Själva hjärtat i vår fjärrvärmeproduktion är kraftvärmeverket på Kristinehed. Här omvandlar vi avfall till värme, kyla och el som blir till nytta för alla våra kunder så som, sjukhus, industrier och bostäder. Eftersom vi skapar både värme och el på samma gång får vi ut runt 95 procent av energin i bränslet vi stoppar in i pannorna.
Avfallsförbränningen på Kristinehed inleddes i början av 1970-talet med de båda pannorna P1 och P2. Då med enda syfte att bli av med avfall. Värmen från förbränningen började man ta tillvara på först 1984 då anläggningen kopplades till Halmstads fjärrvärmenät. År 2000 inleddes byggnationen av Kristineheds tredje panna, P3. Den fördubblade anläggningens kapacitet och möjliggjorde elproduktion. P3 utrustades hösten 2008 med rökgaskondensering. Sedan 2008 står Kristinehedsverket för ca 67 % av värmen i Halmstads fjärrvärmenät. De äldre pannorna, P1 och P2, uppgraderades under 2004 och bland annat installerades nya filter för rökgasrening.
Vi har tillstånd att genom energiåtervinning förbränna 200 000 ton avfall per år, varav ca 20 000 ton är för farligt avfall. För att kunna energiåtervinna avfallet behövs en noggrant planerad mix av avfall, ca 40 % utgörs av hushållsavfall och resterande 60 % är industriavfall såsom bygg / rivningsavfall, spill från tillverkning m.m. Vi ställer krav på att avfallets mått och innehåll. Därför genomför vi kontroller på avfall och leverantörsgranskning, vi hjälper gärna till med rådgivning och studiebesök på anläggningen. Bränslet i pannorna utgörs av hushålls- och industriavfall.
Inkommande avfall vägs och tas sedan emot i två avfallsbunkrar; den ena för P1 och P2, den andra för P3. Bunkern för P3 är modellen större med en volym på 10 000 m³ och med plats för cirka 4 000 ton avfall. Detta motsvarar bränslebehovet för tio dagar. Två traverser som kan ta cirka 4 ton avfall åt gången, matar in bränslet i pannan. Traverserna för denna bunker är halvautomatiska och kan därför köra på automatik de tider då inget bränsle körs in till bunkern. Bunkern för P1 och P2 är något mindre med en volym på cirka 2 000 m³. Från avfallsbunkrarna hämtas luft till förbränningen i pannorna. Detta skapar ett undertryck som minskar spridningen av dålig lukt från avfallet till omgivningen.
P3 är den största och mest moderna delen av Kristinehedsverket. Pannan har en förbränningskapacitet på 15 ton avfall/timme, vid ett effektivt värmevärde på 12 MJ/kg. Förbränningen sker på en roster som är rörlig och lutande. Rosterrörelserna flyttar fram och blandar om bränslet. Delar av rostern är vattenkyld för att klara den höga termiska belastningen. Även värmen från kylvattnet nyttjas genom att tillföras fjärrvärmenätet. P3 är försedd med två stycken oljebrännare. Dessa används endast vid uppstart av pannan.
Förbränningsluft tillförs pannan dels under förbränningsrosten (primärluft) och dels ovanför bränslebädden (sekundärluft). Med energin från förbränningen produceras överhettad ånga. Värmen från det brinnande avfallet tillvaratas i P3:s ekonomiser, förångare och överhettare. Vatten förvärms först i ekonomisern. Därefter leds det via domen i toppen av pannan till tuber i pannväggarna där det förångas. Ångan värms sedan ytterligare i överhettaren, till cirka 400°C (40 bar). Pannan sotas genom slagsotning; aska skakas bort med hjälp av ett slagverk och förs tillsammans med askan från elektrofiltret till en stoftsilo. Den överhettade ångan leds till en turbin för elutvinning.
Producerad eleffekt är 9-10 MW. Turbinens generator kyls med fjärrvärmevatten. Efter turbinen kondenseras ångan till vatten i två fjärrvärmekondensorer. Här tillförs även det kylvatten som används för att kyla rostern och rökgaskylaren. Totalt överförs 33 MW värme till fjärrvärmenätet via kondensorerna. När mer värme produceras än vad som finns behov av, kyls överskottet bort i en luftkylare på taket av anläggningen. Efter att värmen i rökgaserna tagits tillvara följer en omfattande rening i vilken skadliga ämnen avlägsnas i flera olika steg. Detta gör att vi gott och väl uppfyller alla utsläppskrav. Det som fastnar i filtren är bland annat stoftpartiklar (aska), försurande ämnen (som svaveldixid och väteklorid) och miljögifter (som kvicksilver och dioxin). Även kväveoxider, som bidrar till övergödning och försurning, oskadliggörs.
I den våta reningen tvättas rökgaserna med vatten i flera skrubbrar. Den första utgörs av en quencher-skrubber; genom att rökgaserna sprayas med vatten sänks temperaturen till cirka 60°C. Här avskiljs väteklorid, fluorväte och kvicksilver som vid nedkylningen övergår från gas- till vätsketillstånd. Skrubbervätskan som cirkulerar i skrubbern håller en saltsyrehalt på cirka 8% (vikt), och har ett ph-värde runt 0,5.
Ytterligare saltsyra avskiljs i en andra skrubber. I det tredje skrubbersteget avlägsnas svaveldioxid. Här hålls ph-värdet omkring 5,5 genom att kalksten tillsätts. Svaveldioxiden reagerar i skrubbern med kalken och bildar gips, som efter utmatning körs till deponi. Sedan följer en kondenseringsskrubber. Värme utvinns
då ur rökgaserna via rökgaskondensering där vi tar tillvara förångningsenergin i gasens fuktinnehåll. Med värmeväxlare överförs värme från kondenseringssteget till fjärrvärmenätet, dels direkt och dels genom en absorptionsvärmepump. Totalt nyttiggörs 8-9 MW värme genom rökgaskondenseringen. Värmepumpen drivs med hetvatten från P1 och P2. Avloppsvattnet från skrubbrarna renas sedan i en
vattenreningsanläggning. Vattnets ph-värde höjs till 7 med kalksten och natronlut. Därefter tillsätts utfällnings- och flockningsmedel vilket gör att föroreningarna binds och samlas i botten på en sedimenteringstank. För att garantera att vattnet är tillräckligt rent innan det släpps ut i Nissan passerar det också ett sandfilter och ett kolfilter.
Det första steget i rökgasreningen är att rökgaserna leds till ett elektrofilter. Rökgastemperaturen här ligger runt 190°C. Genom ett starkt spänningsförande fält joniseras rökgaserna. Detta gör att partiklar (flygaska) dras mot och fastnar på utfällningselektroder. Med hjälp av ett slagverk skakas sedan askan från dessa och transporteras bort. Efter elektrofiltret överförs värme från rökgasen till den gas som renats och avkylts i det våta reningssteget. Detta sker i en gas-/värmeväxlare av tvärströmstyp. Värmeöverföringen görs för att klara kraven på minimitemperaturer, bland annat för att undvika korrosion, i reningsstegen efter den våta reningen.
Innan slangfiltret tillsätts koks och kalk i pulverform i rökgasen, vilket tillsammans med flygaska och salt från skrubbrarna fastnar i slangfiltrets textilslangar. Av koksen och kalken absorberas merparten av de sura ämnen som finns kvar i rökgasen, liksom dioxin och tungmetaller. Fram till och med slangfiltret råder undertryck i hela förbrännings- och reningsprocessen. Detta skapas av en rökgasfläkt med en effekt på 900 kW. Efter fläkten är det övertryck genom resten av anläggningen. Rökgaserna renas på kväveoxider (NOx) genom så kallad selektiv katalytisk reduktion (SCR). SCR-reaktorn kräver en drifttemperatur på 225°C och därmed måste rökgaserna värmas före inträdet. Detta sker med ånga i en värmeväxlare. Efter uppvärmningen injiceras ammoniak, i form av vattenlösning, i rökgasen. I reaktorn reagerar ammoniaken med kväveoxiderna och bildar kvävgas och vatten. Innan rökgasen sedan släpps ut i skorstenen sänks temperaturen genom en rökgaskylare till 90°C. Värmen tas tillvara i fjärrvärmenätet.
Den äldre delen av verket utgörs av två identiska pannor, P1 och P2. De rostereldade ugnarna har var för sig en förbränningskapacitet på cirka 5 ton avfall/timme vid ett värmevärde av 11 MJ/kg. Energin i rökgaserna tas tillvara som fjärrvärme i två stycken hetvattenpannor med en effekt av 13 MW vardera. För att minska utsläppen av kväveoxider sprutas urealösning in i eldstaden. Direkt efter pannan skiljs flygaska i rökgasen av med ett elektrofilter. Därefter sänks rökgasens temperatur från cirka 280°C till cirka 140°C i en avgaspanna med en effekt av 0,75 MW. Efter avgaspannan följer ett slangfilter. Här sker avskiljning av svaveloxider, väteklorid, flourväte, dioxin och tungmetaller med hjälp av en blandning av släckt kalk och aktivt kol. I en skrubber sprayas sedan rökgaserna med vatten och kyls till cirka 60°C. Genom kondensering utvinns samtidigt ytterligare energi ur rökgaserna (2 MW), innan de via rökgasfläkten passerar ut genom skorstenen.
Mer än hälften av Sveriges befolkning får sin värme från just fjärrvärme. Fjärrvärme är en prisvärd energikälla som ger ett behagligt inomhusklimat. Fjärrvärmenätet i Halmstad har funnits i över 40 år och tack vare fjärrvärmen kan vi värma upp vår stad med energi som annars skulle gått till spillo.
