HOTVEGAS - Hochtemperatur­vergasung und Gasreinigung

Abschlussbericht

Autor:
Botteghi, Federico; Erbel, Christoph; Gleis, Stephan; Haselsteiner, Thomas; Hauk, Franz Kunze, Christian; Losurdo, Marco; Nakonz, Mario; Papadopoulos, Theodoros; Stetka, Markus; Tremel, Alexander
Verlag:
Lehrstuhl für Energiesysteme, Technische Universität München
Publikationstyp:
Forschungsbericht
Förderkennzeichen:
0327773A
Bibliographische Angaben:

Botteghi, Federico; Erbel, Christoph; Gleis, Stephan; Haselsteiner, Thomas; Hauk, Franz Kunze, Christian; Losurdo, Marco; Nakonz, Mario; Papadopoulos, Theodoros; Stetka, Markus; Tremel, Alexander: Hotvegas: Hochtemperaturvergasung und Gasreinigung. Abschlussbericht, 217 Seiten, 9,17 MB.

Bezugspreis: Kostenloser Download

Ziel des Forschungsvorhabens war es, die notwendigen Grundlagen für die langfristige Entwicklung zukünftiger, hocheffizienter Hochtemperaturvergasungsprozesse mit integrierter Heißgasreinigung und optionaler CO2-Abscheidung für IGCC-Kraftwerke und Prozesse zur Herstellung synthetischer Brennstoffe zur Verfügung zu stellen.

Im Projekt wird dabei die Datenbasis für das Verhalten von Kohlen mit seinen Mineral- und Spurenkomponenten bei höchsten Temperaturen und Drücken erweitert, da diese weltweit in nur geringem Umfang vorhanden ist. Mittels Grundlagenbetrachtungen werden neue Konzepte von integrierten Heißgasreinigungs- und CO2-Abtrennverfahren bewertet.
Die Untersuchungen zielen darauf ab, eine breitere Wissensbasis zu schaffen, welche in Anlagen der nächsten Generation (Zeithorizont >2020) genutzt werden kann und damit frühzeitig für folgende verfahrenstechnische Entwicklungen zur Verfügung steht.
Experimentelle Untersuchung der Vergasungsreaktionen unter großtechnisch relevanten Bedingungen an Versuchsanlagen tragen Daten zusammentragen, die ausgewertet, in Industriemaßstäbe übertragen werden könnten.
Das Verhalten des Synthesegases – insbesondere der enthalten Spurenstoffe – wird experimentell und theoretisch studiert, um Erkenntnisse über Auswirkungen auf die dem Vergaser nachgeschalteten Prozesse – wie beispielsweise Heißgasreinigung –
zu erlangen.
Moderne In-situ Messtechniken werden weiterentwickelt und zur Anwendung gebracht, um eine tiefere Betrachtung des Vergasungsprozesses zu ermöglichen.
Das Asche- und Schlackeverhalten von Brennstoffen ist für den Betrieb eines Vergasers, als auch für nachgeschaltete Prozess von großer Bedeutung, weswegen Untersuchungen im Rahmen dieser Themenstellung mittels Modellen durchgeführt werden.
Über die Entwicklung von fortschrittlichen CFD-Modellen werden Strömung, Reaktionen und Wärmeübertragung in Flugstromvergasungsprozessen abgebildet und im Vergleich mit gefundenen experimentellen Zusammenhängen validiert.
Um optimale Brennstoffausnutzung bei hoher Flexibilität zur erreichen, muss eine Vergaser im Gesamtprozess einer IGCC Anlagen betrachtet werden. Dazu werden Simulationsmodelle aufgebaut und über Variantendiskussionen und Parameterstudien Auswirkungen von Teilsystemen auf den Wirkungsgrad bewertet.
Weitere detaillierte Aufgabenstellungen der einzelnen Teilpakete sind dem entsprechenden Hauptteil dieses Berichts zu entnehmen.

Letzte Aktualisierung: 30.10.2011

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