Dampf-Schraubenmotor-BHKW (Hartberg/A)
Status
im November 2003 wurde die Anlage in Hartberg in Betrieb genommen
Kurzbeschreibung
Die Anlage:
Das Fernheizwerk Hartberg ist seit 1987 mit einem der größten Biomasse-Sattdampfkessel für Fernwärme und Industrieversorgung in Betrieb. Eine Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) wurde damals überlegt, war aber unter den damaligen Rahmenbedingungen unwirtschaftlich. Im Laufe der Jahre wurden ökologische und energiepolitische Gesichtspunkte immer wichtiger und so konnte 2003 die Anlage mit einem Dampf-Schraubenmotor erweitert werden.
Funktionsweise:
Der Biomassekessel liefert 26 t Sattdampf pro Stunde. Dieser Dampf wird in einem Dampfverteiler auf Schraubenmotor und einem Prozessdampfabnehmer aufgeteilt. Im Schraubenmotor werden bis zu 8.5 t/h Dampf entspannt und anschließend in einem Kondensator, der zur Fernwärmeauskopplung verwendet wird, verflüssigt. Auf diese Weise kann eine elektrische Leistung von 730 kW und eine thermische Leistung für die Fernwärme von bis zu 4,8MW erreicht werden.
Der Schraubenmotor wird wärmegeführt betrieben, d.h. abhängig vom Wärmebedarf des Fernwärmeabnehmers, strömt mehr oder weniger Dampf durch den Schraubenmotor. In den Sommermonaten wird der Motor entsprechend dem niedrigen Fernwärmebedarf im Teillastbetrieb gefahren bzw. bei zu geringem Heizbedarf abgestellt.
Anlagendaten:
| Leistung des Biomassedampfkessels | 18 MW |
| Brennstoffbedarf (bei Holz mit 30% Wassergehalt) | 5.3 t/h |
| Maximale Sattdampfmenge | 26 t/h |
| Maximale Dampfmenge zum Schraubenmotor | 8.5 t/h |
| Stattdampftemperatur | 255°C |
| Sattdampfdruck | 25 bar |
| Nutzwärmeleistung Schraubenmotor- Kondensator | 4.800 kW |
| Elektrischer Wirkungsgrad bei Nennlast | 12.6% |
| Elektrische Nettoleistung | 730 kW(el) |
Vorteile des Dampf-Schraubenmotors:
- Vergleichsweise hoher elektrischer Wirkungsgrad im kleinen Leistungsbereich
- Sehr guter Teillastwirkungsgrad über einen weiten Lastbereich
- Lastschwankungen zwischen 30% und 100% stellen kein Problem dar
- Unempfindlich auf die Dampfqualität
- Geringe Personal- und Wartungskosten
Quelle: Broschüre: "Innovative Biomasse-Kraft-Wärme-Kopplung auf Basis eines Dampf-Schraubenmotor-Prozesses in Hartberg"
Publikationen
Broschüre: "Innovative Biomasse-Kraft-Wärme-Kopplung auf Basis eines Dampf-Schraubenmotor-Prozesses in Hartberg"
Fernwärmeversorgungsgenossenschaft Vitis
Titus Appel-Straße 3
3902 Vitis
Projektbeteiligte
| Konzeption und Planung: |
BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH |
| Lieferant des KWK-Moduls: |
Köhler & Ziegler Anlagentechnik GmbH |