Planowane efekty

Rezultat projektu w pierwszym etapie wdrożenia wykorzystany zostanie do poprawienia dyspozycyjności bloku energetycznego w Elektrowni Łagisza w Będzinie i w obrębie Grupy Tauron.

W przyszłości przewiduje się wykorzystanie rezultatów projektu także w innych elektrowniach eksploatujących kotły fluidalne oraz firmach technologicznych produkujących rozwiązania do fluidalnych bloków energetycznych zarówno w skali kraju, jak i na rynku międzynarodowym.

Wdrożenie będzie polegało na wprowadzeniu zmian technologicznych w procesie diagnozy kotła fluidalnego w Elektrowni Łagisza w Będzinie tj. zastosowanie w TAURON Wytwarzanie stworzonego w ramach prac B+R systemu do monitoringu i predykcyjnej analizy stanu technicznego kotła w celu zwiększenia niezawodności jednostki kotłowej. System będzie się składał z części harware’owej (robot diagnostyczny z oprzyrządowaniem, pracujący w podwyższonych temperaturach) i części software’owej (autorskie algorytmy oprogramowania systemu).

Wprowadzenie do praktyki Elektrowni Łagisza w Będzinie nowego procesu będzie świadczone przez wykwalifikowany personel przedsiębiorcy wchodzącego w skład Konsorcjum. Rozwiązanie następnie zostanie wdrożone w obrębie Grupy TAURON i indywidualnie przeskalowane do potrzeb i rodzaju infrastruktury energetycznej konkretnej jednostki. Pierwsze wdrożenie odbędzie się w Grupie Tauron na terenie RP. W przyszłości przewiduje się możliwość wdrożenia w elektrowniach/firmach zewnętrznych ma rynku polskim i zagranicznym.

W rezultacie efekty projektu będą wspierać pracę bloków energetycznych przyczyniając się do redukcji liczby przestojów kotłów fluidalnych, a tym samym do zmniejszenia kosztów eksploatacji kotłów (rocznego jednostkowego kosztu remontu) poprzez:

  • Precyzyjny i szybki pomiar stanu powierzchni wymiany ciepła w kotle w trakcie przestojów planowanych, w warunkach podwyższonej temperatury
  • Cykliczny monitoring przebiegu zużycia erozyjnego elementów konstrukcyjnych kotła
  • Możliwość przewidywania zjawisk erozyjnych celem optymalizacji przyszłych działań remontowych w komorze paleniskowej.

Będący rezultatem projektu system diagnostyczny wykorzystywał będzie bezkontaktową, ultradźwiękową technikę EMAT – elektromagnetycznej głowicy akustycznej w połączeniu z zaawansowanym systemem relokacji głowicy w postaci mobilnego robota transportującego działającego w wysokich temperaturach. Zaproponowane rozwiązanie będzie służyć do opracowywania szczegółowych map zużycia powierzchni ogrzewalnych komory paleniskowej w trakcie krótkotrwałych odstawień kotła (bez wychładzania – pomiar w podwyższonej temperaturze) wynikających z harmonogramu jego pracy oraz do predykcji aktywności remontowej. W ten sposób umożliwi się przewidywanie z odpowiednim wyprzedzeniem obszarów, w których prawdopodobieństwo wystąpienia awarii jest duże.

Opracowanie systemu diagnostycznego zużycia erozyjnego elementów kotła fluidalnego z użyciem bezkontaktowej metody elektromagnetycznej głowicy akustycznej EMAT i zaawansowanego systemu relokacji sondy w postaci robota mobilnego wprowadzanego do kotła tylko częściowo wychłodzonego, pozwoli na:

  • kompletny monitoring powierzchni wymiany ciepła w kotle w trakcie planowanych przestojów bez konieczności całkowitego wychładzania kotła; jeden system pozwoli na regularne wykonywanie kompletnych pomiarów stanu praktycznie wszystkich powierzchni narażonych na intensywne działania erozyjne
  • uniknięcie kosztownych działań w uzyskaniu dostępu do miejsc pomiaru (budowa rusztowań): system pomiarowy będzie poruszał się
  • samodzielnie w kotle i w sposób automatyczny dokonywał pomiaru oraz tworzył bazę danych z ubytkami w ściankach kotła
  • identyfikację wszystkich miejsc w komorze paleniskowej, w których ulega wyczerpaniu żywotność rur, co zmniejszy liczbę awaryjnych
  • wyłączeń bloku energetycznego z ruchu
  • opracowywanie i z dużą częstością aktualizowanie mapy zużycia powierzchni ogrzewalnych w kotle, co pozwoli na lepsze przewidywanie (predykcję) ich zużycia i planowanie aktywności remontowej oraz unikanie przestojów awaryjnych.
  • podejmowanie interwencji serwisowych na podstawie rzeczywistego lub przewidywanego stanu technicznego kotła – zarządzanie wyłączeniem kotła z ruchu przed wystąpieniem awarii i uniknięcie kosztownych napraw wynikających z uszkodzeń wtórnych, zjawisko szczególnie intensywne w kotle fluidalnym, powodowane przez bardzo silne erozyjne oddziaływanie strumienia mieszaniny parowowodnej zmieszanej z ziarnami popiołu.
  • wydłużenie przebiegów między poszczególnymi postojami, osiągnięte przez wprowadzenie racjonalnej gospodarki remontowej, opartej o wiedzę na temat stopnia wyczerpania żywotności poszczególnych odcinków rur i realizowane poprzez prewencyjne, odcinkowe wymiany rur i/lub ich zabezpieczenie, przeprowadzane podczas planowanych postojów bloku;
  • zoptymalizowanie zapasów magazynowych osiągnięte dzięki podniesieniu trafności prognoz materiałowych.

__________________________