เครื่องจักรหลักที่ใช้ในเทคโนโลยีถ่านหินสะอาด

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแต่ละโรง ประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไอน้ำขนาดใหญ่ 1 เครื่อง เป็นชนิด Sub-critical single drum face circulation และ balance draft type เผาไหม้ด้วยถ่านหินที่ถูดบดย่อย (Pulvarised coal) ติดตั้ง Electrostatic Precipitator เพื่อกำจัดฝุ่น และระบบ Sea Water FGD เพื่อบำบัดก๊าซ SO2 และลดปริมาณ NOx โดยมีระบบเผาไหม้ที่ควบคุมการเกิด NOx ด้วยอุปกรณ์จ่ายอากาศแบบ Separate Over Fire Air

ระบบเชื้อเพลิง – ส่วนเผาไหม้ถ่านหินในแต่ละชั้นจะรับถ่านหินที่ถูกบดย่อยจากอุปกรณ์บดย่อย (Pulvariser) ซึ่งเป็นแบบ Vertical Roller Type โดยจะมีอุปกรณ์ Coal Bunker เป็นตัวป้อนถ่านหินเข้าสู่อุปกรณ์บดย่อย ระบบเชื้อเพลิงที่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงเบาจะติดตั้งไว้สำหรับการ Start up ระบบ และเป็นระบบสำรองเมื่อเกิดสภาวะ Low Load

ระบบอากาศ – ประกอบไปด้วยอากาศที่ใช้ในการเผาไหม้ และไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้ โดยจะถูกดูดออกผ่านปล่องร่วมที่มีความสูง 200 เมตร โดยมี force draft fan 2 ตัว เป็นพัดลมดูดอากาศเข้าห้องเผาไหม้ ติดตั้ง Rotary Air Heater จำนวน 2 ตัว เพื่อนำความร้อนจากไอเสียมาอุ่นอากาศก่อนที่จะเข้าไปในส่วนเผาไหม้ เพื่อเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของการเผาไหม้

ห้องเผาไหม้ – ห้องเผาไหม้ถูกออกแบบเป็น Single Vertex มีขนาดใหญ่ เพื่อลดปริมาณ NOx ที่เกิดจากการเผาไหม้ได้ 60% เมื่อเปรียบเทียบกับหม้อน้ำแบบธรรมดา โดยในการทำงานของเครื่องกำเนิดไอน้ำแบบนี้ จะมีโซนการเผาไหม้แบบ Sub-stoichiometric ขนาดใหญ่ คือ ในโซนนี้จะมีออกซิเจนสำหรับการเผาไหม้เพียง 0.9  เท่าของค่าที่คำนวณได้จากสมการ stoichiometric วิธีการนี้จะทำให้เกิดการขาดออกซิเจนสำหรับการเผาไหม้ในระยะหนึ่ง ทำให้อุณหภูมิของเปลวไฟ (peak flame) ลดลงจากปกติ 1,500 0C ลดลงเป็น 1,300 0C และทำให้อุณหภูมิไม่สูงถึงระดับการเกิด NOx (NOx เกิดจากการออกซิเดชันของก๊าซไนโตรเจนที่ปนอยู่ในอากาศ) ขนาดของเครื่องกำเนิดไอน้ำที่ใหญ่ทำให้สภาวะการขาดออกซิเจนเกิดได้นานเพียงพอก่อนที่จะมีการเติมอากาศครั้งที่ 2 เพื่อทำให้การเผาไหม้สมบูรณ์ นอกจากนี้ในโซนขาดออกซิเจนนี้  NOx ที่เกิดขึ้นจากไนโตรเจนที่ปนมากับเชื้อเพลิงจะสลายตัวให้ออกซิเจนออกมาบางส่วนเพื่อช่วยในกระบวนการเผาไหม้ แล้วกลายเป็นก๊าซไนโตรเจนและน้ำระเหยออกไป การลด NOx ในหม้อน้ำแบบนี้ เพื่อให้การเผาไหม้มีความสมบูรณ์ที่สุด ขั้นตอนการเติมอากาศเข้าไปในห้องเผาไหม้และในการขั้นที่ 2 จะถูกควบคุมด้วยระบบไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งเชื่อมต่อกับระบบตรวจวัดปริมาณ NOx

กังหันไอน้ำเป็นแบบ Single Reheat, Condensing Tandem Compound Type, Three Cyclinders Combined HP/IP and 2LP designed with a quadresple exhaust, ส่วนแกน (Shaft) ของกังหันไอน้ำจะถูกต่อเป็นแกนเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

กังหันไอน้ำถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือสูง ประกอบด้วย Horizontal Main Stop Valve, Governing Valve, Reheat Stop Valve, Intercept Valve และอุปกรณ์ Safety Device เพื่อป้องกันกังหันไอน้ำหมุนด้วยความเร็วเกินกำหนด (Overspeed) ในกรณีกังหันไอน้ำหมุนเร็วกว่าค่าที่ตั้งไว้ อุปกรณ์ควบคุมความปลอดภัย (Safety Device) ทำงานจะทำให้วาล์วควบคุมไอน้ำปิดลงและตัดไม่ให้ไอน้ำไปขับกังหันไอน้ำ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นแบบ Brushless Exciter ระบายความร้อนด้วยน้ำและก๊าซไฮโดยเจน ขนาดแรงดัน 19 กิโลโวลท์ ความถี่ 50 Hz มีอุปกรณ์ Cylindrical Rotor 2 pole  3 เฟส ความเร็วรอบ 3,000 รอบต่อนาที (RPM) กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จะส่งไปยัง Main Generator Transformer โดยผ่าน Isolate Phase Busduct เพื่อยกระดับแรงดันจาก 19 กิโลโวลท์ ให้เป็น 500 กิโลโวลท์ และส่งต่อไปยังลานไก (Switchyard) ซึ่งเป็นจุดเชื่อมกับระบบจ่ายกระแสไฟฟ้าของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย

คอนเดนเซอร์ของแต่ละหน่วยอุปกรณ์เป็นแบบ Horizontal Radial Flow One-pass, surface cooling type with divided water box และ Turbine exhaust inlet-hoot อยู่ด้านบน ติดตั้ง Vacuum pump 3 ตัว เพื่อดูดอากาศและก๊าซที่ไม่ควบแน่นออกจากเครื่องควบแน่น ใน condenser water boxes จะเคลือบด้วยยางเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ส่วนท่อควบแน่นจะทำด้วยโลหะไททาเนียม และมีระบบ On-line ball cleaning equipment สำหรับทำความสะอาดเครื่องควบแน่นอัตโนมัติ

ระบบ ESP ประกอบด้วย 2 ชุดต่อเครื่องกำเนิดไอน้ำ 1 ตัว เป็น Rigid frame out-door type fourfield มีประสิทธิภาพในการดักจับฝุ่นสูงมากกว่า 99%

ระบบนี้ใช้ Seawater Washing FGD  โดยแต่ละหม้อน้ำจะติดตั้งหอดูดซับ (absorber tower) ชนิดเดี่ยว ไอเสียจากแต่ละหม้อน้ำ (flue gas) ประมาณ 70% จะถูกสูบออกไปผ่าน induced draught fans เข้าสู่อุปกรณ์ดูดซับ (absorber) ไอเสียเหล่านี้จะถูกปรับให้เย็น โดยอุปกรณ์ quenchers ก่อนจะเข้าอุปกรณ์ดูดซับ ซึ่งเมื่อผ่านเข้าไปแล้ว ไอเสียจะไหลสวนทางไปเจอกับกระแสน้ำทะเลที่ไหลเข้ามาผ่าน Tower Perforated Plate TYPE ณ ที่นั้นก๊าซ SO2 ในไอเสียจะทำปฏิกิริยากับสภาพด่างในน้ำทะเล ไอเสียที่ได้รับการบำบัดแล้วจากแต่ละหอดูดซับ จะถูกทำให้ร้อนขึ้นอีกครั้ง โดยการรวมกับไอเสียจากหม้อน้ำที่ยังไม่ได้รับการบำบัดและปล่อยสู่บรรยากาศทางปล่องของโรงงาน ในการใช้เทคโนโลยีแบบ Seawater Washing FGD นี้ จะต้องใช้ Absorber internal seawater/Flue gas contacting surface กับ Tower ชนิด Perforated Plate Type

น้ำทะเลที่ใช้ในระบบ FGD จะเป็นน้ำทะเลที่ระบายออกจากเครื่องควบแน่น แล้วนำเข้าสู่ระบบดูดซับ (แบบ once-through basis) เพื่อดึงก๊าซ SO2 ออกจากไอเสีย ซึ่งจะทำให้น้ำทะเลที่เป็นกรด มีสารซัลไฟด์เป็นส่วนประกอบ การเพิ่มค่าพีเอชของน้ำที่ผ่านการดักจับก๊าซ SO2 นั้น ทำได้โดยน้ำเข้าไปในบ่ออัดอากาศ (Aeration Pond) หนึ่งบ่อต่อหนึ่งหน่วยอุปกรณ์ อากาศจะถูกอัดเข้าในของเหลว เพื่อให้ออกซิเจนออกซิไดซ์สารซัลไฟด์จนกลายเป็นซัลเฟตและเพื่อไล่ก๊าซ CO2  จากนั้นค่าพีเอชจะเพิ่มขึ้นจนอยู่ในระดับที่เป็นกลางก่อนแล้วจึงนำไปผสมกับน้ำทะเลส่วนที่เหลือจากเครื่องควบแน่น ซึ่งยังไม่ได้ผ่านการดักจับก๊าซ SO2 ต่อจากนั้นจึงส่งผ่านไปยัง Out Fall

อุปกรณ์ที่มีการทำงานด้วยการหมุนเป็นส่วนใหญ่และเป็นส่วนประกอบของระบบ FGD คือ พัดลมอากาศ (Aeration Fans) และ Absorber Pumps แต่ละหน่วยจะประกอบด้วยพัดลมอัดอากาศ และ Booster Pumps 3 เครื่องใช้งานตามปกติ 2 เครื่อง อีก 1 เครื่องสำหรับ Standby