sludge2energy Prozess-Variante Dampfwasserkessel
In der Variante „Dampfkessel“ wird die Abwärme auf höherwertigem Energieniveau in Form von Strom und Dampf über eine Gegendruckdampfturbine mit Generator verwertbar gemacht.
1 Klärschlammannahme und -lagerung
2 Klärschlammtrocknung mit Kontakttrockner
3 Kondensationsstufe
4 Stapelbehälter für Brüdenkondensat
5 Schlammmlogistik und -eintrag
6 Stationärer Wirbelschichtofen
7 Abhitzedampfkessel
8 Vorabscheidung Flugasche / Gewebefilter
9 Konditionierte Trockensorption / Reaktor
10 Gewebefilter Rauchgasreinigung
11 Zweistufiger Wäscher
12 Kamin / Emissionsmessstation
13 Phosphathaltige Asche
14 Rückstandslogistik
15 Sorptionsmitteldosierung
16 Dampfturbine, Generator
Prozessbeschreibung
Die anfallende Klärschlammmenge wird auf einer Prozesslinie verarbeitet, die aus folgenden Schritten Schlammannahme, Schlammtrocknung, Feuerung, Abhitzekessel und nachgeschalteter Rauchgasreinigung besteht.
Für die Trocknung des Klärschlamms werden Scheibentrockner (sog. Kontakttrockner) eingesetzt. Dabei erfolgt eine homogene Teiltrocknung auf ca. 45 % Trockenrückstand (TR), was die selbstgängige Verbrennung des Klärschlamms in der Feuerung ermöglicht. Die nachfolgende thermische Verwertung des Klärschlamms erfolgt in einer stationären Wirbelschichtverbrennungsanlage nach dem sludge2energy-Verfahren mit dem S2E-Fluidizer.
Im Abhitzekessel wird die Energie aus dem Rauchgas in verwertbaren Dampf überführt und dadurch weiter nutzbar gemacht. Die energetische Verwertung des in der Kesselanlage produzierten Dampfs erfolgt über eine Dampfturbine mit Generator. Darüber hinaus versorgt der in der Kesselanlage vorhandene Abdampf die Klärschlammtrocknungsanlage und alle weiteren internen Wärmeverbraucher mit benötigter Wärme. Weiterer überschüssiger Dampf kann außerdem zu einem Fernwärmekondensator geleitet werden, wo er kondensiert und die Wärmeenergie an ein öffentliches Fernwärmenetz übertragen werden kann. Somit kann die im Dampf enthaltene Energie optimal genutzt werden.
Das Rauchgas wird in einer mehrstufigen und abwasserfreien Rauchgasreinigungsanlage nach neuestem Stand der Technik gereinigt. Das Konzept zur Abgasreinigung erfüllt die Anforderungen einer modernen Klärschlammverbrennung und unterschreitet die gesetzlichen Vorgaben und Grenzwerte deutlich.
Die phosphorhaltige Asche aus der Vorabscheidung steht gemeinsam mit der im Kessel anfallenden schadstoffarmen Klärschlammasche für die Phosphorrückgewinnung zur Verfügung.
Leistungsbereich des Verfahrens „Dampfkessel“:
- Brennstoffwärmeleistung pro Line: 3,5 bis 18 MW
- Durchsatz entwässerter Klärschlamm: ca. 11.000 bis 50.000 t TS/a
- Eingangsgehalt Trockenrückstand: ca. 25 % TR
- Organischer Anteil der Trockensubstanz: ca. 60 % oTS