Begleitung und Auswertung von Verbrennungsversuchen mit Paludipellets

Allgemeine Informationen

Projektnummer	61008033
Projekttitel laut Förderbescheid	Begleitung und Auswertung von Verbrennungsversuchen
Akronym	Greifswald-Projekt
Projektlaufzeit	06.02.2015 - 30.04.2015
Forschungsschwerpunkt	Energie und Umwelt
Projektkategorie	Forschung
Grundeinheit	Institut für Prozesstechnik, Prozessautomatisierung und Messtechnik

Inhaltliche Projektbeschreibung

Die Verbrennungsversuche zum Abbrand- und Emissionsverhalten der halmgutartigen Brennstoffe Seggen- und Schilfpellets haben deren prinzipielle Eignung als Brennstoff in dafür geeigneten Verbrennungsanlagen bestätigt. In Bezug auf das Verbrennungsverhalten konnten während der Versuchsfahrten an den beiden untersuchten Kesseln keine betriebsstörenden Einflüsse (z.B. Verschmutzung und Verschlackung) durch die eingesetzten biogenen Brennstoffe festgestellt werden. Die konstruktive Ausführung der Kessel lies entweder nur wenige Schlacke entstehen oder war durch technische Maßnahmen in der Lage, die anfal-lende Schlacke sicher aus dem Kessel zu befördern. Es wurde deutlich, dass jeder Kessel auf die spezifischen Brennstoffeigenschaften eingestellt werden muss. Insbesondere die Brennstoffdosiereinrichtung, die Primär- sowie Sekundärluftregelung, der Ascheaustrag und ggf. nachgeschaltete Abgasentstauber müssen angepasst werden. Dies hat zum Teil starke Auswirkungen auf die Kesselleistung. Die maximale Kesselleistung wurde nicht immer erreicht, da ansonsten Emissionsgrenzwerte (insbesondere Stickoxide und Staub) nicht mehr eingehalten werden können. Während der Verbrennungsversuche wurden die zur Einhaltung der TA Luft maßgeblichem Emissionsgrenzwerte (Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx), Schwefeldioxid (SO2)) kontinuierlich sowie die Staubemissionen diskontinuierlich erfasst. Aufgrund der erhöhten Stickstoffgehalte der eingesetzten Brennstoffe war erwartungsgemäß eine höhere Konzentration an NOx im Abgas nachweisbar. Dies wird jedoch nur dann zu einem Problem, wenn die getroffene Luftfahrweise zusätzlich zum brennstoffabhängigen NOx auch thermisches NOx bildet. In Addition dieser beiden Emissionsquellen von NOx konnte der Grenzwert der TA Luft nicht immer eingehalten werden. So waren insbesondere aufgrund des hohen Stickstoffgehaltes der Seggenpellets die NOx-Emissionen relativ hoch und überschritten an einer Anlage die entsprechenden Grenzwerte deutlich. Die NOx-Emissionen sind jedoch durch eine angepasste Anlagenfahrweise (z.B. Einstellungen der Luftstufung) reduzierbar. Insbesondere die Primärlufteinstellung hat einen signifikanten Einfluss sowohl auf die NOx- als auch auf die Staube-missionen. Die gemessenen Konzentrationen von CO und SO2 im Abgas lagen bei beiden An-lagen unter den Grenzwerten und stellten somit kein Problem dar. Die erfassten Staubemissionen variierten stark zwischen den beiden Anlagen. Die eingesetzte Filtertechnik ist bei beiden Kesseln unterschiedlich ausgeführt. Beim Einsatz eines nach dem Gaszyklon eingesetzten Gewebefilters kam es zu keinen Grenzwertüberschreitungen. In Abhängigkeit der Staubbeladung im Abgas variierte lediglich der Abreinigungszyklus. Ein Gaszyklon alleine ist nicht immer in der Lage die Staubemissionen auf das geforderte Maß zu reduzieren. Das liegt zum einen an dem hohen Aschegehalt der Brennstoffe und zum anderen an der gewählten Luftfahrweise mit einem hohen Primärluftanteil. Dies führt zu einem Aufwirbeln des Brennstoffbetts, wodurch mehr Asche ausgetragen wird. Zu beachten ist jedoch hierbei, dass eine Reduzierung der Primärluft zu einer Verminderung der Kesselleistung führt.

Ergebnisse

Die Verbrennungsversuche zum Abbrand- und Emissionsverhalten der halmgutartigen Brennstoffe Seggen- und Schilfpellets haben deren prinzipielle Eignung als Brennstoff in dafür geeigneten Verbrennungsanlagen bestätigt. In Bezug auf das Verbrennungsverhalten konnten während der Versuchsfahrten an den beiden untersuchten Kesseln keine betriebs-störenden Einflüsse (z.B. Verschmutzung und Verschlackung) durch die eingesetzten biogenen Brennstoffe festgestellt werden. Die konstruktive Ausführung der Kessel lies entweder nur wenige Schlacke entstehen oder war durch technische Maßnahmen in der Lage, die anfallende Schlacke sicher aus dem Kessel zu befördern.

Weitere Daten

• Ansprechpartner

  • Herr Prof. Tobias Zschunke (Projektleitung)
  • Herr Bert Salomo
  • Herr Roman Schneider

• Fördermittelgeber

  • Universität Greifswald
  
  

• Finanzierung

  • 27.650,00 €