OPTIMIERUNG DER STROM- UND FERNWÄRMEPRODUKTION IM ZUGE DER GENERALSANIERUNG DER MVA WIEN-SPITTELAU BERLINER ABFALLWIRTSCHAFTS- UND ENERGIEKONFERENZ
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- Leander Brahms
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1 OPTIMIERUNG DER STROM- UND FERNWÄRMEPRODUKTION IM ZUGE DER GENERALSANIERUNG DER MVA WIEN-SPITTELAU BERLINER ABFALLWIRTSCHAFTS- UND ENERGIEKONFERENZ JÄNNER MARKUS BACHER
2 HISTORIE MVA SPITTELAU : Bau des FHW und der MVA Spittelau zur Versorgung des AKH 1987: Ein Großbrand zerstört die MVA fast komplett : Wiederaufbau der MVA und Neugestaltung der Fassade durch Friedensreich Hundertwasser 2
3 SPEZIFIKA MVA SPITTELAU Thermische Verwertung von rund einem Drittel der kommunalen Abfälle der Stadt Wien Zentrale Lage: kurze Transportwege für Müllwägen Optimale Einbindung ins Fernwärme- und Fernkältenetz Weltberühmtes Fassadendesign von Friedensreich Hundertwasser 3
4 FERNWÄRMENETZ IN WIEN 1220 km Fernleitungsnetz 4 WtE-Anlagen 4 KWK-Anlagen 5 Fernheizwerke Kunden Einsparung von 3 Mrd. t CO 2 /a 4
5 ENERGIEWIRTSCHAFTLICHE OPTIMIERUNG Notwendige Erneuerungen nach 40 Jahren Betrieb Einsparung von ~5 Millionen m³ Erdgas pro Jahr Verdreifachung der elektrischen Leistung auf ca. 14 MW Emissionen und Mülldurchsatz bleiben unverändert Erweiterung des Hundertwasser-Designs auf neue Fassadenteile Reduktion des Schichtpersonals 5
6 BESONDERE HERAUSFORDERUNGEN Umbau während des laufenden Betriebs Standorteinschränkungen durch innerstädtische Lage eingeschränkte Vorfertigungsplätze Nähe zur U-Bahnstation, Bahnstation, Durchzugsstrasse Erhalt der Hundertwasser Fassade Baulärm <-> Anrainer Standortgrenze Vom Umbau betroffener Bereich 6
7 Mülldurchsatz TECHNISCHE DATEN VOR UMBAU Auslegung: 2 x 15 t/h bei einem Heizwert von 7,5 MJ/kg IST: ca t/a Hausmüll mit 9 MJ/kg Technik 2 Kessel / Verbrennungslinien (Fertigungsjahr 1969 Fa. Waagner-Biro) 2-Bahn Rückschubrost der Firma Martin (Fertigungsjahr 1992) Rauchgasreinigung durch linienweise Elektrofilter, zweistufige Nasswäsche, elektrodynamische Venturi & eine Sammel-SCR-Anlage (Fertigungsjahr 1989) Energie-Auskopplung Sattdampf-Gegendruckturbine mit ca. 5 MW el (Fertigungsjahr 1989) Ganzjährige Wärmeeinspeisung ins Fernwärmenetz von ca. 400 GWh/a 7
8 Rost/Kessel UMBAUMAßNAHMEN baulich: tiefer & höher, Speisewassersystem Installation eines breiteren Rosts (16t/h) Gleichbleibende Kapazität von ca t/a; Auslegungsheizwert 10 MJ/kg Errichtung eines vertikalen Naturumlauf-Membranwandkessels (40bar, 400 C) Erneuerung des Schlacken & Aschenfördersystems Energie-Auskopplung Tausch der Sattdampfturbine durch eine Gegendruckturbine Fernwärme-Umformerstation (3 x 20MW) Rauchgasreinigung Ersatz des E-Filters durch Gewebefilter mit optionaler Aktivkoks-Eindüsung Entfall des elektrodynamischen Venturis Ersatz der SCR-Anlage durch einen Niedertemperatur-Katalysator (Betriebstemperatur 180 C Erdgas Einsparung 5 Mio. m³/a) 8
9 STEIGERUNG DER ENERGIEEFFIZIENZ Energieerzeugung Vor dem Umbau (Betriebsdaten) Nach dem Umbau Brennstoffwärmeleistung MW 2 x 42,6 2 x 44,4 Dampfproduktion t/h 2 x 45 2 x 54,5 Dampfparameter bar a / C 33 / / 400 O 2 -Gehalt Rauchgas Vol. % tr. 9,2 8,0 Erdgasverbrauch Nm³/h / MW 650 / 6,5 - Stromerzeugung MW 5,0 13,86 davon Netzlieferung MW 1,0 9,5 Fernwärmeerzeugung MW 60,0 60,0 Wirkungsgrad gesamt % 66,5 76,0 9
10 UMBAUMAßNAHMEN - ANLAGENFLIEßBILD 10
11 HAUPTAUFTRAGNEHMER, BUDGET Feuerung Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe Service GmbH (ehem.: Hitachi Power Europe Service GmbH, XERVON Energy GmbH.) Wasser-Dampf-System Integral Engineering GmbH Integral Montage GmbH Turbine Integral Montage GmbH, Sub-Unternehmer: MAN Turbo AG SCR Yara (ehem.: Strabag AG) Budget 138 Mio - Feuerung, WDS, Turbine, SCR, EMSR, Leittechnik, Planung, Demontage, Hochbau, Bauaufsicht 11
12 Winter : ZEITPLAN Projektvorbereitung Ab April 2012: Demontage & Bau Kessel 2 Juli 2013: Baubeginn Turbine & Generator Sept Feb. 2014: Generalstillstand, Demontage & Bau Kessel 1 März 2014: Mai 2014: Mai/Juni 2015: Nov. 2015: Fertigstellung & Start Probebetrieb Kessel 2 Start der Stromproduktion Fertigstellung & Start Probebetrieb Kessel 1 Übergabe Gesamtanlage 12
13 LÄNGSSCHNITT DER ALTANLAGE 13
14 LÄNGSSCHNITT DER NEUANLAGE 14
15 AUSGANGSZUSTAND (2011) 15
16 VORARBEITEN ( ) 16
17 SCHLACKEBUNKER AUFBAUTEN ( ) 17
18 DEMONTAGE KESSEL 2 ( ) 18
19 LOGISTIK, NACHTANLIEFERUNG 19
20 MONTAGE SPEISEWASSERBEHÄLTER ( ) 20
21 AUFSTOCKUNG KESSELHAUS ( ) 21
22 MONTAGE KESSEL 2 (10/2012) 22
23 INSTALLATION FLOSSENWÄNDE & KESSELTROMMEL 23
24 TURBINE & UMFORMERSTATION ( ) 24
25 SANIERUNG MÜLLBUNKER 25
26 ERSTES MÜLLFEUER LINIE 2 26
27 NEUE MVA SPITTELAU - STATISTIK 2016 Abfallmenge: t Schlacke t Asche t: Betriebsstunden: = Produzierte Wärme: MWh Ins Netz eingespeiste Wärme: MWh Elektr. Produktion: MWh 27
28 ZUSAMMENFASSUNG STATUS QUO Trotz strikter Vorgaben / Rahmenbedingungen Einhaltung des Zeitplans: Gute Planung & Management Effizienz der neuen Verbrennungslinien entspricht unseren Erwartungen Verbleibende Probleme: Verstopfungen am Aschentransport Primärluftvorwärmung: Staubprobleme Tlw. mehr Schäden als erwartet in einigen Kesselbereichen Cladding 28
29 Markus Bacher +43 (1) Spittelauer Lände Wien DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT!
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