TY - RPRT
T1 - Indirekte biomassefyret gasturbine
AU - Elmegaard, Brian
AU - Qvale, Einar Bjørn
PY - 2002
Y1 - 2002
N2 - Rapporten beskriver et projekt udført på Danmarks Tekniske
Universitet, Institut for Mekanik, Energi og Konstruktion. Projektets formål har været at udvikle kraftværksprocesser baseret på indirekte fyring af gasturbiner med biomasse. Fokus har været på gasturbiner i lille skala, såkaldte mikroturbiner. Disse turbiner er for nylig markedsført og
giver forhåbning om at kunne opnå en tilstrækkelig virkningsgrad for den specielle kombination af gasturbiner og biomasse.
Virkningsgraden for indirekte fyrede gasturbiner (IFGT) er begrænset af den maksimalt opnåelige temperatur i processen, hvilken bestemmes af varmeveksleren mellem forbrændingsprodukter og luft til turbinen. Denne er begrænset og den opnåelige virkningsgrad for den simple IFGT er derfor ikke imponerende, men under det foreliggende projekts forløb har man fundet frem til to nye proceskonfigurationer for IFGT. De teoretiske
studier viser at disse vil kunne opnå en meget høj virkningsgrad for IFGT-processen sammenlignet med de nuværende kommercielle alternativer.
Den ene konfiguration, Våd IFGT, kombinerer en IFGT med en brændselstørrer-enhed, hvorved man vil kunne anvende biomasse med op til 85% vand, altså slam. Herved
opnås en virkningsgrad, som for nuværende, kommercielle mikroturbiner vil være over 40%. Dette skal sammenlignes med nuværende teknologi, biogasanlæg, for hvilke virkningsgraden er i størrelsesordenen 10%-15%.
Den anden konfiguration kombinerer ekstern fyring med
intern tilsatsfyring af en gasturbine. Den interne fyring baseres på rent gasformigt brændsel, såsom naturgas eller produkter fra pyrolyse af biomasse. Med denne konfiguration vil man opnå en høj marginal virkningsgrad på den interne fyring og i tilfældet med pyrolyse, en høj virkningsgrad på biomassefyring af gasturbiner, da man ikke længere er begrænset af varmevekslerens maksimaltemperatur.
En mindre del af projektet har drejet sig om indhentning af
oplysnionger om materialer og mulige konstruktioner af den mest kritiske komponent, varmeveksleren.
AB - Rapporten beskriver et projekt udført på Danmarks Tekniske
Universitet, Institut for Mekanik, Energi og Konstruktion. Projektets formål har været at udvikle kraftværksprocesser baseret på indirekte fyring af gasturbiner med biomasse. Fokus har været på gasturbiner i lille skala, såkaldte mikroturbiner. Disse turbiner er for nylig markedsført og
giver forhåbning om at kunne opnå en tilstrækkelig virkningsgrad for den specielle kombination af gasturbiner og biomasse.
Virkningsgraden for indirekte fyrede gasturbiner (IFGT) er begrænset af den maksimalt opnåelige temperatur i processen, hvilken bestemmes af varmeveksleren mellem forbrændingsprodukter og luft til turbinen. Denne er begrænset og den opnåelige virkningsgrad for den simple IFGT er derfor ikke imponerende, men under det foreliggende projekts forløb har man fundet frem til to nye proceskonfigurationer for IFGT. De teoretiske
studier viser at disse vil kunne opnå en meget høj virkningsgrad for IFGT-processen sammenlignet med de nuværende kommercielle alternativer.
Den ene konfiguration, Våd IFGT, kombinerer en IFGT med en brændselstørrer-enhed, hvorved man vil kunne anvende biomasse med op til 85% vand, altså slam. Herved
opnås en virkningsgrad, som for nuværende, kommercielle mikroturbiner vil være over 40%. Dette skal sammenlignes med nuværende teknologi, biogasanlæg, for hvilke virkningsgraden er i størrelsesordenen 10%-15%.
Den anden konfiguration kombinerer ekstern fyring med
intern tilsatsfyring af en gasturbine. Den interne fyring baseres på rent gasformigt brændsel, såsom naturgas eller produkter fra pyrolyse af biomasse. Med denne konfiguration vil man opnå en høj marginal virkningsgrad på den interne fyring og i tilfældet med pyrolyse, en høj virkningsgrad på biomassefyring af gasturbiner, da man ikke længere er begrænset af varmevekslerens maksimaltemperatur.
En mindre del af projektet har drejet sig om indhentning af
oplysnionger om materialer og mulige konstruktioner af den mest kritiske komponent, varmeveksleren.
M3 - Rapport
SN - 87-7475-254-5
T3 - MEK-ET-2002-01
BT - Indirekte biomassefyret gasturbine
PB - Technical University of Denmark
CY - Lyngby, Denmark
ER -