Letecký pohled na elektrárnu Mělník
Elektřina a teplo z města českých královen
Královské věnné město Mělník jako jediné hostí obě největší české řeky, které se zde slévají v jednu. Hrad nad soutokem Labe s Vltavou se zhruba od roku 1000 dával věnem českým kněžnám a královnám. Později se tento zvyk rozšířil i na celé přiléhající sídlo, které se tak začalo rychle rozrůstat. Dnes v průmyslovém městě proslulém i vinařstvím žije okolo 20 tisíc obyvatel.
Nedaleká Elektrárna Mělník je významným bodem na energetické mapě České republiky. Zajišťuje jak výrobu elektřiny, tak i dodávku tepla. Obě komodity vyrábí ve společném, tzv. kombinovaném cyklu, což vede k podstatně vyššímu využití paliva a tím k energetickým úsporám s pozitivním vlivem na životní prostředí.
Výhodná poloha (30 kilometrů od Prahy) zaručuje zdejšímu energetickému provozu privilegium sloužit jako významný zdroj tepla pro hlavní město. Více než čtvrt milionu domácností hřeje teplo vyrobené v této lokalitě.
Elektrárna Mělník se skládá ze tří technologických celků - Teplárna Energotrans, a. s., (EMĚ 1), Elektrárna Mělník 2 (EMĚ 2) a Elektrárna Mělník 3 (EMĚ 3).
Podívejte se, jak funguje uhelná elektrárna.
Letem světem za českou historií
Letecký pohled na Mělník a okolí je současně i vyhlídkovou plavbou českými dějinami. Severozápadním směrem poblíž dálnice D8 se totiž tyčí nezaměnitelná silueta bájné hory Říp (456 m. n m.) s rotundou sv. Jiří na svém vrcholu. V jejím pozadí se zvedají kuželovité kopce Českého středohoří. Z časů praotce Čecha se rychle přeneseme pohledem na severovýchod, kde najdeme dvojvrchol Bezdězu (604 m. n. m.) s hradem. Ten v druhé polovině 13. století nechal vystavět Přemysl Otakar II. Zatímco v severním azimutu se rozkládá Štětí a Roudnice nad Labem, v jižním směru se terén svažuje do pražské kotliny. Směrem na jihovýchod pohlížíme do rovinaté krajiny blížícího se Labe.
Elektrárna Mělník aneb Věděli jste, že…
- Elektrárna Mělník je ze všech výroben ČEZ nejblíže Praze? Leží přibližně třináct kilometrů pod soutokem Labe a Vltavy.
- nejvzdálenější spotřebič tepla je od ohříváků teplárny Energotrans, a.s., vzdálen 74,5 km?
- voda pro Prahu je dopravována potrubím o průměru 1,2 metru na vzdálenost více než 34 km při tlaku až 2,5 MPa?
- horkovodní napáječ Mělník – Praha přechází po příhradových ocelových mostech dvakrát tok Vltavy a čtyřikrát železniční trať?
- Elektrárna Mělník 3 s blokem 500 MW je největším uhelným blokem v ČR?
- jeden vagon uhlí je v Mělníku při maximálním výkonu kotlů spálen za 12 minut?
- v Elektrárně Mělník 2 a 3 vyprodukovaný energosádrovec z odsíření je dále zpracováván jako vedlejší energetický produkt v plné výši v přilehlém závodě Rigips na výrobu sádrokartonových desek?
- v areálu Elektrárny Mělník je v provozu také malá vodní elektrárna o instalovaném výkonu 490 kW, která na elektřinu přeměňuje energii zbytkové chladicí vody z mělnického provozu?
- teplo do Prahy se dodává unikátním tepelným horkovodním napáječem, tepelná energie se přenáší pomocí horké stlačené vody, teploty se podle ročního období pohybují od 90 do 140°C. Na straně odběratele (v Praze nebo Neratovicích) se voda ochladí (předá teplo) a vrací se při teplotě v rozmezí 60 až 70°C?
- voda v potrubí tepelného napáječe urazí za vteřinu vzdálenost přes dva metry?
- horká voda putuje do Prahy průměrně 6 - 8 hodin a za tuto dobu se ochladí přibližně o 1°C, ztráty při této dodávce obvykle nepřekračují 4 % (záleží na ročním období)?
- výroba a dodávka tepla probíhají nepřetržitě celý rok 24 hodin denně s výjimkou jednoho týdne v létě o prázdninách, kdy je prováděna zejména plánovaná údržba napáječe?
- údržbu výrobního zařízení lze provádět i za provozu při dodávce tepla díky systému zálohování a paralelní spolupráce turbín a kotlů? Díky teplárenskému horkovodnímu propojení mezi EMĚ 1 a EMĚ 2 se systém zálohování dodávky tepla významně vylepšil.
- výstavba započala v rozmezí konců šedesátých a sedmdesátých let jako komplex kondenzačních elektráren spalujících hnědé uhlí dopravované vlaky ze severočeských a západočeských dolů.
Energotrans, a.s. (EMĚ 1) (4x60MW)
Teplárna Energotrans, a. s., (EMĚ 1) disponuje instalovaným výkonem 240 MWel. Její stavba byla zahájena roku 1956 a provoz byl zahájen v roce 1960. Od roku 1993 byla jejím provozovatelem společnost Energotrans, a. s. V červnu 2012 povolil Úřad pro ochranu hospodářské soutěže spojení ČEZ, a.s. s Energotrans, a.s.
Na přelomu osmdesátých a devadesátých let 20. století proběhla rekonstrukce EMĚ 1 a instalace tepelného horkovodního napáječe k dodávce tepla pro potřeby pražské teplovodní sítě.
V EMĚ 1 je výroba zajištěna čtyřmi turbogenerátory (2 x protitlaké, 2 x kondenzační odběrové) - každý o instalovaném výkonu 60 MWel., šesti granulačními kotli (parní výkon 6 x 250 t/h).
Dodávka tepla do Prahy se datuje od roku 1995, dodávka tepla do Neratovic od roku 2003.
Instalovaný výkon: | 4 x 60 MW |
Rok uvedení do provozu: | 1960 |
Instalace odsíření: | 1998 |
Dodávka tepla pro Prahu
V letech 1988-1995 byla vybudována výměníková stanice pro tepelný napáječ systému zásobování teplem města Prahy. Teplonosnou látkou je horká voda, která je přiváděna do Prahy horkovodem o délce 34 km.
Teplárna Energotrans, a. s., (EMĚ 1) je největší teplárenskou výrobnou v České republice, kdy maximální tepelný výkon v topné sezoně dosahuje hodnot 650 MWt. Roční objem dodávek teplárenského tepla dosahuje hranice 10 000 000 GJ/rok.
Ohřev topné vody pro napájení horkovodu je zajišťován ve třech stupních ohřevu.
Zásobování centrálním teplem do Prahy je realizováno na evropské poměry jedinečnou stavbou, jíž je tepelný horkovodní napáječ s průměrem DN1200 (1,2 metru). Než horká voda dorazí na okraj Prahy, urazí celkem 34 km. Při maximálním průtoku, který je 8 200 tun vody za hodinu, jí cesta trvá necelých 5 hodin.
Teplota vody proudící v systému se v závislosti na ročním období pohybuje v rozpětí od 90 °C do 140 °C při tlaku až 2,5 MPa. Celý systém má ještě záložní plynovou kotelnu na okraji Prahy, v Třeboradicích, takže se obyvatelé poloviny hlavního města, ale ani měst Mělník nebo Neratovic, nemusejí obávat, že by v případě mimořádného výpadku výroby v mělnické lokalitě zůstali bez topení.
V průběhu roku 2014 bylo vybudováno teplárenské propojení mezi teplárnou Energotrans, a. s., (EMĚ 1) a elektrárnou Mělník 2 (EMĚ 2).
EMĚ 1 může zajišťovat zálohu ve výrobě tepla pro města Mělník a Horní Počaply, EMĚ 2 může zajišťovat zálohu tepla pro města Praha a Neratovice.
V letním období lze z EMĚ 2 pokrýt celou dodávku tepla pro horkovod Praha, horkovod Mělník a dodávku technologické páry. V zimním a přechodném období tvoří EMĚ 2 záložní a doplňkový zdroj tepla ke zdroji EME 1.
Podívejte se na video k modernizaci zařízení pro dodávky tepla Praze!
Elektrárna Mělník 2 (EMĚ 2) (2 x 110 MW)
Původní čtyři bloky Elektrárny Mělník 2 byly uvedeny do trvalého provozu v listopadu roku 1971. Období let 1971 - 1976 bylo charakteristické postupnou optimalizací hlavního technologického zařízení. V dalších letech probíhala modernizace technologie zařízení.
V rámci realizace útlumového programu zdrojů ČEZ došlo k rozhodnutí provozovat po nabytí nové ekologické legislativy (od 1. 1. 1999) pouze dva bloky. Ty pak prošly ekologicko - modernizačním programem společnosti ČEZ.
Byly instalovány nové turbíny s budoucí možností odběru tepla jak v páře, tak v horké vodě. Instalován byl i moderní řídicí systém Westinghouse WPDF II. Radikálně byly zrekonstruovány kotle (membránové stěny, úprava spalovacích režimů - primární opatření pro redukci NOx, úpravy dodatkových ploch). Odsiřovací zařízení s využitím metody mokré vápencové vypírky bylo uvedeno do provozu v druhé polovině roku 1998. Zbylé dva nerekonstruované bloky byly definitivně odstaveny z provozu k 31. 12. 1998.
Od roku 2000 je z Elektrárny Mělník 2 dodáváno teplo do regionálního tepelného napáječe pro město Mělník a blízké obce Horní Počaply a Dolní Beřkovice.
V EMĚ 2 je výroba zajištěna dvěma 110 MWel. výrobními bloky (2 x parní turbína – kondenzační odběrová o instalovaném výkonu 110 MWel, 2 x granulační kotel s parním výkonem 2 x 350 t/h).
Výrobní jednotka - Mělník 2 | |
---|---|
Instalovaný výkon | 2 x 110 MW |
Rok uvedení do provozu | 1971 |
Odsířeno od roku | 1998 (2 x 110 MW) |
Elektrárna Mělník 3 (EMĚ 3) (1 x 500 MW)
Elektrárna Mělník 3 s blokem 500 MW byla uvedena do trvalého provozu v roce 1981. Tento blok je největším uhelným blokem v ČR. U tohoto bloku byla poprvé použita nová skladba řídící techniky - volně programovatelné sekvenční automaty a počítačový informační a řídicí systém. Díky své technické koncepci se stal jedním z nejekonomičtějších energetických bloků uhelných elektráren. V průběhu času prošel většími modernizacemi a rekonstrukcemi.
Cílem investičně náročného období v letech 1994 - 1998 bylo prodloužení životnosti Elektrárny Mělník na dalších minimálně 20 let. Přitom bylo třeba dosáhnout nejen konkurenceschopnosti provozně-ekonomických parametrů výroby, ale i ekologicky šetrného provozu vůči životnímu prostředí. Byla provedena rekonstrukce VT tělesa turbíny. Po tomto zásahu dosahuje blok bezpečně původně projektového výkonu 500 MW. V rámci generálních oprav byly rovněž provedeny na kotli tzv. primární opatření pro snížení produkce NOx. V závěru roku 1998 bylo podobně jako na EMĚ 2 uvedeno do provozu odsiřování spalin.
V EMĚ 3 je výroba zajištěna jedním 500 MWel. výrobním blokem (1 x parní turbína – kondenzační odběrová o jmenovitém výkonu 500MWel., 1 x granulační kotel s parním výkonem 1 x 1600 t/h).
Vyprodukovaný energosádrovec z odsíření EMĚ 2 i EMĚ 3 je zpracováván jako vedlejší energetický produkt v plné výši v přilehlém závodě Rigips na výrobu sádrokartonových desek. Rovněž zbytky po spalování, jako je popílek a struska jsou upravovány na certifikované stavební materiály pro stavební průmysl a rekultivace.
Výrobní jednotka - Mělník 3 | |
---|---|
Instalovaný výkon | 1 x 500 MW |
Rok uvedení do provozu | 1981 |
Odsířeno od roku | 1998 |
Čerpací a výměníková stanice pro horkovod Praha
V čerpací a výměníkové stanici jsou umístěna základní čerpadla pro oběh vody v horkovodu. Postavena byla postupně v letech 1993 až 1995. Najdeme tu pět čerpadel skupiny C1 a pět čerpadel skupiny C2, které mohou fungovat sériově nebo paralelně. Další podobná čerpadla, tzv. C3, se nacházejí i v Třeboradicích u Prahy. Čerpadla zajišťují dopravu vody v celém horkovodu, odsud se voda přepouští dál do technologie EMĚ 1 k ohřevu 1. stupně - turbogenerátor č. 1 (TG1) a turbogenerátor č. 2 (TG2), následně i na 2. stupeň TG3 a TG4, nebo propojem na EMĚ 2. Následně se ohřátá voda vrací zpět na čerpací stanici a 3. stupeň ohřevu. Odtud je pak vedena do Třeboradic, kde produkt přebírá společnost Pražská teplárenská, a.s. Proteče tu maximálně 8 200 3 / h vody.
III. stupeň ohřevu
Na čerpací a výměníkové stanice se nachází III. stupeň ohřevu s přívodem ostré páry o teplotě 535 °C a tlaku 9,3 MPa pro rozdělovače. Odtud je pára vedena do jednotlivých špičkových ohříváků. Jedná se o stejnou páru, která je dodávána i do turbogenerátorů TG1 – TG4. Třetí stupeň ohřevu se využívá pouze jako záloha v případě odstavení prvního nebo druhého stupně ohřevu.
Celkový pohled na strojovnu
Ve strojovně Energotrans, a. s., najdeme dvě protitlaké turbíny TG1, TG2, které slouží jako 1. stupeň ohřevu vody pro Prahu. Voda se v nich ohřívá do 120 °C. Dále jsou tu dvě odběrové turbíny TG3, TG4, které slouží jako 2. stupeň ohřevu pro Prahu a vodu ohřívají na 140 °C. Čtyři turbíny ve strojovně jsou poháněny parou ze šesti kotlů, která je dopravována přes dvojitou společnou parní sběrnu. Pára jde ze všech kotlů do všech turbín. Turbíny jsou používány podle toho, jaké množství tepla Praha potřebuje. První dvě se prvořadě používají v hlavní topné sezoně, druhé dvě je možno využít i v kondenzačním provozu pro výrobu elektrické energie bez výroby tepla pro horkovod Praha. Turbíny byly původně kondenzační. Právě pro potřeby záměru horkovodu Praha byly rekonstruovány a upraveny do současné podoby.
Kondenzátory odběrových turbín TG 3 a 4 jsou chlazeny surovou vodu z řeky Labe. Ostatní vody potřebné pro chlazení provozního zařízení nebo voda pro výrobu páry jsou upravovány v chemické úpravně vod společné pro celý areál Elektrárny Mělník.
Kotelna
Šestice kotlů je umístěna do výšky 35 m. Při teplotě 1 400 °C v jádře ohně vyrobí každý 250 tun páry o teplotě 535 °C a tlaku 9,3 MPa. Pára je svedena do parní sběrny, kde se v jednu chvíli může nacházet až 1 500 tun páry, odkud ji spotřebují čtyři parní turbíny.
Dvoutahové bubnové granulační kotle na hnědé uhlí se čtyřmi tlukadlovými mlýny spotřebují 1,4 milionu tun uhlí za rok. Najetí kotle do plného provozního stavu s připojením ke společné parní sběrně si vyžádá přibližně čas 2,5 až 3 hodiny. Po spálení uhlí vzniklá struska padá z kotle dolů do jeho spodní části, odkud se splavuje vodou do budovy strojního odvodnění. Odcházející spaliny z kotle sebou unášejí popílkové částice, které jsou zachycovány v následné technologii elektrostatických odlučovačů.
Společná dozorna EMĚ 1
Společná dozorna (společný velín) slouží pro řízení všech šesti kotlů a ostatního příslušenství kotelny, včetně zařízení DeNOx, čtyř turbogenerátorů pro výrobu elektřiny a tepla na I. i na II. stupni ohřevu, provoz čerpací a výměníkové stanice III. stupně ohřevu pro horkovod Praha a obou odsiřovacích jednotek pro odsíření spalin všech kotlů.
Při plném provozu zde tuto práci vykonává pouze 6 operátorů (3 x kotelna, 2 x strojovna, 1 x odsíření) pod přímým řízením vedoucího pracovníka.
Rozvodna R 110 kV
Slouží pro transformaci a vyvedení elektrického výkonu od jednotlivých generátorů turbín přes vývodové transformátory do linek distribuční soustavy a blokové transformátory pro napájení vlastní spotřeby EGT – EMĚ 1. Zároveň je z této rozvodny přes různá propojení zajištěno zásobování elektrických spotřebičů elektrárny při odstaveném výrobním zařízení nebo při případných poruchových stavech. Rozvodna je dále propojena i s venkovní rozvodnou R 110kV ČEZ EMĚ 2.
Prostor potrubí přívodu surové chladicí vody a horkovodního potrubí do EMĚ 1 a EMĚ 2
V prostoru potrubí přívodní chladicí vody se rozvádí voda k jednotlivým spotřebičům turbín a dále k filtrační stanici pro chemickou úpravnu vody. Směrem k EMĚ 2 vede horkovod pro vytápění Prahy.
Žlutá konstrukce směřující k čerpací a výměníkové stanici je potrubní most, kterým je přivedena ostrá pára ze společné parní sběrny pro všechny čtyři špičkové ohříváky ve výměníkové stanici. Tudy vedou také kabelové prostory a potrubí vracející kondenzát z III. stupně ohřevu do parovodního okruhu. Před námi je potrubní rozdělení vody z horkovodu pro jednotlivé turbíny. Každá turbína prvního i druhého stupně má dva ohříváky. Dále potrubní propoj k ohřívákům na EMĚ 2, který dodává teplo společně s EMĚ 1 do horkovodu Praha.
Protitlaké TG - I. stupeň ohřevu - kóta 0 m
Největší prostor zabírají základní ohříváky protitlakých turbín sloužící jako první stupeň ohřevu topné vody horkovodu Praha. Zde se teplota topné vody zvyšuje z teploty 60-70 °C na teplotu 120 °C. Toto ohřátí je provedeno pomocí páry vystupující z turbogenerátoru a dále je tato pára ještě využita na ohřev vody horkovodu, místo neekonomického zchlazení v kondenzátoru u kondenzačních turbín. Tato topná voda je následně dopravována na II. stupeň ohřevu u TG3 a TG4 nebo potrubním propojením na EMĚ 2. Dále jsou zde vidět další pomocná zařízení nutná pro provoz turbogenerátoru a kotle: expandér, elektro napáječka, odvodňovací soupravy, parní potrubí.
Elektroodlučovače, odsíření, zauhlování
Elektroodlučovače – slouží k odloučení popílku ze spalin za jednotlivými kotli. Na detailním snímku je zobrazena pneumatická doprava popílku z výsypek elektroodlučovače.
Odsíření – slouží k odloučení síry ve spalinách. K tomuto účelu jsou zde dvě odsiřovací linky (každá pro tři kotle). Odsíření je provedeno pomocí mokré vápencové vypírky. Na detailním snímku jsou zobrazena oběhová čerpadla pro dopravu a cirkulaci vápencové suspenze.
Zauhlování – uhlí se dopravuje kolejovou dopravou. Na vykládce paliva se uhlí z vagonů vysype přes rošty do podzemních zásobníků a dále je dopravováno pomocí pasových dopravníků na přímou spotřebu do kotelny k jednotlivým kotlům nebo na skládku paliva. Na skládce je vytvořena zásoba pro zvýšenou spotřebu v zimních měsících, tedy v plné topné sezoně. Na úložných hromadách je manipulace s palivem zajištěna pomocí buldozerů.
Ohříváky topné vody OTV 1 a OTV 2 v EMĚ 2
Ohříváky topné vody jsou umístěny na ocelové konstrukci ve strojovně EMĚ 2. Oba výměníky jsou z hlediska konstrukce i materiálu stejné. Výměníky jsou vertikálního provedení, teplosměnnou plochu tvoří trubky ve tvaru U na obou koncích zaválcované do trubkovnice. Vodní komora je přivařena k plášti a uvnitř je opatřena přepážkou, která vytváří dva tahy vody. Ve spodní části pláště je shromažďován kondenzát a jsou zde rovněž umístěny snímače hladin pro regulaci hladiny v ohříváku. Parní i vodní komora ohříváku mají vypouštění a odvzdušnění. Maximální tepelný výkon činí 120 MWt z každého bloku.
Teplárenské propojení mezi teplárnou Mělník 1 a elektrárnou Mělník 2
V průběhu roku 2014 bylo vybudováno teplárenské propojení mezi teplárnou Mělník 1 a elektrárnou Mělník 2. EMĚ 1 může zajišťovat zálohu ve výrobě tepla pro Mělník a Horní Počaply, EMĚ 2 může zajišťovat zálohu tepla pro Prahu a Neratovice.
Nápověda
Stiskněte levé tlačítko myši a tahem volte úhel pohledu nebo použijte tlačítka klávesnice.
přesune vás na přehled elektráren | |
přesune vás na hlavní stránku elektrárny | |
zobrazí informace o prohlížené části prohlídky | |
zobrazí vaši polohu v elektrárně | |
zobrazí galerii náhledů, stiskem šipky se přesunete ve výčtu náhledů | |
přiblíží obraz | |
oddálí obraz | |
posune obraz doleva | |
posune obraz nahoru | |
posune obraz dolu | |
posune obraz doprava | |
nápověda | |
zapne režim zobrazení na celou obrazovku |