Description: Die Auswirkungen von Verschlackungen auf die Verfügbarkeit und die Instandhaltungskosten von Feuerungsanlagen können sehr negativ sein. Ziel dieses Projektes ist es, das grundsätzliche Verständnis für die maßgeblichen Mechanismen, die zu Aschenschmelze und Depositionsbildung führen, zu verbessern. Am Ende des Projektes sollen entsprechende Auslegungs- und Prognosetools für Biomasse-befeuerte Feuerungen und Kessel zur Verfügung stehen. Als Basis soll ein CFD-Modell zur Simulation und Optimierung von Rohrbündelwärmetauschern (konvektiver Teil des Kessels) weiterentwickelt werden. Dieses Modell soll in weiterer Folge mit thermodynamischen Gleichgewichtsberechnungen kombiniert und in ein Modell implementiert werden, mit dem die Bildung von Depositionen an Feuerungs- und ebenen Kesselwänden sowie Oberflächen von Rohrbündelwärmetauschern vorhergesagt werden kann. Damit soll, unterstützt durch Testläufe, das Schmelzverhalten (Verschlackung) von Aschen im Feuerraum und im Kesselbereich genauer untersucht werden. Des weiteren wird anhand ausgewählter Fallbeispiele Korrosion in Wärmetauschern experimentell untersucht. Die Arbeiten im Rahmen dieses Projektes erfolgen primär in Form von Simulationen, die mit Messdaten validiert werden.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Asche
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Materialschaden
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Bioenergie
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Anlagenoptimierung
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Verbrennungstechnik
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Schlacke
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Verbrennung
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Prognose
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Wärmeübertrager
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Biomasseanlage
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Feuerungsanlage
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Betriebskosten
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Messdaten
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Simulation
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Strömungsmechanik
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Korrosion
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Modellierung
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Schmelzen
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Feuerung
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Kessel
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Thermodynamik
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Anlagenbemessung
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Gleichgewichtsmodell
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Krustenbildung
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Reaktionsmechanismus
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Rohrbündelwärmetauscher
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Validierung
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Verschlackung
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Bemessungsgrundlage
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Biomassefeuerung
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Brennraum
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Ablagerung
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CFD-Simulation
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Fallbeispiel
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License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
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Bioenergy 2020+ GmbH, Firmensitz Graz (Mitwirkende)
-
Technische Universität Graz, Institut für Prozess- und Partikeltechnik (Betreiber*in)
-
Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
Time ranges:
2003-04-01 - 2006-03-31
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: CFD simulation of heat exchangers, modelling of ash deposit formation as well as investigation of slagging and corrosion in biomass furnaces and boilers
Description: Slagging in biomass furnaces and boilers may have very negative effects on availability and maintenance costs. With this project the fundamental understanding of the mechanisms which cause ash melting and deposit formation should be improved. Models which are suitable to design biomass furnaces and boilers under the aspects of ash deposit formation should be available at the end of the project. A CFD model for the simulation and optimisation of tube bundle heat exchangers (convective part of the boiler) should be further developed. Moreover, this model should be combined with thermodynamic equilibrium calculations and be the basis of a model for the prediction of ash deposits on furnace and boiler walls as well as on surfaces of tube bundle heat exchangers. With these models and test runs performed at biomass fired boilers, the melting behaviour (slagging) of ashes in the furnace and boiler section should be investigated in detail. Additionally, corrosion in heat exchangers should be experimentally investigated in selected case studies.
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1044683
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