TY - THES

T1 - Prozesssimulation der thermischen Klärschlammmonoverwertung

AU - Scheuringer, Hannah

N1 - gesperrt bis null

PY - 2020

Y1 - 2020

N2 - Die aktuellen Entwicklungen lassen vermuten, dass die thermische Klärschlammmonoverwertung zukünftig eine immer größere Rolle spielen wird. Im Rahmen dieser Masterarbeit werden wesentliche Grundlagen zum Thema Klärschlamm und Klärschlammverwertung angegeben. Darauf aufbauend erfolgt eine Beschreibung der Funktionsweise und dem Stand der Technik von Anlagen zur thermischen Klärschlammmonoverwertung. Die Monoverbrennung ermöglicht eine Rückgewinnung von Phosphor aus der Verbrennungsasche. Dazu werden ausgewählte Verfahren vorgestellt. Der praktische Teil der Arbeit umfasst die Prozesssimulation der thermischen Klärschlammmonoverwertung. Dazu wird die Prozesssimulationssoftware IPSEpro von SimTech Simulation Technology eingesetzt. Hauptziel ist die Erweiterung einer bei EVN Wärmekraftwerke GmbH intern vorhandenen Modellbibliothek um mathematische Unit-Modelle für den Bereich der Rauchgasreinigung. Im Speziellen erfolgt eine mathematische Modellierung der Trockensorption und der Nasswäsche, jeweils für zwei Betriebsmittel. Auf Basis eines Gesamtmodells einer Anlage zur thermischen Klärschlammmonoverwertung von EVN erfolgt eine Ermittlung der thermischen Autarkiegrenze. Des Weiteren wird untersucht, wie sich der Heizwert des in die Wirbelschichtfeuerung eintretenden Klärschlamms auf die Erzeugung von Strom und Fernwärme auswirkt.

AB - Die aktuellen Entwicklungen lassen vermuten, dass die thermische Klärschlammmonoverwertung zukünftig eine immer größere Rolle spielen wird. Im Rahmen dieser Masterarbeit werden wesentliche Grundlagen zum Thema Klärschlamm und Klärschlammverwertung angegeben. Darauf aufbauend erfolgt eine Beschreibung der Funktionsweise und dem Stand der Technik von Anlagen zur thermischen Klärschlammmonoverwertung. Die Monoverbrennung ermöglicht eine Rückgewinnung von Phosphor aus der Verbrennungsasche. Dazu werden ausgewählte Verfahren vorgestellt. Der praktische Teil der Arbeit umfasst die Prozesssimulation der thermischen Klärschlammmonoverwertung. Dazu wird die Prozesssimulationssoftware IPSEpro von SimTech Simulation Technology eingesetzt. Hauptziel ist die Erweiterung einer bei EVN Wärmekraftwerke GmbH intern vorhandenen Modellbibliothek um mathematische Unit-Modelle für den Bereich der Rauchgasreinigung. Im Speziellen erfolgt eine mathematische Modellierung der Trockensorption und der Nasswäsche, jeweils für zwei Betriebsmittel. Auf Basis eines Gesamtmodells einer Anlage zur thermischen Klärschlammmonoverwertung von EVN erfolgt eine Ermittlung der thermischen Autarkiegrenze. Des Weiteren wird untersucht, wie sich der Heizwert des in die Wirbelschichtfeuerung eintretenden Klärschlamms auf die Erzeugung von Strom und Fernwärme auswirkt.

KW - Klärschlammmonoverbrennung

KW - Wirbelschichtfeuerung

KW - Prozesssimulation

KW - IPSEpro

KW - Rauchgasreinigung

KW - Trockensorption

KW - Nasswäsche

KW - sewage sludge mono-incineration

KW - fluidized bed incinerator

KW - process simulation

KW - IPSEpro

KW - flue gas cleaning

KW - dry sorption

KW - wet scrubbing

M3 - Masterarbeit

ER -