Zirkulierende Wirbelschicht (ZWS)-Kesseltechnologie – ein grünes Potential
Erneuerbare und alternative Brennstoffe spielen eine entscheidende Rolle, wenn es darum geht, Dampf- und Stromerzeugung umweltfreundlich zu gestalten. Im Vergleich zur Verbrennung von Stein- oder Braunkohle kann der Einsatz von erneuerbaren oder alternativen Brennstoffen den CO2-Fußabdruck drastisch reduzieren.
Wir sind uns jedoch bewusst, dass Sie beim Einsatz nachhaltiger Brennstoffe hohe Anforderungen an die Verbrennungslösung stellen. Sie erwarten einen effizienten und wirtschaftlichen Umgang mit dem Brennstoff. Verlassen Sie sich dabei auf unsere bewährte Kesseltechnologie mit zirkulierender Wirbelschicht (ZWS), die diese Anforderungen vollumfänglich erfüllt. Unsere ZWS-Kesseltechnologie zeichnet sich durch höchste Brennstoffflexibilität aus, die eine sichere und leistungsstarke Verbrennung unterschiedlicher Brennstoffe wie Biomasse, Klärschlamm und Ersatzbrennstoffen (EBS) – auch in variierenden Mischungsverhältnissen – ermöglicht.
Die kontrollierte Verbrennungstemperatur und Luftzufuhr der ZWS-Kesseltechnologie stellt zudem einen unter Umweltaspekten bereits optimierten und effizienten Verbrennungsprozess sicher. Der dem Feuerraum zugegebene Kalkstein entfernt mehr als 90 % der bei der Verbrennung freigesetzten Schwefeldioxid (SO2) Emissionen.
Die niedrige Temperatur von etwa 850° sowie die mehrstufige Luftführung vermeidet die Bildung von thermischen Stickoxiden (NOx) und liefern somit bereits eine sehr geringe NOx-Emission. Je nach Regularien und abhängig von der Brennstoffzusammensetzung besteht kein oder nur ein geringer Bedarf für eine weitere Rauchgasreinigung für die gesamte Palette an Brennstoffen. Wenn rechtliche Auflagen weitere Emissionsreduzierungen erfordern, können wir zusätzliche Systeme zur Rauchgasreinigung anbieten, die sich problemlos in das ZWS-Anlagenkonzept integrieren lassen und alle bekannten Standards erfüllen.
Effektives ZWS-Anlagendesign
Die Herausforderungen beim Einsatz erneuerbarer oder alternativer Brennstoffe für die Dampf- und Stromerzeugung liegen insbesondere bei zwei Aspekten: Zunächst in ihren oft variierenden physikalischen und chemischen Eigenschaften, die eine entsprechende Handhabung und Zuführung erfordern. Darüber hinaus in der effektiven Verbrennung, die oft durch die Zusammensetzung der Brennstoffe, einschließlich gefährlicher und korrosiver Verbindungen, beeinflusst wird. Oft schwankende niedrige Heizwerte, hoher Feuchtigkeits- und/oder Aschegehalte sowie niedrige Ascheschmelztemperaturen stellen hohe Anforderungen an die Verbrennungstechnik.
Die ZWS-Feuerungstechnik berücksichtigt diese Brennstoffeigenschaften und stellt durch eine angemessene und kontrollierte Temperaturregelung eine effiziente Verbrennung sicher.
Durch unsere prinzipiell runden, gekühlten und daher hocheffizienten Zyklone erreichen wir einen effizienten Ausbrand und optimierte Wärmeübertragung unter allen Betriebsbedingungen zur effizienten Dampferzeugung.
Unser integrierter Wirbelschicht-Wärmetauscher (Fluidised Bed Heat Exchanger, FBHE) ist eine entscheidende Anlagenkomponente: Diese ermöglicht eine effektivere Wärmeübertragung von heißer Asche zu Dampf und sorgt mittels der kontrollierten Temperaturführung für gleichbleibende optimale Betriebsbedingungen, die zu niedrigen Emissionen bei einem hohen Wirkungsgrad führen. Die sogenannte Spiess-Ventil-Technologie, die eine zuverlässige Ascheflusskontrolle erlaubt, erhöht die Anlagenverfügbarkeit.
Integriertes Kesseldesign
Um eine kostengünstige Bauweise zu gewährleisten, sind unsere bewährten ZWS-Kessellösungen modular aufgebaut und können flexibel an Ihre individuellen Anforderungen angepasst werden. Dank der kontinuierlichen Weiterentwicklung unserer seit mehr als 40 Jahren bewährten Technologie sind wir in der Lage, Ihnen hochmoderne, maßgeschneiderte Lösungen anzubieten.
Das integrierte Design von Doosan Lentjes reduziert den Platzbedarf des Kessels und ermöglicht die einfache Installation neuer ZWS-Units in Projekten auf der grünen Wiese sowie gegebenenfalls auch die Nachrüstung bestehender Anlagen mit ZWS-Feuerungstechnologie unter Nutzung bereits vorhandener Infrastruktur.
Lange Tradition als Originalequipment-Hersteller (Original Equipment Manufacturer, OEM)
Wir haben eine mehr als 40-jährige Geschichte in der ZWS-Kesseltechnologie. Unser Vorgängerunternehmen meldete 1976 die wesentlichen ZWS-Feuerungspatente für Kraftwerksanwendungen an, so dass wir der Originalequipment-Hersteller (OEM) dieser Technologie sind. Alle heute am Markt befindlichen ZWS-Systeme basieren nach wie vor auf den 1976 definierten ZWS-Grundlagen. 1981 haben wir den weltweit ersten kommerziellen ZWS-Kessel mit dem ersten Wirbelschicht-Wärmetauscher (FBHE) für ein Industriekraftwerk in Deutschland entwickelt, gebaut und in Betrieb genommen. Diese Anlage wird noch heute, nach erfolgter Umrüstung zur Multi-Fuel Anlage, betrieben.
Unsere Erfolgsbilanz umfasst weltweit mehr als 115 Kessel mit einer Leistung von jeweils bis zu 300 MWe. Diese Einheiten erzeugen zuverlässig mehr als 22 GWth Strom und Dampf. Im Zuge der Energiewende konzentrieren wir uns zunehmend auf kleinere, dezentrale und industrielle Anlagen, die mit Biomasse, Klärschlamm oder auch verschiedenen sogenannten Ersatzbrennstoffen (EBS) gefeuert werden können.
Die Vorteile unserer ZWS-Kesseltechnologie auf einen Blick:
- Maximale Brennstoffflexibilität
- Sauberere Klimabilanz durch die Verbrennung von erneuerbaren und/oder alternativen Brennstoffen
- Hocheffiziente Schwefeldioxid (SO2)-Abscheidung durch direkte Zugabe von Kalkstein in die ZWS-Feuerung möglich
- Effizient kontrollierter Verbrennungsprozess, der die Bildung von thermischen Stickoxiden (NOx) verhindert
- Kein oder nur geringer Bedarf an separater externer Rauchgasreinigung für sämtliche Brennstoffe bei gleichzeitiger Einhaltung strengster Emissionsvorschriften
- Höchste Effizienz durch maximale Nutzung des Potenzials der eingesetzten Brennstoffe und hoher Dampfparameter
- Integrierte und kosteneffiziente Bauweise mit minimierter Kesselgrundfläche
- Flexibler Betrieb