Hopfentrocknung mit Gas Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Hopfentrocknung mit Gas Dietmar Jelinek Bayerngas GmbH Poccistraße 9 80336 München Telefon: 089/7200-384 Email: dietmar.jelinek@bayerngas.de Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Definition Direkttrocknung Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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. Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Vorteile der Direkttrocknung Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Erdgas und Schadstoffe Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Erdgas und Schadstoffe Quelle: E.ON Ruhrgas AG Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Direkte Trocknung von Lebensmittelprodukten Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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 Betreibern Forderung nach indirekten Beheizungssystemen Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Stickstoffoxid-(NOX)problematik Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Stickstoffoxid-(NOX)problematik Nitrosaminbildung aus proteinhaltigen Aminen (Trocknungsgut) und NOX aus Verbrennungsgasen Starke Abhängigkeit vom eingesetzten Trocknungsgut und den Temperaturverhältnissen Anfang der 80‘er Jahre bei der Malztrocknung direkter Zusammenhang zwischen Höhe der Nitrosaminbelastung und NOX-Gehalt Rauchgase Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Innovative Gasverbrennungssysteme Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Innovative Gasverbrennungssysteme Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Erdgas-Flächenbrenner Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Erdgas-Flächenbrenner Luftdüsen Gaszufuhr Gasdüsen Quelle: Maxon Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Prinzip des Flächenbrenners Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Prinzip des Flächenbrenners Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Direkttrocknung mit Erdgas ist Stand der Technik Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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%) Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Energieeinsparung bei Direkttrocknung ggü indirekt beheizten Systemen Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Energieeinsparung bei Direkttrocknung ggü indirekt beheizten Systemen Beispiel Hordendarre mit Wärmeenergiebedarf 12.000 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 12.000 l Öl = 1008 l Öl bzw. 10.100 kWh Bei Energiepreis 45 Ct/l Einsparung 454 € 80 Ct/l Einsparung 806 € Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Abgasmessung Brennkammer Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Abgasmessung Brennkammer Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Weitere Vorteile bei Direkttrocknung mit Gas Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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. Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Spezifischer Wärmeaufwand Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Spezifischer Wärmeaufwand Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Praxisbeispiel direkt befeuerter Bandtrockner Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Praxisbeispiel direkt befeuerter Bandtrockner Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Schema Wärmeverbund Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 NOX-Messungen Meßpunkt NOX mg/m3 tr NOX ppm O2 Vol-% Brennerrohrende Brenner 1 5,3 2,6 20,0 Brennerrohrende Brenner 2 9,7 4,7 19,3 Brennerrohrende Brenner 3 3,3 1,6 20,3 Brennerrohrende Brenner 4 2,5 1,2 20,7 Abluft Trockner gesamt 3,7 1,8 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Energiebilanz Systemgrenze Trockner (ohne BHKW) Energieinput BHKW-Abwärme 47 kW Gasbrenner 933 kW Abluft-Kondensationswärmetauscher 276 kW Gesamt 1256 kW Energieoutput Abluftenergie 216 kW Verdampfungswärme (1,54 t H2O/h) 1005 kW Restglied (Strahlung, Rohrleitung etc) 35 kW Spez. Erdgasbedarf/kg H2O-Verd. 0,64 kWh/kg bzw. 547 kcal/kg Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Meßwertevergleich Sommer-Winter Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Meßwertevergleich Sommer-Winter Vergleich Zuluftzustand Sommer – Winter Meß-/Berechnungs- Einheit Messung Messung größe August 2000 Dezember 2001 Frischlufttemperatur °C 19 5 Zulufttemp. nach WT °C 62 56 Zuluftvolumenstrom m3/h 17.000 17.600 Wärmerückgewinnung kW 260 320 (WT 2 und BHKW-WT) Erdgasvolumenstrom Nm3/h 82 93 Spezifischer Gasbedarf kWh/kg H2O 1,23 0,64 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Technische Daten Gas-BHKW Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Technische Daten Gas-BHKW Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 BHKW-Nutzungsgrad Mess-, Zählwert- Einheit Mittelwert Rechengröße Sauerstoffrestgehalt Vol-% 0,0 Kohlenmonoxid mg/m3 110 Stickstoffoxide (NOX) mg/m3 514 Methan mg/m3 2002 Kohlendioxidgehalt Vol-% 11,7 Abgastemperatur °C 97 Abgasverlust % 4,1 Erdgasvolumenstrom m3/h 44,8 Erdgasenergieeinsatz kWh Hi/h 447 Wärmeerzeugung kWh/h 263 hth 58,9 % Stromerzeugung kWh/h 130 hel 29,1 % Gesamtenergienutzung kWh/h 393 hg 88,0 % Die Abgasanalysenwerte beziehen sich auf das trockene Abgas. Die Meßwerte für CO, NOX und CH4 beziehen sich auf einen Restsauerstoffgehalt von 5 Vol-%. Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Anwendungstechnischer Service Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 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 Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Beispiel wärmetechnische Messung Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Beispiel wärmetechnische Messung Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach

Bayerngas Die Beschaffungsplattform für Erdgas Freitag, 31. März 2017 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Hopfentrocknung mit Gas 8. Dezember 2009 – 15. Arbeitszirkel Hopfenring e.V., Aiglsbach