De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk

Terug naar zoekresultatenDeel deze publicatie

Onderzoek en adviesrapportage Wastrap 3, Electro Dynamische Venturi (EDV)

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Onderzoek en adviesrapportage Wastrap 3, Electro Dynamische Venturi (EDV)

Rechten: Alle rechten voorbehouden

Samenvatting

De vier "oude" verbrandinglijnen van de afvalverbrandingsinstallatie AEB-Amsterdam hebben in de originele configuratie een nat-elektrofilter voor het afvangen van de fijnstof. Dit natte elektrofilter (wastrap 3), EDV genoemd, heeft de eerste 10 jaar veel problemen gekend met de elektrische werking, zodanig veel dat er besloten is de elektrische werking uit te schakelen. Het filter zorgt, zonder elektrische werking, voor voldoende fijnstof afvang, echter de uitstoot is wel dichter tegen de huidige maximale emissiewaarde (pm10) aan. De verwachte wijzigingen in maximale fijnstof uitstoot (pm2,5), de onduidelijkheid in de emissiewaarde en invoeringsdatum van de nieuwe norm geeft een onzekerheid voor de toekomstige bedrijfsvoering. Het AEB-Amsterdam wil graag weten wat de afvangst mogelijkheden en de mogelijke verbeteringen zijn met de huidige EDV installatie in huidige of originele vorm. Door literatuur onderzoek en praktijktesten met de EDV installatie uit te voeren wordt er in deze adviesrapportage antwoord gezocht en gegeven op de centrale onderzoeksvraag:

Welke mogelijkheden zijn er om optimalisering of een besparing voor het AEB te verwezenlijken met een juiste configuratie van de EDV installatie. Waarbij de hoofdpunten liggen op stofafvangst en energie rendement van de EDV installatie.

Originele en huidige werking.
Buiten de het maken van de condensatie is de elektrode onderdeel van de condensaat afvangst. Ten aanzien van de originele installatie heeft de huidige EDV installatie een ander afvangstprincipe. Waar de originele EDV installatie met de elektrode afvangt, vangt de huidige EDV installatie af met de sproeier in de waterkast. De huidige afvangst is gebaseerd op een rookgas wasser installatie. In originele situatie was het krachtenspel ten gevolge van de elektrische installatie de motor van de condensaat afvangst.

Beschrijving onderzoek.
De onderzoeken op de EDV installatie zijn alleen mogelijk met de huidige configuratie, de originele configuratie is niet meer volledig omdat de elektrodes ontbreken. De huidige EDV installatie is onderzocht op:
- De hoeveelheid fijnstof die afgevangen wordt.
- De hoeveelheid water die gemaakt wordt.
- De hoeveelheid energie die gewonnen kan worden.
- Het stofspectrum na de EDV installatie.
Het afgevangen stof is bekeken in de onderzoeken van januari en maart 2012. In het onderzoek van september 2012 is de mogelijke energiewinning bekeken. Voor het stofbeeld na de EDV installatie is meegelopen met een testmeting in samenwerking met de firma Ravebo te Brielle. Deze testmeting geeft een spectrum beeld van de uitgestoten stof.

Conclusie en aanbevelingen.
De huidige configuratie van de EDV installatie, als gas wasser, is nu nog toereikend om de stofafvangst van het systeem binnen de maximale emissie grens van pm10 te houden. Uit de onderzoeken komt naar voren dat de sproeiers, die een fijne waternevel voor de EDV-installatie inspuiten, zorgen voor een verbetering van de afvangst van fijnstof. De verbetering die in de huidige situatie mogelijk is, wijst in de richting van deze sproeiers. Het zorgen voor een nog fijnere, met een kleinere druppelgrootte, nevel en een zo homogeen mogelijk sproeibeeld geeft een betere agglomeratie kans van de stofdeeltjes met de waterdruppeltjes. Daarmee wordt de kans groter om deze stofdeeltjes af te vangen. Het vermoeden wordt in het stofbeeld onderzoek versterkt dat dit alleen betrekking heeft op de grotere (>pm2,5) stofdelen.

De berekening van het ontstane condensaat, gemaakt door de venturi, en de hoeveelheid condensaat op basis van de temperatuurbalans, laat een mogelijke doorslag zien van een hoeveelheid condensatie. Door het EDV-water koeler in te spuiten is bekeken of hierbij deze doorslag verminderd kon worden.
Bij het inspuiten van het EDV-water met een lagere temperatuur wordt extra energie gewonnen. Het blijkt dat alleen het extra water dat hierdoor ontstaat uit de rookgassen direct meetbaar is. Het regelen van de koeling op het EDV-inspuit water vertaalt zich in een debiet van water dat condenseert uit de rookgassen met een temperatuur van ongeveer 60 ᵒC. De energie winst die hieruit gehaald kan worden is laagwaardige warmte en, ten gevolge van de water indamp, minder vermogen dat de zuigtrekinstallatie vraagt.

Het stofbeeld dat onderzocht is, laat zien dat het zwaartepunt in aantallen ligt op ultrafijnstof (< pm2,5). Deze ultrafijne deeltjes zijn in aantallen meer aanwezig dan de grotere deeltjes (>pm2,5). Wordt dit beeld omgezet in een massabeeld, door te rekenen met een soortelijke massa van de stof, dan is de gewichtsverhouding die ultrafijnstof inneemt groot. Afhankelijk van de gestelde emissie-eis op de pm2,5 is de installatie toereikend. Komt de emissiegrens te liggen op dezelfde waarde zoals gesteld op de pm10 dan is de huidige EDV-configuratie toereikend. Naarmate de waarde lager komt te liggen wordt het voldoen lastiger als niet onmogelijk met de huidige EDV-configuratie.

In het stofdeeltjes onderzoek is er een ontwikkeling gaande om de stofemissie direct zichtbaar te maken middels een spectrum. Mocht de gestelde grens van pm2,5 gehaald worden met de huidige configuratie dan is een spectrum meting cruciaal. Geadviseerd wordt deze ontwikkeling de volle aandacht te geven.

De originele configuratie geeft een ander afvangst beeld. De elektrode in de venturi en de ingestelde spanning hierop zorgen voor de afvang van de ontstane condens druppels. De berekening laat zien dat het elektrisch veld en stroom een dusdanige kracht overbrengt op de condensdeeltjes dat het overgrote deel hiervan tegen de wand aangedrukt wordt en afvloeit als film naar beneden de waterkast in. Waarna het door de waterstroom, verzorgt door de sproeier in de waterkast, wordt meegenomen naar het EDV bassin. Het berekende rendement hiervoor ligt op de 98%.

De grootste stap voorwaarts in de stofafvangst kan worden bereikt met het terugplaatsen van een elektrode in de venturi en het in ere herstellen van de elektrische werking. Het budget wat hiervoor benodigd is om dit werkend te krijgen is geraamd op 334.000 euro per verbrandingslijn.

Toon meer
OrganisatieHZ University of Applied Sciences
OpleidingEngineering/ Energie- & Procestechnologie (AOT)
InstituutDe Ruyter Academie
PartnersAfvalenergiebedrijf Amsterdam
Gepubliceerd in
Datum2013-01-25
TypeBachelorscriptie
TaalNederlands

Op de HBO Kennisbank vind je publicaties van 25 hogescholen

De grootste kennisbank van het HBO

Inspiratie op jouw vakgebied

Vrij toegankelijk