Pulsierende Flamme
Reduktion von Stickoxiden in der Kraftwerkstechnik
Aussteller
Standort
Halle 11, Stand B06
Beschreibung
Ein beachtlicher Anteil der globalen Stromerzeugung wird nach wie vor von konventionellen Kraftwerken geleistet. Die Einhaltung der zulässigen Emissionswerte für Stickoxide stellt dabei eine Herausforderung für Kraftwerksbetreiber dar. Stickoxide entstehen bei Nebenreaktionen im Verbrennungsprozess. Um diese Emissionen in Feuerungsanlagen zu reduzieren und umweltbewusst Energie bereitzustellen, werden bisher Primär- und Sekundärmaßnahmen zur Entstickung eingesetzt. Primärmaßnahmen, wie die stufenweise Luftzufuhr, werden direkt in der Feuerung angewendet. Reichen diese nicht aus, um die Grenzwerte einzuhalten, werden im Anschluss Sekundärmaßnahmen, wie die Selektive nichtkatalytische Reduktion (SNCR), durchgeführt. In der Feuerung bereits gebildetes Stickoxid wird hier durch Eindüsen von Ammoniak oder Harnstoff zu Wasser und Stickstoff reduziert – zwei natürliche Bestandteile der Luft. Ein Forscherteam des KIT hat nun ein Verfahren zur Stickoxidminderung in Staub- oder Festbrennstofffeuerungen entwickelt, das Sekundärmaßnahmen ersetzen soll und somit den Einsatz von Betriebsmitteln verringert. Dabei wird durch eine periodische Unterbrechung der Brennstoffzufuhr in den Brennraum eine pulsierende Flamme herbeigeführt. Durch die Pulsation der Flamme entstehen nachweislich bis zu 50 % weniger Stickoxide. Eine entsprechende Vorrichtung im Brenneraufbau (Oszillator) sorgt für die chargenweise Zufuhr des Luft-Brennstoff-Gemischs. Die Pulsationsfrequenz ist dabei abhängig von Betriebsbedingungen. Ein weiterer positiver Effekt der Pulsation ist die Zunahme der Verbrennungsintensität und des Flammenvolumens, wodurch die Wärmeübertragung erheblich verbessert wird. Eine Verstärkung des Pulsationseffekts wird durch eine intervallartig geregelte Primärluftzufuhr erreicht.
Tiefergehende Informationen können im Anschluss an die Messe individuell im Kontakt mit den zuständigen wissenschaftlichen Beschäftigten des KIT ausgetauscht werden.
Kontakt
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
- Kaiserstr. 12
- 76131 Karlsruhe
- Deutschland
Standorte
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