Restdampf sinnvoll nutzen?!

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Guten Tag zusammen,
Ich bin Chemikant und arbeite in einem Betrieb der Dampf erzeugt für bsplw. Nachbarbetriebe, oder zur eigennutzung, zudem wird der Dampf über Turbinen gefahren um Strom zu erzeugen. Ein kleines Kraftwerk kann man sagen um das Werk mit Dampf (5bar 15bar und 30bar)und ein Teil Strom zu versorgen.

Nun ist es so, dass wenn wir nicht genug Dampfabnehmer im Werk haben und die Kessel, in denen das Wasser zu Dampf wird, schon auf minimaler Last fahren, wir den 5bar Dampf über eine extra Turbine fahren, die Niederdampfturbine. Die erzeugt erneut Strom, und der 0.8bar Dampf der rauskommt, wird über Luftkühler kondensiert und zurück als Edelwasser gewonnen.

Jetzt die 1. Frage. Bei der Kondensation wird wärme frei die einfach in die Umwelt abgegeben wird. Unnötige Energieverschwendung meiner Meinung nach. Gibt es nicht eine möglichkeit den 0.8bar Dampf zu nutzen oder wenigstens die kondensationswärme?

Wenn die Niederdruckturbine jedoch auch schon auf Volllast fährt und wir immer noch zuviel Dampf umwandeln (was auch nicht selten vorkommt), wird zusätzlich noch 5bar Dampf über Dach ins freie gelassen. Das sind Zeitweise bis zu 80t/h.
Extreme Energieverschwendung.

Abstellen der Kessel wäre viel zu Aufwendig und unwirtschaftlich. Und da RWE eine Monopolstellung hat verbieten sie den Gebrauch von einer 2ten Niederdruck Dampfturbine.

Also Frage 2. Kann man den 5bar Dampt sinnvoll nutzen??

Ich danke euch jetzt schonmal fürs lesen und hoffe ihr könnt mir helfen

gruss Andre

#2

Guten Tag zusammen,
Und da RWE eine Monopolstellung hat
verbieten sie den Gebrauch von einer 2ten Niederdruck
Dampfturbine.
gruss Andre

das scheint mir aber dann primär eine politische Frage zu sein
lässt sich vielleicht in den Zeiten der Atomdebatte leichter lösen

Gruss

M@x

#3

Jetzt die 1. Frage. Bei der Kondensation wird wärme frei die
einfach in die Umwelt abgegeben wird. Unnötige
Energieverschwendung meiner Meinung nach. Gibt es nicht eine
möglichkeit den 0.8bar Dampf zu nutzen oder wenigstens die
kondensationswärme?

ich kenne das so, dass mit diesem Dampf das Wasser, das zum verdampfen wieder in das werk reingepumpt wird, vorgewärmt wird.

Also Frage 2. Kann man den 5bar Dampt sinnvoll nutzen??

evtl kann man den in gut isolierten gastanks speichern. Oder eure niederdruckturbine arbeitet bei 5bar optimal, aber bei mehr druck liefert sie mehr leistung, allerdings weniger effizient. Trotzdem wäre das dann für euch ein zugewinn.
Oder ihr tauscht die turbine.
Das sinnvollste wäre allerdings die Produktion schon so zu regeln, dass gar nicht erst ein dampfüberschuss entsteht.
gruß
simon

#4

Also zu dir Simon,
wir nutzen den Dampf im betrieb selber schon an jeder nur möglichen stelle aus. und die produktion kann man leider nicht so regeln das man weniger dampf produziert weil die brenner eine minlast haben, die mindestleistung die sie erbringen damit sie nicht ausfallen.

wir verbrennen ja abfallprodukte der anderen betriebe.
und die turbine packt nur 5bar. wiegesagt noch eine turbine lässt rwe nicht zu :wink:

ich hatte vielleicht eher an ein thermoelement gedacht.
ich mein wenn man wie beim wasserkocher aus strom wärme machen kann, wieso dann nicht auch umgekehrt.
geht sich da bei mir nicht so richtig um den dampf sondern primär die wärmeenergie beim kondensieren :wink:

#5

Hallo Andre,

mit anderen Worten: Euer Kraftwerk ist für Euch zu groß. Leider gibt es da außer unwirtschaftlicher Fahrweise, wie von Dir gechildert, ohne größere Investitionen keine befriedigenden Änderungen: Ihr könnt entweder den Kessel auf kleinere Minimalleistung umbauen, andere Brenner, weniger Heizflächen, also weniger Durchsatz oder gleicher Durchsatz bei geringeren Kesseldruck, vorausgesetzt die ND-Turbine macht die Druckabsenkung mit (könnte sein dass sie zu stark in den Nassdampfbereich hineinkommt). Oder aber ihr fahrt mit gleicher Kesselleistung weiter und schafft neue Abnehmer, z.B. Beheizung einer nahegelegenen Wohnsiedlung mit Fernwärme oder beliefert einen Industriebetrieb mit Prozesdampf. Das ist aber auch aufwändig (Heizwassernetz, Umwälzpumpen, Dampf- /Wasser- Wärmetauscher), bringt aber auch Geld. Wenn ihr Zeiten mit Dampfmangel habt, käme evtl. die Wärmspeicherung in Betracht indem z.B. der Dampf gespeichert wird oder die Wärme in Form von Warmwasser. In letzterem Fall kann der Kessel bei Anfordrung schnell mehr Dampf liefern da dann die Vorwärmung des Kesselspeisewassers entfällt und alle Heizenergie in die Verdampfung geht.

Also Antwort auf Frage 2. Kann man den 5bar Dampt sinnvoll nutzen?? Mit der geschilderten Anlage ohne einschneidende Änderungen sicher nicht.

Wolfgang D.

#6

Das habe ich mir leider fast gedacht.
abnehmer wie wohnsiedlung macht die gemeinde nicht mit, weil die unterhaltung zu teuer wäre, und abnehmer in idustrie, naja bayer holt sich seinen dampf schon selber von rwe =/

wie wäre denn die überlegung mit einer art überdimensionalen thermoelemnt um die kondensationswäre zu nutzen.
der wirkungsgrad liegt zwar nur bei ca. 5% aber, immerhin etwas?!

ps. danke für eure antworten =)

gruss andre

#7

ich hatte vielleicht eher an ein thermoelement gedacht.
ich mein wenn man wie beim wasserkocher aus strom wärme machen
kann, wieso dann nicht auch umgekehrt.

Hallo

Das Problem ist das Energie zwar von der Menge her gleich ist, aber nicht von der „Wertigkeit“. Es gibt hochwertige Energieformen, und niederwertigere. Elektrischer Strom ist sehr hochwertig, wenn nicht sogar die hochwertigste überhaupt. Wärme ist die niederwertigste Energieform.
Hochwertige Energie in niederwertige verwandeln geht sehr einfach, andersrum geht es gar nicht, oder nur mit großem Aufwand, unter Einsatz einer großen Menge der niederwertigen Energie. Deswegen kann man Strom leicht in Wärme oder anderes umwandeln. Um aus Wärme Strom zu machen, braucht man viel Wärme, und großen Technischen Aufwand, in form von zB Dampfturbinen etc. Wenn Du also aus dem Restdampf noch Strom machen willst, wirst Du um eine Weitere Turbine nicht herumkommen.

Da Wärme die niederwertigste Energieform ist, kannst Du damit nur etwas machen, wo Du die Wärme direkt nutzt. Jede Wandlung in andere Energieformen ist nur mit großen Technischen Aufwand möglich, wenn überhaupt.

#8

Das habe ich mir leider fast gedacht.
abnehmer wie wohnsiedlung macht die gemeinde nicht mit, weil
die unterhaltung zu teuer wäre, und abnehmer in idustrie, naja
bayer holt sich seinen dampf schon selber von rwe =/

wie wäre denn die überlegung mit einer art überdimensionalen
thermoelemnt um die kondensationswäre zu nutzen.
der wirkungsgrad liegt zwar nur bei ca. 5% aber, immerhin
etwas?!

Hallo Andre,

ich glaube so eine Lösung wurde Großtechnisch noch nicht angewendet. Und sollte es funktionieren, wohin mit dem Strom? Aber auch sonst würde diese Lösung wehtun: 5% Energieaubeute, wenn 80 % auch möglich wären.

Hier geht es doch um einige Kwh, Joule usw. die man nicht so einfach irgendwo reinquetschen kann. Ihr müßt schon für geringere Leistungserzeugung oder höhere Leistungsaufnahme sorgen, wobei das Erzeugen von Verlusten auch eine Art „Vermehrung der Leistungsaufnahme“ darstellt, allerdings die Teuerste. Durchleuchtet mal Euren Betrieb, ob nicht Prozesse vorhanden sind, wo Energie von Außen bezogen wird und die ihr mit eigener Energie ersetzten könnt, z.B. Eigenstromversorgung anstatt Bezug vom RWE. Kostet zwar auch etwas und RWE muß mitspielen, denn wenn euer Kraftwerk schwächelt wollt ihr sicher gern den Strom vom RWE beziehen um den Betrieb nicht einzustellen.

Grüßle

Wolfgang D.

#9

Sag mal, von meinem Laien-Standpunkt hört sich „RWE mit Monopol verbietet zweite Turbine“ doch ein bischen seltsam an. Es gibt doch z.B. extra das Kartell-Amt, welches Monopole verhindern/aufbrechen soll!

Ist vielleicht nicht direkt die Aufstellung der zweiten Turbine, sondern indirekt die Einspeisung das Problem? In dem Fall… Mh… Könntet Ihr Holz zukaufen und damit den Kessel feuern, dann gilt das vielleicht als Ökostrom und die Abnahme wäre garantiert. Unwahrscheinlich, aber…

#10

Heyho,

ist zwar nicht direkt eine physikalische Lösung (die haben andere schon vorgestellt), aber ich votiere für den Betrieb eines Schwimmbeckens mit Whirlpool und Sauna auf der Betriebswiese.

Warmes Wasser habt ihr ja schon :smile:

Grüße

Eric