Kurzfassungen - VGB PowerTech Journal 11/2005

Nachhaltige Instandhaltungsstrategien für Kraftwerksbetreiber

Ulrich Gräber und Eberhard Roos

Ein wichtiger und von den Kraftwerksbetreibern zu beeinflussender Parameter des Gesamtstrompreises ist die Instandhaltung. Mit dem Ziel die Instandhaltungskosten zu reduzieren wurden in den vergangenen Jahren vermehrt zustandsorientierte bzw. risikobasierte Instandhaltungsstrategien angewendet. Nachhaltig kann der Instandhaltungsaufwand nur mit langfristig angelegten Strategien gesenkt werden. Das anlagenübergreifende Lebensdauermanagement unterstützt Kraftwerksbetreiber in dieser Zielsetzung und sollte als integraler Bestandteil neuer Kraftwerkskonzepte gesehen werden.

Wirbelschichttechnologie für den Leistungsbereich 400 bis 600 MW

Georg-N. Stamatelopoulos und Joachim Seeber

Weltweit haben Dampferzeuger mit zirkulierender Wirbelschichtfeuerung (ZWSF) in den letzten Jahren ein weites Verbreitungsgebiet, insbesondere für die Stromerzeugung, aber auch als Industrie- und Heizkraftwerk gefunden. Heute befinden sich mehr als 500 Anlagen in Betrieb oder im Bau für den Leistungsbereich von 50 bis über 400 MW, an Anlagen mit Leistungen im Bereich von 400 bis 600 MW wird gearbeitet. Parallel zur Erhöhung der Leistung bei ZWSF-Anlagen, wurde der Wirkungsgrad und die Verfügbarkeit konventioneller staubkohlebefeuerter Anlagen weiter erhöht.

Ultrasuperkritische Dampfturbosätze – Beste Wirkungsgrade für konventionelle Dampfkraftwerke

Andreas Wichtmann, Mathias Deckers und Wilfried Ulm

Der heutige Kraftwerksmarkt ist durch einen stark anwachsenden Energieverbrauch, stark und sprunghaft steigende Öl- und Gaspreise aber durch moderat verändernde Kohlepreise gekennzeichnet. Das ultra-überkritische Dampfkraftwerk mit höchsten Dampfparametern ist eine ökonomische und ökologische Möglichkeit zur Stromerzeugung aus Kohle, die als Ergebnis einen gesteigerten Wirkungsgrad bei niedrigsten Emissionen aufweist. Die hohen Druck- und Temperaturwerte stellen neue Anforderungen und Designlösungen an die Dampfturbosätze, so bezüglich der Hochtemperaturkomponenten, der Dichtungstechnik, des Beschaufelungsdesigns und der neuen Materialien für ultra-überkritische Dampfturbosätze.

Einsatz von "Fogging" zur Leistungssteigerung von stationären Gasturbinen


Wulf Kraneis

Seit etwa 8-9 Jahren werden Fogging Systeme in den Luftfilterhäusern von stationären Gasturbinen zur Kühlung der Ansaugluft verwendet. Diese werden wie auch die auf Rieselkörper basierenden Verdunstungskühler zur Leistungssteigerung von Gasturbinen- und GuD-Anlagen eingesetzt. Ziel ist es, mittels der hochzerstäubenden Düsen eine Abkühlung der Verbrennungsluft bis nahe der Feuchtkugeltemperatur zu erreichen oder auch bis in den Bereich der Übersättigung ("Overfogging"), um die entsprechenden Leistungssteigerungen von bis zu möglichen 15 % – standortabhängig – zu realisieren.

Erzeugung wasserstoffreicher Brennstoffe in IGCC-Kraftwerksprozessen für eine CO2-arme Braunkohlenutzung

Dipl.-Ing. Katrin Ogriseck und Professor Bernd Meyer

Emissionsminderung und Effizienzsteigerung sind die grundlegenden Anforderungen an eine zukünftige nachhaltige Energieversorgung auf der Basis von Braunkohle. Die zentrale Erzeugung eines wasserstoffreichen, gasförmigen oder flüssigen Brennstoffes in IGCC-Kraftwerken und die dezentrale Nutzung dieser Brennstoffe über Kraft-Wärme-Kopplung ist eine viel versprechende Option für eine effiziente und emissionsarme Braunkohlenutzung. Es werden drei IGCC-Kraftwerkskonzepte zur zentralen Erzeugung eines wasserstoffreichen Brennstoffes (Wasserstoff, Methanol, synthetisches Erdgas) aus Braunkohle vorgestellt.

Ausbildungskonzept angesichts der Anforderungen des Wettbewerbs

Markus Bieder

Die Liberalisierung des Strommarktes und der hierdurch ausgelöste Wettbewerb haben in den vergangenen Jahren bei den Energieversorgern zu einem enormen Kostendruck geführt. Hierdurch mussten kurzfristig Maßnahmen zur Kostenreduzierung eingeleitet werden. Unter anderem wurde die Anzahl der Mitarbeiter in den Kraftwerken z. T. stark reduziert. Die hiermit verbundenen Anforderungen an das verbleibende Kraftwerkspersonal müssen über ein hochwertiges Ausbildungs-, Weiterbildungs- und Qualifikationserhaltungskonzept unterstützt werden, wobei es auch Freiräume des Gedankengutes des "neuen" EU-Rechtes verantwortungsvoll von den Betreibern zu nutzen gilt.

Ultra superkritische zirkulierende Wirbelschichtfeuerung gegenüber ultra superkritische Staubfeuerung: Vorteile für die ultra superkritische zirkulierende Wirbelschichtfeuerung?

Frans van Dijen, Patrick Savat, Johan Vanormelingen und Ir. Herman Sablon

In einer Studie wurden Vor- und Nachteile der ultra superkritischen zirkulierenden Wirbelschichtfeuerung (USK ZWSF) und ultra superkritische Staubfeuerung (USK) Staubfeuerung analysiert. Den potenziellen Nachteilen der USK ZWSF kann einfach entgegen gewirkt werden. Die Brennstoffflexibilität der ZWSF ermöglicht die Verbrennung und Mitverbrennung von Petrolkoks und geeigneter Biomasse.

Steinkohlenstaubfeuerungen für den Betrieb von Dampferzeugern mit niedrigem Luftüberschuss

Alfred Gwosdz, Alfons Leisse und Hans-Joachim Quenders

Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Dampferzeugern sind entscheidende Faktoren für den Betrieb kohlegefeuerter Kraftwerke. Auch Feuerungssysteme können hier einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung des Wirkungsgrades leisten, beispielsweise durch die Absenkung des Luftüberschusses auf Werte von 10 bis 15 %. Neue Berechnungsmethoden und die numerische Simulation bieten die Möglichkeit, rechtzeitig in der Planungsphase alle Aspekte zu analysieren und geeignete Maßnahmen zur Verminderung möglicher Auswirkungen einzuleiten.

Benchmarking der Energieeffizienz von Kraftwerken unter Verwendung der Betriebseffizienz

Jan van der Marel und Ingrid Bins

Im Jahre 1999 trafen die Regierung und die energieintensive Industrie der Niederlande als Teil der niederländischen Klimaschutzpolitik und zur Erreichung der Kyoto-Ziele eine Vereinbarung zur Energieeffizienz. Im Rahmen des dabei vereinbarten Benchmarking-Prozesses ist die Industrie verpflichtet, alle vier Jahre einen dritten, unabhängigen Berater heranzuziehen, um einerseits die "Energieeffizienz von Weltrang" und andererseits die Abweichung ihrer Anlagen von der Weltspitze zu definieren. Die Ergebnisse des Benchmarking-Verfahrens wurden im Rahmen des EU-Emissionshandelsprogramms für die Zuteilung von CO2-Emissionsrechten herangezogen.

Industrial Power Tubes für den Einsatz in Rekuperator-Wärmeübertragern

Udo Hellwig, Harald Horn , Axel Kölling und Jürgen Peterseim

Die Optimierung von Kesselanlagen spielt eine wesentliche Rolle bei der Erhöhung des Gesamtanlagenwirkungsgrades von Kraftwerken. Es ist naheliegend, die Rauchgase so weit wie möglich herunterzukühlen. Dies ist am "kalten Ende" der Wärmeübertragungsstrecke mittels Verbrennungsluftvorwärmern relativ einfach zu erreichen. Die so rekuperierte Wärme wird über das Feuerungssystem wieder dem Kessel zugeführt. Auf der Basis der Intensiv-Wärme- und Stoff-Übertragung können hier zielführende Lösungen entwickelt werden.

VGB-Datenbank Generatorschäden

Ralf Bomba, Ulrich Groß und Jörg Kaiser

Der Generator als zentrale Komponente der Stromerzeugung im Kraftwerk erfordert ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit. Einen wichtigen Anteil zur Beantwortung von aufgeworfenen Fragen hinsichtlich Generatorschäden leistet die VGB-Datenbank Generatorschäden und die zuständige VGB-Projektgruppe Generatoren. Auf Basis von statistischen Analysen und gezielten inhaltlichen Bewertungen durch die Projektgruppe können Schwachstellen erkannt und gemeinsam mit den Herstellern Lösungen für deren Beseitigung gefunden werden.

Urheberrecht und gewerblicher Rechtsschutz für EVU's

Nicole Denise Rademacher

Das Urheberrecht spielt in der Energiedienstleistung eine immer größere Rolle: Die eigene Homepage, Benutzerhandbücher, Arbeitnehmererfindungen, technische Datenbanken. Für den Praktiker werden hier einige wichtige Punkte erläutert:
EVU's, die technische Anleitungen erstellen und Computerprogramme für ihre speziellen Bedürfnisse konzipieren, sind Urheber im Sinne des deutschen Urhebergesetzes. Eine besondere Rolle spielen die Sprachwerke wie Textelemente auf der Website, E-Mails, Beiträge in Bulletin Boards und Newsgroups.