Automatisierung der Harnstoff SNCR-Anlage

Präsentation zum Thema: "Automatisierung der Harnstoff SNCR-Anlage"—  Präsentation transkript:

1 Automatisierung der Harnstoff SNCR-Anlage

2 Inhaltsverzeichnis Die Projektgruppe Das SNCR Verfahren
Automation der SNCR - Testanlage für Harnstoff Ist – Zustand Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Quellenangaben

3 Inhaltsverzeichnis Die Projektgruppe Das SNCR Verfahren
Automation der SNCR - Testanlage für Harnstoff Ist – Zustand Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Quellenangaben

4 Die Projektgruppe Ingo Nahrwold 04.06.1977
Teamleiter & Automatisierung BMK Lünen GmbH Lünen Betriebselektriker

5 Die Projektgruppe Jens Thiem 22.09.1978
Projektierung, Schaltschrankbau, Dokumentation Schäfer Elektro-Anlagen Dortmund Obermonteur

6 Die Projektgruppe Markus Glaser 28.10.1976
Automatisierung, Visualisierung Dokumentation Hella KGaA, Hueck & Co. Hamm Spezialist Kameratechnik Automatisierung

7 Die Projektgruppe Igor Gutjahr 10.10.1975
IT, Internetpräsenz, Schaltschrankbau UTC Aerospace Systems Lippstadt Elektroniker , Final Inspection

8 Inhaltsverzeichnis Die Projektgruppe Das SNCR Verfahren
Automation der SNCR - Testanlage für Harnstoff Ist – Zustand Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Quellenangaben

9 SNCR Verfahren Ist ein Verfahren zur Rauchgasreinigung Ammonikwasser
Selektive nichtkatalytische Reduktion aus dem englischem selective non - catalytic reduction Ist ein Verfahren zur Rauchgasreinigung Ammonikwasser Harnstoff

10 SNCR Verfahren Rauchgasreinigung mit Ammoniakwasser
Ammoniak (NH3) wird als wässrige Lösung bei Temperaturen zwischen 900°C und 1000°C in mehreren Ebenen direkt in den Feuerraum eingedüst. Es reagiert dort mit Stickstoffmonoxid (NO) zu Stickstoff und Wasserdampf

11 SNCR Verfahren Reaktionsformel für Ammonik 4 NO + 4 NH3 + O2  4 N2 + 6 H2O Stickstoffmonoxid Ammoniak Sauerstoff Stickstoff Wasserdampf

12 SNCR Verfahren Rauchgasreinigung auf Basis von Harnstoff Statt Ammoniak kann auch Harnstoff (NH2CONH2) eingedüst werden. Harnstofflösung ist einfacher und gefahrloser zu handhaben, da Sie nicht ätzend ist und unter Umgebungsbedingungen kein Ammoniak ausgast. Harnstoff reagiert in der Anwendung wie Ammoniak. Zusätzlich wird Kohlendioxid frei.

13 SNCR Verfahren Reaktionsformel für Harnstoff NH2CONH2 + 2 NO O2  2 N2 + CO2+ 2 H2O Harnstoff Stickstoffmonoxid Sauerstoff Stickstoff Kohlendioxid Wasserdampf

14 Inhaltsverzeichnis Die Projektgruppe Das SNCR Verfahren
Automation der SNCR - Testanlage für Harnstoff Ist – Zustand Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Quellenangaben

15 Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung

16 Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung
Schwebekörper Durchflussmessung

17 Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung
Schwebekörper Durchflussmessung Vor-Ort Druckanzeige

18 Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung
Schwebekörper Durchflussmessung Vor-Ort Druckanzeige 6 Eindüse - Lanzen über Kugelhahn absperrbar

19 Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung
Schwebekörper Durchflussmessung Vor-Ort Druckanzeige 6 Eindüse - Lanzen über Kugelhahn absperrbar Mengeneinstellung über Niederschraubventile

20 Ist – Zustand Keine Regelung auf Temperatur Keine Regelung auf NOx
Keine Regelung auf Schlupf Keine Regelung auf Ebenen im Kessel Manuelle Einstellung der Harnstoffmenge notwendig Keine automatische Anwahl der Lanzen möglich Keine Visualisierung des Prozesswerte möglich

21 Inhaltsverzeichnis Die Projektgruppe Das SNCR Verfahren
Automation der SNCR - Testanlage für Harnstoff Ist – Zustand Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Quellenangaben

22 Soll – Zustand Durch Automatisierung soll die Anlage mittels stetiger Regelung selbsttätig entscheiden, welche Menge und an welcher Stelle Harnstoff zur Erreichung der optimalen NOx-Werte in das Rauchgas injiziert werden muss. Eine spätere Aufrüstung oder Optimierung der bestehenden Anlage soll hierbei berücksichtigt werden. automatische Regelung der Testanlage mittels SPS - Steuerung Temperatur NOx – Wert Schlupf Kesselebene

23 Soll – Zustand Die Anlage soll transportabel, plug&play-fähig, und leicht integrierbar und zu bedienen sein. Alle Prozesskennwerte werden direkt an der Anlage visualisiert, in einer späteren Ausbaustufe direkt im Leitstand. Nach Anschluss der Anlage an den Kessel kann die Umschaltung von der bestehenden SNCR-Anlage (Ammoniak) auf die Versuchsanlage (Harnstoff) vor Ort durch EINEN Knopfdruck erfolgen

24 Inhaltsverzeichnis Die Projektgruppe Das SNCR Verfahren
Automation der SNCR - Testanlage für Harnstoff Ist – Zustand Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Quellenangaben

25 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Stellungsregler
Steuerluftstation mit Druckminderer und Lufttrockner Durchflußmessung Druckmessumformer 2/2 Wege Absperrventil Betätigungsart elektrisch Speicher-Programmierbare-Steuerung SPS

26 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile Stellungsregler
Steuerluftstation mit Druckminderer und Lufttrockner Durchflußmessung Druckmessumformer 2/2 Wege Absperrventil Betätigungsart elektrisch Speicher-Programmierbare-Steuerung SPS

27 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

28 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile
Stellungsregler oder Frequenzumrichter Steuerluftstation mit Druckminderer und Lufttrockner Durchflußmessung Druckmessumformer 2/2 Wege Absperrventil Betätigungsart elektrisch Speicher-Programmierbare-Steuerung SPS

29 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

30 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile
Stellungsregler oder Frequenzumrichter Steuerluftstation mit Druckminderer und Lufttrockner Durchflußmessung Druckmessumformer 2/2 Wege Absperrventil Betätigungsart elektrisch Speicher-Programmierbare-Steuerung SPS

31 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

32 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile
Stellungsregler oder Frequenzumrichter Steuerluftstation mit Druckminderer und Lufttrockner Durchflußmessung Druckmessumformer 2/2 Wege Absperrventil Betätigungsart elektrisch Speicher-Programmierbare-Steuerung SPS

33 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

34 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile
Stellungsregler oder Frequenzumrichter Steuerluftstation mit Druckminderer und Lufttrockner Durchflußmessung Druckmessumformer 2/2 Wege Absperrventil Betätigungsart elektrisch Speicher-Programmierbare-Steuerung SPS

35 Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

36 Budget Das Budget zum Umbau der Test-Harnstoff-SNCR-Anlage ist mit € veranschlagt und wurde durch die Geschäftsführung der Biomassekraftwerk Lünen GmbH bereitgestellt. Eine Nachbudgetierung ist nicht vorgesehen. Von diesem Budget werden alle erforderlichen Bauteile, Materialien, Soft- sowie Hardware finanziert, die für die Ausführung dieses Technikerprojektes benötigt werden.

37 Vorläufige Materialkosten

38 Quellenangaben Eigene Bilder der SNCR – Anlage BMK Lünen GmbH
Flowserve Steuerungs- & Regeltechnik ABB Messtechnik Krohne Messtechnik Bürkert GmbH & Co.KG Wikipedia

39 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

40 Welche Fragen haben Sie?