1 / 13

Høytemperatur fjernvarme med ammoniakk som kuldemediet

Høytemperatur fjernvarme med ammoniakk som kuldemediet. Presentasjon på fjernvarmedagene 2012 Johan M Grinrød. Bakgrunn. Norsk Energi var konsulent for prosessanlegg, fjernvarme og sjøvannsledninger ved bygging av Brakerøya varmesentral i Drammen

doris-burns
Download Presentation

Høytemperatur fjernvarme med ammoniakk som kuldemediet

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Høytemperatur fjernvarme med ammoniakk som kuldemediet Presentasjon på fjernvarmedagene 2012 Johan M Grinrød

  2. Bakgrunn Norsk Energi var konsulent for prosessanlegg, fjernvarme og sjøvannsledninger ved bygging av Brakerøya varmesentral i Drammen Anlegget inneholder verdens første ammoniakk varmepumpe som kan levere varme ved 90 C Brakerøya varmesentral - Et signalbygg med ny teknologi

  3. Innhold • Varmepumper i fjernvarmenett • Ammoniakk som kuldemediet • Systemdesign i Drammen • Nøkkeldata for varmepumpeanlegget • Arrangement • Status i dag

  4. Varmepumper i fjernvarmenett • Varmepumper kan ofte være et konkurransedyktig alternativ som grunnlastkilde i fjernvarmenett. Vellykket design avhenger bl.a. av: • At varmepumpe kan levere tilstrekkelig høy temperatur • At varmepumpe er tilpasset flow og temperaturvariasjoner i fjernvarmenettet • At det finnes et reservoar med stabile temperaturer som varmen kan hentes i fra

  5. Temperaturnivå og energileveranse

  6. Sjøvann • - En godt egnet varmekilde • I Drammen hentes sjøvann på 30 meters dyp via en 850 meter lang inntaksledning • Om vinteren er temperaturen stabil på ca 8 ±1-2˚C • 1 ˚C høyere sjøvannstemperatur medfører • COP øker med 1,3 % • Ytelse øker med 2,8 %

  7. Varmepumper med NH3 som kuldemedium • Temperatur for varmepumper med NH3 som kuldemedium har vært begrenset til ca 75 ˚C pga maks 40 bars trykklasse på kompressorer. • Nye kompressorer designet for over 60 bar muliggjør temperaturer over 90 C. Dette er et temperaturnivå som egner seg godt i tradisjonelle fjernvarmenett • Alternativt kuldemedium R-134a (GWP = 1300) planlegges faset ut mot 2027. For NH3 er GWP = 0 • Ammoniakk gir ca 10 % høyere virkningsgrad for varmepumpeprosessen enn R-134a. • Rammebetingelsene for varmepumper med NH3 er derfor gode

  8. Systemløsning i Drammen • Brakerøya varmesentral skal være hovedsentral for fjernvarme i Drammen. • 14 MW varmepumper • Verdens første ammoniakkvarmepumpe som leverer varme ved 90 C! • 30 (+15) MW gasskjeler • Bygges med eget tankanlegg for LPG (Propan) • Kan benytte olje dersom propan ikke er tilgjengelig • Sentralen skal kunne levere opp mot 60 MW varme. • Varmepumpene vil dekke ca 80 % av energibehovet i fjernvarmenettet.

  9. 3-D modell av varmesentral med sjøvannskum

  10. Nøkkeldata for varmepumpeanlegget • Leverandør: Norsk Kulde • 3 identiske varmepumper • Samlet kapasitet: 14 MW • Varme: 60 → 90 oC • Sjøvann: 8 → 4 oC • Kompresjon i 2 trinn • COP ca 3,0 Kapasitetsregulering ned til 10% ytelse

  11. Arrangement i VP rom Overhetningsveksler, kondensator, og underkjølere Sjøvanns fordampere Vilter kompressor trinn 2 Vilter kompressor 1 trinn

  12. Status i dag • Varmepumpene har vært driftet av leverandør fra 2010 • Det har vært en fase med utvikling og forbedringer av anlegget • Driften blir mer og mer stabil, noen forbedringer gjenstår • Varmepumpeanlegget planlegges overlevert ved årsskifte • Eksempel på gjennomsnittlige driftsdata døgnet 23-24 oktober 2012: • 2 av 3 varmepumper var i drift med 100 % pådrag • Returtemperatur = 54 oC • Turtemperatur fra varmepumpe = 76 oC • COP = 3,3 • Varmepumpeanlegget har et godt reguleringssystem og kan levere stabil temperatur lik 90 C

  13. Oppsummering: Høytemperatur NH3 varmepumper har livets rett! Takk for oppmerksomheten Johan M Grinrød

More Related