Kurzfassungen - VGB PowerTech Journal 8/2009

Vereinfachte Konzepte für Kombikraftwerke mit integrierter Kohlevergasung und Kohlendioxidabtrennung: Auswirkungen auf den Wirkungsgrad, die Verfügbarkeit und die Wirtschaftlichkeit

Johannes Eckstein, Karsten Riedl, Hans Rainer, Mathias Rieger und Bernd Meyer

Der Schlüssel für die erfolgreiche Implementierung der CCS-Technologie ist aus Betreibersicht die kostenoptimierte Abtrennung des Kohlendioxids aus fossil betriebenen Großkraftwerken. Ergebnisse einer Vergleichsstudie für zwei Kohlevergasungstechnologien werden vorgestellt. Basierend auf der technischen Analyse wurde die Anlagenwirtschaftlichkeit auf Vollkostenbasis unter generischen Marktbedingungen bestimmt. Der Einfluss wesentlicher Parameter auf die Stromgestehungskosten wird dargestellt.

EU-CCS-Demonstrationsprogramm – Position der ZEP

Heinz Bergmann

Die Europäische Technologieplattform Zero Emission Fossil Fuel Power Plants (ZEP) hat einen detaillierten Vorschlag für ein europäisches CCS-Demonstrationsprogramm vorgeschlagen. Der Beitrag definiert die Auswahlkriterien und behandelt die Kosten, Terminpläne und Fördernotwendigkeiten. Ziel ist es, der Anforderung des Europäischen Rates gerecht zu werden, dass das CCS-Demonstrationsprogramm ab 2015 realisiert wird, um die kommerzielle Verfügbarkeit der CCS-Technologie ab 2020 zu ermöglichen.

Die Post-Combustion-CO2-Wäsche und das Entwicklungsprogramm der RWE Power AG

Johannes Ewers und Peter Moser

Die Option der Nachrüstung bestehender Kraftwerke mit CCS-Technologie kann von großer Bedeutung sein. RWE Power engagiert sich unter anderem bei der Weiterentwicklung der Post-Combustion-CO2-Wäsche. Auf Basis eines weltweiten Screenings liegt ein Schwerpunkt auf der Weiterentwicklung der aminbasierten Wäschetechnologie. Zur Erprobung wurde eine CO2-Wäsche-Pilotanlage im Kraftwerk Niederaußem errichtet und Anfang Juli 2009 in Betrieb genommen. Parallel hierzu erfolgt eine Beteiligung am ersten Pilotanlagenprojekt zur Chilled-Ammonia-Technik in Wisconsin, USA.

Ist der Austrag von Stickstoffkomponenten im Abwasser von nassen Rauchgasentschwefelungsanlagen zu kontrollieren?

Leo H.J. Vredenbregt und John Visser

Das Abwasser der Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA) von kohlebefeuerten Kraftwerken enthält Stickstoffanteile. Diese Abgaben müssen gemäß Wasserrahmenrichtlinie zukünftig begrenzt werden. Es wurden Untersuchungen zur Bildung und Ansammlung von Stickstoffkomponenten in REA-Anlagen in den Niederlanden durchgeführt. Auf Basis der Ergebnisse und mit sowohl technischen als auch wirtschaftlichen Aspekten werden die Möglichkeiten zur Stickstoffreduzierung im REA-Abwasser diskutiert und ausgewertet.

Überprüfung und Messungen von Generatoren für Windkraftanlagen

Andreas Wiengarn

Ein Überblick zur Beurteilung von Drehstromgeneratoren für Windkraftanlagen wird gegeben. Unterschieden wird zwischen den direkt auf die Maschine wirkenden elektrischen und dynamischen „Größen“, die zum einen auf das Isoliersystem und zum anderen auf die mechanischen Komponenten wirken. Möglichkeiten der Überprüfungen und Messung dieser Einflüsse am Einsatzort werden vorgestellt. Auf der Grundlage bekannte Einflüsse lassen sich zudem der aktuelle Maschinenzustand beurteilen und ein Trendverhalten ableiten.

Das Fundament sichert die Dynamik der Windkraft

Gregor Gervink und Timo Poetschke

Fundamente für Windkraftanlagen (WEA) sind Hochleistungsbauwerke aus Stahlbeton, die enormen statischen und dynamischen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Mit gezielten prophylaktischen Maßnahmen zur Qualitätssicherung kann das Schadensrisiko für diese Fundamente deutlich reduziert werden. Eine solche Schadensvermeidung von der Planung bis zur Errichtung der Fundamente ist aufgrund des Investitionsaufwandes für die Gesamtanlage empfehlenswert. Zudem sollten zur Vermeidung späterer Schäden die Fundamente in einem festen Rhythmus optisch durch Fundamentexperten untersucht werden.

Wartung von Frequenzumformern nach Kraftwerksstandard

Walter Sucrow und Stefan Treitzschke

Frequenzumformer sind eine wesentliche Komponente moderner Windenergieanlagen. Ihre Ausfälle sind besonders folgenschwer. Zur Vermeidung wurde eine Wartung nach Kraftwerksstandard durchgeführt, die zu einer deutlichen Ertüchtigung geführt hat. Die erweiterten Möglichkeiten durch die Nutzung der frequenzumformereigenen Stör- und Statussignale zeigen die eigentlichen Schwachstellen dieser Komponente und können für die Zukunft ein weiteres Spektrum an Handlungsmöglichkeiten für die Betriebsführung eröffnen.

Das Maschinenschutzsystem SPPA-D3000 – Zuverlässigkeit gegenüber Sicherheit?

Optimierung in einem fortgeschrittenen System

Norbert Stabel und Hans Weber

Von einem schwingungsbasierten Maschinenschutzsystem wird nicht nur der Schutz des bedienenden Personals und der Anlage vor der Maschine, sondern auch der Schutz der Maschine selbst vor Schädigungen erwartet. Außerdem besteht die Forderung, eine Beeinträchtigung der Verfügbarkeit aufgrund von Fehlabschaltungen zu vermeiden. Mit der Lösung SPPA-D3000 Machinery Protection gelingt es jetzt, diese drei Forderungen gleichzeitig zu erfüllen, sodass ein Optimum an Sicherheit bei höchster Verfügbarkeit gewährleistet werden kann.

VGB-Anforderungen an Technische Anlagendaten

Jörg Richnow

Die bei der Planung, Errichtung und Inbetriebsetzung von Kraftwerken entstehenden technischen Anlagendaten werden zu einem großen Teil zur späteren Betriebsführung und Instandhaltung weiter benötigt. VGB hat daher die Initiative ergriffen, einheitliche Mindestanforderungen der Kraftwerksbetreiber an die technischen Anlagendaten zu definieren. Sie beziehen sich auf die Detaillierung und Strukturierung dieser Daten, die Festlegung von Materialklassen und Sachmerkmalen für die wesentlichen Kraftwerkskomponenten sowie die IT-technische Umsetzung der Lieferung der Technischen Anlagendaten.

Oxidationsverhalten von Turbinenölen – Ein Sortenvergleich unter praxisorientierten Versuchsbedingungen

Jürgen Burgmer

Bayer Technology Services hat – in enger Zusammenarbeit mit Anlagenbetreibern – die Ablagerungsproblematik bei Energieanlagen untersucht und eine Auswahl aktueller Turbinenölformulierungen auf ihre Einsatzeignung geprüft. Ein praxisorientierter Oxidationstest wurde entwickelt, der insbesondere das Potenzial zur Bildung ölunlöslicher Reaktionsprodukte berücksichtigt. Aufgrund der gewonnenen Erkenntnisse ist im konkreten Fall auf eine neues, qualitativ hochwertigeres Öl umgestellt worden. Erste Betriebserfahrungen bei 20.000 Betriebsstunden zeigen eine sehr gute Öl-Performance.

Neue Entwicklungen im europäischen und nationalen Abfallwirtschaftsrecht

Stefan Kopp-Assenmacher

Das Abfallwirtschaftsrecht befindet sich gegenwärtig in einem dynamischen Veränderungsprozess. Auf europäischer Ebene haben das Europäische Parlament und der Rat Ende eine umfassende Novellierung des gesamten Abfallrechts verabschiedet. Auf nationaler Ebene kommt es nun vor allem auf eine europarechtskonforme, aber auch deutsche Besonderheiten berücksichtigende Umsetzung der Richtlinie in das deutsche Abfallrecht, namentlich in das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz an. Hierfür hat der deutsche Gesetzgeber bis Ende 2010 Zeit.

Anwendung der Strömungssimulation bei der Entwicklung von Komponenten für die Kraftwerkstechnik

Igor Ivanov und Miroslav Podhorsky

Die Anwendung der nummerischen Strömungssimulation in der Kraftwerkstechnik hat zu bedeutenden Optimierungen geführt. Die numerische
Simulation kann die Optimierung am Modell wesentlich verkürzen. Die so gewonnene Informationsflut muss jedoch sorgfältig ausgewertet und mit Hilfe von Plausibilitätsüberlegungen überprüft werden. Bei einer turbulenten Strömung ist eine dreidimensionale Strömungsmodelluntersuchung empfehlenswert. Anhand konkreter Beispielanwendungen werden Ergebnisse und Bewertungen von Strömungssimulationen dargestellt und diskutiert.