35. per lindgren, presentation2 · 6,5 mw 26 mw ~ 62°c 700 m 3/h 1250 m 3/h sven brantebäck...
TRANSCRIPT
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Panndagarna 2013
5-6 februari 2013, Helsingborg
NextBAT® - Ett skandinaviskt
koncept för kommande generation
avfallsförbränningsanläggningar
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Agenda
• Introduktion
• Förbränningsanläggningen inklusive panna
• Rökgasreningssystemet
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Företagsgruppen
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
- Kontor i Esbjerg och Glostrup
- Ca 350 anställda worldwide
- Leverantör av kompletta WTE anläggningar
- Pålitliga, hög-kvalitativa rostersystem för avfallsförbränning “State-of-the-art ugnar och pannor”
- Stark service organisation
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
- Dotterbolag till Babcock & Wilcox Vølund
- Kontor i Göteborg
- Leverantör av rökgasreningsanläggningar inklusive vattenrening och energiåtervinning
- Värmepumpar och kylmaskiner
- Stort fokus på utveckling och applicering av nya teknologier
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Nästa generations BAT (best available technology) standards kommeratt presenteras I kommande BREF (troligen 2014/2015)
Den nya revisionen av BREF väntas öka kraven påavfallsförbränningsanläggningar vad avser:
• Högre energieffektivitet
• Lägre emissioner I rökgas (och vatten?) m
NextBAT® är ett skandinaviskt koncept för kommande generation avfallsförbränningsanläggningar.
NextBAT®
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Energy optimization -
high efficiency
Overall thermal plant efficiency ~ Combined Heat &
PowerLow outlet boiler temperature < 160ºC
Low excess air – O2% ~ 5%
Maximum electrical output = high incomeElectrical efficiency > 27 % = R1 > 0.65
Technology For Low Excess AirWater Cooled Grates
Water Cooled Furnace-Boiler Sealing = wear zone
ACC = Advanced Combustion Control = small margin to 1
Volumix™
Extreme Low CO & PIC
Uniform Boiler Temperature
Inconel® Boilers = improve heat transfer
Side effect = Reducing the NOx formation.Staged bed combustion
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
DynaGrate®
The Dynamic Movement of Combustion
0m 1,8m 3m 6m
5.6
5.2
4.8
4.4Reno Nord
TAS Kolding
EkoKem
WPB
A new name to the new generation of B&S combustion grates• New water cooled grate bars• New shaft system – integrate cooling
system = no pipes or tubes
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
No contact between the grate bars and side liners = High availability & long operation
Limits the wear-and-tear
Reduces the mechanical forces to which
the grate is exposed during operation
No problem with fusion of metal – like
classical forward/backward acting
grates!
Resulting in very low unburned carbon in
bottom ash TOC << 1 %
Water cooled grate = fuel flexibility
DynaGrate®
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
• Low excess air number
––Low flue gas loss after boiler
• Increasing flue gas temperature
– Tadi °
Technology = high temperatures
• Water cooled wear zones
– No slagging on the side walls, as the wear zone is cool, 120-250 °C
• The grate will keep its active combustion area
– The water cooled wear zone has a heat flux of approx. 80 - 120 KW pr. m2
• A typical plant can obtain an extra 1,5-2,8 MW energy output
• The furnace can accept waste with high heating values and at the same time
maintain the combustion capacity.
Strategy =
High Energy Efficiency
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Accepterat med salter i avdragsvattnet?
Rökgasrening
JA NEJ
Torrt/semivått system + slipskrubberinkl rökgaskondensering
CaO
M
M
flygaska
M
AVP
PAC
M
UF unit
reuse/recipient
RO unit
M
Vått system, inkl rökgaskondensering
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Avskiljning av stoft och sura komponenter
Stoft avskiljning med:- Elektrofilter- Slangfilter
Avskiljning av sura komponenter:- I traditionell skrubber med
fyllkroppar
Vått system
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Linköping absorptions kylare:
- Använder fjärrvärme som
energikälla för att produera kylt
vatten för fjärrkyla
Vestforbrænding:
absorptions värme
pump för fjärrvärme
Energi återvinning
Två stegs återvinning (i ett eller flera skrubbersteg):- “direkt kondensering”, och med värmepump
- Ökad energiåtervinning till totalt20-25 % med värmepump
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Vått system –omfattande vattenrening
Acid buffer tanks
ACID STAGE 1
ID-Fan
M
SO2 STAGE
M
TMT-15 M
Flocknings- medel
M M M
NH3 stripper
Till sekundärluft
HCl
M M
FeCl3
HCl
pH justering
pH justering
Jonbytare
Sandfilter Lamell
Fällning/flockning
Slamtank
FV
CaCO3
ACID STAGE 2
HCl tank
NaOH
tank
Fjärrvärme
Cond stage
Silo Rest-produkt
M
ACID STAGE 1
ID-Fan
M
SO2
STAGE
CaCO3
ACID STAGE 2
HCltank
NaOHtank
Fjärrvärme
Condstage
Silo Rest-
duktproduktprodukt
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Semitorrt system med
mindre vattenbehandling
M M
M
CaOsilo
M
M
M
Rökgasfläkt
HCl tank
NaOH tank
Fjärrvärme
reuse/ recipient
M
x2
x2
x2
x2
x2
x2
M UF unit
RO stage1 RO stage2 M
Buffert- tank renat kondensat
Silo PAC
M
Silo Rest-produkt
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Helsingborg Filborna
NID
SCR
(Option)
Fjärr värme
Värme Pump
SO2 & HF avskiljning
HCl & NH3 avskiljning
Energiåtervinning
Polisfilter med ADIOX® för
dioxin
Filborna“Semivått system
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company
Filborna, Helsingborg
2013-01-25 Sven Brantebäck
Units After
boiler
Before
scrubber
Emission
guarantee
Emission
expected
HCl mg/Nm3 2000 45 5 ~ 1
SO2 mg/Nm3 1000 50 25 ~ 1
HF mg/Nm3 30 1 0.5 ~ 0.1
Dioxin ng/Nm3 10 0,05 0,05 ~ 0.01
District heating
AbsorptionHeat pump
SO2 & HF
removal
HCl & NH3 removal
Heat
recovery
Emissioner till luft
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company2013-01-25
Filborna – Rökgaskondensering
Flue gas ~28°C
AVP
District heating water return ~ 45°C
Steam
~ 4.5 bar(a)
Direct heat
exchanger
Intermediate
cooling
circuit
Flue gas
~160°C
16 MW10 MW
9,5 MW
6,5 MW
26 MW
~ 62°C
700 m3/h
1250 m3/h
Sven Brantebäck
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company2013-01-25
Helsingborg Filborna- Ny anläggning25 ton/h
Skrubbertransport till site, Okt 2011
Vy över siten, Nov 2011Sven Brantebäck
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company2013-01-25
Låga emissioner• Förväntade emissioner av sura gaser är av EU direktivet
• Förhindrar dioxin memory effekt mha ADIOX®
Effektiv värmeåtervinning• Rökgaskondensering i två steg
• Absorptionsvärmepump tillåter variationer av returtempratur
Kompakt design – Minimal foot-print
Låg energi förbrukning• Integrerade pumptankar
• Rökgasfläkt efter rökgaskondenseringen
Återanvändning av producerat vatten• Kontaminerat vatten återförs
• Vatten till recipient – Mycket bättre kvalité än dricksvatten
Götaverken Miljö’s leverans till Filborna
2013-01-25 Sven Brantebäck
GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company GÖTAVERKEN MILJÖ AB – a Babcock & Wilcox Vølund company2013-01-25 Sven Brantebäck
RESOX™
CUTNOX™
WESP
ADIOX®