Technologia

Schemat układu technologicznego, przedstawia rozmieszczenie poszczególnych urządzeń instalacji ZTUOK biorących udział w procesie termicznego przetwarzania odpadów komunalnych. 
 

• Odpady dostarczane są do zakładu przez firmy dysponujące wyspecjalizowanymi samochodami; każdy rodzaj odpadu (20 03 01 i 19 12 12) jest dostarczany oddzielnie.
• Instalacja wyposażona jest w dwie wagi służące do ważenia pojazdów i wyznaczenia masy odpadów dostarczonych do procesu termicznego przekształcenia.
• Wjazd na wagi poprzedzony bramkami gdzie automatycznie wykonywany jest pomiar radioaktywności wwożonego ładunku. W przypadku uzyskania ostrzeżenia o radioaktywności, samochód oczekuje w wyznaczonym miejscu na przyjazd odpowiednich służb, które wdrażają ustalone procedury.
• Dowożone na teren instalacji odpady rozładowywane są w hali wyładunkowej. Dla zautomatyzowania systemu rozliczania ilości odpadów, przy wjeździe kierowca otrzymuje kartę z kodem oraz informację, na którym stanowisku hali powinien rozładować samochód do bunkra.
• Bunkier wyposażony jest w dwie suwnice z chwytakami łupinowymi. Operator suwnicy miesza odpady, aby uzyskać w miarę jednorodną masę o podobnej wartości kalorycznej.
• Załadunek wymieszanych odpadów z bunkra do leja zasypowego paleniska odbywa się za pomocą suwnicy.
• Z leja zasypowego, odpady pod własnym ciężarem opadają do rynny zasypowej paleniska, którą stanowi kanał o przekroju prostokątnym chłodzony wodą. Dodatkową funkcją leja zasypowego jest wytworzenie buforu i zamiana cyklicznego podawania odpadów wynikającego z pracy suwnicy na ciągłe podawanie paliwa na ruszt.
• Odpady poprzez szyb zasypowy trafiają na stół podawczy i są doprowadzane przez podajniki tłokowe do rusztu.
• Kocioł posiada ruszt posuwisto-zwrotny ukośnej konstrukcji umożliwiający intensyfikację procesu mieszania i spalania odpadów, co umożliwia minimalizację ilości frakcji palnej w żużlu i dotrzymanie wymogów emisyjnych, przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej sprawności kotła.

Proces spalania na ruszcie można podzielić na kilka faz:

• suszenie: w początkowej strefie rusztu odpady w wyniku promieniowania lub konwekcji ogrzewane są do temperatury przekraczającej 100 °C, co powoduje odparowanie wilgoci;
• odgazowanie: w wyniku dalszego ogrzewania do temperatury przekraczającej 250 °C wydzielane są składniki lotne (wilgoć i gazy wytlewne);
• spalanie: w trzeciej części rusztu osiągane jest całkowite spalanie odpadów;
• zgazowanie: w procesie zgazowania produkty lotne są utleniane przez tlen cząsteczkowy. Przeważająca część odpadów utleniana jest w temperaturze 1 000 °C w górnej strefie komory paleniskowej;
• dopalanie: w celu zminimalizowania części niespalonych i stężenia tlenku węgla w spalinach wprowadzona została strefa dopalania. W strefie tej podaje się powietrze lub recyrkulowane i odpylone spaliny w celu uzyskania zupełnego spalenia. Czas przebywania spalin w tej strefie wynosi co najmniej 2 sekundy w temperaturze min. 850°C.
• Powietrze wymagane do spalania odpadów jest podawane do komory spalania przy pomocy dwóch wentylatorów jako powietrze pierwotne podawane pod ruszt i powietrze wtórne  podawane do komory spalania, ma ono za zadania utrzymanie warunków gwarantujących całkowite i zupełne spalanie.
• Nad rusztem znajduje parownik, w którym w wyniku promieniowania cieplnego następuje przekazanie energii wodzie zasilającej.
• Dalej w ciągu konwekcyjnym znajduje się trzystopniowym przegrzewaczy pary, a za nim podgrzewacz wody (tzw. ekonomizer) stanowiącym ostatnią powierzchnie ogrzewalną kotła. Para przegrzana (o parametrach 4 MPa i 400 °C) powstająca w kotle kierowana jest do turbiny parowej upustowo-kondensacyjnej sprzęgniętej z generatorem prądu przemiennego.
• Para rozprężona w turbinie parowej zostaje skroplona w kondensatorze chłodzonym powietrzem. Para z upustów turbiny kierowana jest do wymienników ciepłowniczych zasilających miejską sieć ciepłowniczą. Energia elektryczna z generatora prądu przemiennego jest wyprowadzana do sieci elektroenergetycznej poprzez układ wyprowadzenia mocy oraz do sieci wewnętrznej ZTUOK (poprzez  transformatory potrzeb własnych).
• Podczas normalnej pracy, turbozespół pracuje równolegle do sieci elektroenergetycznej. W przypadku utraty połączenia z siecią zewnętrzną, układ umożliwia samodzielną pracę ZTUOK (tzw. praca wyspowa).

System oczyszczania spalin
Gazy ze spalania odpadów przechodzą kolejno: przez kocioł, instalację oczyszczania spalin, wentylator ciągu i komin odprowadzający spaliny do atmosfery. W celu dotrzymania standardów emisji wymaganych dla instalacji spalania odpadów instalacja posiada urządzenia umożliwiające ograniczenie zanieczyszczeń spalin i odpadów paleniskowych.
składa się z:

• instalacji redukcji NO_x metodą selektywną niekatalityczną (tzw. SNCR) opartej na wtrysku roztworu wodnego amoniaku do komory paleniskowej kotła,
• absorbera natryskowego do schładzania i kondycjonowania gazów odlotowych przy jednoczesnym wytrącaniu kwaśnych skadników spalin (w szczególności HCL, HF i SO_x) poprzez wtryskiwanie roztworu wapiennego;
• reaktora przepływowego z suchym wtryskiem sproszkowanego węgla aktywnego do efektywnego wytrącania lotnych metali ciężkich (w szczególności rtęci) oraz toksycznych składników organicznych (w szczególności furanów i dikosyn);
• filtra tkaninowego do wytrącania zawartych w spalinach cząsteczek zanieczyszczeń składających się w większości z pyłów lotnych, soli reakcyjnych oraz naładowanego węgla aktywnego;
• wentylatora spalin, ssącego spaliny przez poszczególne części węzła oczyszczania spalin oraz tłoczenia  spalin oczyszczonych przez komin;
• tłumika hałasu;
• komina do odprowadzania oczyszczonych spalin wraz z układem monitoringu emisji.

W celu minimalizacji szkodliwego oddziaływania na środowisko popioły lotne i pyły pochodzące z lejów pod kotłem i ekonomizerem oraz odpady z instalacji oczyszczania spalin przekazywane są uprawnionym podmiotom do zagospodarowania. Istnieje również możliwość ich chemicznej stabilizacji i zestaleniu w instalacji znajdującej się na terenie Zakładu i dalej deponowanie na wyznaczonych składowiskach.
Pozostałe po procesie spalania żużle przechodzą przez układ przetwarzania, sortowania i mechanicznej obróbki żużla, który pozwala na wysortowanie złomu metali żelaznych i nieżelaznych oraz na obróbkę i segregację żużla na pożądane frakcje handlowe.