Einsatz von Gasturbinen vor Trommeltrocknern
„Viele K+S-Standorte verfügen über eigene Kraftwerke, die mit modernsten Anlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ausgestattet sind. Dank erfolgreicher Optimierungsmaßnahmen liegt der Wirkungsgrad unserer Kraftwerke inzwischen bei über 90%. Damit tragen diese Anlagen bereits seit Jahren erheblich zu den deutschen Klimaschutzzielen bei.“
Dr. Heinz-Jürgen Barge
K+S Aktiengesellschaft, Leiter Ingenieurtechnik/Energie
Ausgangssituation
Gasturbinen werden häufig in Kraftwerken eingesetzt. Neben der Nutzung der Abwärme der Gasturbinen für die Dampferzeugung wird zusätzlich Strom erzeugt. Dadurch erhöht sich der Wirkungsgrad des Kraftwerks.
Sofern das Kraftwerk Erdgas oder leichtes Heizöl als Brennstoff verwendet, können Gasturbinen wirtschaftlich betrieben werden, unabhängig von der Betriebsweise als Kraft-Wärme-Kopplungsanlage (KWK) oder als Kondensationskraftwerk. In Zeiten besonders hohen Strombedarfs (Spitzenlast) arbeiten Gasturbinen auch separat ohne Abwärmenutzung.
Ein wesentlicher Vorteil von Gasturbinen liegt im hohen Temperaturniveau der Energieumwandlung. Da die Stromgewinnung bei sehr hohen Temperaturen erfolgt, haben die Abgase von Gasturbinen Temperaturen im Bereich von 500°C. Im Gegensatz zu Blockheizkraftwerken (BHKW), die auf niedrigerem Temperaturniveau arbeiten, sind die Abgase von Gasturbinen deshalb für Wärmeverbraucher auf höherem Temperaturniveau besonders geeignet.
Sofern geeignete Wärmenutzer zur Verfügung stehen, können Gasturbinen somit auch außerhalb von Kraftwerken sinnvoll eingesetzt werden und die Anzahl von KWK-Prozessen deutlich erhöhen.
Lösungsansätze
Die K+S KALI GmbH betreibt an mehreren Standorten Trommeltrockner zur Trocknung von Salzen. Wegen der hygroskopischen Eigenschaften der Salze wird dafür ein Temperaturniveau von 500 bis 600°C benötigt. Dafür kann die Abwärme von Gasturbinen optimal genutzt werden.
Erfolge und Ziele
Inzwischen wurden vier Gasturbinen vor Salz-trocknungsanlagen der K+S KALI GmbH installiert und sind jährlich über 7000 Stunden in Betrieb. Die Stromausbeute der Gasturbinen entspricht dabei nahezu der zusätzlich benötigten Brennstoffmenge. Damit liegt der Wirkungsgrad der Verstromung bei fast 100%.
Kontakt
K+S Aktiengesellschaft
Bertha-von-Suttner Str. 7, 34131 Kassel
Telefon: 0561 93010
Weiterführende Informationen
http://www.k-plus-s.com/