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1 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Hopfentrocknung mit Gas Dietmar Jelinek Bayerngas GmbH Poccistraße.

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1 1 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Hopfentrocknung mit Gas Dietmar Jelinek Bayerngas GmbH Poccistraße München Telefon: 089/

2 2 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Vortragsgliederung Erdgas – der ideale Brennstoff für direkte Trocknungsprozesse -Definition der direkten Trocknung -Verfahrenstechnische Vorteile -Emissionen Schadstoffarme Direkttrocknung mit Erdgasverbrennungsgasen -Technische Möglichkeiten (Brennertechnik) -Energieeinsparung durch Direktbefeuerung -Sonstige Vorteile Praxisbeispiel -Energieverbund zwischen einem erdgasbefeuertem Blockheizkraftwerk und einer Bandtrocknungsanlage zur Gemüse- und Kräutertrocknung

3 3 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Definition Direkttrocknung Die direkte Trocknung mit Erdgas wird dadurch charakterisiert, dass die heißen Verbrennungsgase (Abgase) von Brennern, Gasmotoren, Gasturbinen usw. direkt zur Trocknung eingesetzt werden. Das Verbrennungsgas erwärmt dabei das zu trocknende Gut im direkten Kontakt, nimmt die Feuchte auf und führt sie ab.

4 4 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Vorteile der Direkttrocknung Direkte Umsetzung von Primärenergie in Nutzenergie Günstige Anpassungsmöglichkeiten der Anlagenkonzeption an die Gutsstruktur (Einzelgegenstände; laufende Bahnen; Haufengüter; Flüssigkeiten; pastöse Stoffe) Geringes spezifisches Investitionsvolumen bezogen auf die Trocknerleistung Hohe Flexibilität in Bezug auf betriebsspezifische Anforderungen Breites Temperaturspektrum und gute Regelbarkeit

5 5 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Erdgas und Schadstoffe Quelle: E.ON Ruhrgas AG

6 6 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Direkte Trocknung von Lebensmittelprodukten Grundsätzlich dürfen Lebensmittel mit Erdgas-Ver- brennungsgasen getrocknet werden, wenn sichergestellt ist, dass von diesen nur technisch unvermeidbare sowie gesundheitlich und geschmacklich unbedenkliche Anteile auf die Lebensmittel einwirken (§ 31 Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz) Lebensmittelhygiene-Verordnung schreibt vor, dass Lebensmittel keiner nachteiligen Beeinflussung ausgesetzt werden dürfen Aufgrund dieser sehr allgemein gehaltenen Formu- lierungen Unsicherheit bei Anlagenherstellern, Ämtern und BetreibernForderung nach indirekten Beheizungssystemen

7 7 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Stickstoffoxid-(NO X )problematik Nitrosaminbildung aus proteinhaltigen Aminen (Trocknungsgut) und NO X aus Verbrennungsgasen Starke Abhängigkeit vom eingesetzten Trocknungsgut und den Temperaturverhältnissen Anfang der 80er Jahre bei der Malztrocknung direkter Zusammenhang zwischen Höhe der Nitrosaminbelastung und NO X -Gehalt Rauchgase

8 8 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Innovative Gasverbrennungssysteme

9 9 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Erdgas-Flächenbrenner Gaszufuhr Luftdüsen Gasdüsen Quelle: Maxon

10 10 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Prinzip des Flächenbrenners

11 11 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Direkttrocknung mit Erdgas ist Stand der Technik Zu den Anwendern der Direkttrocknung gehören renommierte Firmen wie Kraft Food, Tchibo, McDonalds und Emsland Stärke Direktbeheizung mit Erdgas wird im gesamten europäischen Raum angewandt Energetischer Vorteil: Wegfall der Umwandlungsverluste im Wärmetauscher (feuerungstechnische Wirkungsgrade 90…92% Nutzungsgrade nach Einrechnung der Betriebsbereitschaftsverluste + Strahlungsverlust <90%)

12 12 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Energieeinsparung bei Direkttrocknung ggü indirekt beheizten Systemen Beispiel Hordendarre mit Wärmeenergiebedarf l Heizöl/a – zweistufiger Öl-Gebläsebrenner Abgasmessung Brennkammer -Sauerstoffgehalt Abgas 7,4 Vol-% -Abgastemperatur 171 °C -Abgasverlust 8,4% Über Direkttrocknung Vermeidung Brennkammer- Abgasverlust -8,4% von l Öl = 1008 l Öl bzw kWh -Bei Energiepreis 45 Ct/l Einsparung Ct/l Einsparung 806

13 13 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Abgasmessung Brennkammer

14 14 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Weitere Vorteile bei Direkttrocknung mit Gas Die Verbrennungsgase des Erdgases enthalten Wasserdampf. Deshalb läßt sich mit Ihnen häufig produktschonender trocknen als mit heißer Luft. Die Oberflächen des Trockengutes bleiben länger und besser durchlässig für den Abtransport der Feuchte. Dadurch wird eine gleichmäßige Trocknung erreicht, was bei einer zu getrockneten Oberfläche nicht möglich ist. Produktemissionen, die beim Trocknen freigesetzt werden, lassen sich durch Brüdenrückführung in die Brennkammer minimieren.

15 15 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Spezifischer Wärmeaufwand

16 16 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Praxisbeispiel direkt befeuerter Bandtrockner

17 17 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Schema Wärmeverbund

18 18 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach NO X -Messungen MeßpunktNO X mg/m 3 tr NO X ppm O 2 Vol- % Brennerrohrende Brenner 15,32,620,0 Brennerrohrende Brenner 29,74,719,3 Brennerrohrende Brenner 33,31,620,3 Brennerrohrende Brenner 42,51,220,7 Abluft Trockner gesamt3,71,820,3

19 19 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Energiebilanz Systemgrenze Trockner (ohne BHKW) Energieinput -BHKW-Abwärme47kW -Gasbrenner933kW -Abluft-Kondensationswärmetauscher276kW -Gesamt1256kW Energieoutput -Abluftenergie216kW -Verdampfungswärme (1,54 t H 2 O/h)1005kW -Restglied (Strahlung, Rohrleitung etc)35kW -Gesamt1256kW Spez. Erdgasbedarf/kg H 2 O-Verd.0,64kWh/kg bzw. 547 kcal/kg

20 20 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Meßwertevergleich Sommer-Winter Vergleich Zuluftzustand Sommer – Winter Meß-/Berechnungs-EinheitMessungMessung größeAugust 2000Dezember 2001 Frischlufttemperatur°C195 Zulufttemp. nach WT°C6256 Zuluftvolumenstromm 3 /h WärmerückgewinnungkW (WT 2 und BHKW-WT) ErdgasvolumenstromNm 3 /h8293 Spezifischer GasbedarfkWh/kg H 2 O1,230,64

21 21 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Technische Daten Gas-BHKW

22 22 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach BHKW-Nutzungsgrad Mess-, Zählwert-EinheitMittelwert Rechengröße SauerstoffrestgehaltVol-%0,0 Kohlenmonoxidmg/m Stickstoffoxide (NO X )mg/m Methanmg/m KohlendioxidgehaltVol-%11,7 Abgastemperatur°C97 Abgasverlust%4,1 Erdgasvolumenstromm 3 /h44,8 ErdgasenergieeinsatzkWh H i /h447 WärmeerzeugungkWh/h263 th58,9 % StromerzeugungkWh/h130 el29,1 % GesamtenergienutzungkWh/h393 g88,0 % Die Abgasanalysenwerte beziehen sich auf das trockene Abgas. Die Meßwerte für CO, NOX und CH4 beziehen sich auf einen Restsauerstoffgehalt von 5 Vol-%.

23 23 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Anwendungstechnischer Service Unterstützung der (potenzieller) Kunden bei der Optimierung des Energieeinsatzes Durchführung wärmetechnischer Messungen zur Erfassung des wärmewirtschaftlichen Istzustandes Erfassung relevanter Größen in der Trocknung -Volumenströme -Feuchte -Temperaturen -Abgas-/Abluftanalyse -Emissionen

24 24 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Beispiel wärmetechnische Messung

25 25 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!


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