniji može se pronaći na stranicama: www.polytechnik.com, a za sve informacije na raspolaganju stoji je i regionalni menadžer za celokupan program Polytechnik:
Viktor RADIĆ, dipl. inž. maš, mob: 00381 65 202 64 24 ili e-mail: v.radic@polytechnik.at.

Trodimenzionalna shema celog postrojenja