Bioplinska kogeneracijska postrojenja stanje tehnike. GE Jenbacher/Teki Suajibi

Transcript

1 Bioplinska kogeneracijska postrojenja stanje tehnike GE Jenbacher/Teki Suajibi

2 Jenbacher plinski motori GE Vodeci proizvoďač stacionarnih plinskih motora za opskrbu energijom dostavljenih motora/ MW širom svijeta kapaciteta od 0,25 MW do 4 MW Fleksibilni u primjeni plina Zemni plin odnosno najrazličitiji obnovljivi ili alternativni plinovi (deponijski plin, bioplin, močvarni plin) Konfiguracije postrojenja Gen-Sets, kogeneracije, kogeneracijs s hlaďenjem, kontejnerska rješenja, CO 2 -fertilizacija Prednosti za okoliš Niske emisije ecomagination rješenja Doživotne usluge + Daljnji spektar ponude usluga 2,000+ postrojenja s uslužnim ugovorima 2 /

3 Proizvodni program 2010.: bioplin, kanalski i deponijski plin električna snaga [kw] termička snaga(70 /90 C) [kw] 42,5% % Bioplin standard NOx 500 mg/nm 3 (vezano uz 5 % O2 u suhom otpadnom plinu ) 40,5% 40,8% 42,2% 0 J 208 GS-B.L J 312 GS-B.L J 316 GS-B.L J 412 GS-B.L J 320 GS-B.L J 416 GS-B.L J 420 J 612 GS-B.L GS-B.L J 616 GS-B.L J 620 GS-B.L 3 /

4 #units/a MWel/a Pouzdanost i iskustvo Kanalski plin: više od 450 instaliranih motora (313 MW ) Bioplin: preko 1500 instaliranih motora (1065 MW ) Deponijski plin: više od instaliranih motora (1370 MW) /

5 Jenbacher kogeneracije igraju centralnu ulogu na kraju bioplinskog procesa Najvažnije karakteristike kogeneracije: Visoka električna učinkovitost Visoka raspoloživost i pouzdanost Optimalno korištenje topline 5 /

6 Razvojni cilj optimalnih bioplinskih motora Cilj: Optimalno učinkovit bioplinski motor Rubni uvjeti: Bioplin Emisije otpadnog plina Termodinamički optimum 6 /

7 Povećanje učinkovitosti bioplina električna učinkovitost 0,44 0,4 0,36 0,32 BR4 A BR3 C BR4 B BR3 B ,28 BR3 B ,24 0, opterećenje [%] 7 /

8 Mjere za optimalno korištenje topline

9 Korištenje topline u elektrani na bioplin JMS 312 GS-B.L (C225) Elektr. Leistung: Nutzbare Wärme: NT-Gemischw.: 526 kw 558 kw 23 kw Therm. Wirkungsgrad: 40,3 % 9 /

10 Proizvodnja pare s plinskim motorom slika: Postrojenje Bioplin Kogel 1 x JMC 420 GS-B.LC JMS 312 GS-B.L Električna učinkovitost: 526 kw Termička snaga: Warmw. 65/85 C: 325 kw Zasićena para, 8 bara: 345 kg/h (= 231 kw) NT-Gemischw.: 19 kw Term. učinkovitost: 42,7% Pitka voda mora se pripremiti! 10 /

11 Kogeneracija s hlaďenjem 95 C 80 C JMS 312 GS-B.L Električni učinak: 526 kw Iskoristiva toplina: 550 kw NT-miješana toplina: 40 kw Proizvodnja hladnoće: ~385 kw Termički učinak: 42,2% 11 /

12 Sušenje s kogeneracijom JMS 312 GS-B.L 90 C 42 kw Treibgas (gereinigt) 451 C ~130 C 70 C JMS 312 GS-B.L Električni učinak: 526 kw Iskoristiva toplina: 653 kw NT-miješana toplina: 24 kw Termički učinak: 50,2% 12 /

13 Primjeri opskrbe s biomasom

14 Izvadak postrojenja na drvni plin koja tenutno vodimo Prilog Harboore/Danska Güssing/Austrija Spiez/Češka Graditelj postrojenja Koncept rasplinjavanja Babcock & Wilcox Volund Postolje-protustruja Repotec cirkulirajući vrtložni sloj / PYROFORCE Postolje-Istosmjerna struja Motor 2 x JMS 320 GS 1 x JMS 620 GS 1 x JMS 208 GS Električni učinak 2 x 764 kwe 1 x 1960 kwe 1 x 200 kwe IB Motor 3/2000 4/2002 4/2001 Radni sati ~ h (ges.) 1) ~ h 1) ~ h 2) Proizvedeni elekt. rad ~ MWh 1) ~ MWh 1) ~ MWh 2) Čišćenje plina Pranje plina + mokri električni filter Adsorpcijska sredstva + filter od tkanine; pranje plina s RME (metil ester od ulja uljane repice) Adsorpcijska sredstva + filter od tkanine; pranje plina 1) Stanje 05/2010 2) Demo-postrojenje Stanje 04/2006 Ukupno~ Bh (05/2010) 14 /

15 Rasplinjavanje drvne biomase HarboØre/Dk HarboØre/Denmark 2 x JMS 320 GS S.L Električni učinak 2 x 764 kw Koncept: Postolje - protustruja Babcock-VØlund Radni sati: Motor I Bh (05/2010) Motor II Bh (05/2010) Povišeni učinak Pel =764kWe (pme = 13 bar) od 03/2001 Drvni plin: H % CH 4 3-5% CO 25-28% CO % N % Hu 6.84 MJ/Nm³ 15 /

16 Rasplinjavanje drvne biomase Güssing/A Cirkulirajuće vrtložno kruženje pare: Snaga izgaranja: 8 MW IB rasplinjač 9/2001; Motori 4/2002 Radni sati plinskog motora > (05/10) 16 /

17 UreĎaj na drvni plin Skive/Danska Skive 3 x JMS 620GS Pel 3 x 1976kWe IB 12/2008 ~ Bh (total) 17 /

18 Sažetak- Drvni plin Principijelno je moguće korištenje plinova nastalih različitim koncepcijama izgaranja kao pogonskih goriva za plinske motore u plinskim motorima moguće je korištenje širokog spektra udjela H 2 ključna je pritom laminarna brzina izgaranja servisni intervali usporedivi s plinskim pogonom u deponijama Izazovi: pročišćavanje plina (katran, vlaga...) emisije stakleničkih plinova 18 /

19 Važni kriteriji za besprijekorni bioplinski pogon

20 Zahtjevi za plin kao pogonsko gorivo TA Temperatura plina< 40 C temperatura smjese limitirana materijalima armatura relativna vlažnost < 80% (pri svakoj temperaturi) A. Opasnost od kondenzacije u dovodu plina (filtar, regulacija tlaka plina, ) B. Kondenzat u motoru/hlaďenju smjese 20 /

21 Smanjivanje vlažnosti HlaĎenje podzemnog plinskog voda Aktivno odvlaživanje Bioplin Rashladni agregat Tlo Plinski kompresor Opasnost od kondenziranja Plinski kompresor Opasnost od kondenziranja Smanjivanje relativne vlažnosti samo pri niskoj temperaturi plina Krajnji udio vode ostaje nepromijenjen Spriječiti hlaďenje u sljedećim ureďajima HlaĎenje u podzemnim vodovima nastaje slučajno učinkovita redukcija udjela vode smanjenje opasnosti od kondenziranja smanjenje opasnosti od korodiranja 21 /

22 Optimalno postavljanje Kondenzacijski filter na najnižoj poziciji Ispusno mjesto kondenzata ispod razine kompresora 22 /

23 Zahtjevi za plin kao pogonsko gorivo TA Sumpor Σ H2S < 700 mg/10 kwh (bez Oxikat) standardni plan održavaja Σ H2S < 1200 mg/10 kwh (bez Oxikat) ograničeno ispunjavanje zahtjeva: ukiseljavanje ulja smanjen učinak podmazivanja H 2 S + H 2 O korozija taloženje pri procesu izmjene topline ispušnih plinova ukoliko je temperatura niža od rosišta 23 /

24 Zahtjevi za plin kao pogonsko gorivo TA UreĎaj na bioplin Taloženje sulfata u AWT Uzrok: temperatura niža od temp. rosišta visoki udio H2S u pogonskom plinu Posljedica: gubitak topline porast protutlaka ispušnih plinova smanjena učinkovitost 24 /

25 Rješenje Izmjenjivač temperature ispušnih plinova HlaĎenje na 180 C Izmjenjivač temperature bez cijevi na dnu bez kondenzata u cijevima izbacivanje velike količine kondenzata (DN50) + smanjenje učinkovitosti kondenzacije Obratiti pozornost na najniži tlak! 25 /

26 Jenbacher Biogas international

27 Bioplinska elektrana Kogel, Njemačka Tip motora: 1 x JMC 420 GS-B.L Pogonsko gorivo: Bioplin iz otpadaka hrane Elektr. snaga: kw Therm. snaga: 751 kw Proizvodnja pare: 3 bar(ü) 1,037 kg/h U pogonu od: /

28 Bioplinska elektrana BAVA Passau, Njemačka Tip motora : 2 x JMC 316 GS-B.L Pogonsko gorivo : Bioplin iz organskog otpada Elektr. snaga: kw Therm. snaga: kw Pušten u pogon: /

29 Bioplinska elektrana Bösch Herisau - Švicarska Tip motora: 1 x JMC 320 GS-B.LC Pogonsko gorivo: Bioplin iz klaonica i farmi Elektr. snaga: kw Therm. snaga: kw U pogonu od: /

30 Bioplinska elektrana Præstø, Danska Tip motora: 1 x JMS 312 GS-B.L Pogonsko gorivo: Bioplin (gnojivo i kukuruzna silaža) Elektr. snaga: 625 kw Therm. snaga: 726 kw Puštanje u pogon: /

31 Bioplinska elektrana DeQingYuan, Kina Tip motora: 2 x JMS 320 GS-B.L Pogonsko gorivo: Bioplin iz farme pilića (3 Mil. pilića) Elektr. snaga: kw Therm. snaga: kw Puštanje u pogon: /

32 Bioplinska elektrana Ludhiana - Indija Tip motora: 1 x JMC 320 GS-B.L Pogonsko gorivo: Bioplin iz stajskog gnojiva (235t/d) Elektr. snaga: kw Therm. snaga: kw Puštanje u pogon: /

33 Zahvaljujemo na Vašoj pozornosti! 33 /