Geotermikus energia felhasználása egy ipari üzemben
2005/9. lapszám | Dr. Barcsik József | 3584 |
Figylem! Ez a cikk 21 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Az üzem területén 1986-ban került lemélyítésre a K-43 sz. kút, amely 1250 m talpmélységből 68 °C hőmérsékletű, 910 l/min hozamú termálvizet ad. A termelt hévíz minősége alacsony keménységű, jellegét tekintve nátriumhidrogén-karbonátos. A termálvíz paraméterei kínálták az energetikai hasznosítás lehetőségét. Az üzem területén található épületek temperálására és a szociális meleg víz biztosítására alapjában széntüzelésű, kisnyomású gőzkazánok szolgáltak
A kazánházban a 2 db széntüzelésű gőzkazán 15 bar abszolút nyomás mellett közel 199 °C hőmérsékletű, telített gőzt állított elő. A termelt gőz a technológiai folyamatnak megfelelően gőz/víz hőcserélőre jutott. Az így előállított meleg vízzel fűtötték fel a fűtési előremenő vizet az időjárásnak megfelelően, valamint állították elő az üzem szociális meleg vizet. Ehhez a kazánházban meglévő energetikai alaprendszerhez alakították ki 1987-ben a rendelkezésre álló hévíz energetikai hasznosítását, és kezdték meg a termálvizes rendszer üzemeltetését. A termálkútból a 68 °C-os hévíz szabad kifolyással jut a felszínre, és egy kézi működtetésű tolózár-szabályozással, az igényelt hőigényhez igazodva változó mennyiségű vizet termelnek ki. A termelt termálvíz egy mágnesező készüléken jut át, a vízkőkiválás csökkentése érdekében. A hévíz először az első, 20 m3-es tárolótartályba kerül, majd innen egy átemelő szivattyú juttatja a 3 db, GMT 600-as típusú gázleválasztóba. A gázmentes hévíz továbbkerül gravitációsan 2 db, egyenként 26 m3-es puffertároló tartályba. A hőveszteség csökkentése érdekében a tartályokat hőszigetelték, és az időjárás elleni védelem miatt alumínium lemezborítással látták el.
A hévíz energiájának hasznosítása indirekt módon, hőcserélőn keresztül történik. Ennek megoldása érdekében a tartályokból a termálvizet szivattyú nyomja a Fűtőber gyártmányú ellenáramú hőcserélők primer oldalára. A szekunder oldalon felmelegített víz – Tajti Miklósné környezetvédelmi vezető tájékoztatása szerint – alkalmas arra, hogy 0 ÷ -5 °C-nál nagyobb külső hőmérsékleten biztosítsa a szivattyús központi fűtési rendszer előremenő hőmérsékletét. Ha a külső hőmérséklet ez alá csökken, akkor a gőzkazánokat értelemszerűen beüzemelik. Ebben az esetben a telített gőzzel felmelegítik a fűtési meleg vizet az igényeknek megfelelően. Az üzem fűtési rendszere egyébként 90/70 °C-os. A technológia szerint a gőzkazánok üzemeltetése tehát a külső hőmérséklet függvénye. Az üzem egyébként teljes vertikumában kihasználja a fűtési, valamint a szociális meleg víz területén a geotermikus energia adta előnyöket.
A fűtési idény befejezésével a termálkút termelését fokozatosan csökkentik, úgy, hogy a továbbiakban a kitermelt vízmennyiség csak a szociális víz melegítését szolgálja. A csökkentett vízmennyiség, mintegy 15-20 m3/nap miatt nem az egész rendszer, hanem csak annak ¼-e van kihasználva. Ezért a kitermelt hévíz mennyiségével arányosan az elektromos áram felhasználása is csökken.
Megvalósították a rendszer működtetése során a termálvíz másodlagos felhasználását is. Ugyanis az elfolyó termálvíz hőmérsékletének (közel 30 °C) további hasznosítása érdekében egy újabb „lépcsőt” helyeztek el. A hűtőtóból elvezető csatornára egy búvárszivattyús vízkivételi helyet építettek ki, amelyről a járműmosón a gépek meleg vizes mosását elvégzik. Az üzem számára kiadott vízjogi üzemeltetési engedély szerint az éves kitermelhető termálvíz mennyisége 75 000 m3 gazdasági célú egyéb ipari víz, amely után negyedéves vízkészlet-járulékot fizetnek. Az üzemben naponta – éves felhasználás alapján átlagban – 440 m3 hévizet használnak fel. A rendszer energetikai átalakítását, energiaracionalizálását követően a termálvíz, mint energiahordozó több mint 18 éve segíti az üzem kazánházának működését. A geotermikus energia alkalmazásával jelentősen csökkent a szénfelhasználás. Nyáron egyáltalán nem, télen pedig a külső hőmérséklet függvényében 0±5 °C-nál alacsonyabb hőmérséklet esetén üzemelnek a széntüzelésű gőzkazánok. Ez a tény környezetvédelmi szempontból is jelentősnek tekinthető, hiszen az üzemben fél éven keresztül – a fűtési idényt követően – teljesen megszűnik a szén eltüzelésekor keletkező káros égéstermékek – CO2, SO2, NOx, korom, pernye stb. – levegőbe jutása, télen pedig ez a környezeti terhelés mérséklődik. A termálvíz energetikai célú komplex hasznosítása kedvezően befolyásolja az ipari üzem energiagazdálkodását, és környezetvédelmi szempontból is reményteljes folytatást jelent a fogyasztónak.