Dekarbonizácia výroby v tehelni Wienerberger – Boleráz

Trvanie projektu: 2025 – 2026

Hlavné ciele projektu:

Z hľadiska vplyvu na životné prostredie sa projekt zameral na zníženie spotreby zemného plynu ako doterajšieho hlavného zdroja tepla pre sušenie a vypaľovanie keramických výrobkov. Výroba pálenej keramickej tehly je energeticky veľmi náročná, čo spôsobuje negatívny vplyv na životné prostredie v podobe vyšších emisií CO₂. 

Pôvodne 94 % spotrebovanej energie bolo tepelnej a asi 6 % elektrickej energie, pričom elektrická energia je spotrebovávaná na mechanické pohony strojov a zariadení, elektromotorov, točivých strojov, výrobu stlačeného vzduchu a pod. Tepelná energia sa používa na energeticky najnáročnejšie procesy vo výrobe: sušenie a vypaľovanie tehál (90 %) a výrobu pary (10 %). Zemný plyn predstavuje 42 % energie využívanej v tehelni, 52 % energie tvorí teplo vygenerované z aditív.

Predpokladaná priemerná ročná úspora na emisiách CO₂ produkovaných v tehelni Wienerberger – závod Boleráz by po ukončení projektu mala byť na úrovni minimálne 36,8 % voči priemernej ročnej produkcii emisií CO₂ počas referenčného obdobia, čo predstavuje úsporu približne 6 430 t emisií CO₂ ročne.

Ako na to?

Dekarbonizáciu sme dosiahli redukciou spotreby zemného plynu v tunelovej peci a sušiarni a elimináciou pridávaných fosílnych aditív. 

Projekt dekarbonizácie rozmenený na drobné 

1. V rámci sušenia výrobkov v sušiarni sme vybudovali vysokoteplotné dosúšanie keramických výrobkov  s pomocou rekuperácie odpadového tepla z pece. 
2. Teplý vzduch, ktorý sa odťahoval z vypaľovacej pece zo spaľovania zemného plynu a využíval na sušenie tehly v sušiarni, sme čiastočne nahradili teplom z nízkopotenciálneho zdroja za pomoci tepelných čerpadiel.
3. Teplo generované v chladiacej časti tunelovej pece sme použili na predohrev spaľovacieho vzduchu, ktorý sa používa pri vypaľovaní výrobkov v tunelovej peci. Zároveň sme inštalovali nové odľahčené pecné vozne. Nová konštrukcia žiaruvzdorného lôžka umožňuje ušetriť materiál na každom pecnom vozni, čo šetrí spotrebu zemného plynu.
4.  V procese prípravy tehliarskej suroviny sme nahradili fosílne energetické aditíva (škváru a petrolkoks) biogénnymi alternatívami (slnečnicové šupky).

Rozsah stavebných prác a montáž elektro časti

• Upravili sme sušiacu komoru – nevyužívanú komoru č. 5 sušiarne sme prestavali na vysokoteplotné dosušenie keramických výrobkov pomocou odpadového tepla z vypaľovacej pece. Vybudovali sme nové koľajové dráhy s rovnakým rozstupom ako v ostatných komorách. 
• Osadili sme novú oceľovú konštrukciu s tepelnou izoláciou a vybudovali sme vstupnú predsieň oddelenú rolovacími bránami. 
• Vybudovali sme úplne nový objekt pre linku na spracovanie nového aditíva (slnečnicové šupky), vrátane novej železobetónovej základovej dosky, oceľovej konštrukcie, opláštenia objektu, výplní otvorov, osvetlenia, bleskozvodu a uzemnenia. 
• Existujúci objekt garáže sme prestavali na objekt pre tepelné čerpadlá. V rámci rekonštrukcie boli odstránené pôvodné oceľové a murované konštrukcie, zrealizované nové základové a železobetónové nosné konštrukcie, nové murované výplňové steny, stropná konštrukcia a výplne otvorov. 
• Zabezpečili sme nútené vetranie a elektrické vykurovanie objektu pre tepelné čerpadlá a realizovali sme dodávku a montáž časti elektro (svetelnú a zásuvkovú inštaláciu, bleskozvod, NN rozvádzač a káblové rozvody). 

Rozsah strojno-montážnych prác

• Inštalovali sme sušiarenské vozíky (2×19 ks), manipulačné a bezpečnostné prvky (tlačné zariadenia, presuvne, brzdy, snímanie polohy, ovládanie rolovacích brán) a ovládací a riadiaci pult v komore č. 5. 
• Dodali a namontovali sme vzduchotechnické zariadenia (rotomixéry, ventilátory, vzduchotechnické potrubia a pod.) na prívod a distribúciu sušiaceho vzduchu a odťah prebytočného teplého vzduchu z komory č. 5. 
• Inštalovali sme nové pecné vozne s upraveným odľahčeným žiaruvzdorným keramickým lôžkom, čím sme výrazne znížili hmotnosť každého vozňa. 
• Zrealizovali sme demontáž existujúceho systému na rozvod a distribúciu horúceho vzduchu tunelovej pece, vrátane ventilátorov, vzduchotechnických rozvodov, plynových horákov, plynových potrubí a elektroinštalácie. 
• Dodali a nainštalovali sme nové potrubné časti systému na rozvod a distribúciu horúceho vzduchu tunelovej pece (do 500 °C), vrátane ventilátora horúceho vzduchu s príslušenstvom, vysokorýchlostných plynových horákov, armatúrových zostáv na riadenie prívodu vzduchu a reguláciu tlaku plynu, ako aj kompletného systému horákov. 
• Dodali a nainštalovali sme zariadenie na čistenie pecných vozíkov vrátane odsávacieho systému, HVAC potrubí, filtra umiestneného mimo výrobnej haly, odsávacieho ventilátora a jednotky tlakového vzduchu na spätné čistenie filtračných vložiek. 
• Dodali a namontovali sme kompletnú technologickú linku na prísun, dopravu a drvenie slnečnicových šupiek a napojili sme ju na existujúce dopravné trasy. 
• Do objektu pre tepelné čerpadlá sme dodali a nainštalovali 2  akumulačné zásobníky teplej vody, každý s objemom 5 000 litrov, čerpadlá vykurovacej vody, HVAC trasy, teplovodné potrubné rozvody a armatúry. Na strop sušiarne sme umiestnili výmenníky tepla vzduch/voda a radiálny vzduchový ventilátor.
• Zrealizovali sme dátové rozvody a inštalovali prvky MaR a systému riadenia procesov.

Realizácia skúšok

Na vyhradených technických zariadenia v zmysle Vyhlášky MPSVaR č. 508/2009, Z. z., boli vykonané východiskové revízie. Ďalej sme realizovali skúšky pevnosti/tesnosti, funkčné skúšky, individuálne a komplexné skúšky za účasti zástupcov investora na prevzatom zariadení. Po vykonaní skúšok a po vydaní povolenia od stavebného úradu bolo zariadenie uvedené do skúšobnej prevádzky. 

Zoznam dodaných zariadení

PS 103 Výrobná hala a sušiareň

Tlačné/ťažné zariadenie v sušiarenskom tuneli č. 5, nové sušiarenské vozíky (38 kusov), radiálne odťahové ventilátory do potrubia na odvod vlhkého vzduchu – 2 kusy 68 300 Bm³/h a 2 kusy 86 600 Bm³/h, posunovacie (tlačné) zariadenie, nové pecné vozne v tunelovej peci (85 kusov), 4 axiálne odťahové vzduchové ventilátory, 2 výmenníky tepla vzduch/voda, 8 rotomixérov, odlučovač prachu na čistenie pecných vozňov (čistiaci a odsávací modul v dráhe pecných vozňov a odsávacia a filtračná jednotka mimo výrobnej haly), 6 vyskorýchlostných horákov 

PS 110 Linka na spracovanie slnečnicových šupiek

Linka na spracovanie a dopravu aditíva – slnečnicové šupky (skriňový podávač vstupný aj výstupný, vertikálny drvič slnečnicových šupiek, magnetický separátor, rúrkový dopravník pre dopravu sypkého materiálu na drvenie, rúrkový dopravník pre dopravu podrveného materiálu z mlyna do skriňového podávača

PS 111 Tepelné čerpadlá

4 tepelné čerpadlá typu voda/vzduch, 2 akumulačné zásobníky teplej vody, 1 teplovodné obehové čerpadlo, 2 expanzné nádoby, 2 lamelové výmenníky typu voda/vzduch s výkonom cca. 450 a 530 kW/ks, 2 radiálne odťahové ventilátory sušiaceho vzduchu. 

Výsledok realizácie

Tento projekt bol naším druhým EPC kontraktom pre zákazníka Wienerberger. Na predchádzajúce skúsenosti z obdobného dekarbonizačného projektu v tehelni v Zlatých Moravciach sme nadviazali aj pri rozsahu zakontrahovanom pre tehelňu v Boleráze.

V rámci tejto zákazky sme navrhli a zrealizovali súbor vzájomne prepojených opatrení v oblasti sušenia, vypaľovania aj prípravy suroviny, ktorých cieľom bolo systematicky znížiť závislosť výroby od zemného plynu. Kombináciou využitia odpadového tepla, nasadenia tepelných čerpadiel, optimalizácie spaľovacieho procesu a náhrady fosílnych aditív biogénnymi zdrojmi sme dosiahli výrazné zvýšenie energetickej efektívnosti výrobného procesu.

Realizované opatrenia priniesli klientovi merateľný efekt v podobe zníženia spotreby zemného plynu v priemere o približne 30 až 35 %, čo sa priamo premieta do významnej redukcie emisií CO₂ a prevádzkových nákladov. Zároveň došlo k stabilizácii a lepšej regulovateľnosti technologických procesov, čo má pozitívny vplyv na kvalitu výroby aj jej dlhodobú udržateľnosť.

Projekt zároveň vytvára predpoklady pre ďalšie znižovanie uhlíkovej stopy závodu a predstavuje praktický príklad implementácie dekarbonizačných opatrení v energeticky náročnom priemysle.