L’attività cui il rapporto si riferisce ha lo scopo di verificare la fattibilità tecnica e la convenienza economica di interventi atti a realizzare un più completo recupero del calore sensibile dei fumi di combustione di un generatore di vapore termoelettrico. Tale attività è orientata all’effettuazione di investimenti di entità media (almeno di un ordine di grandezza inferiore alla trasformazione in ciclo combinato di un gruppo termoelettrico) ma caratterizzati da benefici significativi in termini di rendimento, in grado di determinare redditività attraenti. Più in particolare il documento fissa le specifiche funzionali del sistema di recupero, che costituiranno la base delle successive attività di scelta della configurazione del sistema stesso, di suo dimensionamento e di verifica della sua accettabilità sotto i punti di vista di impatto sul layout di Centrale, di tempo di ritorno dell’investimento e di affidabilità. Le specifiche definite in questa sede sono soggette a revisioni anche di una certa entità mano a mano che il procedere dello studio aggiungerà informazioni più complete e precise sui costi specifici del sistema e sull’entità dei problemi tecnologici connessi. Come impianto di riferimento è stato assunto un gruppo di produzione della taglia di circa 300 MWe, operante con vapore in condizioni ipocritiche: si tratta di una tipologia assai diffusa nel parco produttivo del nostro Paese. Si noti che i risultati dello studio risulteranno comunque facilmente estrapolabili a impianti di diversa taglia o con diversi parametri operativi, purché dotati di un generatore di vapore alimentato a combustibile fossile. I criteri adottati nella scelta delle condizioni di progetto del sistema proposto sono di mantenere pressoché invariate le condizioni operative del generatore di vapore e di non introdurre perdite di carico lato aria-fumi eccessive e tali da richiedere modifiche ai ventilatori di alimentazione dell’aria comburente o di aspirazione dei fumi. La temperatura di rilascio dei fumi al camino, normalmente compresa fra 130 e 160 °C, viene ridotta ad un valore di circa 95°C che assicura un sensibile miglioramento di rendimento (riduzione del 4-5 % del consumo specifico) senza causare eccessivi problemi per la dispersione dei fumi in atmosfera. In concreto, l’intervento ipotizzato consiste nell’installazione di un nuovo scambiatore di calore che sostituirà il Ljungstrom e che verrà dimensionato per una più forte riduzione della temperatura dei fumi. Il preriscaldatore a vapore dell’aria comburente verrà mantenuto, soprattutto per essere utilizzato nelle condizioni atmosferiche più fredde, ma come condizione tipica di funzionamento sarà del tutto escluso o quasi. Uno dei principali problemi tecnologici in questa nuova situazione è rappresentato dai fenomeni di condensazione che si instaurano nelle zone più fredde lato fumi, e che richiedono adeguati provvedimenti per evitare una rapida corrosione dello scambiatore e dei condotti gas a valle di esso. Le tipologie ipotizzate al momento per lo scambiatore di calore sono due, una basata su tubi di calore e l’altra su uno scambiatore a piastre. Entrambe le soluzioni sono di tipo statico e presentano quindi, come ulteriore vantaggio, l’eliminazione dei trafilamenti indesiderati fra l’aria e i fumi che caratterizzano gli attuali scambiatori rotanti. La scelta fra le due tipologie sarà effettuata in una fase successiva dello studio, a seguito di un dimensionamento e di una ottimizzazione di entrambe. Per il momento, a titolo di esempio è stato eseguito un primo dimensionamento della soluzione con tubi di calore, che presenta un ingombro abbastanza ragionevole (lunghezza intorno a 12 m) e una notevole massa metallica (600 t circa). Link al documento di riferimento: Link A0-022774.