Reference
MADSEN BIOENERGI I/S
950 kW biomasseanlæg for kombineret fyring med halm og flis, samt economiser og gaskedel backup
Madsen Bioenergis biogasanlæg producerer store mængder biogas fra blandt andet dybstrøelse, majs, græsensilage, halm og gylle (ca. 170.000 tons om året) leveret af landbrug inden for en radius af 10 km.
Med deres fokus på den grønne teknologi var det et ønske at omdanne biogassen/metanen til gas af naturgaskvalitet.
At alle biogasanlæg er grønne teknologier, er der ingen tvivl om, og derfor valgte Madsen Bioenergi at samarbejde med Linka Energy om det nye halm- og fliskedelanlæg med naturgaskedlen som backup.
Linka Energy har mange års erfaring og knowhow med at levere procesvarme og i denne case har vi arbejdet tæt sammen med en samarbejdspartner, der er specialist i håndtering af biogas: via et absorber-strippersystem med amin renser opgraderes den urene gas til ren gas, inden dette sendes videre ud på naturgasnettet.
Opgraderingen af biomasseanlægget og den efterfølgende etablering af en economizer, er med til, sammen med gaskedlen, at fortrænge CO2-udledningen, hvorved Madsen Bioenergi ikke tilfører ny CO2 til atmosfæren, men sammen med Linka har etableret det der kaldes et cirkulært kredsløb.
Anlægget
Det komplet nye biomasseanlæg, en type 950 kW LINKA H 1000 med en hedtvandskedel og en gaskedel type Global 1, der er leveret med Linkas patenterede forbrændingsteknologi, sikrer maksimal udnyttelse af brændstoffet.
Udgangspunktet var primært fyring med halm, men senere blev der tilkøbt et flis-magasin, så det blev muligt også at indfyre med flis. Herefter fik biomasseanlægget status som et multikedelanlæg, der er designet til kombineret fyring med halm- og flis.
Kedelanlægget er etableret i en bygning ved siden af Madsens Bioenergi halmlager og fermenteringstanke.
Når det er halm, der anvendes, læsses halmen på halmbanen og transporteres hen til Linkas Halmopriver, type GIGA100, hvor de 2 rivetromler trækker halmen i opadgående retning, hvorefter halmsneglen via celleslusen sørger for, at halmen indfødes til stokersneglen og herfra ind i kedlen.
Når det er flis, der anvendes, læsses flisen ned i flis-magasinet, hvorfra denne med sin hydrauliske udmader, skrabere og doseringssnegle sørger for at biomassen føres direkte til celleslusen og derfra via stokersneglen ind i kedlens brændkammer.
I kedlen brændkammer er der monteret en bevægelig trapperist for at minimere slaggedannelser, og med Linkas eget verdenspatenterede medstrøms forbrændingssystem sørger for, at der tilføres opvarmet forbrændingsluft så røggasserne recirkuleres, og der dermed sikres maksimal udnyttelse af halmen.
Skudventilerne på kedlen skyder luft gennem kedlens røgrør og renser hermed disse for aske, hvilket betyder at kedlens røgrør sjældent skal renses manuelt.
Der er desuden monteret røggascyklon, der renser røggassen og derved reducerer støvudledningen markant inden denne udledes gennem den 20 meter høje stålskorsten. Asken transporteres til sidst til 1 x 2,5m³ askecontainere.
Der er installeret automatisk askeudtag, hvor askesneglene transporterer asken fra kedlen videre til en askecontainer.
Gaskedlen er en LINKA Global-H ”1” og vertikal version, udlagt for fyring med gas, der leveret med en Dunphy biogasbrænder, type TG 35 ZM RT fuldt modulerende med flammeovervågning, styresystem og gasrampe.
Kedlen er desuden tilsluttet udblæsningssystem, røg- og rørinstallationer samt separat, væghængt skorsten.
Gaskedlen bruges primært som backup for halm- og fliskedlen, primært i forbindelse med driftstop ved service eller lignende.
Styringen af det komplette anlæg sker via et PLC-styresystem, der overvåger anlægget og dermed sikrer en kontrolleret regulering af brændselstilførsel og drift, så der altid kommer maksimal effekt ud af anlægget.
PLC-systemet sender alarmer ud - i tilfælde af afvigelser fra de forudindstillede set punkter - via internet og SMS, ligesom vil det være muligt at overvåge anlægget via smartphones, tablets og/eller PC.
Economizer
I 2020 fik Madsen Bioenergi desuden installeret en economizer med speciallegering af stål i begge rørtræk, da det grundet temperaturforholdene i røggassen fra biomasseanlægget var muligt at hente yderligere 100 kW ud af dette.
Kort beskrevet, virker en economizer som en slags røggaskøler, hvor man overfører energi fra den varme røggas til et køligere medie - i dette tilfælde vand - der så kan bruges til forvarmning eller opvarmning. På den måde kan man øge anlægsvirkningsgraden, da man får mere energi ud af den samme mængde brændsel.
Et eksempel og en forudsætning herfor er, at røggastemperaturen kan reduceres med ca. 120ºC fra 245ºC til 125ºC, hvilket svarer til en beregnet besparelse på ca. 30 kg halm pr. produceret MW.
Produceres der f.eks. 8.000 MWh/år, vil det betyde en årlig besparelse på 237 ton halm.
Economizeren kobles ind på røggassystemet lige efter kedlen og inden røggascyklonen.