gridlab – Effizienzsteigerung im Großkraftwerk durch Strömungssimulation

13. März 2012

 

 

Das Unternehmen gridlab GmbH, hat von einem deutschen Kraftwerksbetreiber den Auftrag zur Untersuchung und Optimierung eines Wärmeverschub¬systems in einem Großkraftwerk an einem 900 MW-Block erhalten.

In Großanlagen sind messtechnische Untersuchungen oft aufwendig und kostenintensiv. Die numerische Strömungsmodellierung am Computer stellt dazu eine interessante Alternative dar.

Kernstück der Untersuchung sind zwei Gas-Gas-Wärmetauscher, in denen rotierende Heizflächen mit jeweils einem Gewicht von ca. 500t bewegt werden. Durch Untersuchung mittels Strömungsmodellierung wurde dort erstmals das entstehende Wärmeprofil detailliert berechnet.

Die anspruchsvolle numerische Modellierung beinhaltete neben der genauen Abbildung der Anlage, auch die Berücksichtigung der Heizflächenrotation sowie den Wärmetransport zwischen Gas und Festkörper (engl. Fluid-Structure-Interaction, FSI).

Derzeit wird ein Verbesserungskonzept entwickelt, mit dem der Wirkungsgrad des Kraftwerks durch relativ kleine Eingriffe gesteigert werden kann. Eine Effizienzsteigerung hat hier nicht nur eine merkbare Energieeinsparung zur Folge, sondern es kann durch kurzfristig realisierbare Maßnahmen auch eine Reduktion von CO2-Emissionen im dreistelligen Bereich (Jahrestonnen) erreicht werden.

gridlab GmbH, mit Sitz in Graz, beschäftigt sich mit der Optimierung von industriellen Anlagen und Prozessen basierend auf einem Schwerpunkt in der numerischen Strömungsberechnung. Die größte Erfahrung weist das Unternehmen im Bereich Energie- und Umwelttechnik auf. Durch die numerische Strömungsberechnung (engl. Computational Fluid Dynamics, CFD) lassen sich komplexe Zusammenhänge in Anlagen darstellen und am Computer optimieren, ohne in den laufenden Anlagenbetrieb eingreifen zu müssen.

gridlab ist hier nicht nur ein Spezialist in der Modellierung mehrphasiger Strömungen, die oft in verfahrenstechnischen Apparaten relevant sind. Das Unternehmen zeichnet sich auch durch die Kombination von aufwendigen „High-End“-Berechnungen mit der entsprechenden Anwendungsnähe und Erfahrung zur Optimierung von technischen Anlagen aus.

www.gridlab.at

Quelle: gridlab / 09.03.2012

(Copyright: gridlab)

Modell des rotierenden Wärmetauschers mit der Abgaszuleitung von oben, sowie die Ableitung und Verteilung auf nachfolgende Kanäle (Copyright: gridlab)

 

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