10502025 Dampfkesselkraftwerk mit 240 MWth Pyroflow
Biomasse-ZWS-Kessel
Nachhaltiges, emissionsarmes Biomasse-Heizkraftwerk mit bewährter
Operational Excellence
Hochleistungs-Kraft-Wärme-Kopplungsanlage (KWK) mit einer
elektrischen Leistung von 88 MVA und einer thermischen Leistung von
240 MW. Die Anlage ist für einen effizienten und umweltverträglichen
Betrieb ausgelegt, wobei holzbasierte Biomasse als Primärbrennstoff
verwendet wird, wobei Kohle nur als sekundärer Stützbrennstoff unter
extremen Feuchtigkeitsbedingungen verwendet wird. Die Anlage befindet
sich weiterhin im vollen Betriebsbetrieb und umfasst alle Systeme von
der Brennstoffeinspeisung aus Biomasse bis hin zum Strom- und
Dampfversand. Es wurde außergewöhnlich gut gewartet, konsequent
modernisiert und erfüllt oder übertrifft die strengsten Umwelt- und
Qualitätsanforderungen von heute.
Der Dampfkessel verwendet die zirkulierende
Wirbelschicht-Verbrennungstechnologie (CFB) des kommerziellen Typs
PYROFLOW, die 1989 von Ahlström in Finnland hergestellt wurde. Diese
Technologie gewährleistet eine hocheffiziente und emissionsarme
Verbrennung einer Vielzahl von Festbrennstoffen – auch bei hoher
Variabilität des Feuchtigkeits- und Kaloriengehalts – und ist damit
ideal für moderne, kohlenstoffbewusste Abläufe. Der ZWS-Kessel
arbeitet mit einem Dampfstrom von 100 kg/s, bei einem Druck von 137
bar und einer Temperatur von 535 °C. Der Primärbrennstoff ist
holzbasierte Biomasse mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 35 bis 55 %,
die eine kohlenstoffneutrale Energieerzeugung gewährleistet. Kohle
wurde selektiv unter nassen Bedingungen eingesetzt, um das
Gleichgewicht der Verbrennung zu verbessern.
Die Wirbelschicht besteht aus Quarzsand, mit optionaler
Kalksteininjektion zur SOx-Kontrolle während des Kohlebetriebs. Die
Emissionsleistung ist nach wie vor ausgezeichnet, wobei die NOx- und
SOx-Werte deutlich unter den gesetzlichen Grenzwerten liegen. Die
Kesselrohre werden jährlich inspiziert, und alle Nebenaggregate
erhalten bei planmäßigen Wartungsausfällen eine umfassende
Wartung.
Die Dampfturbinenanlage wird von Siemens geliefert und besteht aus
einer Extraktionsgegendruckturbine mit integriertem Fernwärmeteil,
einer Kondensationsturbine und einem 88 MVA / 10,5 kV / 50
Hz-Generator mit Hilfsaggregaten. Der 3,5-bar-Extraktionsdampf wird an
die nahe gelegene Industrie geliefert und zur Erzeugung von heißem
Wasser für die Fernwärme verwendet, was einen hocheffizienten
Kraft-Wärme-Kopplungsprozess ermöglicht, der Energieverschwendung
minimiert und den Umweltwert maximiert. Im Verflüssigungsmodus
arbeitet die Turbine mit voller Stromleistung, wobei der verbleibende
Niederdruckdampf in einem Rohrkondensator effizient kondensiert
wird.
Beide Turbinen wurden 2023 von Siemens Deutschland in den
werksseitigen "Null-Stunden"-Zustand überholt. Die Lichtmaschine
wurde ebenfalls inspiziert und in ausgezeichnetem Zustand bestätigt.
Alle wichtigen Wartungs- und Lebensdauerverlängerungsarbeiten –
einschließlich einer umfassenden Lebensdauerbewertung durch Sumitomo
im Jahr 2022 – bestätigen einen über 10 Jahre zuverlässigen
zukünftigen Betrieb.
Das Automatisierungs- und Steuerungssystem der Anlage wurde 2016
vollständig modernisiert und arbeitet nun auf der Siemens
T-3000-Plattform mit Simatic S7-SPS, die einen zuverlässigen Betrieb
rund um die Uhr mit automatisierter Überwachung ermöglicht. Die
Betreiber steuern auch einen separaten 120-MW-Hilfsdampfkessel von
derselben Leitwarte aus. Jede Anlage verfügt über einen eigenen
unabhängigen Stromversorgungsstatus, einen eigenen Kesselschutz und
eine eigene Automatisierungsinfrastruktur (I/O-Ebene,
Prozessorstationen und HMI), die einen parallelen oder unabhängigen
Betrieb ermöglichen. Das flexible Design und das digitale
Steuerungssystem der Anlage tragen zu einer verbesserten betrieblichen
Nachhaltigkeit und Energieeffizienz bei.
Technische Eigenschaften – Dampfkesselanlage
Hersteller: Ahlström (Foster Wheeler / Andritz)
Kesseltyp: Zirkulierende Wirbelschicht – PYROFLOW
Thermische Kapazität: 240 MW
Dampfleistung: 100 kg/s, 137 bar, 535ºC
Baujahr: 1989
Brennstoff: Holzbasierte Biomasse, Torf, Kohle
Technische Eigenschaften – Turbinenanlage
Gegendruck-Dampfturbine: Siemens Extraction EHNKS 90/80-4 mit
Fernwärmeteil
Frischdampfzufuhr (Gegendruck): Max. 84 kg/s bei 137 bar, 535ºC
Frischdampfeingang mit DH-Sektion: Max. 100 kg/s
Baujahr: 1989
Verflüssigungsturbine: Siemens WK 63/81/32-3
Frischdampfeintrag (Kondensationsturbine): 30 kg/s bei 3,5 bar
Rotationsgeschwindigkeit: 3.000 rpm
Generator: Siemens 88.000 kVA / 50 Hz
Spannung: 10.500 V
Finnland
