biomassevergasung wiese tuhh (6.377 KB)
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KAPITEL 9. MESSUNGEN AN VHKW<br />
dadurch das Bettmaterial erneut auf 1160 K. Am Kopf der Brennkammer wird das Bettmaterial<br />
in einem Zyklon von den Rauchgasen getrennt und dem Vergasungsreaktor zugeführt. Das<br />
in der Brennkammer entstehende Rauchgas durchströmt den Luvo, einen Dampferzeuger, in<br />
dem Dampf für die Vergasung erzeugt und überhitzt wird, sowie den Wärmetauscher WT4 zur<br />
Nutzwärmeerzeugung. Nach der anschließenden Entstaubung in einem Gewebefilter verlässt das<br />
Rauchgas die Anlage über den Kamin.<br />
Das den Vergasungsreaktor mit 1120 K verlassende Rohgas wird im Rohrbündelwärmetauscher<br />
WT1 auf 423 K abgekühlt. Dabei kondensiert ein Teil der im Rohgas vorhandenen Teere. Aufgrund<br />
des Temperaturniveaus bleiben die kondensierten Teere jedoch flüssig und werden mit dem<br />
Rohgasstrom mitgerissen. Anschließend durchströmt das Rohgas ein beschichtetes Gewebefilter<br />
und wird entstaubt. Damit die im Rohgas vorhandenen Teertröpfchen das Gewebefilter nicht<br />
verkleben, wird das Filter mit einem Precoatisierungsmaterial beschichtet. Daher sind in der<br />
Anlage zwei Gewebefilter vorhanden. Während in einem Filter das Rohgas entstaubt wird,<br />
wird das zweite Filter gereinigt und mit dem Precoatisierungsmaterial erneut beschichtet. Der<br />
abgeschiedene Filterkuchen, bestehend aus kohlenstoffhaltiger Flugasche, kondensierten Teeren<br />
und Precoatisierungsmaterial, wird der Brennkammer zugeführt.<br />
Das entstaubte Rohgas durchströmt einen mit Rapsölmethylesther (RME) betriebenen Gegenstromwäscher.<br />
Darin werden die im Rohgas vorhandenen Teere aufgrund ihrer Löslichkeit im<br />
Waschmittel RME soweit abgeschieden, dass der Partialdruck der im Gas verbleibenden Teere<br />
unter dem Sättingungsdruck liegt. Da das Rohgas in der Wäsche auf 316 K abgekühlt wird,<br />
kondensiert ein Großteil des im Rohgas vorhandenen Wasserdampfes aus. Die am Boden der<br />
Wäsche aufgefangene Emulsion aus kondensiertem Wasserdampf, abgeschiedenen Teeren und<br />
RME wird in einen Tank gepumpt. Das am Boden des Tanks abgezogene Wasser wird verdampft.<br />
60 % werden auf 760 K überhitzt und als Vergasungsdampf genutzt. Der verbleibende Anteil<br />
wird in die Brennkammer eingeblasen. Das teerbeladene Lösungsmittel, das im oberen Teil des<br />
Tanks entnommen wird, wird im Wärmetauscher WT2 gekühlt, teilweise durch frisches RME<br />
ersetzt und erneut der Wäsche zugeführt. Das überschüssige teerbeladene RME wird in der<br />
Brennkammer verbrannt.<br />
Durch das katalytische Bettmaterial werden die bei der Pyrolyse entstandenen Teere teilweise im<br />
Vergasungsreaktor aufgespalten, sodass trotz des niedrigen Temperaturniveaus von 1150 K ein<br />
Rohgas-Teergehalt von 2000 mg/m 3 (i.N.) erreicht wird.<br />
24 % des Reingases werden zurück in die Brennkammer des Vergasungsreaktors geführt und zur<br />
Wärmeerzeugung verbrannt. Weitere 10 % des Reingases werden in einem Kessel zur Erzeugung<br />
von Nutzwärme verbrannt. Das bei der Stromerzeugung entstehende Motorabgas verlässt nach<br />
einer Nutzwärmeauskopplung (WT3) vermischt mit den Rauchgasen der Brennkammer und des<br />
Kessels die Anlage über den Kamin.<br />
Versuchsdurchführung<br />
Seit Ende 2003 erzeugt die Demonstrationsanlage in Güssing jährlich über mehrere 1000 Stunden<br />
Strom und Wärme. Vom 07.12.2003 bis 14.12.2003 wurde der Anlagenbetrieb begleitet. Sowohl<br />
die dabei gemessene Reingaszusammensetzung als auch die im motorischen BHKW erzeugte<br />
elektrische Leistung sind in Abbildung 9.8 dargestellt.<br />
Während der Messkampagne kam es täglich zu Unterbrechungen bei der Stromerzeugung.<br />
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