Termoelektrarna Šoštanj krajše TEŠ je največja slovenska elektrarna po skupni inštalirani moči 1029 MW, s proizvodnimi enotami: Blok 6 600 MW, Blok 5 345 MW, Plinska turbina PE51 42 MW in Plinska turbina PE52 42 MW. Blok 6 je najsodobnejša proizvodna enota v EU. TEŠ deluje od leta 1959 (bližnja Termoelektrarna Velenje je delovala v letih 1929-1967), lokalni dobavitelj premoga je Premogovnik Velenje, odprt leta 1875.
TEŠ proizvede povprečno tretjino energije v državi, v kriznih obdobjih pa pokrivajo preko polovico porabe Slovenije. Povprečna letna električna energija se giblje med 3.500 in 3.800 GWh. Povprečna letna proizvodnja toplotne energije za daljinsko ogrevanje Šaleške doline znaša 400 - 450 GWh. Za omejeno letno proizvodnjo električne in toplotne energije porabijo med 3 in 4 milijoni ton (33 - 44 peta džula) velenjskega premoga v parnih blokih in okoli 60 milijonov Sm3 zemeljskega plina oz. ekvivalentno 58 milijonov litrov kurilnega olja (2 peta džula) v plinskih turbinah. Blok 1 30 MW, blok 2 30 MW, blok 3 75 MW in blok 4 275 MW so ugasnili zaradi nerentabilnosti in zakonsko-ekološke neustreznosti. Blok 6 je najsodobnejša termoenergetska proizvodna enota v tem delu EU. sličica|Termoelektrarna Šoštanj (2023)
Delitev in zmogljivosti blokov Blok Nazivna moč generatorja
Blok 1 30MW zaustavljen 2010
Blok 2 30 MW zaustavljen 2008
Blok 3 75MW zaustavljen 2014
Blok 4 275 MW zaustavljen 2018
Blok 5 345 MW
Plinska turbina 1 42 MW
Plinska turbina 2 42 MW
Blok 6 600 MW
Zgodovina Odločitev o gradnji Termoelektrarne Šoštanj je bila sprejeta leta 1946. Pogojevale so jo velike potrebe po električni energiji ter velika ležišča premoga v Šaleški dolini. Z gradnjo so pričeli leta 1947 z planirano sovjetsko opremo in jo zaradi spora Tito-Stalin nadaljevali pet let kasneje z zahodno opremo. Leta 1956 so končali gradnjo dveh blokov, vsakega z močjo 30 MW. Leta 1960 je bil zgrajen blok 3 z močjo 75 MW, leta 1973 je pričel proizvajati električno energijo blok 4 z močjo 275 MW. Ker se je energetski položaj Slovenije hitro slabšal in je premog postajal vse pomembnejši energetski vir, je bil že leta 1973 izveden razpis za gradnjo naslednjega bloka. Na njem so sodelovala vsa pomembnejša svetovna podjetja za proizvodnjo termo energetskih blokov. Prva sinhronizacija bloka 5 s 345 MW je bila 25. septembra 1977. Skupna instalirana moč Termoelektrarne Šoštanj (TEŠ) je tako narasla na 755 MW in predstavlja največji elektroenergetski objekt v takratni Jugoslaviji. Skladno z izgradnjo je bila vgrajena tudi najmodernejša zahodna oprema v Evropi. Po osamosvojitvi Slovenije se je pričela do gradnja odžveplevalnih naprav na bloku 5 in bloku 4, bloke 1,2 in 3 pa so preklopili na čistilno napravo bloka 4. Ekonomika in ekologija proizvodnje se je začela zaostrovati, kajti prvi bloki so bili stari preko 50 let. Z do gradnjo dveh plinskih turbin moči 42 MW vsaka v parno-plinsko konfiguracijo (gretje napajalne vode parnega bloka), se je nadomestilo izpad blokov 1 in 2, vendar bistveno dražji energent - Ruski zemeljski plin ni prinesel želenih ekonomskih rezultatov. Odločitev izgradnje nadomestnega bloka 6 je omogočila tehnološko, ekološko-zakonsko in ekonomsko sanacijo že davno zastarelih enot pozno po letu 2000. Blok 6 s 600 MW inštalirane moči je tako nadomestil iztrošene in nerentabilne ter ekološko neustrezne parne premogove bloke 1,2,3,4. Blok 5 pa so revitalizirali z investicijami z namenom znižanja emisij v zakonsko dovoljene, vendar se z ekonomiko še vedno ne more približat sodobnemu bloku 6. Skupna električna inštalirana moč TEŠ se je tako zaokrožila na 1029 MW s 4 aktivnimi proizvodnimi enotami (blok 5 345MW, blok 6 600 MW, plinska enota 1 42MW, plinska enota 2 42MW). +Zgodovinski razvoj termoelektran v šaleški dolini z referenčnimi objektiLetoReferenčni objektMočSpecifična poraba premoga Skupni izkoristekRelativno izboljšanje
izkoristka1902Enosmerni generator DC premogovnika12,9 kW12 kg/kWh3%/1905Lappova termoelektrna AC216 kW7 kg/kWh5%71%1934Termoelektrarna Velenje blok 35 MW3,5 kg/kWh10%200%1956Termoelektrarne Šoštanj blok 130 MW1,4 kg/kWh25%250%1977Termoelektrarne Šoštanj blok 5345 MW1,05 kg/kWh33%33%2014Termoelektrarne Šoštanj blok 6600 MW0,8 kg/kWh43%31% Pomembni mejniki v razvoju Datum Leto Opis
31. december 1946 Odločitev v gradnji Termoelektrarne Šoštanj
1. januar 1954 Izvršni svet Ljudske republike Slovenije ustanovi novo investicijsko podjetje, Termoelektrarno Šoštanj v gradnji
16. maj 1956 Obratovanje Bloka 1: 30 MW
31. avgust 1956 Obratovanje Bloka 2: 30 MW
25. november 1960 Obratovanje Bloka 3: 75 MW
10. maj 1972 Obratovanje Bloka 4: 275 MW
25. september 1977 Obratovanje Bloka 5: 345 MW
- 1984 Uresničili projekt zaprtega krogotoka izcednih voda iz deponije pepela
- 1987 Začeli uresničevati ekološko sanacijski program
29. marec 1995 Zgraditi čistilno napravo bloka 4
5. april 2000 Prejeli certifikat vodenja kakovosti 9001
27. december 2000 Zgraditi čistilno napravo bloka 5
26. julij 2001 Postali ena izmed družb Holdinga Slovenske elektrarne
25. februar 2003 Prejeli certifikat vodenja kakovosti 14001
13. maj 2005 Prejeli certifikat vodenja kakovosti 18001
18. oktober 2008 <td> Trajno zaustavljen blok 2
15. april 2008 <td>Obratovanje plinske turbine 1: 42 MW
30. junij 2008 Podpisana je bila pogodba za dobavo glavne tehnološke opreme za Blok 6
3. september 2008 <td>Obratovanje plinske turbine 2: 42 MW
31. marec 2010 <td>Trajna zaustavitev bloka 1
- 2014 <td>Trajna zaustavitev bloka 3
24. september 2014 <td>Obratovanje bloka 6: 600 MW
Tehnični podatki
Podatki za tehnične enote Tehnične enote
Blok 3 Blok 4 Blok 5 Blok 6
Moč proizvedenega bloka MW 75 275 345 600
Kotel
Zmogljivost kotla t/h 2 x 140 860 1050 1515
Tlak sveže pare bar 98 183 183 317
Temparatura sveže pare °C 530 540 540 603
Tlak ponovno pregrete pare bar - 42 41,5 61
Temperaturno ponovno pregrete pare °C - 545 545 611
Število mlinov kom 2 x 4 6 6 8
Zmogljivost mlina t/h 18 60 75 72
Izkoristek kotla % 86 88 89 91+
Stopnja izločanja elektrofiltrov % 99,7 99,7 99,799,92
Višina dimnika m 100 150 230(50) 164
Turbina
Nazivna moč turbine MW 75 275 345600
Tlak sveže pare bar 93 177,5 177,5275
Število vrtljajev v/min 3000 3000 30003000
Nazivna temparatura hladilne vode °C 27 22 22
Nazivna količina hladilne vode m3/h 13.000 23.000 19.250
Višina hladilnega stolpa m 60 94 94164
Generator
Nazivna moč MVA 94 324 406
Nazivna napetost kV 10,5 15,7 21
Nazivni tok A 5160 11.880 11.162
Vzbujanje - Kolektorski vzbujevalni stroj Tristorsko statično
Hlajenje (Vodik) - H2 H2 H2 1,5 bar 3 bar 3,3 bar
Glavni blok transformator
Nazivna moč MVA 94 320 377727
Napetostno prestavno razmerje kV 10,5/121 15,75/15 21/40021/400
Kratkostična napetost % 11 7,7 10,64
Stik - Yd5 Yd5 YNd5
Transformator BLR
Nazivna moč MVA 8 32 42
Napetostno prestavno razmerje kV 10,5/6,3 15/10 21/10
Kratkostična napetost % 7,9 7,9 9,86
Stik - Yy0 Yy0 Yy0
Transformator SLR
Nazivna moč MVA 6,3 35/35/8 35
Napetostno prestavno razmerje kV 115/6,3 110/10 110/10
Kratkostična napetost % 9,9 8,4/6,3/4 12
Stik - YNd5 YNd5 YNd5
Vizija podjetja Termoelektrarna Šoštanj ostaja največji termoenergetski sistem v Sloveniji, ki zagotavlja zanesljivo, varno, konkurenčno in „okolju prijazno“ proizvodnjo električne in toplotne energije.
Delovanje strojnih naprav
Priprava bloka za zagon Pri pripravi bloka za zagon se napolni parni kotel s tehnološko vodo - deionatom, ki ga se pridobiva s kemičnim čiščenjem pitne vode v posebnih filtrih z aktivnimi masami. Tehnološka voda s črpalko se dovaja iz deionatnega rezervoarja v spodnji del kondenzatorja. Od tu se s črpalko prečrpavajo skozi predgrelnike kondenzata v kotlovski napajalni rezervoar. Iz njega črpalke potiskajo napajalno vodo skozi predgrelnike napajalne vode v kotel in napolnijo nagrevalni ter uparjalni del kotla.
Zagon kotla Pred zakuritvijo vključijo v obratovanje grelnika zraka, ventilatorje vleka in svežega zraka. Kotel in dimni kanali se morajo pred prižigom prezračiti. Sledi prižig plinsko oljnih gorilnikov, da se pregreje gorilna komora in doseže pogoj za kurjenje s premogovnim prahom.
Delovanje kotla Zgorevanje premoga je končano v nekaj sekundah, nastalo toploto sprejmeta voda in nato para, ki se pretakata skozi kotlovske cevi]. Zaradi vleka ventilatorjev, ki vzdržujejo v kotlu mali podtlak, se goreči prah in dimni plini dvigujejo do vrha kotla. Dimne pline sesajo na poti iz kotla najprej skozi grelnika zraka, kjer oddajo večji del toplote svežemu zraku, nato pa skozi elektrofilter, kjer se iz njih izloči pepel. Od tu ventilatorja vleka potiskata dimne pline v napravo za razžveplanje in nato v dimnik.
Čiščenje dimnih plinov Pepel izpod elektrofiltra in žlindro izpod kotla se lahko pomešana z odplavno vodo prečrpavata iz bazena pepelne brozge na nasip pepela na področju saniranja ugreznin.
Vstop pare v turbino Zaradi toplotne energije, ki nastaja pri zgorevanju premoga, se voda v kotlovskih ceveh upari. Iz izločevalnika vode para teče v pregrevalnike pare, kjer se pregreje na končno želeno temperaturo. Izločeno vodo obtočna črpalka potiska, ponovno v uparjalnik in tako vzdržuje prisilni obtok vode skozi uparjalnik kotla. Suho pregreto paro po parovodih vodijo v visokotlačni del turbine. Zaradi ekspanzije pare v turbini se toplotna energija pretvarja v mehansko energijo in tako vrti rotor turbine.
Izstopna para iz turbine se vrača v kotel na ponovno pregrevanje. Ponovno pregreta para priteka v srednjetlačni del turbine in nato v nizkotlačni del.
Kondenzacija pare Iz izločevalnika vode para teče v pregrevalnike pare, kjer se pregreje na končno želeno temperaturo. S tem pari odvzamejo kondenzacijsko toploto, da se lahko kondenzira v vodo in zbira na dnu kondenzatorja. Od tu jo kot glavni kondenzat ponovno prečrpavajo v sistem voda-para in tako vzdržujejo neprekinjen tehnološki proces. Večji del kondenzata dodatno kemijsko očistijo, da iz njega odstranijo nečistoče, ki jih je para prinesla s seboj s pretakanjem po ceveh.
Hladilni sistem Glavni hladilni sistem je napolnjen z dekarbonatizirano vodo, ki jo črpalki potiskata skozi hladilne cevi v kondenzator in od tu do razpršišča v hladilnem stolpu. Zaradi vzgona zraka skozi hladilni stolp, se na razpršišču vrši prestop toplote iz hladilne vode na zrak. Skoraj polovico v kotlu pridobljene toplotne energije pri tem izgubimo, kar je vzrok za slab izkoristek kondenzacijske termoelektrarne.
Generator in pridobivanje električne energije Turbinske gredi so togo spojene z rotorjem generatorja. Rotor je vzbujen s statičnim tiristorskim sistemom in ustvarja elektromagnetno polje. Pri 3000 vrtljajev/min se v statorskih navitjih inducira napetost 21,5 kV, ki jo blokovni transformator poviša na 420 kV. Generator torej mehansko energijo parnih turbin spreminja v električno energijo. Preko vklopnikov je sinhroniziran in z daljnovodi povezan s slovenskim in evropskim omrežjem.
Delovanje električnih naprav Transformatorji Turbinske gredi so togo spojene z rotorjem generatorja. Rotor je vzbujen s statičnim tiristorskim sistemom in ustvarja elektromagnetno polje. Pri 3000 vrtljajev/min se v statorskih navitjih inducira napetost 21,5 kV, ki jo blokovni transformator poviša na 420 kV. Generator torej mehansko energijo parnih turbin spreminja v električno energijo. Preko vklopnikov je sinhroniziran in z daljnovodi povezan s slovenskim in evropskim omrežjem.
Elektroenergetske zbiralnice