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Sichere Wasserstoffverbrennung bei geringem Emissionsausstoß

SAACKE GmbH liefert komplette Feuerungsanlage an Chemiekonzern AkzoNobel

Die Akzo Nobel Industrial Chemicals GmbH, die Chlor, Natronlauge und Chlorderivate produziert, beauftragte die SAACKE GmbH mit der Lieferung einer kompletten Feuerungsanlage. Die besondere Herausforderung lag hierbei in der vorrangigen Verbrennung von H2-Gas mit äußerst niedrigem Gasdruck (50 mbar(ü) vor Eintritt in die Gasregelstrecke), kombiniert mit einer sehr niedrigen NOx-Emissionsanforderung (100 mg/m³ NOx im H2-Gasbetrieb). Das Chemieunternehmen aus Ibbenbüren im nördlichen Nordrhein-Westfalen handelte damit vorausschauend im Hinblick auf etwaige Verschärfungen der gesetzlichen Bestimmungen. Diese lagen zum Zeitpunkt der Auftragsvergabe bei 200 mg/m³ NOx. Der robuste SAACKE Duoblock-Brenner des Typs SKVG 60, basierend auf einer Drehzerstäubertechnologie und ausgelegt für die Verwertung auch schwierigster Brenn- und Abfallstoffe, unterschreitet diese Vorgaben sogar noch und erreicht 76 mg/m³ NOx.

Neben dem Drehzerstäuber mit einer maximalen Leistung von 5,71 MW zählten ein Gebläse (Verbrennungsluft und Rauchgasrezirkulation), das SAACKE Feuerungsmanagementsystem Seavis Pro mit vollvariabler Mischfeuerung für Brenner- und Kesselsteuerung, eine externe Rauchgasrezirkulation SRS 1 mit separatem Gebläse, zwei Gasstrecken, die HEL-Versorgung sowie die Inbetriebnahme zum Leistungsumfang. Da der Wasserstoff, gewonnen durch Elektrolyse, in der Produktion von AkzoNobel sowohl als Haupt- als auch als überschüssiges Nebenprodukt anfällt, bot sich aus Gründen der Energieeffizienz die thermische Nutzung dieses Brennstoffs statt des kostspieligen Einsatzes von Erdgas bzw. HEL an. Der SAACKE Brenner ist für den Mischbetrieb von Wasserstoff und Leichtöl konzipiert, wodurch sich 577 Kubikmeter Erdgas-H / pro Stunde ersetzen lassen.

Engineering: Standfestigkeit und Hitzebeständigkeit als wichtige Faktoren

Aufgrund des sicherheitskritischen Brennstoffs kam dem exakten Engineering im Vorfeld dieses Projekts eine besondere Bedeutung zu. Ebenso ein wichtiges Kriterium bei der Brennerkonzeption: Wasserstoff reagiert sehr schnell und die Anlagenkomponenten sind – im Vergleich zu beispielsweise Erdgas – höherer thermischer Energie ausgesetzt, weswegen eine hohe Standfestigkeit und Hitzebeständigkeit gefragt war. „SAACKE hat uns bei allen Fragen und Herausforderungen rund um das Projekt optimal betreut und beraten“, so Stephan Richter, Leiter Technischer Dienst bei AkzoNobel. Demnach zahlten sich insbesondere die langjährige Erfahrung, die Expertise hinsichtlich der Kombination aus großer Leistung und geringen Emissionswerten und der umfassende Service der SAACKE GmbH aus. Von der ersten Kundenanfrage bis zur Inbetriebnahme vergingen etwa zwölf Monate. „Nach jetzt einjähriger Betriebsdauer können wir das Fazit ziehen, dass die Gesamtanlage einwandfrei läuft. Ganz aktuell haben wir noch zusätzliche Energieeffizienzmaßnahmen durchgeführt. Damit ist das Projekt final und erfolgreich abgeschlossen“, resümiert Per Willenbrock, Fachgruppenleiter Standardbrenner und Komponenten bei SAACKE.