Ersatzbrennstoffe

UMSICHT: Zur Sache! Mitverbrennung – Brennstoff hat Charakter! // Oberhausen/Germany (18.04.2013)
In der Reihe  „UMSICHT: Zur Sache!“ des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik ging es im April um das Thema „Brennstoff hat Charakter“. Nach einleitenden Worten von Dr. Asja Mrotzek in dem Vortrag „Mit UMSICHT zur Sache kommen“ ging Michael Nolte auf die „Mitverbrennung von alternativen Brennstoffen in Kraftwerken und ihre Auswirkungen auf den Kraftwerksprozess“ ein. Verschiedene Einflussparameter sind bei der Mitverbrennung besonders bei Gebläsen und für die Rauchgasreinigung zu beachten. Auch sind unter anderem Brennermodifikationen, Anpassungen der Brennerluftströme und die Erhöhung der Mahlfeinheit notwendig.

Dr. Siegmar Wirtz stellte in seinem Beitrag „Charakterisierung von Ersatzbrennstoffen für die Mitverbrennung“ eindrucksvoll die Ergebnisse eines Gemeinschaftsprojektes verschiedener Projektpartner vor, darunter die Firmen ThyssenKrupp Polysius und Hitachi, das Fraunhofer  Institut ­UMSICHT, die Ruhr-Universität Bochum und verschiedene ­andere. Ziel war es, drei Ersatzbrennstoffe im Detail zu analysieren und die Ergebnisse in Berechnungsmodelle zu überführen. Unter anderem wurden so Partikelgeometrien, Flugverhalten, Widerstandsbeiwerte, Zünd- und Verbrennungseigenschaften der Brennstoffe bestimmt. Mit diesen Daten wurden dann Simulationen verschiedener Anlagen erfolgreich und realitätsnah durchgeführt.

Dr. Martin Ehman zeigte Beispiele für die „CFD-Simulation der Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen in Feuerungen“. Unter anderem durch die Verwendung von UDFs (User Defined Functions) ist die erfolgreiche CFD-Simulation von Ersatzbrennstoffen möglich. Unbekannte Ersatzbrennstoffe müssen zur Charakterisierung allerdings fraktionsweise untersucht werden. Die so gewonnenen Brennstoffdaten können dann in die UDFs überführt werden.

Ihm folgte Philipp Danz zum Thema „Gezielte Torrefizierung zur Kraftwerks-Mitverbrennung“. Philipp Danz wies auf Probleme und Herausforderungen der Biomasse-Torrefizierung hin. Das Ziel, Biomasse so aufzubereiten, dass eine direkte Mitverbrennung und Co-Vermahlung möglich ist, sei greifbar, aber noch nicht erreicht. Den abschließenden Vortrag mit dem Thema „Anlagenorientierte Anpassung von Ersatzbrennstoffen“ hielt Burkhard Krüger. Er stellte das Projekt „iFuel“ vor, in dem es gilt, einen maßgeschneiderten Ersatzbrennstoff für die Klinkerherstellung in einem relativ kurzen Drehrohr zu entwickeln. Sein Fazit: Die Herstellung speziell angepasster Ersatzbrennstoffe ist möglich. Allerdings sind erweiterte Analysen hinsichtlich der thermischen Umsetzung und des Flugverhaltens notwendig, sowie Modellerweiterungen zur vollständigen Darstellung im Rahmen von Simulationen erforderlich.

Für die 50 Teilnehmer war es eine sehr informative und branchenübergreifende Veranstaltung mit vielen neuen Eindrücken. Biomassen und abfallstämmige Ersatzbrennstoffe sowie deren Charakterisierung werden auch in Zukunft ein Thema in Forschung und Anwendung bleiben. Weitere Infos erhalten Sie unter:

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