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  Multifunktionale, modulare Wirbelschichtversuchsanlage
 
Holzgasbefeuerte Dampfkesselanlage (10,5 MW)
Ersatzbrennstoffvergasung
Multifunktionale, modulare Wirbelschichtversuchs-
anlage
Anlagen- und Betriebsoptimierung eines Altholzkraftwerks





Diese in 2003 neu errichtete multifunktionalen Wirbelschicht-Versuchsanlage dient der Verbrennung bzw. Vergasung fester Brennstoffe. Im wesentlichen handelt es sich dabei um Bio- oder Ersatzbrennstoffe (RDF). Die Versuchsanlage dient der Untersuchung des Verhaltens verschiedener Brennstoffe unter oxidierenden wie unter reduzierenden Bedingungen (Verbrennung bzw. Vergasung) sowie der Entwicklung, Erprobung und Verbesserung von Einzelkomponenten, z.B. Brennstoffzuführeinrichtungen, Filteranlagen, Brennsysteme etc.. Die Feuerungswärmeleistung der modular aufgebauten Versuchsanlage beträgt ca. 100 kW. Sie besteht im wesentlichen aus den Anlagenteilen
  • Brennstofflager und Dosierung,
  • Wirbelschichtofen,
  • Staubabscheider,
  • Thermische Nachverbrennung.
Der Brennstoff wird aus einem Lagercontainer, der für einen Brennstoffvorrat von 72 Stunden ausgelegt ist, über einen Schubboden kontinuierlich dem Wirbelschichtofen zugeführt. Die Dosierung erfolgt volumetrisch. Im Wirbelschichtofen wird der Brennstoff entweder verbrannt oder teilverbrannt (= vergast). Beide Vorgänge stellen eine thermochemische Umwandlung dar, die in Wirbelschichten typischerweise bei etwa 900°C abläuft.

Während bei der Verbrennung durch Luftüberschuss ein CO2-haltiges Rauchgas entsteht, wird die autotherme Vergasung mit unterstöchiometrischem Luftverhältnis betrieben wobei verschiedene brennbare Gasbestandteile entstehen. Während also bei der Verbrennung die Enthalpie vollständig in fühlbare Wärme umgewandelt wird, enthält das Produktgas bei der Vergasung neben fühlbarer Wärme auch chemische Energie in Form von Heizwert, wodurch sich u. a. eine größere Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten ergibt.

Bei der Versuchsanlage wird die im Verbrennungsbetrieb anfallende Wärme durch Konvektivheizflächen ausgekoppelt. Das erzeugte Rauch- bzw. Brenngas wird über einen Zyklon geleitet, der anfallende Stäube abscheidet. Im Vergasungsbetrieb wird das Brenngas vor der Ableitung durch den Kamin durch eine thermische Nachverbrennung (geschlossene Brennkammer) geführt. Dort werden sämtliche im Gas enthaltenen brennbaren Gaskomponenten unschädlich gemacht. So wird sichergestellt, dass keine unverbrannten Abgase in die Umgebung gelangen können.

Die Versuchsanlage steht ab 2004 auch für Auftragsversuche zur Verfügung.
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