Przy podejmowaniu w MPEC-Włocławek decyzji o zakupie opału istotnymi elementami są: cena, jakość oraz wymagania środowiskowe. W procesie produkcji ciepła ocena jakości węgli spalanych w rusztowych kotłach ciepłowniczych jest zagadnieniem złożonym, a decydują o niej takie czynniki jak [1]:

• wartość opalowa węgla, wilgotność, zawartość części niepalnych, temperatura mięknięcia popiołu, lub zjawisko koksowania na ruszcie dotyczące emisji zanieczyszczeń,
• zawartość siarki palnej i chloru,
• skład frakcyjny dostarczonego węgla, szczególnie udział zawartości podziarna, czyli frakcji o średnicach zastępczych mniejszych niż 1 mm.

Unijne dyrektywy oraz krajowe akty prawne limitują emisję zanieczyszczeń do atmosfery. Przepisy nakazują redukcję CO2, SO2, NOX oraz pyłów, natomiast nie ograniczają emisji związków chloru, stanowiących składnik węgla organicznego [2]. Zawarte w spalinach związki chloru są dodatkowym czynnikiem korozyjnym elementów kotłów i kanałów spalinowych, jak również składnikiem kwaśnych deszczy. Jakość węgla stosowanego do procesu spalania w przedsiębiorstwie ciepłowniczym stanowi bardzo ważne zagadnienie w jego działalności. Złej jakości węgiel oprócz niebezpieczeństwa przekroczenia norm emisji, generuje również problemy eksploatacyjne. Spalanie węgla o lepszych parametrach jakościowych daje korzyści zarówno techniczne, ekonomiczne jak i ekologiczne [3].

Biorąc pod uwagę koszty, najbardziej efektywnym sposobem obniżenia emisji pyłów i dwutlenku siarki oraz ilości odpadów stałych w przedsiębiorstwie jest stosowanie paliw wysokiej jakości. Lepszy węgiel jakościowo to obniżenie kosztów transportu paliwa ze względu na mniejszą jego masę, obniżenie kosztów eksploatacyjnych urządzeń produkcyjnych, kosztów odżużlania i odpopielania oraz kosztów składowania odpadów.

Poziom bezpieczeństwa dostawy ciepła do odbiorców jest zależny również od jakości paliwa stosowanego w procesie produkcji ciepła, możliwości jego magazynowania oraz zdolności i skłonności do tworzenia rezerw przez zarządzających przedsiębiorstwem. Jakość miału węglowego używanego do produkcji ciepła w wysokim stopniu zależna jest od:

• wartości opałowej zawierającej się w granicach od 21MJ/kg do 23 MJ/kg,
• zawartości popiołu na poziomie nieprzekraczającym 20%,
• zawartości wilgoci do 15%,
• zawartości siarki do 0,6% gwarantującym dochowanie norm emisji,
• odpowiedniej granulacji miału węglowego.

W praktyce gospodarczej bardzo często okazuje się, że oprócz wyżej wymienionych właściwości, na poziom jakości paliwa oraz efektywność procesu produkcji ciepła, oddziaływają również niezauważane i niedoceniane cechy węgła, takie jak: temperatura mięknienia popiołu, zdolność spiekania, liczba ROGI, zawartość sodu i potasu [4].

Dostawa węgla na teren ciepłowni MPEC-Włocławek jest realizowana transportem kolejowym, a w razie zaistnienia konieczności również transportem samochodowym. Większość opału na potrzeby produkcji ciepła jest gromadzona na placu opałowym na terenie ciepłowni jeszcze przed wystąpieniem wysokiego sezonu.

Ważne miejsce w procesie produkcji ciepła i dystrybucji  w systemach zajmuje woda będąca nośnikiem (medium) wyprodukowanej energii. Przedsiębiorstwo w swej działalności gospodarczej korzysta głównie z wody pochodzącej z własnego ujęcia głębinowego (20 m) zlokalizowanego na terenie ciepłowni (fot. 1.). W razie potrzeby działalność produkcyjna przedsiębiorstwo może być wspomagana wodą z miejskiej sieci wodociągowej. Dwa niezależne źródła dostaw wody zdecydowanie podnoszą bezpieczeństwo funkcjonowania ciepłowni i wywiązywania się ze swoich zobowiązań. Własne ujęcie wody dodatkowo gwarantuje utrzymanie niskiej ceny pozyskania tego czynnika wykorzystywanego w całym systemie przedsiębiorstwa.

fot.: MPEC Włocławek

[1] Por. Mańkowski S., Wybrane zagadnienia z bezpieczeństwa energetycznego w miejskich systemach ciepłowniczych, Politechnika Warszawska, s. 4.

[2] Mańkowski S., Wybrane zagadnienia…, op. cit., s. 4.

[3] Mokrzycki E., Tumidajski T., Olkuski T., Wpływ wzbogacania węgla na procesy spalania w elektrowniach, Internet: http://www.min-pan.krakow.pl/se/publikacje/03_21emttot_im.pdf

[4] Zob. Zuber A., Zawierucha G., Czyszczenie pęczków konwekcyjnych kotłów. Nowy system, Energetyka Cieplna i Zawodowa 4/2010, s. 55.