Kurzfassungen - VGB PowerTech Journal 4/2010

Entwicklungsperspektiven für Braunkohle-IGCC-Anlagen mit CCS

Dietmar Keller und Marcus H. Scholz

Im Jahre 2006 startete RWE Power die Entwicklung eines kohlebasierten CO2-armen Demo-Kraftwerks mit CO2-Abtrennung, -Transport und -Speicherung. Als Kraftwerkstechnologie wurde ein GuD-Prozess mit integrierter Kohlevergasung ausgewählt. Die erste Netzsynchronisation ist bei optimalen Bedingungen für Ende 2015 geplant. Bezüglich des Kraftwerkes werden Untersuchungen durchgeführt, um verfügbare Technologien einzelner Prozessanlagen zu analysieren und zu bewerten, sowie ein konsistentes und technisch/wirtschaftlich optimiertes Gesamtkonzept erarbeitet.

SCR-DENOX-Trends 2009

Joakim Reimer Thogersen und Hans Jensen-Holm

In Dänemark wird CO2-Reduktion im Wesentlichen durch den Ersatz von Kohlekraftwerken durch Windkraft, Biomasse, Abfall oder Erdgas erzielt. Eine zunehmende Nutzung von Biomasse sowie anderen problematischen Brennstoffen, wie bestimmten minderwertigen Kohletypen und hoch arsenhaltigen Brennstoffen, hat Auswirkungen auf die Standzeit von SCR-Katalysatoren. Die Inhibierung durch verschiedenste Einflüsse wird vorgestellt und Maßnahmen zur Bewältigung werden diskutiert.

Über 20 Jahre Erfahrung im SCR-Katalysatoren-Management

Herwig Maier 

Seit mehr als 20 Jahren sind entsprechend der damals neuen gesetzgeberischen Vorgaben SCR-Anlagen zur NOx-Minimierung in Deutschland in Betrieb. Anfang der 1990er Jahre war die Nachrüstung deutschlandweit mehr oder weniger abgeschlossen. Für die Betreiber ergaben sich damit auch neue Herausforderungen, um ein effizientes Katalysator-Management zu implementieren. Heute sind verschiedene Techniken verfügbar und unterschiedliche Philosophien des Katalysator-Managements haben sich etabliert. Im Vordergrund steht das Ziel einer optimalen Performance bei möglichst wirtschaftlichem Betrieb.

Kalte Rauchgasableitung im Kraftwerk Maasvlakte 1 und 2

Hans-Joachim Tietze

E.ON Benelux betreibt in Rotterdam das Steinkohlekraftwerk Maasvlakte mit zwei mal 540 MW. Aufgrund von neuen Umweltschutzauflagen mussten die beiden Blöcke bis 2007 mit Entstickungsanlagen ausgerüstet werden. In diesem Zusammenhang stellte sich der Umbau auf Nassschornsteinableitung als wirtschaftliche Maßnahme dar. Umbaumaßnahmen und der Einfluss der Nassschornsteinfahrweise auf die vorhandenen Anlagenkomponenten werden beschrieben.

Online-Emissionsmesstechnik bei Großfeuerungsanlagen

Erich Polzer

Der CEN TC 264 wurde beauftragt, normative Regelungen zu erarbeiten, die eine Überwachung der Emissionsgrenzwerte von Müllverbrennungsanlagen in der Europäischen Union sicherstellen sollen. Grundlage waren entsprechende Vorgaben der Europäischen Union hinsichtlich Messunsicherheiten und technische Erfahrungen und Regelungen im Umgang mit kontinuierlich arbeitenden Messsystemen. Die EN 14181 fasst jene Regelungen zusammen, die einheitliche Vorgangsweisen in der Online-Emissionsmesstechnik im europäischen Raum sicherstellen sollen.

Anforderungen an die Rauchgasreinigung im Oxyfuel-Prozess

Daniel Kosel und Heike Meyer

CCS-Technologien für Kraftwerke und industrielle Prozesse stellen auch neue Anforderungen an bekannte und bewährte Systeme. Für die Rauchgasentschwefelung werden in Vattenfalls kohlegefeuerten Anlagen üblicherweise Nasswäscher auf Kalksteinbasis eingesetzt. Diese Technologie soll auch für Oxyfuel-Kraftwerke genutzt werden. Hinsichtlich der Rauchgasreinigung ist festzustellen, dass CCS-Technologien, insbesondere auch der Oxyfuel-Prozess, die Anforderungen an die Reinigungsleistung deutlich verschärfen. Betriebsergebnisse der Oxy-fuel-Forschungsanlage von Vattenfall in Schwarze Pumpe zeigen, dass diese neuen Anforderungen beherrschbar sind.

Fluorkunststoffe für Druckrohre in Rauchgas-wärmetauschern unter korrosiven Bedingungen für die Rauchgasentschwefelung

Gabriele Gottschalk-Gaudig, Siegfried Broda, Frank Adamczyk und Klaus Kreilos

Seit den 1980er Jahren sind für Kraftwerke Rauchgasentschwefelungsanlagen gefordert. Für die Abkühlung und Wiederaufheizung der Rauchgase unterhalb des Säuretaupunktes wurden bereits zu dieser Zeit von der heutigen Babcock Borsig Service GmbH (BBS) korrosionsbeständige Wärmetauschersysteme entwickelt. Beste Ergebnisse können mit Vollkunststoffrohren als wichtige Komponente erreicht werden. Neben der Entwicklung der Kunststoffwärmetauscher und deren Unterschiede zu alternativen Konzepten werden die verschiedenen Typen von Fluorkunststoffen dargestellt, insbesondere der Unterschied zwischen PFA und PTFE.

Untersuchung von wässrigen Mehr-komponentenaminsystemen-Waschlösungen zur Abtrennung von CO2 aus Rauchgasen

Anke Schäffer, Kevin Brechtel und Günter Scheffknecht

Die Aminwäsche stellt neben IGCC und der Oxyfuel-Technologie eine Möglichkeit zur CO2-Abtrennung aus Kraftwerksrauchgasen dar. Der Prozess hat sich bereits in der chemischen Industrie technisch und kommerziell bewährt und eignet sich zur Nachrüstung von Kraftwerken. Nachteilig ist der hohe Energiebedarf zur Regeneration, der den Kraftwerkswirkungsgrad um bis zu 13 %-Punkte reduzieren kann. Im Rahmen eines COORETEC-Projekts verfolgt das IFK unter anderem die Entwicklung neuer Waschlösungen, die zu einer Reduzierung des Wirkungsgradverlustes durch Verbesserung der Lösungsmitteleigenschaften führen soll.

Zeitweiser Einsatz mobiler von Wasserentsalzungsanlagen in Kraftwerken

Guillaume Kalfon

Anlagen zur Wasserdemineralisierung zur Gewinnung von völlig entsalztem Wasser aus Brunnen-, Trink- oder Regenwasser sind wesentlicher Bestandteil eines jeden Dampfturbinenkraftwerks. Permanente, 24-Stunden-Verfügbarkeit ist dabei von wesentlicher Bedeutung. Bei einer Nichtverfügbarkeit der stationären Anlage kann eine mobile Anlage zur Vermeidung von Ausfallzeiten beitragen. Dazu muss diese über die beste verfügbare Technologie für das Demineralisierungsverfahren, die Verteilung, das Design sowie die Verwaltung der Produktions- und Regenerationseinstellungen verfügen.

Der Mechanismus der Quecksilber-Abscheidung in Abgaswäschern

Margot Bittig, Dieter Bathen und Bernhard Pieper

Der Einfluss verschiedener Parameter auf die Quecksilberabscheidung in einem Abgaswäscher wird diskutiert. Erstmalig wird der Quotient aus Ligandenkonzentration und der Konzentration des zweiwertigen Quecksilbers in der Waschflüssigkeit in die Diskussion eingeführt und der Einfluss unterschiedlicher Liganden untersucht. Die Bedeutung der Ergebnisse und des entwickelten Modells für die absorptive Abgasreinigung wird aufgezeigt. Vorschläge zur Optimierung bestehender und zur Konzeption geplanter Anlagen werden abgeleitet.

Langfristige Erfahrungen mit Maleinsäure in der REA eines steinkohlebefeuerten Kraftwerks

Niels Ole Knudsen

Die Zugabe von Adipinsäure zur Steigerung der Reinigungsleistung von Kalkmilch ist in Braunkohlekraftwerken Stand der Technik. In Steinkohlekraftwerken wird Adipinsäure aus funktionalen Gründen nicht so häufig eingesetzt. Im Block 3 des Steinkohlekraftwerks Nordjyllandsværket  wurde Maleinsäure über 8 Jahre mit großem Erfolg eingesetzt, um die Entschwefelungsleistung zu verbessern und gleichzeitig die Betriebskosten zu senken. Größter Vorteil der Maleinsäure gegenüber Adipinsäure ist die ausgezeichnete biologische Stabilität in der REA.

Filtration mit Hochleistungsfasern in kohlegefeuerten Anlagen

Florin Popovici

Moderne Filtermedien basieren auf Polymerfasermaterialien. Chemische Eigenschaften des Grundmaterials und Filtrationsleistung sind wesentliche Auswahlkriterien. Composite Materialien vereinen bei geeigneter Kombination die positiven Eigenschaften der jeweiligen Grundmaterialien. Die Filtrationseigenschaften von multilobal geformten P84 (Polyimid) Fasern und trilobalen Procon (PPS-Polyphenylensulfid) Fasern werden denen von Standardfasern aus PPS gegenübergestellt. Eine Evaluierung erfolgte auch in einem eigens dafür konzipierten Teststand. Beispiele aus Kraftwerksanlagen in Südafrika werden vorgestellt.