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Kessel mit Sekundär-Nachverbrennung verringern die NOx-Emissionen

Mit Hilfe von Fördermitteln in Höhe von mehr als einer Dreiviertelmillion Euro hat ein britisches Unternehmen mit über hundert Jahren Erfahrung auf seinem Fachgebiet einen Kessel entwickelt, der einen deutlich höheren Energiewirkungsgrad erreicht und umweltfreundlicher ist als bisher.

Energie

Die heutige Firma Mitsui Babcock Europe Ltd., 1895 gegründet als Babcock and Wilcox, baute einst den Kessel für das erste Kraftwerk der Welt. Seit diesem historischen Tag hat das Unternehmen immer wieder wichtige Beiträge zu höchst innovativen Kesseln geleistet, zu denen im Jahr 2001 auch der weltweit ersten Niedrigmassen-Einfachdurchgangskessel im chinesischen Yaomeng gehörte. Das neueste Produkt des Unternehmens sind zwei innovative, superkritische, kohlebefeuerte Zweifachdurchgangskessel der 600-MWe-Klasse. Das Projekt begann mit der Untersuchung von drei unterschiedlichen Entwürfen für superkritische, mit pulverisierten Brennstoffen betriebene Kesseln und wurde schließlich auf zwei Entwürfe reduziert. Die konkrete Konstruktionsanwendung bestand im Aufbau eines optimalen Dampfzyklus mit minimalem Risiko sowie der Integration der Brennstoff-Nachverbrennung und der Reduktion der NOx-Emissionen. In den beiden Entwürfen kommen außerdem die neuesten verfügbaren Werkstoffe zur Anwendung. Eine weitere Besonderheit ist, dass sie ohne Zwischenraum zwischen dem Brenner und der zweiten Stufe auskommen, was die Kosten erheblich reduziert. Die Konstruktionen beinhalten einen spiralförmig gewundenen Brenner, der die vertikalen Kesselbelastungen vom unteren auf den oberen Brenner überträgt. Ebenfalls entwickelt wurde ein Entwurf für eine Brücke für die Übertragung der Belastung des unteren Brenners aufgrund der heißen Rauchgase der zweiten Stufe. Weitere innovative Merkmale sind eine vertikale interne gerippte Verrohrung, verbesserte Konstruktionen für die Dampf-Wasser-Separatoren und verbesserte mechanische Details und Eigenschaften. Der denkbare Markt für diese Kesselkonstruktionen liegt im asiatisch-pazifischen Raum, wobei vor allem China und die USA wichtige Zielmärkte sind. Über die Festbrennstoff- (d.h. die kohlebefeuerten) Anwendungen hinaus gibt es weitere Marktanwendungen wie z.B. verflüssigtes Erdgas und die Dampfverteilung. Das Endergebnis dieser innovativen superkritischen Kesselkonstruktionen bedeutet, dass es ihnen ihr Anwendungspotenzial ermöglicht, effektiver mit unterkritischen Anlagen zu konkurrieren, wie sie derzeit auf dem asiatischen Markt eingesetzt werden. Mit über 100 Jahren Erfahrung konnte sich Mitsui Babcock Aufträge aus Vietnam, Indien und Zimbabwe, und ein Kraftwerk in China erzeugt inzwischen eine Leistung von über 3000MW. Dies ist die Art von Unternehmen, das an der lokalen Wirtschaft teilnimmt, Allianzen mit lokalen Zulieferern entwickelt und Qualifikationen gemeinsam nutzt, indem es in Menschen investiert und vor Ort Unterstützung leistet. Als Konsequenz daraus ist das Unternehmen gegenwärtig auf der Suche nach weiterem Forschungs- oder Entwicklungssupport und Lizenznehmern und steht für Beratungszwecke zur Verfügung.

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