KW21 II
FORSCHUNGSINITIATIVE KRAFTWERKE DES 21. JAHRHUNDERTS
BW W 27 DE Halbtechnische Untersuchungen von innovativen Brennertechnologien und Feuerungskonzepten für den Einsatz in Steinkohle befeuerten Oxyfuel-Kraftwerken
Arbeitsfeld:
Arbeitskreis Kraftwerkssysteme und Dampferzeuger (DE)Die Oxyfuel-Verbrennung ist eine vielversprechende Technologie zur CO2-armen Energieerzeugung aus Kohle. Frühere und laufende Forschungsarbeiten konzentrieren sich überwiegend auf das Abbrandverhalten und die Schadstoffbildung bei Einsatz von Braunkohle aus dem Lausitzer Revier. Die bisher üblichen Konzepte von Oxyfuel-Prozessen sehen für die Verbrennung hohe Mengen an extern rezirkuliertem Rauchgas vor, um die Flammentemperaturen auf vergleichbare Werte wie bei der Luftverbrennung abzusenken. Vielfach wird hierbei der Sauerstoff bereits vor dem Brenner in den rezirkulierten Rauchgasstrom eingemischt. Schwerpunkt innerhalb des Verbund-Projektes ist die Untersuchung von innovativen Brenner- und Feuerraumkonzepten, um die Potentiale einer Sauerstoffeindüsung feuerungstechnisch effizient zu nutzen, eine gute Zündung auch bei mittel- u. niederflüchtigen Brennstoffen sicherzustellen, die Schadstoffbildung zu minimieren, den Sauerstoffüberschuss zu reduzieren und die Auslegung des Dampferzeugers zu optimieren. Die experimentellen Arbeiten werden an einer labor- und halbtechnischen Einzelbrenner- Anlage (20kW u. 500kW) des IVD (Universität Stuttgart) wie an einer Mehr-Brenner-Anlage der TU München durchgeführt. Anhand von experimentellen Daten werden die vorhandenen Verbrennungsmodelle für Feuerraumsimulationsmodelle validiert und weiterentwickelt. Im Weiteren werden in Abstimmung mit den Industriepartnern Simulationsrechnungen durchgeführt, um großtechnische Brenner- und Feuerungskonzepte zu bewerten.
Projektpartner:
- ALSTOM Power Systems GmbH, Mannheim
- E.ON Energie AG
- Universität Stuttgart
- Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik