Automatisierung der Harnstoff SNCR-Anlage

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

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

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

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

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

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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

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

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

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.

SNCR Verfahren Reaktionsformel für Harnstoff NH2CONH2 + 2 NO + 1 2 O2  2 N2 + CO2+ 2 H2O Harnstoff Stickstoffmonoxid Sauerstoff Stickstoff Kohlendioxid Wasserdampf

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Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung

Ist – Zustand mobile Testanlage für Harnstoffeindüsung Schwebekörper Durchflussmessung

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

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

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

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

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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

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

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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

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

Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

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

Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

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

Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

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

Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

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

Soll – Zustand Für den Umbau erforderliche Bauteile

Budget Das Budget zum Umbau der Test-Harnstoff-SNCR-Anlage ist mit 15000 € 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.

Vorläufige Materialkosten

Quellenangaben Eigene Bilder der SNCR – Anlage BMK Lünen GmbH Flowserve Steuerungs- & Regeltechnik http://www.flowserve.de/index.php?id=15 ABB Messtechnik http://www.abb.de/druck Krohne Messtechnik http://de.krohne.com Bürkert GmbH & Co.KG http://bürkert.de Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Rauchgasreinigung

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