Übung 2

Question 1

Was sind die Vor- und Nachteile eines Tiefbunkers?

Answer 1

Vorteile:
- geringerer Flächenbedarf
- Kurze Kranspiele (Katzenfahrten deutlich langsamer)
- Entladestelle muss nicht nach jeder Entladung durch Kran geräumt werden

Nachteile:
- Aufwendige Konstruktion und damit hohe Baukosten

Question 2

Nenne Systeme zur Rostbeschickung in Müllverbrennungsanlagen.

Answer 2

• Vorschubrost
• Rückschubrost
• Walzenrost
• Gegenlaufüberschubrost

Question 3

Was sind die Vor- und Nachteile eines Vorschubrosts?

Answer 3

Vorteile:
- kontinuierlich
- robust gegen Überhitzung

Nachteile:
- großer mechanischer Aufwand
- hoher Platzbedarf (Neigung)

Question 4

Was sind die Vor- und Nachteile des Plattenband/Wanderrosts?

Answer 4

Vorteile
- kontinuierliche Beschickung
- robust gegen Überhitzung
- sehr gute Dosierung
- reversierbar bei Störungen

Nachteile
- großer mechanischer Aufwand

Question 5

Welche Arten der Feuerraumgestaltung gibt es und was sind deren Vor- und Nachteile?

Answer 5

Gleichstrom
- Vorteile
- lange Verweilzeit des Abgases aus Zündbereich
- Abgas wird durch Bereich des Temperaturmaximums geführt
- Nachteil
- nur trockene, schnellzündene und heizwertreiche Abfälle

Gegenstrom
- Vorteile
- Nutzung heißer Abgase bei Trocknung
- Zündung von heizwertarmen Abfällen
- Nachteile
- Mögliche Stränenbildung im vorderen Bereich, i. d. R. höhere Anteile an Oberluft/Sekundärluft (im Vergleich zum Gleichstrom)

Mittelstrom
- Vorteile
- Toleranz hoher Heizwertunterschiede
- Nachteile
- Mögliche Stränenbildung im vorderen Bereich, i. d. R. höhere Anteile an Oberluft/Sekundärluft (im Vergleich zum Gleichstrom)

Question 6

Was sind mögliche Ursachen und Folgen einer unvollständigen Verbrennung?

Answer 6

Ursachen:
- Unvollständige Verbrennung bedeutet Sauerstoffmangel
- Ungenügende Durchmischung von Brennstoff/Abfall und Luft z.B. durch ungenügende Schürung auf dem Rost

Folgen:
- Verstärkte Bildung von CO
- Hoher Glühverlust in Schlacke (Restorganik/Unverbranntes)
- Vermehrte Bildung unerwünschter Verbrennungsprodukte (PAK, Ruß, Teer, weitere Aerosole)
- Temperatur- und Leistungsabfall

Question 7

Nenne die wichtigsten heterogenen und homogenen Reaktionen der Verbrennung. Gib auch jeweils die Reaktionsgleichung an.

Answer 7

Heterogene Reaktion
- Vollständige Verbrennung: C + O2 -> CO2
- Unvollständige Verbrennung: C + 1/2 O2 -> CO
- Heterogene Wassergas-Reaktion: C + H2O <-> CO + H2
- Boudouard-Reaktion: C+ CO2 <-> CO
- Kohlenwasserstoff-Oxidation: CxHy + (x + 0,25 y) O2 -> x CO2 + 0,5 y H2O
- Schwefel-Oxidation: S + O2 -> SO2
- Oxidation von Brennstoff-N: NX -> HCN HCN + O, H, OH -> NHm; NHm + O, OH -> NO; NHm + NO -> N2

Homogene Reaktionen
- CO-Oxidation: CO + 1/2 O2 -> CO2
- H2-Oxidation: H2 + 1/2 O -> H2O
- Wassergas-Shift-/Homogene Wassergas-Reaktion: CO + H2O -> CO2 + H2
- Thermische NO-Formation: N + O_R <-> NO + N; N + O2 <-> NO + O; N + OH <-> NO + H

Question 8

Welche Parameter werden bei der Feuerleistungregelung (FLR) genutzt? Welche werden meist als Führungsgrößen verwerndet?

Answer 8

Parameter
- Frischdampfmassenstrom
- Sauerstoffkonzentration im Abgas
- CO-Konzentration im Abgas
- Ausbrand der Schlacke
- Verbrennungstemperatur
- Abgasstrom

Question 9

Wie regelt die FLR die Feuerung?

Answer 9

Regelung über Verbrennungsluftzufuhr
- Variation der Luftmenge
- Primär- und Sekundärluft
- Rauchgaszirkulation
- Steuerung verschiedener Windzonen

Brennstofftransport
- Steuerung der Rostbewegung
- Variation der Brennstoffaufgabe
- Regelung von Stützbrennern