Gasteknik nr. 3, juni 2008 [PDF] - Dansk Gas Forening

K r a f t v a r m e
Total udnyttelse af energien
Ny varmepumpe på kraftvarmeværket i Bjerringbro udnytter varmen i røggassen
og øger dermed værkets varmeeffekt uden merforbrug af naturgas.
Teknikken kan også anvendes til at producere fjernkøling.
I starten af år 2006 blev Hollesen
Energy A/S kontaktet af COWI
A/S og Bjerringbro Varmeværk,
om vi kunne hjælpe til med et
projekt til røggaskøling på deres
gasmotoranlæg.
Ganske traditionelt er disse
gasmotoranlæg forsynet med en
højtemperatur- og lavtemperatur
varmeveksler, som tilsammen
køler røggassen fra ca. 428 °C til
ca. 63 °C.
Det koldeste medie, der således
var til rådighed, var returvandet
fra byen. Så det var åbenlyst, at
der måtte tænkes i andre baner,
dvs. kølemaskiner.
Efter at have været omkring
eldrevne kompressorer og hedtoliemaskiner,
fandt vi i stedet
sammen med firmaet SEG frem
til en røggasfyret absorptionsvarmepumpe
fra Thermax i Indien.
Vi kunne her få en maskine,
som ved hjælp af den varme røggas
fra gasmotoranlægget kunne
producere koldt vand på ca. 21
°C. Det kolde vand kunne vi således
bruge i en ekstra LT-veksler til
at køle røggassen yderlige.
8 Gasteknik nr. 3 • 2008
Af Bjarne Christensen,
Hollensen Energy A/S
Hvad har vi gjort?
Vi har installeret en absorptionsvarmepumpe
og en ekstra LTveksler
på den ene af Bjerringbro
Kraftvarmeværks fire gasmotorer.
Varmepumpens generatordel er
indskudt imellem lyddæmper og
den eksisterende HT-veksler.
Varmepumpens kolde vand
bruges til at køle røggasserne
i den ekstra LT-veksler, som er
indskudt umiddelbar inden
skorstenen. Det varme vand, der
produceres i varmepumpens absorber
og kondenser, er tilsluttet
fjernvarmekredsen.
Anlægget stod færdigt i sensommeren
2007 og har inkl. bygninger
og maskiner kostet knapt
6 mio. kroner.
Værket forventer en tilbagebetalingstid
på 14.000 driftstimer,
svarende til 2 - 2 l/2 års drift.
Hvad har vi opnået?
Uden at der anvendes ekstra
naturgas har Bjerringbro nu en
ekstra varmeeffekt på 900 kW til
rådighed.
Før Nu
Røggastemperatur i skorsten 63 °C 27 °C
Virkningsgrad el 42,1 % 42,1%
Virkningsgrad varme 48,4 % 60,1 %
Samlet virkningsgrad 90,5 % 102,2%
Varmeydelse 3,7 MW 4,6 MW
Motoranlæggets varmevirkningsgrad
var før ombygningen
48,4% og er nu med den ekstra
ydelse på 0,9 MW øget til 60,1%,
mens el-virkningsgraden er uændret
42,1%.
Anlæggets totalvirkningsgrad
er således steget fra 90,5% til
102,2%. Der er med andre ord
opnået en effektforøgelse fra 3,7
MW til 4,6 MW, uden at dette
medfører merforbrug af naturgas.
Dog skal den kondenserede
vanddamp fra røggassen udledes
som spildevand, hvilket medfører
en udledningsafgift samt udgifter
til neutralisering.
Marginalprisen på den pågældende
motor er faldet med 100
kr. i forhold til før.
Hvad bringer fremtiden?
Blandt Bjerringbros Varmeværks
overvejelser er installation af
yderligere en varmepumpe, men
det afhænger i høj grad det fremtidige
varmebehov og af de timetal,
motorerne forventes at få.
En anden anvendelsesmulighed
for absorptionskøleanlæg på
kraftvarmeværker er produktion
af fjernkøling.
Varmepumpen kan leveres i
en udgave, som kan levere 6 °C
koldt vand.
Sådan virker en
absorptionsvarmepumpe
Absorptionsvarmepumpen
fungerer ved, at den varme
udstødningsgas ledes igennem
maskinens generatordel, der indeholder
en blanding af vand og