Ansøgning om miljøgodkendelse af højere grænseværdi for CO fra fluid bed kedlen på Grenaa Kraftvarmeværk

Transkript

1 Ansøgning om miljøgodkendelse af højere grænseværdi for CO fra fluid bed kedlen på Grenaa Kraftvarmeværk Prepared Niels Bo Hylander, 21. marts 2011 Checked Accepted Approved Doc. no Project no

2 Oplysninger om ansøger og ejerforhold Dok. nr A. Oplysninger om ansøger og ejerforhold 1) Ansøgerens navn, adresse og telefonnummer. Grenaa Kraftvarmeværk, Kalorievej 11, 8500 Grenaa, Grenaa Kraftvarmeværk ejes af DONG Energy Holding og drives af DONG Energy Power. 2) Virksomhedens navn, adresse, matrikelnummer og CVR- og P-nummer Grenaa Kraftvarmeværk, Kalorievej 11, 8500 Grenaa, Matrikelnr. 6 di, Bredstrup, Grenaa Jorder CVR-nummer: P-nummer ) Navn, adresse og telefonnummer på ejeren af ejendommen DONG Energy Holding A/S, Kraftværksvej 53, 7000 Fredericia, tlf ) Oplysning om virksomhedens kontaktperson Kontaktperson vedrørende denne ansøgning: Niels Bo Hylander, NIEHY@dongenergy.dk, tlf B. Oplysninger om virksomhedens art 5) Virksomhedens listebetegnelse Grenaa Kraftvarmeværks nuværende aktiviteter er godkendt efter følgende listepunkter i bekendtgørelse nr af 13. december 2006 om godkendelse af listevirksomhed: G101 (Den indfyrede effekt er 88 MW) 6) Kort beskrivelse af det ansøgte projekt Grenaa Kraftvarmeværk kan ved lavlast på fluid bed kedlen (hovedkedlen) ikke overholde kravet til gennemsnit for månedlig maksimal CO i røggassen på 165 mg/nm 3 v/6% ilt, med mindre der kun køres med 1 af de 2 højtryksluftblæsere. Drift med kun 1 højtryksblæser medfører en række negative konsekvenser; herunder miljømæssige. For at undgå disse konsekvenser søger Grenaa Kraftvarmeværk hermed om at få grænseværdien i vilkår E2 for CO i røggas fra hovedkedlen ændret til 350 mg/nm 3 v/6% ilt; det vil sige generelt gældende for hele året. Denne ansøgning om miljøgodkendelse skal samtidig ses som en anmeldelse i henhold til 2 i VVMbekendtgørelsen. 7) Vurdering af, om virksomheden er omfattet af Miljøministeriets bekendtgørelse om kontrol med risikoen for større uheld med farlige stoffer Grenaa Kraftvarmeværk er ikke omfattet af bekendtgørelsen og den øgede grænseværdi vil ikke medføre at værket omfattes. Side 2/7

3 Oplysninger om etablering Dok. nr ) Forventet ophørstidspunkt Ønsket om højere grænseværdi for CO er ikke midlertidigt. Aftalerne om levering af procesenergi og fjernvarme fra Grenaa Kraftvarmeværk løber til Værkets fremtid er usikker. C. Oplysninger om etablering 9) Oplysning om, hvorvidt det ansøgte kræver bygningsmæssige udvidelser/ændringer Det ansøgte medfører ikke bygningsmæssige udvidelser/ændringer. 10) Forventede tidspunkter for start og afslutning Grenaa Kraftvarmeværk har behov for at operere efter en højere grænseværdi fra senest: 15. maj Ønsket om højere grænseværdi for CO er ikke midlertidigt. D. Oplysninger om virksomhedens beliggenhed 11) Oversigtsplan Hvis relevant i denne sammenhæng: se bilag 2 og 4 i Grenaa Kraftvarmeværks miljøgodkendelse af 27. februar 2006, som er vedhæftet en med denne ansøgning/anmeldelse. 12) Redegørelse for virksomhedens lokaliseringsovervejelser Vurderes til ikke at være relevant i denne sammenhæng 13) Virksomhedens daglige driftstid Det ansøgte medfører ikke ændringer i virksomhedens daglige driftstid. 14) Oplysninger om til- og frakørselsforhold Det ansøgte medfører ikke ændringer på til- og frakørselsforhold. E. Tegninger over virksomhedens indretning 15) Tegninger over virksomhedens indretning Hvis relevant i denne sammenhæng: se bilag 3 i Grenaa Kraftvarmeværks miljøgodkendelse af 27. februar 2006, som er vedhæftet en med denne ansøgning/anmeldelse. Side 3/7

4 Beskrivelse af virksomhedens produktion Dok. nr F. Beskrivelse af virksomhedens produktion 16) Oplysninger om produktionskapacitet og forbrug af råvarer, energi, vand og hjælpestoffer Produktionskapaciteten vil stige henover lavlastperioden (som er fra ca. 15. maj til ca. 1. oktober), såfremt der tillades et niveau for CO, som muliggør drift med to højtryksblæsere frem for en. Ved drift med kun 1 højtryksblæser tilføres der mindre luft til overheder 4 & 5. Det bevirker at bedtemperaturen (retur-sandet) hæves og at det eventuelt tilstedeværende CO derved bedre forgasses og afbrændes. Ved at tilføre mindre luft til overheder 4 & 5 mindskes slutoverhedningen med op til ca. 20 C hvorved turbinens samlede virkningsgrad reduceres. Det anslåede driftstab vurderes at være maksimalt 1 MW fordelt over 3 lavlastmåneder; i alt ca MWh. Kulforbruget vil stige henover lavlastperioden, såfremt der ikke tillades et niveau for CO, som muliggør drift med to højtryksblæsere frem for en. Såfremt uændret el-produktion skal opretholdes vil der opstå et omregnet mer-kulforbrug på ca GJ svarende til ca. 350 tons kul. Brugen af 2 højtryksblæsere og dermed opretholdelsen af produktionen vil medføre: Det specifikke forbrug af el og hjælpestoffer (f.eks. kalk) pr. MWh el og TJ varme/procesenergi produceret, vil såfremt uændret el-produktion skal opretholdes - falde pga. den højere virkningsgrad for kedlen som opnås. 17) Virksomhedens procesforløb Hvis relevant i denne sammenhæng: se bilag 5 i Grenaa Kraftvarmeværks miljøgodkendelse af 27. februar 2006, som er vedhæftet en med denne ansøgning/anmeldelse. Det ansøgte medfører ikke ændringer i procesforløbet eftersom brugen af højtryksblæserne - med henblik på blandt andet overhedning via overheder 4 & 5 - har været i drift siden ) Oplysning om energianlæg Der etableres ikke nye energianlæg. Det er vigtigt for værkets aftagere af henholdsvis varme og procesenergi, at der også i lavlastperioden om sommeren leveres. Dette gælder ikke mindst nabovirksomheden Lallemand A/S, hvis alternativ er dyr olie- og kulbaseret produktion på mindre kedler placeret hos dem. Deres alternativer kan kun dække knap 70% af deres behov. 19) Oplysninger om mulige driftsforstyrrelser eller uheld Drift med kun 1 højtryksblæser vil øge risikoen for trip/udfald af kedlen, hvorved der vil komme flere opstarter og nedlukninger. Det ansøgte medfører derudover ikke ændringer med hensyn til mulige driftsforstyrrelser eller uheld. 20) Oplysninger om særlige forhold i forbindelse med opstart/nedlukning af anlæg Det ansøgte medfører ikke ændringer med hensyn til opstart/nedlukning. Se også punkt 19. G. Oplysninger om valg af bedste tilgængelige teknik 21) Redegørelse for den valgte teknologi Med dette tiltag brug af begge højtryksblæsere uanset at der er lavlast - fortrænges kul som er et fossilt og ikke fornybart brændsel. Side 4/7

5 Oplysninger om valg af bedste tilgængelige teknik Dok. nr Ved at benytte begge højtryksblæsere opnås en højere virkningsgrad, fordi der kan slutoverhedes med ekstra ca. 20 grader c. Samtidig nedsættes korrosionen af overheder 3, fordi den ikke udsættes for så høj temperatur, eftersom overheder 4 & 5 klarer noget af overhedningen. Samtidig nedsættes risikoen for udfald/trip af kedlen, fordi bedtemperaturen kan holdes tilstrækkeligt over de kritiske ca. 700 grader C. Bedtemperaturen holdes i en vis udstrækning oppe via forvarmning af forbrændingsluften. Men blandt andet fordi det sker med fjernvarme, som jo har relativt lav temperatur, er det ikke nok til at sikre tilstrækkelig høj bed-temperatur til at CO fjernes/omdannes tilstrækkelig meget. Der er ingen dampforvarmer til formålet. Dette ville også give for høj skorstenstemperatur og lavere virkningsgrad. Det eneste alternativ, der er til at stoppe den ene højtryksblæser for at hæve bedtemperaturen tilstrækkeligt til at CO holdes nede under de nuværende grænseværdi, er øgning af andelen af kul i værkets brændselsmix. Dette er hverken miljømæssigt hensigtsmæssigt og harmonerer heller ikke med de indgåede afregningsaftaler med aftagerne af varme- og procesenergi og afgiftsreglerne. Iflg. BREF-dokumentet for store fyringsanlæg fra 2006 er BAT for en ren kulfyret CFB-kedel at holde CO under 100 mg/nm 3 og for en ren biomassefyret: den nedre del af mg/nm 3. Os bekendt findes der ikke en BAT-grænseværdi for CO for en CFB-kedel, som forbrænder et mix af biomasse og kul (her i forholdet cirka 60/40) og som dermed tager højde for de mere komplekse forhold og driftsmæssige udfordringer dette medfører. Under alle omstændigheder kan man ikke uden videre overføre BAT-relaterede grænseværdier til forholdene ved stærkt reduceret last eftersom de BAT-relaterede værdier i det eksisterende BREFdokument jo alt andet lige er baseret på den normale driftssituation. I det nye IE-direktiv er der i artikel 15 stk. 4 åbnet for at myndigheden i særlige tilfælde kan fastsætte mindre strenge emissionsgrænseværdier blandt andet vurderet ud fra det pågældende anlægs tekniske egenskaber. Grenaa Kraftvarmeværk er et teknisk set meget specielt anlæg, som i sin tid blev dimensioneret til en høj afsætning af procesenergi og fjernvarme. I dette tilfælde hvor lasten på Grenaa Kraftvarmeværks CFB-kedel i periode reduceres så meget af ydre omstændigheder (bortfald af nogle af de oprindelige aftagere af procesenergi som følge af lukning), at bedtemperaturen bliver så lav, at CO omdannes i lavere omfang end normalt, mener vi at der må stilles særskilt krav til CO fra et sådant anlæg. Under laveste lavlast-niveau vi kan opleve med den varierende afsætning af fjernvarme og procesenergi og forudsat drift med begge højtryksblæsere, er vores forventning, at CO vil kunne komme op på ca. 350 mg/nm 3. Side 5/7

6 Oplysninger om forurening og forureningsbegrænsende foranstaltninger Dok. nr H. Oplysninger om forurening og forureningsbegrænsende foranstaltninger Luftforurening 22) Stofklasser, massestrøm og emission Umiddelbart vil en forøgelse af grænseværdien for CO fra de nuværende 165 mg/nm 3 til 350 mg/nm 3 jo øge den specifikke udledning af CO. Men øgningen vil kun ske i den relativt korte periode, hvor der køres med lavlast og lavlast udvikler naturligt nok mindre røggas end ved normal drift. Det er fyringsteknisk ikke muligt at køre med høj CO ved højere last. Derfor vil der aldrig forekomme høj CO ved last over lavlast. Samtidig reduceres kulforbruget eftersom der opnås højere virkningsgrad ved drift med begge højtryksblæsere. Derved reduceres udledningen af f.eks. CO 2, NO x, SO 2, støv og tungmetaller. Der findes ingen målinger af dioxiner/furaner i røggassen fra Grenaa Kraftvarmeværk eller fra fluid bed-anlæg med tilsvarende brændselsmix. Vi forventer et meget lavt emissionsniveau for dioxiner/furaner uanset om CO-niveauet er under 165 mg/nm 3 eller ligger mellem 165 og 350 mg/nm 3. 23) Oplysninger om virksomhedens emissioner fra diffuse kilder Det ansøgte medfører ikke ændringer med hensyn til emissioner fra diffuse kilder. 24) Oplysninger om afvigende emissioner i forbindelse med opstart/nedlukning af anlæg Det ansøgte medfører ikke ændringer med hensyn til emissioner ved opstart/nedlukning. 25) Beregning af afkasthøjder Eftersom røggasvolumenet og røggassen indhold kun ændres marginalt vil de eksisterende afkast fortsat være tilstrækkelige. Spildevand 26, 27, 28 og 29) Der forventes ingen ændringer mht. spildevand. Støj 30, 31 og 32) Der forventes ingen ændringer mht. støj. Affald 33, 34 og 35) Det reducerede kulforbrug på ca. 350 ton, som kan spares ved at køre med begge højtryksblæsere, svarer til ca. 45 ton aske, som dermed ikke skal transporteres til anvendelse i Norge på Langøya. Side 6/7

7 Forslag til vilkår og egenkontrol Dok. nr Jord og grundvand 36) Jord og grundvandsbeskyttende foranstaltninger Der forventes ingen ændringer mht. risici for jord og grundvand I. Forslag til vilkår og egenkontrol 37) Virksomhedens forslag til vilkår og egenkontrolvilkår Der foreslås ingen ændringer i forhold til vilkårene i de eksisterende miljøgodkendelser, ud over at kravet til CO for hovedkedlen i vilkår E2 ændres til 350 mg/nm 3 v/6% ilt. J. Oplysninger om driftsforstyrrelser og uheld 38) Oplysninger om særlige emissioner ved driftsforstyrrelser eller uheld Se punkt ) Beskrivelse af de foranstaltninger, der er truffet for at imødegå driftsforstyrrelser og uheld Det ansøgte medfører ikke ændringer. 40) Beskrivelse af de foranstaltninger, der er truffet for at begrænse virkningerne for mennesker og miljø af de under punkt 19 nævnte driftsforstyrrelser eller uheld. Det ansøgte medfører ikke ændringer. K. Oplysninger i forbindelse med virksomhedens ophør 41) Foranstaltninger til forebyggelse af forurening i forbindelse med virksomhedens ophør Det ansøgte medfører ikke ændringer. Kravene i vilkår A2 vil uændret blive fulgt. L. Ikke-teknisk resume 42) Ikke teknisk resume Grenaa Kraftvarmeværk kan ved lavlast på fluid bed kedlen (hovedkedlen) ikke overholde kravet til gennemsnit for månedlig maksimal CO i røggassen på 165 mg/nm 3 v/6% ilt, med mindre der kun køres med 1 af de 2 højtryksluftblæsere. Drift med kun 1 højtryksblæser medfører en række negative konsekvenser; herunder miljømæssige. Disse er blandt andet: Lavere virkningsgrad Større kulforbrug Større udledning af CO 2, NO x, SO 2, støv og tungmetaller Større korrosion i overheder 3 Større risiko for trip/udfald af kedlen For at undgå disse konsekvenser søger Grenaa Kraftvarmeværk hermed om at få grænseværdien i miljøgodkendelsens vilkår E2 for CO i røggas fra hovedkedlen ændret til 350 mg/nm 3 v/6% ilt; det vil sige generelt gældende for hele året. Side 7/7