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Energieeffizienz
Thermotechnology
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Energieeffizienz
Lieferprogramm Kessel
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Energieeffizienz
Lieferprogramm Kesselkomponenten
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Energieeffizienz
Werke
Werk I+II Gunzenhausen
Fertigung Loos Fertigung Bosch Thermotechnik Thermotechnology
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Werk Bischofshofen
Energieeffizienz
Bosch Industriekessel GmbH
Seit August 2009 im Bosch Thermotechnik Firmenverbund Seit April 2011: Neue Firmierung: Bosch Industriekessel GmbH
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Energieeffizienz
Für doppelte Erfahrung und Innovationskraft: Aus Loos wird Bosch
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Energieeffizienz
Stellschrauben der Energieeffizienz hinsichtlich der Dampferzeugung
Dipl. Wirtschafts-Ing. (FH) Dipl. Informationswirt (FH) Markus Tuffner
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Dampfverbraucher (direkt u. indirekt)
Dampfverteiler
Entgaser
Dampfkessel Wasseraufbereitung u. chem. Dosierung
KondensatBehälter
Kühlwasser
AbschlammEntspannungsgefäß Thermotechnology
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SpeisewasserBehälter
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zum Kanal
Energieeffizienz
Energieoptimierung Dampfverbraucher (direkt u. indirekt)
Dampfverteiler
Entgaser
Dampfkessel Wasseraufbereitung u. chem. Dosierung
KondensatBehälter
Kühlwasser
AbschlammEntspannungsgefäß Thermotechnology
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SpeisewasserBehälter
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zum Kanal
Energieeffizienz
Energieoptimierung Energiebilanz des Kessels
Abstrahlverluste an der Kesseloberfläche
Abgasverluste
Absalzverluste
Abschlammverluste
Brennerseitige Optimierungsmöglichkeiten Thermotechnology
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Kesselwirkungsgrad Zusätzlich zu den Abgasverlusten werden hier auch noch die Verluste durch Wärmestrahlung und Wärmeleitung berücksichtigt.
h = 100 % - qA - qL h: Kesselwirkungsgrad in % qA: Abgasverlust in %, bezogen auf die Feuerungsleistung
und den unteren Heizwert qL: Leitungs- und Strahlungsverluste in %
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Berechnung des Abgasverlusts:
f 21 qA (t A t L ) CO2,max 21 O2 qA:
Abgasverlust in %, bezogen auf die Feuerungsleistung und den unteren Heizwert
f:
Faktor abhängig vom Brennstoff
CO2 max: maximaler Kohlendioxidgehalt (Vol. %) abhängig vom Brennstoff O2 :
gemessener Sauerstoffgehalt in Vol. % im trockenen Abgas
tA: gemessene Abgastemperatur in °C t L:
Bezugs- und Verbrennungslufttemperatur 25 °C (konstant)
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Energieeffizienz
Energieoptimierung LOOS-Ecosysteme für Dampfkessel
UNIVERSAL Einflammrohrkessel UL-S-IE Hoch effizientes Spiral-Rippenrohrsystem für Gas und Heizöl "EL" In der Abgaskammer am Kessel integriert Wärmerückgewinnung 5 - 7 % Abgasverlust < 5 % Im Werk montiert, anschlussfertig verrohrt, geprüft und wärmeisoliert
Geringer Platzbedarf Kein zusätzliches Fundament
Keine Ortsmontage
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Energieoptimierung LOOS-Ecosysteme für Dampfkessel Entgaser LBC
ECO
Niveaumessumformer
Druckmessumformer
Kessel
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Speisewassertank
Energieeffizienz
Energieoptimierung LOOS-Ecosysteme für Dampfkessel Gewünschte Taupunktunterschreitung/Brennwertnutzung Voraussetzung hierfür: Economiser aus Edelstahl Kamin für nasse Fahrweise ausgelegt Neutralisation vorhanden
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Energieoptimierung LOOS-Ecosysteme für Dampfkessel
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Energieoptimierung Luftvorwärmung Gas/Wasser/Luft Wärmetauscher
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Energieoptimierung Energiebilanz des Kessels Abstrahlverluste an der Kesseloberfläche
Abgasverluste
Absalzverluste
Abschlammverluste
Brennerseitige Optimierungsmöglichkeiten Thermotechnology
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Möglichkeiten zur Verbrennungsoptimierung • Drehzahlsteuerung stromsparende Betriebsweise des Brennergebläses • Sauerstoffregelung selbstoptimierende gleichbleibende Verbrennung durch sauerstoffüberwachte Verbrennungsregelung • CO-Regelung genauere selbstoptimierende Verbrennung durch Messung der unverbrannten Bestandteile im Abgas • Verluste durch Vorlüften vermeiden Brenner mit großen Regelbereichen und optimale Reglereinstellungen des Systems
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Möglichkeiten zur Verbrennungsoptimierung • Drehzahlsteuerung stromsparende Betriebsweise des Brennergebläses • Sauerstoffregelung selbstoptimierende gleichbleibende Verbrennung durch sauerstoffüberwachte Verbrennungsregelung • CO-Regelung genauere selbstoptimierende Verbrennung durch Messung der unverbrannten Bestandteile im Abgas • Verluste durch Vorlüften vermeiden Brenner mit großen Regelbereichen und optimale Reglereinstellungen des Systems
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Energieoptimierung Verbrennungsoptimierung - Drehzahlsteuerung Stromaufnahme Gebläses sinkt
des
Geräusch-emission sinkt
Stromaufnahme des Gebläses über der Brennerleistung
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Möglichkeiten zur Verbrennungsoptimierung • Drehzahlsteuerung stromsparende Betriebsweise des Brennergebläses • Sauerstoffregelung
selbstoptimierende gleichbleibende Verbrennung durch sauerstoffüberwachte Verbrennungsregelung • CO-Regelung genauere selbstoptimierende Verbrennung durch Messung der unverbrannten Bestandteile im Abgas • Verluste durch Vorlüften vermeiden Brenner mit großen Regelbereichen und optimale Reglereinstellungen des Systems
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Möglichkeiten zur Verbrennungsoptimierung • Drehzahlsteuerung stromsparende Betriebsweise des Brennergebläses • Sauerstoffregelung selbstoptimierende gleichbleibende Verbrennung durch sauerstoffüberwachte Verbrennungsregelung • CO-Regelung genauere selbstoptimierende Verbrennung durch Messung der unverbrannten Bestandteile im Abgas • Verluste durch Vorlüften vermeiden Brenner mit großen Regelbereichen und optimale Reglereinstellungen des Systems
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Energieoptimierung Verbrennungsoptimierung - Sauerstoffregelung Störgrößen auf Verbrennung • Brennstoff: - Heizwert- / Dichte- / Viskositätsschwankungen
- Gasdruckschwankungen - Temperaturschwankungen
• Verbrennungsluft: - Temperatur- / Dichte- / Feuchteschwankungen
• Anlagenbedingte Änderungen: - Verschmutzungen Brenner, Kessel - Veränderung Schornsteinzug
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Energieoptimierung Verbrennungsoptimierung - O2/CO Regelung Regelung* O2- / CO- Sonde
*
* Bei Feuerungsmanager O2-/ und CO- Regelung im Manager integriert
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Möglichkeiten zur Verbrennungsoptimierung • Drehzahlsteuerung stromsparende Betriebsweise des Brennergebläses • Sauerstoffregelung selbstoptimierende gleichbleibende Verbrennung durch sauerstoffüberwachte Verbrennungsregelung • CO-Regelung genauere selbstoptimierende Verbrennung durch Messung der unverbrannten Bestandteile im Abgas • Verluste durch Vorlüften vermeiden Brenner mit großen Regelbereichen und optimale Reglereinstellungen des Systems
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Möglichkeiten zur Verbrennungsoptimierung • Drehzahlsteuerung stromsparende Betriebsweise des Brennergebläses • Sauerstoffregelung selbstoptimierende gleichbleibende Verbrennung durch sauerstoffüberwachte Verbrennungsregelung • CO-Regelung genauere selbstoptimierende Verbrennung durch Messung der unverbrannten Bestandteile im Abgas • Verluste durch Vorlüften vermeiden Brenner mit großen Regelbereichen und optimale Reglereinstellungen des Systems
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Energieoptimierung Betriebsbedingte Auskühlverluste über vermeidbare Brennerstarts Am Beispiel eines Kessels UL-S 5000 x 13 mit zugehörigen Brenner beträgt
TGes = [(TÖ+TS) / 2] + TL Öffnungszeit Stellantrieb TÖ: Vorbelüftungszeit TL: Schließzeit Stellantrieb TS: Feuerungsleistung ohne Economiser Mediumstemperatur Aufwärmung der Luft
40 s 30 s 30 s 3.642 kW ca. 184°C (10 bar Dampfdruck) ca. t = 184 - 24 = 160°K
Faustformel:
Q(kWh) = 1,26 x QF x Δt x TGes x 10-7
Diese Werte eingesetzt, ergeben einen Wärmeverlust von 4,77 kWh pro Anlauf. Thermotechnology
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Energieoptimierung Energiebilanz des Kessels Abstrahlverluste an der Kesseloberfläche
Abgasverluste
Absalzverluste
Abschlammverluste
Brennerseitige Optimierungsmöglichkeiten Thermotechnology
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Energieoptimierung LOOS-Kesselisoliertechnik
Werksfoto ohne Abstandhalter
keine Abstandhalter (Wärmebrücken) im zylindrischen Bereich
Berührung der Kesseleinzelfüße, Kesselstühle und Bühnenkonsolen mit dem Kesselkörper nur durch statisch bedingte Schweißnähte
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Energieoptimierung LOOS-Kesselisoliertechnik
Werksfoto UL-S-IE Isolation aller Revisions- und Reinigungsöffnungen
am Kesselkörper an Abgassammelkammer am Eco-Gehäuse
mit integriertem Economiser und optimierten Wasserräumen kompakt und oberflächenreduziert
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Energiebilanz des Kessels Abstrahlverluste an der Kesseloberfläche
Abgasverluste
Absalzverluste
Abschlammverluste Brennerseitige Optimierungsmöglichkeiten Thermotechnology
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Energieoptimierung Laugenentspannung und Kühlung 2. Entspannungsdampf 103 °C 1. Kesselwasserlauge 184 °C 3.
Entspannungsbehälter
Laugenkühler
Zusatzwasser
5.
ca. 10 °C 4. 10 bar
Lauge zum BEM ca. 35 °C Kanaleinleittemperatur
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Dampfverbraucher (direkt u. indirekt)
Dampfverteiler
Entgaser
Dampfkessel Wasseraufbereitung u. chem. Dosierung
KondensatBehälter
Kühlwasser AbschlammEntspannungsgefäß
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SpeisewasserBehälter
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zum Kanal
Energieeffizienz
Energieoptimierung Dampfverbraucher (direkt u. indirekt)
Dampfverteiler
Entgaser
Dampfkessel Wasseraufbereitung u. chem. Dosierung
KondensatBehälter
Kühlwasser AbschlammEntspannungsgefäß
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SpeisewasserBehälter
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zum Kanal
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Energieoptimierung Brüdenkühlung
Brüdendampf 103 °C Brüdenkühler
Zusatzwasser ca. 10 °C
Brüdenkondensat ca. 35 °C
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Dampfverbraucher (direkt u. indirekt)
Dampfverteiler
Entgaser
Dampfkessel Wasseraufbereitung u. chem. Dosierung
KondensatBehälter
Kühlwasser
AbschlammEntspannungsgefäß Thermotechnology
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SpeisewasserBehälter
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zum Kanal
Energieeffizienz
Energieoptimierung Dampfverbraucher (direkt u. indirekt)
Dampfverteiler
Entgaser
Dampfkessel Wasseraufbereitung u. chem. Dosierung
KondensatBehälter
Kühlwasser
AbschlammEntspannungsgefäß Thermotechnology
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SpeisewasserBehälter
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Energieoptimierung Kondensatbehandlung Hochdruckkondensatsystem statt offenes Kondensatsystem Aufgaben:
Sammlung, Zwischenspeicherung und Förderung von Hochdruckkondensat
Keine Wärme- und Wasserverluste durch Entspannungsdampf
Verminderter Chemikalienverbrauch für Wasseraufbereitung und Dosierung Verminderte Absalz-/Abschlamm-Mengen und Kesselwassereindickung Verminderte Korrosionsrate im Kondensatsystem
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Energieeinsparung durch moderne Regelung
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Energieeinsparung durch moderne Regelung
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Energieeinsparung durch moderne Regelung
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Energieoptimierung Loos-Water-Analyser LWA
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Loos-Water-Analyser LWA
LF A1
TR
LSC
A2
LF LBC
LF
WAB
LBC Boiler 1
Boiler 2 O2 pH
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Loos-Water-Analyser LWA Signalisierung Anst. A1 - A4 Dosierung ZLT
LF A1 TR
LSC
A4 A3
A2 L O2 W TH A pH LF
LF LBC
WAB
LBC Boiler 1
Boiler 2 O2 pH
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Loos-Water-Analyser LWA ... sorgt nicht nur für perfekten Anlagenschutz sondern spart auch noch Geld !!!
Chemikalieneinsparung Brennstoffersparnis Personalkostenersparnis
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Energieeffizienz
Energieoptimierung Energiesparmaßnahme
Einsparungspotential
Economiser
bis 7% Brennstoffeinsparung
Brennwertwärmetauscher
bis 5% Brennstoffeinsparung
Luftvorwärmung
bis 5% Brennstoffeinsparung
Laugenentspanner- und Wärmerückgewinnung
bis 2% Brennstoffeinsparung, Frischwasserersparnis, Abwasserreduzierung
Sauerstoff- und/oder CO-Brennerregelung
bis 2% Brennstoffeinsparung
Drehzahlsteuerung Gebläse
bis zu 75% Stromkostenersparnis
Brüdenwärmetauscher
bis 0,5% Brennstoffeinsparung
bis 12% Brennstoffeinsparung, Frischwasserersparnis Automatisierte und kontinuierliche bis 0,5% Brennstoffeinsparung, Wasseranalyse Chemikalieneinsparung, Personalkosteneinsparung Optimierung der Regelparameter, bis 3% Brennstoffeinsparung, verlängerte Regelmäßiger Service, Wartung, Reinigung Lebensdauer, Prozesssicherheit Hochdruckkondensatsystem
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Kraft Wärme Kopplung zur Effizienzerhöhung bei Großwasserraum Dampfkesselanlagen
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Energieeffizienz Alternativ: Nutzung von Abwärmegasen hinter BHK oder Gasturbine durch konventionelle GWK-Dampfkessel mit separatem 4. Rauchrohrzug
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Energieeffizienz
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Thermotechnology
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