2.1 เครื่องจักรหลักที่ใช้ในเทคโนโลยีถ่านหินสะอาด
2.1 เครื่องกำเนิดไอน้ำ
โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแต่ละโรง ประกอบด้วยเครื่องกำเนิดไอน้ำขนาดใหญ่ 1 เครื่อง เป็นแบบ Sub-critical single drum force circulation และ balance draft type เผาไหม้ด้วยถ่านหินที่ถูดบดย่อย (Pulverized coal) ติดตั้ง Electrostatic Precipitator เพื่อกำจัดฝุ่น และระบบ Sea Water FGD เพื่อบำบัดก๊าซ SO2 และลดปริมาณ NOx โดยมีระบบเผาไหม้ที่ควบคุมการเกิด NOx ด้วยอุปกรณ์ low NOx burner และจ่ายอากาศแบบ Separate Over Fire Air
ระบบเชื้อเพลิง – ส่วนเผาไหม้ถ่านหินในแต่ละชั้นจะรับถ่านหินที่ถูกบดย่อยจากอุปกรณ์บดย่อย (Pulverizer) ซึ่งเป็นแบบ Vertical Roller Type โดยจะมีอุปกรณ์ Coal Bunker เป็นตัวป้อนถ่านหินเข้าสู่อุปกรณ์บดย่อย ระบบเชื้อเพลิงใช้น้ำมันดีเซลสำหรับการ 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 Vortex 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
2.2 กังหันไอน้ำ (Turbine)
กังหันไอน้ำเป็นแบบ single reheat, condenser, tandem compound type ประกอบด้วย three cylinders comblined HP/IP cylinder และ double flow LP cylinders designed that exhaust steam to a single condenser ส่วนแกน (Shaft) ของกังหันไอน้ำจะถูกต่อเป็นแกนเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
กังหันไอน้ำมีการออกแบบอุปกรณ์ control valve, stop valve และระบบควบคุม ให้มีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือสูง และมั่นใจว่าดำเนินการอย่างปลอดภัย
2.3 เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Generator)
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นแบบ brushless exciter แบบ 3 เฟส, 2 pole ที่ความเร็วรอบ 3,000 รอบต่อนาที ขนาดแรงดัน 24 กิโลโวลท์, ความถี่ 50 Hz ระบายความร้อนด้วยน้ำและก๊าซไฮโดรเจน ส่วนแรงดันไฟฟ้าจะถูกเพิ่มด้วย generator transformer ไปที่แรงดัน 500 kV และส่งต่อไปยังลานไก (Switchyard) ก่อนที่ขนานกับระบบของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย
2.4 เครื่องควบแน่น (Condenser)
คอนเดนเซอร์ของแต่ละหน่วยผลิตเป็นแบบ Horizontal Radial Flow One-pass, surface cooling type with divided water box และ Turbine exhaust inlet-hoods อยู่ด้านบน ติดตั้ง Vacuum pump 3 ตัว เพื่อดูดอากาศและก๊าซที่ไม่ควบแน่นออกจากเครื่องควบแน่น ภายใน condenser water boxes จะเคลือบด้วยยางเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ส่วนท่อควบแน่นจะทำด้วยโลหะไททาเนียม และมีระบบ On-line ball tube cleaning equipment สำหรับทำความสะอาดเครื่องควบแน่นอัตโนมัติ
2.5 เครื่องดักจับฝุ่นระบบไฟฟ้าสถิตย์ (Electrostatic Precipitator; ESP)
เครื่องกำเนิดไอน้ำ 1 ชุด ประกอบด้วย 2 ระบบดักจับฝุ่นแบบไฟฟ้าสถิตย์เชื่อมต่อขนานกัน เป็น Rigid frame out-door type four field มีประสิทธิภาพในการดักจับฝุ่นสูงมากกว่า 99%
2.6 ระบบดักจับก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (Flue Gas Desulfurization; FGD)
ระบบดักจับก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เป็นแบบ Seawater Washing FGD โดยแต่ละเครื่องกำเนิดไอน้ำจะติดตั้ง absorber tower ซึ่งมีความสามารถในการดักจับกาซไอเสีย (flue gas) ได้ 70% โดยกาซไอเสีย (flue gas) จะถูกดูดไปยัง absorber ด้วย booster fan ไอเสียเหล่านี้จะถูกปรับให้เย็นลงด้วยการ spray น้ำทะเล โดย absorber tower ออกแบบเป็นแบบ Perforated Plate TYPE ซึ่งน้ำทะเลส่วนหนึ่งที่ผ่านเครื่องควบแน่นจะถูกสูบและ spray ผ่าน nozzle ที่ติดตั้งอยู่ด้านบนของ absorber tower ขณะเดียวกับไอเสียจะไหลสวนทางขึ้นไปสัมผัสกับน้ำทะเลที่พ่นลงมา ซึ่งน้ำทะเลจะดักจับก๊าซ SO2
เมื่อน้ำทะเลดูดซับก๊าซ SO2 จะมีสภาวะเป็นกรด จะถูกปรับสภาพในบ่อเติมอากาศ (Aeration pond) โดยออกซิเจนในอากาศที่เติมลงไปจะออกซิไดซ์เปลี่ยนสารซัลไฟด์เป็นซัลเฟตและปลดปล่อยก๊าซ CO2 จากนั้นค่าพีเอชจะเพิ่มขึ้นจนอยู่ในระดับที่เป็นกลาง และไหลไปรวมกับน้ำทะเลส่วนที่เหลือจากเครื่องควบแน่นก่อนจะไหลกลับสู่ทะเล กาซเสียที่ผ่านการดักจับซัลเฟอร์ไดออกไซด์จะถูกเพิ่มอุณหภูมิโดยผสมกับกาซไอเสียส่วนที่ไม่ถูกดักจับ ก่อนจะปล่อยสู่บรรยากาศ