Verbrennungsanlage für Biomasse – Wanderrost und Spreader-Stoker

Die wichtigste Entscheidung für das Design einer gut funktionierenden biomassebefeuerten Anlage ist die Auswahl des Verbrennungssystems.

Die Brennstoff-Herausforderung

Einige Biomasse-Brennstoffe haben Aschegehalte mit einer starken Tendenz zur Schlackenbildung, wodurch die Wärmeübertragungsflächen reduziert werden. Andere Brennstoffe enthalten Fremdkörper und Schadstoffe, bei welchen besondere Massnahmen bei der Handhabung erforderlich sind, um die Anlage zu schützen. Oder der Schadstoffgehalt muss bei der Konzeption des Verbrennungssystems berücksichtigt werden um die Umwelt zu schonen.

 

Das Aalborg Energie Technik a/s (AET) Design des Brennraums, des Kessels und des Verbrennungssystems basiert auf einer über 25-jährigen Erfahrung im Verbrennen von verschiedensten Brennstoffarten mit unterschiedlichsten Qualitäten und Eigenschaften. AET hat u.a. Erfahrung im Verbrennen von Holzhackschnitzeln, Altholz, Holzabfällen, Sägemehl, Schleifstaub, Eisenbahnschwellen, Waldhackgut, Olivenkernen, Shea-Nüssen, Rinden sowie Stroh, Hühnermist, Kompost, Schlamm, Fleisch- und Knochenmehl.

 

Ganzheitliches Designs von AET

AET hat eine langjährige Erfahrung im Design von Biomasse-Verbrennungssystemen, im Unterhalt vieler Anlagen sowie in Betrieb und Wartung (O&M) der Anlage Western Wood Energy.

Für das Kesselkonzept konstruiert AET folgende Komponenten und Systeme von jeher im eigenen Haus:

  • Brennraum
  • Primär- und Sekundärluftsystem
  • Überhitzer
  • Economiser
  • Luftvorwärmer
  • Rohrleitungen

Da AET ein erhebliches Optimierungspotential im Verbrennungssystem (Reduktion der Emissionswerte, Erhöhung der Verfügbarkeit) erkannte und nutzen wollte, wurde vor Jahren entschieden, das Detail-Engineering im eigenen Haus zu erstellen. Dies für folgende Hauptkomponenten:

  • Brennstoffdosierbehälter
  • Zellenradschleusen gegen Flammenrückschlag
  • Spreader-Stoker (Wurfbeschicker) für Einzelbrennstoffe oder Kombi-Spreader für mehrere Brennstoffe
  • Staubfeuerungssystem für kleinkörnige Brennstoffe
  • Wanderrost
  • SNCR DeNOx System
  • Rückführungssystem der Flugasche
  • Integrierter Grobascheabscheider

Mit dem AET Verbrennungssystem werden niedrige Emissionswerte, eine hohe Verfügbarkeit sowie geringe Wartungskosten erreicht.

Dank dem betriebseigenen Engineering des Verbrennungssystems können z.B. für unbelastetes Holz die strengsten Emissionsgrenzwerte ohne Sekundärmassnahmen eingehalten werden.

Zudem hat der Kunde den Vorteil, dass die Gewährleistungsverantwortung des Gesamtsystems in einer Hand liegt.

 

Alle unsere Referenzen zeigen eine langjährig andauernde, hohe Verfügbarkeit

Hauptmerkmale des AET Verbrennungskonzeptes:

  • Sehr niedrige Rauchgas-Emissionen
  • Höchste Verfügbarkeit
  • Äusserst lange Betriebszeit (> 8000 Stunden zwischen Abschaltungen für manuelle Reinigung)
  • Unempfindlich gegen Fremdkörper (Steine, Metall, Glas) im Brennstoff
  • Niedriger Strom-Eigenverbrauch
  • Optimale Luftverteilung im Brennraum
  • Hoher Verbrennungswirkungsgrad
  • Hoher Kesselwirkungsgrad
  • Geringe Wartungskosten

AET bietet die passende Technik für die Biomasse-Verbrennung

Der Brennstoff wird pneumatisch in die Brennkammer geführt. Stückgut wie Holzhackschnitzel über den AET Spreader-Stoker (Wurfbeschicker) und feinkörnige Brennstoffe über das AET Feuerungssystem für Stäube. Kleine Partikel verbrennen in der Schwebe, während die grösseren Partikel gleichmäßig auf den Rost verteilt werden und dort eine schnell brennende grossflächige Brennstoffschicht bilden.

Der Rost, der AET-Biograte Wanderrost, bildet den Boden im Feuerraum. Der kontinuierlich wandernde Rostteppich befördert die Brennstoffschicht langsam gegen die Kesselfront, wo dann die Asche nach dem Ausbrennen in den Nass-Entascher hinunterfällt. Die Rostgeschwindigkeit kann eingestellt werden, um Schwankungen der Brennstoffqualität und des Aschegehalts zu berücksichtigen.

Ungefähr 50 % der Verbrennungsluft (Primärluft) wird dem Rost zugeführt und strömt durch die kleinen Luftdüsen der Rostelemente. Die Sekundärluft wird durch mehrere strategisch positionierte Reihen von Luftdüsen in die Verbrennungszone eingeblasen, um eine effiziente Durchmischung von Luft und Verbrennungsgasen zu gewährleisten. Dank dem beschriebenen AET Verbrennungskonzept werden niedrige NOx-Emissionswerte erreicht.

Im Unterschied zum klassischen Stufenrost, auf welchem in getrennten Zonen die Trocknung, Entgasung und schliesslich die Verbrennung stattfinden, erfolgt die Verbrennung auf dem AET Biograte Wanderrost gleichmässig auf der gesamten Rostfläche.

Die optimale Verbrennungstemperatur wird durch ein niedriges Luftüberschussverhältnis, durch die Vorwärmung der Verbrennungsluft und/oder über eine Rauchgasrückführung erreicht.

 

Eine Ansicht des AET Verbrennungssystems

Auch Olivenkerne können als Brennstoff in einem Biomasse-Kraftwerk verwendet werden.

Das Kraftwerk Western Wood Energy in Wales hat einen sehr hohen Kesselwirkungsgrad und eine der höchsten Anlagen-Verfügbarkeit in Grossbritannien

DIE LETZTEN IN BETRIEB GENOMMENEN ANLAGEN
Fokus auf
Zignago – erfolgreiche Ökostrom-Produktion in Italien
Das Zignago BMKW, mit einer Kesselleistung von 49 MW gehört der Zignago Power Srl. und wird auch von ihr betrieben. Die bekannte Familie Marzotto ist Besitzerin der Zignago Power Srl. Die Anlage ist seit Anfang 2013 erfolgreich in Betrieb und arbeitet mit einer sehr hohen Verfügbarkeit (98,8 %). Als Brennstoff werden Waldholzhackschnitzel, reine, unbelastete Holzabfälle sowie landwirtschaftliche Reststoffe wie Stroh, Miscanthus und Maisstängel verwendet. >Lesen Sie mehr
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