Language
Country/Area
No result found
Überlegene Vorteile der Wirbelschichtverbrennung: Warum diese Technologie die Grenzen herkömmlicher Kessel überwinden kann?
Die Wirbelschichtverbrennung (FBC) ist eine einzigartige Verbrennungstechnologie, die speziell für die Verbrennung fester Brennstoffe entwickelt wurde. Das grundlegende Funktionsprinzip dieser Technologie besteht darin, dass Brennstoffpartikel in einer heißen, brodelnden Wirbelschicht aus Asche und anderen körnigen Materialien wie Sand und Kalkstein suspendiert werden, wobei eingeblasene Luft den für die Verbrennung erforderlichen Sauerstoff liefert. Diese schnelle und intensive Vermischung von Gas und Feststoffen fördert eine schnelle Wärmeübertragung und chemische Reaktionen innerhalb des Betts.
Mithilfe der Wirbelschichtverbrennungstechnologie lässt sich ein breites Spektrum minderwertiger Festbrennstoffe, darunter verschiedene Arten von Kohle, Kohleabfälle und holzige Biomasse, effizient verbrennen, ohne dass eine teure Brennstoffaufbereitung erforderlich ist.
Im Vergleich zu herkömmlichen Heizkesseln benötigen FBC-Anlagen bei gleicher Wärmelast weniger Platz und bieten somit erhebliche Kosten- und Flexibilitätsvorteile. Darüber hinaus reduziert FBC die Schwefeldioxidemissionen (SOx) erheblich, indem es während des Verbrennungsprozesses Kalkstein zur Ausfällung von Schwefel verwendet. Diese technologische Innovation verbessert nicht nur die Effizienz der Wärmeenergieübertragung, sondern reduziert auch die Entstehung von Stickoxiden (NOx).
Vorteile der WirbelschichtfeuerungEs gibt zwei Hauptgründe für das schnelle Wachstum von FBC: Erstens bietet diese Technologie Freiheit bei der Brennstoffauswahl und kann Brennstoffe verwenden, die mit anderen Technologien schwer zu verbrennen sind; zweitens kann FBC Stickoxide während des Verbrennungsprozesses wirksam reduzieren .-Emissionen, und der Schwefel lässt sich durch die Verwendung von Kalkstein leicht entfernen.
Die Wirbelschichtverbrennungstechnologie reduziert nicht nur die Schadstoffemissionen, sondern hält auch Feststoffablagerungen und Schmelzprobleme während des Verbrennungsprozesses gering.
Die Betriebstemperatur der Wirbelschichtverbrennungstechnologie liegt zwischen 750 °C und 900 °C, was viel niedriger ist als die Betriebstemperatur anderer herkömmlicher Technologien (wie beispielsweise 850 °C). Dadurch wird die Entstehung von Stickoxiden wirksam kontrolliert. Gleichzeitig wird die Verbrennungseffizienz der FBC deutlich verbessert, da ihre Wärmeaustauscheffizienz zehnmal höher ist als bei herkömmlichen Verbrennungsprozessen, was sie umweltfreundlicher macht.
Verschiedene Arten von Wirbelschichtverbrennungssystemen
Wirbelschichtverbrennungssysteme können grob in zwei Kategorien unterteilt werden: Systeme mit atmosphärischem Druck (FBC) und Drucksysteme (PFBC). Diese beiden Systemtypen können weiter in sprudelnde Wirbelschichtsysteme (BFB) und zirkulierende Wirbelschichtsysteme (CFB) unterteilt werden.
Wirbelschichtverbrennung bei Atmosphärendruck
Bei Wirbelschichtsystemen mit atmosphärischem Druck wird Kalkstein oder Dolomit verwendet, um den Schwefel aufzufangen, der bei der Kohleverbrennung freigesetzt wird. Während des Verbrennungsvorgangs versetzen Luftstrahlen das Gemisch aus brennender Kohle und Oxidationsmitteln in Schwebe, sodass eine Suspension heißer Partikel entsteht, die wie eine Flüssigkeit fließt. Diese Kessel arbeiten bei atmosphärischem Druck.
Druckwirbelschichtfeuerung
Bei der ersten Generation von Druckwirbelschicht-Verbrennungssystemen wurde ebenfalls ein Oxidationsmittel und Lufteinspritzung eingesetzt, um das Gemisch in Suspension zu halten, allerdings wurde bei höheren Drücken gearbeitet und ein Hochdruck-Gasstrom erzeugt, der eine Gasturbine antreiben konnte.
Die schrittweise Weiterentwicklung der Druckwirbelschichttechnologie hat die Effizienz verbessert und ermöglicht die Kombination von Gas und Dampf, um eine optimale Energienutzung zu erreichen.
Herausforderungen und Zukunftsaussichten
Die Wirbelschichtverbrennungstechnologie bietet zwar viele Vorteile, bringt jedoch auch einige Herausforderungen mit sich, wie beispielsweise Erosion der inneren Rohre des Kessels und ungleichmäßige Temperaturen aufgrund einer Blockierung der Luftzufuhr. Darüber hinaus kann das Hochfahren einiger Systeme lange dauern, manchmal bis zu 48 Stunden.
Mit dem technologischen Fortschritt und den steigenden Umweltanforderungen wird die Wirbelschichtverbrennung jedoch ständig weiterentwickelt, um die Emissionen zu reduzieren, die Effizienz zu verbessern und bestehende Betriebsprobleme zu lösen.
Wird die Wirbelschichtfeuerung wie viele neue Technologien auch in der zukünftigen Energieerzeugung konkurrenzfähig bleiben?
