Osnovni podaci o JP "Toplfikacija" Požarevac

JP "Toplifikacija" nastalo je Odlukom o organizovanju RO u osnivanju "Toplifikacija" Požarevac u Javno preduzeće "Toplifikacija" Požarevac, donete od strane Skupštine opštine Požarevac br. 023-43/89-01 od 28.12.1989. godine.
Sedište preduzeća je u Požarevcu, ul. Trg Radomira Vujovića br.2. i kao takvo je i registrovano u Okružnom privrednom sudu u Požarevcu (rešenje br.Fi 1110/89 od 30.12.1989.god.).
Direktor JP "Toplifikacija" Požarevac je Mr Zvonko Blagojević dipl.inž.maš. Upravni odbor JP "Toplifikacija" ima devet članova od kojih Osnivač (SO Požarevac) imenuje šest, a tri su iz sastava JP.
Osnovna šifra delatnosti JP "Toplifikacija" je 40300-proizvodnja i snabdevanje parom i toplom vodom.
Delokrug rada JP "Toplifikacija" čine sledeći poslovi:

• upravljanje i održavanje toplovodnog sistema i distribucija toplote,
• projektovanje i izvođenje radova na termotehničkim i energetskim postrojenjima,
• obavljanje tehničko-stručnog nadzora i inženjering poslova.

Tehnički opis projekta

Toplotni izvor za daljinsko grejanje gradova Požarevca i Kostolca su Termoelektrane "Kostolac A" - blokovi TEKO II (elektro snage 100 MW) i TEKO III (elektro snage 210 MW) i "Kostolac B" - blokovi B1 i B2 (elektro snage 700 MW). Turbopostrojenja oba bloka TE "Kostolac A" trenutno se rekonstruišu u toplifikaciona postrojenja za kombinovanu proizvodnju električne i toplotne energije. Za proizvodnju toplotne energije koristi se delimično izrađena para niske radne sposobnosti, koja je u turbinama izvršila mehanički rad. Takva para još uvek ima dovoljno visoke parametre potrebne za dobijanje toplote za sistem daljinskog grejanja.
Bazni toplotni izvor je Blok TEKO III (210MW, turbina K-200-130-3 LMZ ), a para koja se koristi je sledećih parametara: p=1,3 bara, t = 190°C, i = 2855kJ/kg, a pri spoljnoj projektnoj temperaturi ts=-18°C potrošnja pare je D= 137,6 t/h.
Vršni toplotni izvor je Blok TEKO II (100MW, turbina K-100-90 LMZ ), a para koja se koristi je sledećih parametara: p=2¸4 bara, t = 204°C, i = 2860kJ/kg, a pri spoljnoj projektnoj temperaturi ts = -18°C potrošnja pare je D= 169,7 t/h.
U ovom procesu kondezacija pare vrši se u izmenjivačima toplote, pri čemu se toplotna energija predaje zagrevnoj vodi umesto rashladnoj vodi. Ovime se postiže efekat da se za manje proizveden 1KWh električne energije dobija 6KWh toplotne energije. Blokovi B1 i B2 povezuju se u sistem za snabdevanje parom izmenjivačko-pumpne stanice (IPS) postojećim reversibilnim parovodom i sistemom reducir stanica. Na ovaj način obezbeđen je pouzdan rad toplifikacionog sistema i u havarnim uslovima rada elektrana.
U izmenjivačko-pumpnoj stanici (IPS) u razmenjivačima toplote para-voda vrši se zagrevanje vode toplifikacionog sistema kojom se prenosi toplotna energija do potrošača-Korisnika. Trenutno je u funkciji privremena izmenjivačko-pumpna stanica (PIPS) za konzum od 64 MW. Konačni izvor toplote je izmenjivačko pumpna stanica snage (IPS) snage 315 MW koja će snabdevati Korisnike u Požarevcu, Kostolcu sa okolnim naseljima. Cirkulacionim pumpama postiže se potrebna cirkulacija u prenosnoj mreži toplifikacionog sistema.
Zagrevanje vode i njena cirkulacija ostvaruje se po definisanim zahtevima kvalitativno-kvantitativne regulacije
Izmenjivačko pumpna stanica smeštena je u okviru Termoelektrane "Kostolac A". Za napajanje toplotom koriste se regulisana toplifikaciona oduzimanja turbopostrojenja TEKO II i TEKO III. U slučaju ispada nekog od blokova predviđeno je i havarno napajanje svežom parom.
Stanica za dizanje pritiska (PSP) je smeštena u mestu Ćirikovac, na rastojanju od 9km od toplotnog izvora. U njoj se nalaze dva reda paralelno povezanih pumpi, po jedan na potisnom i povratnom magistralnom cevovodu. Ove pumpe dižu pritisak mrežnoj vodi na potrebnu vrednost, u zavisnosti od hidrauličkih karakteristika celokupne mreže.

Centralna regulacija sistema daljinskog grejanja ima zadatak da toplotnu snagu koju izvor predaje konzumu prilagodi stvarnim potrebama sistema. Ove potrebe se menjaju zbog promene temperature spoljašnjeg vazduha. Stoga se nameće potreba da se protok i parametri nosioca toplote menjaju u skladu sa potrebama potrošača (konzuma).
Režim centralne regulacije sistema daljinskog grejanja zavisi od više faktora, ali najvažniji su:

• vrsta toplotnog opterećenja, i
• način povezivanja kućnih instalacija na mrežu daljinskog grejanja.

Za slučaj ispada iz pogona (otkaza) jedne ili obe rekonstruisane turbine predviđen je, u skladu sa projektnim zadatkom, tzv. havarni izvor toplotne energije za grejanje mrežne vode. Na taj način se obezbeđuje veća sigurnost snabdevanja potrošača toplotom, i sigurno obezbeđenje toplifikacionog sistema od zamrzavanja. Ovaj izvor čine dodatni kapaciteti sveže pare, koji se po potrebi mogu koristiti za grejanje vode u izmenjivačko-pumpnoj stanici. (Pod izrazom "sveža para" ne misli se u ovom slučaju na paru direktno sa kotlova, već na paru različitih parametara koja nije izvršila rad u turbini).

• pregrejana para (p=25 bar i t=325°C) iza reducir-stanice sopstvene potrošnje na TEKO II, maksimalna količina m=70t/h;
• pregrejana para (p=25 bar i t=325°C) iza reducir-stanice sopstvene potrošnje na TEKO III, maksimalna količina m=138t/h;
• pregrejana para (p=4,5 bar i t=160°C) iza startne reducir-stanice turbine K-100, maksimalna količina m=60t/h;
• pregrejana para (p=25 bar i t=325°C) iz TE "Kostolac B", maksimalnakoličina m=70t/h;

• Napojne cevi: 120 mm staklene vune u jastucima sa merkur pletivom u poliesterskoj oblozi d=1,6mm.
• Povratrne cevi: 80 mm staklene vune u jastucima sa merkur pletivom u poliesterskoj oblozi d=1,6 mm

Primarna gradska mreža

Primarna gradska mreža obuhvata: cevovod od završetka vrelovoda na ulazu u grad do podstanca i podstanice sa pripadajućom opremom. Transport vrele vode se ostvaruje cirkulacionim pumpama u izmeniivačko-pumpnoj stanici (IPS). Statički pritisak i ekspanzija fluida u primarnom sistemu se ostvaruje diktir pumpama i prestrujnim ventilom u IPS. Dopuna primarnog sistema se vrši kondenzatom u IPS. Eventualno prekoračenje dozvoljenog pritiska je sprečeno ugradnjom sigurnosnih ventila u podstanicama.

Primarna gradska mreža izgrađenog konzumnog područja grada Požarevca je izvedena na dva načina:

• Magistralni pravci - krak "0", zabelski krak, krak "I" i krak "II" izgrađeni su čeličnim cevima izolovani staklenom vunom u oblozi od ter-papira. Cevi su kanalno vođene. Kompenzacija toplotnih dilatacija rešena je aksijalnim kompenzatorima i samokompenzacijom. Priključci za potrošače izvedeni su u revizionim komorama u kojima su smešteni i sekcioni ventili magistralnih pravaca i priključaka kao i ventili za odzračivanje i pražnjenje.
• Priključci su izvedeni čeličnim cevima fabrički predizolovanim poliuretanom, srednje gustine 80 kg/m3, u obložnoj cevi od tvrdog polietilena.

Primarna gradska mreža budućeg konzumnog područja Požarevca, Kostolca, Klenovnika i Ćirikovca izvodi se čeličnim cevima fabrički predizolovanim poliuretanom, srednje gustine 80 kg/m3, u obložnoj cevi od tvrdog polietilena, za temperature vode 130°C, sa dvožičnim sistemom za dojavu curenja.
Kompenzacija toplotnih dilatacija predviđena je u skladu sa trasom i to: samokompenzacijom pojedinih delova trase i kompenzatorima u obliku "U" lira koji su prednapregnuti.
Cevi se vode beskanalno-polažu se u rov u sloj žutog peska. Nepokretni oslonci su predizolovani kao i račvanja cevovoda. Revizija cevovoda je mestimična, u komorama u kojima su smešteni i ventili za sekcionisanje, odzračivanje i pražnjenje primarne mreže.
Projektna dužina trase primarne gradske mreže budućih korisnika je 50 km.

Sekundarna gradska mreža

Sekundarna gradska mreža obuhvata: podstanice os prirubnica izmenjivača toplote, spoljni razvod cevovoda do objekata i sekundarnu instalaciju centralnog grejanja objekata. Grejni fluid (voda sa parametrima 90/70°C PN 6 bar) se transportuje cevovodom do objekata cirkulacionim pumpama koje nadoknađuju pad pritiska do objekata. U objektu se dalja distribucija vrši preko razdelnika i sabirnika a cirkulacija grejnog fluida se ostvaruje po granama pojedinačnim cirkulacionim pumpama. Ekspanzija grejnog fluida se kompenzuje otvorenim ili zatvorenim ekspanzionim posudama u podstanici za sve priključene objekte ili pojedinačno u savakom objektu. Dopuna sekundarnog sistema i održavanje pritiska se vrši pripremljenom vodom iz primarnog sistema preko veze ostvarene u podstanici.
Dužina trase izgrađene primarne i sekundarne mreže je oko 60 km.

Tehnologija rada toplo-predajnih stanica (podstanica)

Toplotna energija se do podstanica u objekatima distribuira primarnim vrelovodom u kome su parametri vrele vode T=130/75°C i PN=16 bar. Toplotna energija se predaje sekundarnom sistemu indirektno izmenjivačima toplote voda-voda. Parametri vode sekundarnog sistema su T=90/70°C i PN=6 bar. Predata toplotna energija se distribuira do potrošača sekundarnim cevnim razvodom kako u samom objektu tako i do susednih objekata. Da bi se ostvarili potrebni parametri sekundarnog fluida, postanica je opremljena odgovarajućom opremom: digitalni regulator sa pripadajućim senzorima, kalorimetar, zaporni ventili, hvatači nečistoće, regulacioni ventili, regulator pritiska i regulator diferencijalnog pritiska.
Hvatač nečistoća na napojnom ceovodu odstranjuje eventualne čestice koje mogu izazvati kvar na opremi u podstanici. Regulatorom pritiska se pritisak fluida dovodi na željenu vrednost. U izmenjivaču toplote se vrši razmena toplotne energije sa sekundarnim fluidom indirektnim putem (fluidi iz ova dva sistema se ne mešaju, već se razmena toplotne energije vrši opstrujavanjem hladnijeg fluida (sekundarni sistem) oko cevi kroz koje protiče topliji fluid (primarni sistem)).
Željeni protok se ostvaruje prolaznim elektromotornim regulacionim ventilom (PERV) koji se nalazi na povratnoj grani primarnog sistema. Opseg nominalnog diferencijalnog pritiska za rad regulacionog ventila se ostvaruje diferencijalnim regulatorom pritiska koji radi bez pomoćne energije. Na ovaj način se ostvaruju uslovi za nominalan radni režim PERV. Merenjem protoka i razlike u temperaturi primarnog fluida na ulazu i izlazu iz izmenjivača, računskom jedinicom se određuje predata količuina tolotne energije. Rashlađeni fluid primarnog sistema povratnom granom vrelovoda struji do energane.
Temperatura fluida u primarnom sistemu se kliza prema zadatom kliznom dijagramu u energani a dodatna regiulacija željene temperature fluida u sekundarnom sistemu se ostvaruje promenom protoka u primarnom delu podstanice dejstvom regulatora na izvršni organ tj. PERV. Željena temperatura sekundarnog fluida je u funkciji spoljne temperature, doba dana i dana u nedelji a zadaje se kao program rada regulatora. Režim rada pumpi se takođe zadaje programski. Digitalni regulator je opremljen: senzorima za merenje spoljne temperature, napojnih i povratnih temperatura, manometarskog pritiska primarnog i sekundarnog fluida, prostorijske temperature i protoka fluida u primarnom sistemu; davačima signala položaja ulaznih vrata u podstanicu i pojave vode u podstanmici.
Kablovskom mrežom su svi regulatori povezani na PC računar u dispečerskom centru gde se vrši akvizicija podataka i nadzor nad radom toplifikacionog sistema. Regulatori u podstanicama rade automatski u programski zadatom režimu. Promena režima rada regulatora, pojedinih parametara upravljanja i daljinske komande mogu se ostvariti iz dispečerskog centra. Ovim je ostvaren sistem daljinskog nadzora i upravljanja celim toplifikacionim sistemom a rad toplo-predajnih stanica potpuno automatizovan.

Efekti toplifikacije na supstituciji drugih oblika energije

Prema ranije uradjenim studijama koje su obradjivale ovu problematiku, elaboratima na osnovu kojih se konkurisalo za sredstva koja se dobijaju po osnovu supstitucije energetskih izvora, ali i po osnovu novih istraživanja nepobitno je dokazano da postoje uštede u potrošnji čvrstih i tečnih goriva, električne energije, rudnog bogatstva, zatim uštede u pogledu prostora za skladištenje uglja, ulaganja u stanbenoj i privrednoj izgradnji kao i mogućnost korišćenja grejanja za staklenike.
Iz odnosa broja priključaka na toplovod i bilansa toplotne energije utvrdjeni su efekti supstitucije.

Uporedni prikaz potrošnje uglja pri proizvodnji toplotne energije u Termoelektrani 'Kostolac' i lokalnoj energani (toplani)
Pri koriščenju ovog uglja on pokazuje sledeće karakteristike:

• Za proizvodnju 1 kWh toplotne energije u elektrani pri kombinovanoj proizvodnji toplotne i električne energije potrebno je 0,354 kg ovog uglja, jer se u ovom slučaju iskoristi jedan deo toplotne energije koji se iz kondezatora rashladnom vodom odvodi u reku pri proizvodnji samo električne energije.
• Za proizvodnju 1 kWh toplotne energije u energani (toplani) potrebno je 0,773 kg ovog uglja.

Obzirom da je godišnja potrošnja tečnog goriva (lož ulja) 135 l/kW (po kilovatu instalisane snage). Godišnja ušteda lož ulja iznosi 36.571 tona.

Izgradnjom toplifikacionog sistema smanjio bi se broj TA peći za oko 5.000 komada tako da ušteda električne energije iznosi 20.000 MWh.
Pored iznetih ušteda napominjemo i da je cena toplotne energije, odnosno struktura troškova, za klasičan i kolektivan način grejanja u proseku niža za cca 30-35%.

Priključenjem toplifikacionog sistema gradova Požarevca i Kostolca sa okolnim naseljima na trajni izvor toplote u TE ''Kostolac'' smanjuje se broj izvora emisije aerozagadjivanja (ukida se 10.000 dimnjaka individualnih kotlarnica i 50 dimnjaka kotlarnica snage 2-5 MW).
Termoelektrana kao centralizovani izvor toplote omogućava primenu odgovarajućih postrojenja za sanaciju aerozagadjenja. Takodje se u kombinovanoj proizvodnji toplotne i eelektrične energije smanjuje i toplotno zagadjenje okoline.
Sve ovo omogućuje povoljnije rešavanje ekoloških uslova čovekove sredine.