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REMONDIS Thermische Abfallverwertung GmbH

Funktionsweise der thermischen Restabfallbehandlungsanlage

Wir haben uns bei der thermischen Restabfallbehandlungsanlage für die Rostfeuerung entschieden. Diese erprobte Feuerungsart wurde in den letzten Jahren kontinuierlich weiterentwickelt und verbessert. Restmüllbehandlungsanlagen auf Basis dieser Technik zeichnen sich durch eine hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit aus.

  • Schematische Darstellung

  • Abfallbehandlung und Kraft-Wärme-Kopplung

    Von der Abfallanlieferung bis zur energetischen Nutzung: so funktioniert die Thermische Restabfallbehandlungsanlage:

    • Abfallanlieferung

        Die Abfallanlieferung ist so konzipiert, dass sie sowohl über Bahn- als auch Straßentransport erfolgen kann. Es ist möglich verschiedene Containersysteme zu handhaben: bei Bahnanlieferung werden die Abfallcontainer mit einem Portalkran auf Lkw umgeladen, verwogen und zum Entladebereich transportiert. Straßentransporte werden auf der Eingangswaage am Wiege- und Kontrollbereich gewogen und die Abfälle auf ihre Übereinstimmung mit dem deklarierten AVV-Schlüssel hin visuell kontrolliert. Die Lkw erreichen über eine Rampe den Entladebereich vor dem Abfallbunker. Hier fahren sie rückwärts an die Abkippstelle heran und entladen den Abfall in den Abfallbunker.

      Abfalllagerung

        Die zwei Abfallkräne (Greiferbrückenkräne) halten einen Graben hinter den Abkippstellen frei, sie mischen und stapeln den Abfall und beschicken die Einfülltrichter der Verbrennungslinien. Der Abfallbunker ist als Stahlbetonkörper mit integriertem Schlackebunker ausgeführt.

      Feuerung/Dampferzeuger

        Am unteren Ende des Einfülltrichters befindet sich der Stößel, der den Abfall dosiert auf den Verbrennungsrost schiebt. Die Schürbewegung des hydraulisch angetriebenen Vorschubrostes transportiert den Abfall während des Verbrennungsprozesses zum Ende des Rostes. In der Feuerung wird der Abfall bei hohen Temperaturen entsprechend der 17. BImSchV verbrannt. Die dazu benötigte Verbrennungsluft wird als Primärluft unter den Rost und als Sekundärluft zur Nachverbrennung im Feuerraum zugeführt. Die dabei entstehenden Verbrennungsgase werden zur Dampferzeugung genutzt. Die nicht brennbaren Anteile des Abfalls werden als Schlacke ausgetragen. Die ersten zwei Rostzonen sind wassergekühlt. Dadurch wird der Verschleiß stark verringert und eine Trennung von Rostkühlung und Verbrennungsluftzuführung erreicht.

        Der Feuerraum ist bereits Teil des Dampferzeugers und wird mit Verdampferrohren in gasdichter Membranwandkonstruktion ausgeführt. Mit geeigneten Feuerfestmaterialien werden die Wände gegen die Einwirkungen der Flammen geschützt. Die Primärluft wird aus dem Abfallbunker angesaugt und anschließend geregelt in den fünf Luftzonen unter dem Rost zugeführt. Das Sekundärluftsystem führt zu einer gleichmäßigen Temperatur und O2-Verteilung im Feuerraum. Die Sekundärluft wird aus dem Kesselhaus über einen Luftvorwärmer (Sekundär-LUVO) angesaugt und über zwei Seiten des Feuerraums so eingedüst, dass eine Drallströmung entsteht, die eine intensive Vermischung der Verbrennungsgase bewirkt. Durch Variation der Primär- und Sekundärluftmengen ist es möglich, die Luftverteilung den Brennstoffeigenschaften anzupassen. Die ausgebrannte Schlacke gelangt am Ende des Rostes über einen Fallschacht in einen Entschlacker mit Wasserbad. Die geringe Menge an feinkörnigem Rostdurchfall wird über Durchfallschächte ebenfalls in den Entschlacker geführt, der die Schlacke in den Schlackebunker fördert. Die Schlacke wird mit dem Schlackenkran auf Lkw verladen und einer weiteren Verwertung zugeführt.

        Für die NOX -Minderung mit dem SNCR-Verfahren (selective non-catalytic reduction) wird Ammoniak in wässriger Lösung in mehreren Ebenen in den 1. Kesselzug eingedüst. Die Eindüsung erfolgt abhängig vom Betriebszustand der Anlage in der Ebene, in der die optimale Reaktionstemperatur in einem Temperaturfenster von 850 bis 950 °C herrscht. Bei der Reaktion zwischen NOX und NH3 bilden sich die ungefährlichen Produkte Stickstoff und Wasser.

        Die Energie der heißen Abgase wird im Dampferzeuger zur Frischdampfproduktion bei 40 bar und 400 °C genutzt. Die Dampferzeuger sind als Vierzug-Vertikalkessel konzipiert. Die Umhüllungswände sind in Rohr-Steg-Rohr-Konstruktion als Verdampferwände ausgeführt. Sie bilden mit der Kesseltrommel, den vertikalen Fallrohren, den Verbindungs- und Überstromrohren sowie den Verdampfern das natürliche Umlaufsystem des Kessels. Der 2. Zug ist als Strahlungszug mit einem Schottenverdampfer ausgebildet. Im 3. Zug sind Schutzverdampfer, Verdampferbündel und die Berührungsheizflächen der Überhitzer angeordnet. Der 4. Kesselzug enthält die Economiser (Speisewasservorwärmer). Das Speisewasser gelangt über die Economiser in den Kessel und strömt der Kesseltrommel zu, von der es in den Umlauf eingespeist wird. Der in den Verdampfern entstehende Dampf strömt ebenfalls der Kesseltrommel zu, wird dort vom Wasser getrennt und in den Überhitzerstufen überhitzt. Zwischen den Überhitzerstufen befinden sich jeweils Einspritzkühler zur Regelung der Dampftemperatur.

        Einen Eindruck vom Inneren des Dampferzeugerfeuerraumes können Sie hier erhalten.

      Abgasreinigung

        Nachdem der Abbau von Stickoxiden (NOX) erfolgte, werden weitere Schadstoffe entfernt. Dazu treten nach dem Verlassen des Dampferzeugers die Abgase in den Bereich der Abgasbehandlung ein.

        Die quasi-trockene Abgasbehandlung enthält die Hauptkomponenten Rückstromwirbler und Gewebefilter. Nach dem Kessel gelangt das Abgas in den Rückstromwirbler. Durch die Hoch-druckeindüsung von Wasser wird das Abgas für die optimale Abscheidung von Schadstoffen konditioniert. Im Rückstromwirbler wird das Gas intensiv mit den zudosierten Betriebsmitteln Kalkhydrat und Herdofenkoks (HOK) verwirbelt, um die sauren und metallischen Bestandteile des Abgases sowie ggf. Dioxine und Furane zu binden und am nachfolgenden Gewebefilter abzuscheiden. Die am Filter abgeschiedenen Stoffe werden zum Großteil wieder in den Rückstromwirbler rezirkuliert, so dass die noch reaktiven Betriebsmittel nochmals zum Einsatz kommen und der Betriebsmittelbedarf und die Reststoffmengen so gering wie möglich gehalten werden. Die Betriebsmittel HOK und Kalkhydrat werden je aus einem Vorratssilo bereitgestellt.

        Dem Gewebefilter ist der Saugzugventilator nachgeschaltet. Der Saugzug hält den Unterdruck im Feuerraum und der Abgasbehandlung aufrecht und fördert das Abgas zum Kamin. Im Kamin erfolgt eine kontinuierliche Messung der Emissionen: CO, Cges, Staub, NOX, Hg, HCI und SO2. Außerdem wird der Sauerstoff- und Feuchtegehalt sowie Abgasmenge, -temperatur und -druck bestimmt. Ein Emissionsrechner registriert und klassifiziert die Messwerte und wertet sie gemäß der 17. BlmSchV aus. Die Abfälle aus dem Quasi-Trocken-Verfahren werden zusammen mit der Kesselasche in einem Reststoffsilo gesammelt und mit Silofahrzeugen zur externen Verwertung abtransportiert.

      Energetische Nutzung

        Der Frischdampf aus den Überhitzern des Dampferzeugers wird zur Turbinen-/Generatoranlage zur Erzeugung von Strom geführt. Der Strom wird ans Netz abgegeben sowie zur Deckung des Eigenbedarfs benutzt.

        Aus der Turbine wird über mehrere Entnahmen Dampf ausgekoppelt. Mitteldruck-(MD)-Dampf mit 25-27 bar wird zur Prozessdampf-Versorgung des Sodawerkes, zum Rußblasen der Kessel und bei niedrigen Heizwerten zur Verbrennungsluftvorwärmung verwendet. Niederdruck-(ND)-Dampf mit 6 bar wird für die Speisewasservorwärmung und für das SNCR-Verfahren eingesetzt.

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