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    Zeeco -Bannerbild für Zeeco Medien

    Lösungen für die Verbrennung von Wasserstoff und Ammoniak

    BRANCHENFÜHRENDE ANLAGEN ZUR DEKARBONISIERUNG

    Den Weg zur Dekarbonisierung ebnen

    Für die erfolgreiche Verbrennung von kohlenstoffarmen oder kohlenstofffreien Brennstoffen reicht es nicht aus, lediglich die Brennstoffversorgung umzustellen. Sowohl Wasserstoff als auch Ammoniak bringen jeweils spezifische Aspekte hinsichtlich der Flammeneigenschaften, der Emissionen, der Anlagenauslegung, der Überwachung und der Verbrennungssteuerung mit sich.

    Zeeco vereint jahrzehntelange Erfahrung im Bereich der Verbrennungstechnik mit innovativer Technologie von Brenner , fortschrittlichen Testverfahren, Modellierung, Steuerungssystemen und Praxiserfahrung, um Kunden dabei zu unterstützen, die richtige Lösung zur Dekarbonisierung für ihren Betrieb zu bewerten und umzusetzen.

    Von der Nachrüstung von „ Brenner “ bis hin zu Neuinstallationen und von Pilotprojekten bis hin zu Überwachungs- und Steuerungssystemen bietet Zeeco umfassende Verbrennungslösungen für die sich wandelnde Energielandschaft.

    Illustration zu Wasserstoff und Ammoniak im Format 16:9

    Vorteile und Herausforderungen

    Wasserstoff und Ammoniak bieten vielversprechende Möglichkeiten zur Reduzierung der CO₂-Emissionen bei der industriellen Verbrennung. Allerdings weist jeder Brennstoff einzigartige Eigenschaften auf, die sich auf die Verbrennungsleistung, die Emissionen, die Auslegung der Anlagen und den Betrieb auswirken können. Das Verständnis dieser Unterschiede ist ein wichtiger Schritt bei der Festlegung der richtigen Dekarbonisierungsstrategie für Ihre Anwendung.

    Wasserstoff

    Vorteile:

    • Keine CO₂-Emissionen bei der Verbrennung von 100 % H2

    • Kann in hohen Konzentrationen verbrannt oder mit herkömmlichen Brennstoffen gemischt werden

    • Oft wird weniger Brennstoff benötigt, um die gewünschte Heiztemperatur zu erreichen

    Herausforderungen:
    • Kompatibilität mit dem Brenner
    • Auswirkungen auf die Leistung des Kessels
    • Modernisierung der Mess- und Regeltechnik
    • Es kann zu erhöhtenNOx -Emissionen kommen

    Ammoniak

    Vorteile:

    • Kohlenstofffreier Brennstoff am Ort der Verbrennung

    • Höhere Energiedichte und bessere Transportfähigkeit im Vergleich zu Wasserstoff

    • Die bestehende Verkehrsinfrastruktur, bestehende Standards und Abwicklungsverfahren können die Einführung in bestimmten Märkten unterstützen

    Herausforderungen:

    • Geringere Flammengeschwindigkeit und engerer Entflammbarkeitsbereich als bei herkömmlichen Brennstoffen

    • Die Flammenstabilität und die vollständige Verbrennung erfordern eine sorgfältige Abwägung

    • Im Brennstoff gebundener Stickstoff kann zur NOx-Bildung beitragen

    • Brenner Bei der Auslegung und den Betriebsbedingungen müssen Ammoniakleckagen und andere Emissionsaspekte berücksichtigt werden.

    Der Übergang zur Dekarbonisierung

    Die Umstellung auf eine Befeuerung mit Wasserstoff oder Ammoniak erfordert eine Bewertung, wie sich der neue Brennstoff auf das gesamte Verbrennungssystem auswirkt. Die Konstruktion des „ Brenner “, die vorhandenen Anlagen, die Brennstoffzufuhr, die Zündung, die Flammenüberwachung, die Steuerungen, die Emissionsanforderungen und die Betriebsbedingungen können die Wahl der geeigneten Lösung beeinflussen.

    Zeeco arbeitet mit Kunden zusammen, um bestehende Anlagen und Betriebsanforderungen zu bewerten und so die geeigneten Anpassungen oder neuen Anlagen zu ermitteln, die zur Erreichung ihrer Dekarbonisierungsziele erforderlich sind.

     

    Prozessbrenner für Ammoniak und Wasserstoff

    ZEECO_FREE JET_Brenner_mit_Ammoniak-Befeuerung

    ZEECO GLSF FREE JET®

    • Das brennstoffunabhängige Design unterstützt Ammoniak, Wasserstoff, Erdgas und Brennstoffgemische
    • Stabile Flamme bei Brennstoffzusammensetzungen mit hohem Ammoniakgehalt nachgewiesen
    • Das mehrstufige Brennstoffkonzept trägt zur Reduzierungder NOx-Emissionen beider Verbrennung von Ammoniakgemischen bei
    • Entwickelt für industrielle Heiz- und Dampferzeugungsanwendungen
    • Gestützt auf umfangreiche Verbrennungstests und CFD-Modellierungen
    Free Jet Abschuss von Wasserstoff-2

    ZEECO FREE JET® Gen 2

    • 25 Jahre nachweisbare Branchenerfahrung im Betrieb mit hohem Wasserstoffanteil
    • Verbrennt Brennstoffe mit hohem Wasserstoffanteil sowie verschiedene Kraftstoffgemische
    • Nutzt die interne Rauchgasrückführung zurNOx-Reduzierung
    • Stabile und robuste Flamme über einen größeren Betriebsbereich
    • Einfache Nachrüstlösung
    FREE JET Gen 3

    ZEECO FREE JET Gen 3

    • Verbrennt 100 % Wasserstoff sowie verschiedene Kraftstoffgemische aus „
      “
    • Kann Flexicoker-Abgas verbrannt werden?
    • Optionen für erzwungenen und natürlichen Zug
    • Passt in fast jeden Ofen

    • -NOx-Emissionen im einstelligen Bereich bei Verbrennung vonH₂
    • EinstelligeNOx-Emissionen bei „
      “-Brennverfahren mit Erdgas
    • Keine komplexen Kontrollen
    • Keine zusätzlichen Sicherheitskontrollen
    Strahlende Wand Brenner

    ZEECO Brenner mit ZEECO Schlitzstrahlungswand (HSRW)

    • Verbrennt Wasserstoff und verschiedene Kraftstoffgemische
    • GeringereCO₂- undNOx -Emissionen
    • Einfache Wartung
    • Längere Lebensdauer

    ZeecoForschung zu Lösungen für die Verbrennung von Wasserstoff und Ammoniak

    Fortschritte in der Brenner

    Jüngste Fortschritte in Brenner ermöglichen eine sichere, stabile Verbrennung mitextrem niedrigen NOx-Emissionen bei einer Verbrennung von bis zu 100 % Wasserstoff. Dieses in Zusammenarbeit zwischen Zeeco ExxonMobil entwickelte Brenner der nächsten Generation überwindet die besonderen Flammeneigenschaften von Wasserstoff und unterstützt die industrielle Dekarbonisierung in den Bereichen Raffinerie, Petrochemie und Energie.

    FREE JET Gen 3 100% H2

    Wasserstofftauglich

    Wasserstofftaugliche Verbrennungslösungen müssen den besonderen Flammeneigenschaften von Wasserstoff Rechnung tragen und gleichzeitig einen sicheren, stabilen Betrieb gewährleisten. Die Brenner, Nachrüsttechnologien, Zündvorrichtungen und Flammenscanner Zeecosind darauf ausgelegt, höhere Wasserstoff-Brennraten bei niedrigenNOx-Emissionen zu ermöglichen und so einen vorschriftsmäßigen Übergang zur Wasserstoffverbrennung in Raffinerie- und petrochemischen Anwendungen zu unterstützen.

    Entwicklung von Brenner en und Modellierungsverfahren für industrielles Ammoniak

    Erfahren Sie, wie das Projekt „ Zeeco “ dazu beiträgt, Ammoniak als praktikablen Brennstoff für die Dekarbonisierung der Industrie zu etablieren. Im Rahmen dieser Forschungsarbeit werden innovative Technologien zur „ Brenner “, umfangreiche Tests und fortschrittliche Modellierungsverfahren untersucht, um die besonderen Herausforderungen bei der Verbrennung und den Emissionen von Ammoniak zu bewältigen. 

    ZEECO_FREE JET_Brenner_mit_Ammoniak-Befeuerung

    Entwicklung eines industriellen Ammoniak- Brenner s: Verbrennungsversuche, Modellierung und Weg zur Prototypenreife

    Aufbauend auf früheren Forschungsarbeiten zur Ammoniakverbrennung befasst sich dieser Beitrag mit der Weiterentwicklung des „ ZEECO “ (FREE JET  Brenner ) anhand von Tests mit Zwangsbelüftung, fortschrittlicher CFD-Modellierung und der Bewertung von Ammoniak-Wasserstoff-Brennstoffgemischen. Die Ergebnisse belegen kontinuierliche Fortschritte auf dem Weg zu einer marktreifen Lösung zur Ammoniakverbrennung für industrielle Heiz- und Dampferzeugungsanwendungen.

    Wasserstoff Kessel- und Kanalbrenner

    Aufbauend auf seinen nachweislichen Erfolgen bei der Umstellung von Kraftwerken von Kohle auf Gas und von Öl auf Gas Zeeco bestens aufgestellt, um den nächsten Schritt in der Brennstoffentwicklung zu unterstützen – die Wasserstoffverbrennung. Mit umfassender Erfahrung in Brenner , Nachrüstung, Steuerungstechnik und Verbrennungssicherheit Zeeco den Stromerzeugern die Umstellung auf Wasserstoffbrennstoffe durch einen nahtlosen, schrittweisen Übergang, bei dem Zuverlässigkeit, Leistung und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften gewährleistet bleiben. Dieser bewährte Ansatz hilft Kraftwerken dabei, ihre CO₂-Emissionen sicher zu reduzieren und dabei die bestehende Infrastruktur so weit wie möglich zu nutzen.

    • Wasserstofftaugliche Zündsysteme: DieZeeco und ZündflammenZeeco lassen sich für den Wasserstoffbetrieb konfigurieren, wodurch der Bedarf an zusätzlichen Brenngasen und Zusatzausrüstung reduziert oder ganz vermieden wird. 
    • Kraftstoff-Skids und Kraftstofffördersysteme:Zeeco Wasserstoff-Skids und Kraftstofffördersysteme spezifizieren, konstruieren und liefern, die für eine sichere und kontrollierte Wasserstoffzufuhr zum Brenner ausgelegt sind. 
    • Umfassende Systemintegration für Wasserstoff:Zeeco komplette Steuerungssysteme zur Regelung der Wasserstoffzufuhr, -beimischung und -verbrennung in Abstimmung mit Brennern, Zündvorrichtungen und Sicherheitssystemen. 
    GB Low-NOx Brenner : Vergleich der Brenner -Befeuerung

    ZEECO Low-NOx Brenner

    • Verbrennt zu 100 %H₂ sowie verschiedene Brennstoffgemische
    • Äußerst zuverlässige und praxiserprobte Technologie
    • Einfache Nachrüstlösung
    • Minimale Anlaufzeit
    Galerie-GLSF-Free-Jet-Downfired-1

    ZEECO FREE JET 2

    • 25 Jahre nachweisbare Branchenerfahrung im Betrieb mit hohem Wasserstoffanteil
    • Verbrennt Wasserstoff und verschiedene Kraftstoffgemische
    • Nutzt die interne Rauchgasrückführung zurNOx-Reduzierung
    • Stabile und robuste Flamme über einen größeren Betriebsbereich
    • Einfache Nachrüstlösung

    ZEECO Flammenmelder

    ZEECO ProFlame™

    Der ZEECO ProFlame ist einer der wenigen Flammenscanner auf dem Markt, der Flammen bei der Verbrennung von Brennstoffen mit hohem Wasserstoffanteil zuverlässig erkennen kann. Herkömmliche Flammenscanner sind so konfiguriert, dass sie Verbrennungsstrahlung im UV-, sichtbaren und IR-Spektrum erfassen und somit einen breiten Spektralbereich bei der Verbrennung verschiedener gasförmiger und flüssiger Brennstoffe abdecken. Bei der Verbrennung von Brennstoffen mit hohem Wasserstoffanteil schränkt der fehlende Kohlenstoff den Spektralbereich jedoch erheblich ein und verschiebt ihn in Richtung UV. Dies führt zu abgeschwächten Flammensignalpeaks, was bei herkömmlichen Scannern zu Fehlauslösungen führt. Da der ProFlame ausschließlich das UV-Spektrum zur Flammenerkennung ProFlame , hat das Fehlen von Kohlenstoff keinen Einfluss auf seine Fähigkeit, Verbrennungsstrahlung vom Brenner zu erfassen.

    ProFlame Integriert

    Weiterführende Ressourcen