Anlagensicherheit und Genehmigung von - NachhaltigWirtschaften.at
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Leitfaden – <strong>Anlagensicherheit</strong> <strong>und</strong> <strong>Genehmigung</strong> <strong>von</strong> Biomassevergasungsanlagen Technologien<br />
Luft<br />
Luft<br />
Produktgas<br />
Luft<br />
Brennstoff<br />
Asche<br />
Trocknung<br />
Pyrolyse<br />
Oxid<strong>at</strong>ion<br />
Reduktion<br />
Oxid<strong>at</strong>ion<br />
Abbildung 3-5: Prinzipdarstellung – Zweizonen oder Doppelfeuer-Vergaser [2]<br />
Vorteile dieses Verfahrens sind die vollständige Umsetzung des Brennstoffs in<br />
Produktgas <strong>und</strong> die Möglichkeit, bei entsprechender Anordnung des Gasabzuges<br />
das in absteigender Vergasung produzierte Rohgas durch eine weitere heiße Zone<br />
zu führen. So wird u. U. noch eine Umwandlung <strong>von</strong> noch vorhandenen Pyrolysedämpfen<br />
ermöglicht. Diese Vorteile gegenüber der Gleichstromvergasung,<br />
besonders aber der Gegenstromvergasung, werden mit einer deutlich erhöhten<br />
Gasaustrittstemper<strong>at</strong>ur aus dem Reaktor erkauft.<br />
Die Anforderungen der Zweizonenvergasung an die Brennstoffqualität entsprechen<br />
den Kriterien der Vergasung im Gleichstrom, angeführt in Tabelle 3-6, da vor allem<br />
beim Eins<strong>at</strong>z <strong>von</strong> Biomasse der Großteil des Brennstoffs in der ersten Oxid<strong>at</strong>ionszone<br />
umgesetzt wird. Für die zu erwartende Belastung des Rohgases mit Teer liegen<br />
keine allgemeingültigen Richtwerte vor. Bei dieser Art der Prozessführung liegt die<br />
Teerbelastung im Rohgas maximal im Bereich der Belastung bei der Vergasung im<br />
Gleichstrom. Auf Gr<strong>und</strong> der zweiten Oxid<strong>at</strong>ionszone im Bereich des Rohgasaustritts<br />
können bei entsprechender geometrischer Ausbildung deutlich geringere Teerkonzentr<strong>at</strong>ionen<br />
erwartet werden [7].<br />
3.3.1.4 Gestufte Vergasungssysteme<br />
Gestufte Systeme zur Vergasung <strong>von</strong> Biomasse beruhen auf der Trennung der<br />
Teilprozesse der thermochemischen Umwandlung (Trocknung, Pyrolyse, Oxid<strong>at</strong>ion,<br />
Reduktion) in <strong>von</strong>einander abgetrennten Reaktoren. Durch die Auftrennung der<br />
Prozessschritte wird eine bessere Beeinflussbarkeit der Teilschritte erreicht, die<br />
höher Gasqualitäten sowie geringste Fracht an kondensierbaren Kohlenwasserstoffverbindungen<br />
(Teerfrachten) zur Folge haben. Damit werden nachteilige Effekte in<br />
Schachtvergasungssystemen, die im Zusammenhang mit nicht klar aufgetrennten<br />
Zonen in den Prozessschritte der thermochemischen Umwandlung des Gaserzeugers<br />
beim Schachtvergaser stehen, wesentlich verbessert. Abbildung 3-6 zeigt<br />
schem<strong>at</strong>isch den Prozessablauf bei der gestuften Vergasung <strong>von</strong> Biomasse mit den<br />
einzelnen Prozessschritten der thermochemischen Umwandlung.<br />
30 Institut für Wärmetechnik – TU Graz
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