Udpumpningsanlæg optimerer fjernevarmedrift

På Silkeborgs kraft-/varmeværk kombinerer man flere energiformer til produktion af el og fjernvarme til cirka 20.000 fjernvarmekunder.

Værket får blandt andet energi fra verdens største, væskebaserede solvarmeanlægsamt fra naturgas og overskudsstrøm fra vindmøller. Den optimale kombination af forskellige energiformerstyres og fordeles af et udpumpningsanlæg med instrumentering fra Gustaf Fagerberg A/S.

Af: John Steenfeldt-Jensen for Automatik & Proces

På en sommerdag, når solen skinner,dækkes hele Silkeborgs fjernvarmefor-brug af solvarme fra verdens størstesolvarmeanlæg, og når vinden blæserog vindmøllerne producerer merestrøm, end der behov for, indgår det di-rekte i produktionen af fjernvarme ellerlagres til senere brug som varmt vand i store tanke på Silkeborgs kraft-/-varmeværk.Hvis det er vindstille og solen ikkeskinner, producerer kraft-/varmevær-ket både strøm til el-nettet og fjernvar-me til Silkeborgs forbrugere ved hjælpaf naturgas. For det meste er det en kombinationaf disse energiformer, der anvendes påden mest optimale måde både medhensyn til forsyningssikkerhed og øko-nomi. Den praktiske kombinering af deforskellige energiformer sker ved hjælpaf et nyligt- af Valmont SM A/S opført -udpumpningsanlæg, der automatisksørger for, at de forskellige energifor-mer udnyttes bedst muligt.

 

DANMARKS STØRSTE DECENTRALE PÅ NATURGAS

”Silkeborg kraft-/varmeværk er Dan-marks største decentrale, naturgas-fyrede kraftvarmeværk, der producererstrøm og leverer fjernvarme til cirka20.000 forbrugssteder i Silkeborg”, for-tæller maskinmester Per Hvilshøj Chri-stiansen, Silkeborg Forsyning A/S.”Strømmen fra kraft-/varmeværketproduceres af en dampturbine samt toafledte gasturbiner med en samlet ka-pacitet på 108 MegaWatt. Fjernvarmevandet opvarmes af rest-varmen fra dampproduktionen ellerved hjælp af en el-kedel og en natur-gas-kedel. ”El-kedlen alene har en kapacitet på30 MegaWatt, og i denne kedel udnyt-ter vi strøm fra vindmøller i perioder,hvor vindmøllerne producerer merestrøm end el-nettet har behov for - oghvor strømmen derfor er billig”,fortsætter Per Hvilshøj Christiansen.”Værkets to gasturbiner har Dry Low-NOx-brændkamre, der sikrer et lavt ni-veau af kvælstofilter i den knap 500grader varme røggas fra gasturbiner-ne, som afkøles til cirka 68 grader i deto afgaskedler. Et efterfølgenderøggaskondenseringsanlæg sænkerafkasttemperaturen yderligere, ogøger derved værkets samlede virk-ningsgrad til noget nær 100 procent. Afgassen har en varmeeffekt på 82MegaJoule/sekundet. Produktet afdenne proces er damp, som aflevereren del af sin energi til el-produktion idampturbinen. Med sin generator øgerdenne værkets el-virkningsgrad med10 procent. Den brugte damp fradampturbinen afkøles i en fjernvarme-kondensator, der producerer 85 gradervarmt vand til fjernvarmenettet. Turbi-nernes generatorer producerer 10.000Volt vekselstrøm, som sættes op til60.000 Volt i maskintransformere, in-den strømmen afsættes til nettet.”I 2016 fik vi etableret verdens hidtilstørste, væskebaserede solfangeran-læg på Sejling Hede i nærheden afkraft-/varmeværket. Det består af12.436 solfangere med et samlet arealpå 156.694 kvadratmeter, og kan meden peak-effekt på 110 MegaWatt årligtproducere cirka 80.000 MegaWatt-timer, hvilket dækker cirka 20 procentaf vores varmebehov.

Vandet fra solvarmeanlægget er mel-lem 40 og 80 grader afhængig af års-tiden og ledes fra solvarmeanlægget tiludpumpningsanlægget gennem en600 millimeter rørledning.Igennem udpumpningsanlæggetshuntes vandet enten ind på fremløbettil fjernvarmevandet, til en af kedlerneeller til en af vore fire akkumulerings-tanke, der hver rummer 16.000 kubik-meter, fortæller Per Hvilshøj Christian-sen.

 

ANLÆG FORDELER ENERGIEN

Udpumpningsanlægget, der er styretaf et temperaturoptimeringssystem idet overordnede ABB Scada-system, erleveret af Valmont SM. Det består afrør, pumper, ventiler og instrumente-ring, der sørger for fordelingen af van-det mellem kraft-/varmeværkets for-skellige energiformer. Valmont SM har haft hele udpump-ningsanlægget i totalentreprise, hvilkethar omfattet smedearbejder i forbin-delse med levering og montering afrør, pumper, ventiler og øvrigt udstyr.Alle rør, der er i dimensionerne op tilDN 900, er således præfabrikerede udfra en 3D-model, og montage og isole-ringsarbejde er udført efter en dreje-bog for rækkefølge ogtidsplan. Heleprojektet med etableringen af ud-pumpningsanlægget tog cirka et år.Instrumenteringen til udpumpnings-anlægget, der består af tryktransmitte-re, flowmålere og temperaturtransmit-tere fra Krohne Messtechnik GmbH, erleveret af Fagerberg. På hele udpump-ningsanlægget er der installeret 31tryktransmittere af typen OPTIBAR PC5060 C, 6 differetialtryktransmittere aftypen OPTIBAR DP 7060 C, 8 specielle-ultralydsflowmålere til fjernvarme type OPTISONIC 3400 DN80-DN400, 1 ultra-lyds clamp-on flowmåler af typen OP-TISONIC 6300 og 38 temperaturtrans-mittere af typen OPTITEMP TRA/TCA.”Tryktransmitterne er valgt med kera-misk membran som gør dem ekstremtrobuste over for fysisk påvirkning, ek-sempelvis trykstød og hurtigt skiftendetemperaturer. Flowmålerne er fra Kro-hnes serie af ultralydsflowmålere, somer specielt velegnede til fjernvarme-vand, idet de blandt andet kan klarehøje temperaturer og ikke har krav omledningsevne i mediet, og temperatur-transmitterne er produceret på Kroh-nes fabrik i Sverige, i henhold til ud-budsmaterialets specielle krav og spe-cifikationer” fortæller Fagerberg-salgs-ingeniør Tomislav Antic.

 

Salgsingeniør Tomislav Antic, Gustaf Fagerberg A/S, ved en af de mange Krohne-flowmålere på udpumpningsanlægget.

Projektleder Kenneth Toft Hansen, Valmont SM A/S (t.v.), og Tomislav Antic, vednogle af udpumpningsanlæggets mange tryktransmittere.

 

Maskinmester Per Hvilshøj Christiansen, Silkeborg Forsyning A/S, i Silkeborg kraft-/varmeværks kontrolrum. Værket kører normalt ubemandet, men driftspersonalet kan på skærme overvåge og eventuelt styre anlægget.

 

http://www.automatikogproces.dk/bladetonline/20200101/document.pdf

Produktsøgning

Forespørgsel

Jeg er interesseret i...  *
Kontakt mig...  *
Firma  *
Navn  *
E-mail  *
Telefonnummer  *
Yderligere oplysninger