Sitemap Kohletrocknung in einer druckaufgeladenen Dampf-Wirbelschicht  Technikumsanlage der BTU Cottbus  Versuchsanlage zur DDWT Das Dampf-Wirbelschicht-Verfahren dient zur Trocknung von grubenfeuchter Braunkohle. Die gemahlene Rohbraunkohle wird von oben in den Wirbelschicht-Trockner eingetragen. Das in ihr enthaltene Wasser verdampft, während sie sich nach unten bewegt. Die Beheizung der Wirbelschicht erfolgt mit Dampf in einem geschlossenen Kreislauf. Das aus dem Wirbelschicht-Trockner austretende verdampfte Kohlewasser (Brüden) wird in einem Filter entstaubt. Nachfolgend wird es teilweise mittels Gebläse als Brüden-Wirbeldampf in den Trockner zurückgeführt, um die Wirbelschicht aufrecht zu erhalten. Die überschüssige Menge an Brüden wird aus der Trocknungsanlage ausgeschleust. Optional kann sie verdichtet und für die Beheizung der Wirbelschicht genutzt werden. Der bei der Brüden-Entstaubung abgeschiedene Braunkohlenstaub verlässt zusammen mit der Trockenbraunkohle die Anlage. Die Effektivität des gesamten Prozesses hängt maßgeblich von der Größe der einge- setzten Kohlepartikel und vom Druck in der Wirbelschicht ab.     Rohbraunkohle   Wirbelschicht-Trockner   Trockenbraunkohle   Brüden-Entstaubung   Gebläse   Verdichter (optional)   Dampf   Kondensat   Brüden   Der Zeitplan für die technische Entwicklung der DDWT bis hin zur Entwicklung und Errichtung eines Trockenbraunkohleblockes gliedert sich in vier Phasen. 1. Zwischen 2001 und 2006 hat Vattenfall zusammen mit der BTU Cottbus und Industriepartnern in einem Forschungs- und Entwicklungsprojekt die Grundlagen des Verfahrens an einer Technikumsanlage erforscht und den Verfahrensnachweis erbracht. 2. Die Ergebnisse und Erkenntnisse aus Phase 1 werden mit der Versuchsanlage während eines zweijährigen Versuchsbetriebs bestätigt und die Technologie weiter entwickelt. 3. Mit den Erkenntnissen aus der Versuchsanlage soll ab 2010 die integrierte Kohletrocknung für ein Kraftwerk mit einer Leistung von ca. 250 MWel geplant werden. 4. Der großtechnische Einsatz des Verfahrens der druckaufgeladenen Dampf-Wirbelschicht-Trocknung erfolgt voraussichtlich ab 2020. Zum Seitenanfang   Technikumsanlage der BTU Cottbus Am Lehrstuhl Kraftwerkstechnik der BTU Cottbus wurde 2002 eine Technikumsanlage zur DDWT grubenfeuchter Braunkohlen errichtet und anschließend in Betrieb genommen. Das F+E-Vorhaben war Teil des Verbundforschungsvorhabens „Entwicklung eines Braunkohlekraftwerkskonzeptes mit integrierter druckaufgeladener Dampfwirbelschicht- trocknung und Brennstoffzelle“. Daran beteiligt waren Vattenfall Europe Generation AG & Co. KG, Vattenfall Europe Mining AG, Mitteldeutsche Braunkohlengesellschaft mbH, CEBra e.V., ALSTOM Power Generation AG, Babcock Borsig Service GmbH und die BTU Cottbus. Das Forschungsvorhaben wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft, vertreten durch den Projektträger in Jülich, unterstützt. Mit dem Aufbau der DDWT-Anlage wurden die Voraussetzungen geschaffen, um auf Grundlage von theoretischen Vorbetrachtungen und experimentellen Untersuchungen die DDWT im Technikumsmaßstab zu erproben. Dabei kann durch den Einsatz von Rohfeinkohlen verschiedener Qualitäten (Herkunft, Körnung, Wassergehalt, Faser-Xylit-Anteil etc.) und der Erprobung einzelner Anlagenteile im Gesamtsystem, die für den Druckbetrieb erforderlich sind, bereits eine Bewertung möglicher Anlagenkomponenten im Hinblick auf den Einsatz im Großtrockner erfolgen. Die Technikumsanlage hat einen Rohfeinkohledurchsatz von 0,5 t/h und erzeugt 0,25 t/h Trockenbraunkohle. Nach umfangreichen Referenz- versuchen zur atmosphärischen Trocknung von Rohfeinkohlen aus dem Mitteldeutschen und dem Lausitzer Braunkohlerevieren und der Entwicklung von Anlagen- technik und Betriebsregime der Technikumsanlage werden seit 2005 Versuche durch- geführt, bei denen die Effekte der Wirbelschicht-Trocknung unter Druck erforscht werden. Der Verfahrensnachweis für die DDWT von Rohfeinkohle im Technikumsmaßstab wurde erbracht. Dabei war von besonderem Interesse, dass dieser Nachweis in einer kontinuierlich arbeitenden Anlage erfolgte. Die vorausberechnete Erhöhung des U-Wertes als wesentlicher Auslegungsparameter eines Wirbelschicht-Trockners durch Anhebung des Trocknersystemdrucks und/oder Verminderung der Partikelgröße, konnte experimentell nachgewiesen werden. Das F+E-Vorhaben wurde Ende 2006 abgeschlossen. Zum Seitenanfang   Versuchsanlage zur DDWT Aufbauend auf den Betriebs- und Forschungsergebnissen der Technikumsanlage der BTU Cottbus wird zurzeit durch die Vattenfall Europe eine Versuchsanlage zur DDWT errichtet. Die Anlage hat einen Rohfeinkohledurchsatz von 8 bis 10 t/h und einen TBK-Durchsatz von 4 bis 6 t/h mit einer Restfeuchte von 12 bis 17 %. Der Trocknerbetriebs- druck kann zwischen 1 bis 6 bar variiert werden. Die Errichtung der Anlage läuft seit Oktober 2007 auf dem Gelände des Industrieparks Schwarze Pumpe. Nach anschließender Inbetriebnahme erfolgt ab Sommer 2008 ein 2-jähriger Versuchsbetrieb. Basierend auf vorhandener Erkenntnisse stellt die Realisierung der Versuchsanlage zur DDWT den nächsten verfahrenstechnischen Schritt zur Entwicklung des DDWT-Verfahrens dar. Des Weiteren wird die Basis für Vergleiche und Bewertungen mit anderen Trocknungsverfahren und für die industrielle Nutzung des DDWT-Verfahrens im Kraftwerksprozess geschaffen. Die Erkenntnisse aus beiden Anlagen, die Technikumsanlage der BTU Cottbus und die Versuchsanlage zur DDWT, bilden zusammen die Grundlage für den nächsten Schritt die Konzipierung und Errichtung einer GTVA.       Rohbraunkohle-Bunker   Rohbraunkohle-   Eintragssystem   Trockenbraunkohle-Silo   Brüden-Entstaubung   Wirbelschicht-Trockner   Trockenbraunkohle-   Austragssystem   Zum Seitenanfang