INTEC GMK GmbH ORC-Energy Systems

INTEC GMK GmbH
ORC-Energy Systems
GEOCAL®®
GEOCAL®
GERMANIA
GEOCAL
8
Electrical Power Output:
Elektrische
Leistung:
0,1 – 5,0 MW
0,5
–
5,0
MW
Thermal Power Input:
Elektrische
Leistung:
Thermische
Leistung:
1,0 – 35,0 MW
0,5
–
5,0
MW
3,0
–
35,0
MW
Operating Time:
Thermische
8.000 h p.a.Leistung:
Betriebsdauer:
3,0
– 35,0
MW
7.500
h p.a.
Staff:
Betriebsdauer:
0,1 employees
Personaleinsatz
7.500
h p.a.
0,1
– 4,0
Mitarbeiter
Personaleinsatz
0,1 – 4,0 Mitarbeiter
GEOCAL-power plants offer the
®
technological
solution
based
on
GEOCAL
-Kraftwerke
bieten
für die
the ORC-process
exploit huge
Hebung
großer to
geothermischer
®
Bei
der
Germania
Apparatebau
GEOCAL
-Kraftwerke
bieten
für die
geothermal
potentials.
Thermal
Potentiale
die technologische
Lösung
10großer
GmbH
es sich
um eines
der
Hebung
geothermischer
water,
handelt
with
temperatures
auf
Basis
des ORC-Prozesses.
Therranging
90°C to 250°C,
traditionsreichen
des
Potentiale from
die
Lösung
10 ,technologische
malwässer
dieUnternehmen
mit einer Temperises
to
the
ground
surface,
either
deutschen
Apparatebaus,
dessen
auf Basis
des
ORC-Prozesses.
Therratur
von 90
bis
250°C aus Heißwasdirectly
from
hot
water
aquifers
or
10
Wurzeln
in die ,Anfänge
des
Jahrmalwässer
die mit nach
einer19.
Tempeseraquiferen
oder
dem
due to the Hot-Dry-Rock principle,
hunderts
ratur von zurückgehen.
90 bis
250°C aus
HeißwasHot-Dry-Rock
Verfahren
Erdoberand flows through
an zur
evaporator
Im
Jahre
1811 gründete
J. S. Schwalseraquiferen
oder nach
dem
fläche
gelangen,
einen
1 that
--consists durchströmen
of special salt
rebe
die »Maschinenfabrik
Germania
J.
Hot-Dry-Rock
zur
Erdober1Verfahren
Verdampfer
,
welcher
aufgrund
sistant metal alloys because of the
S. Schwalbe
& salt
Sohn«
in solute
Chemnitz.
fläche
gelangen,
durchströmen
einen
high
content
of
and
gader
hohen
Salzfracht
und
der
gelö1
Bereits
1856
gehörte
die
GERMANIA
Verdampfer
,
welcher
aufgrund
10 salzses Gase
in theaus
thermal
---.
The
sten
speziellwater
legierten,
zu
Deutschlands
bedeutenden
der
hohen
Salzfracht
und
der
gelöthermal
water
that
is
cooled
down
beständigen Stählen besteht. Das Kesauf
to
approximately
60°C
to
70°C,
selund
Chemieapparatebauern.
sten
Gase
aus
speziell
legierten,
salzrund 80°C abgekühlte Thermalcan
be
re-injected
into
the
drill
hole
Der
Betrieb
wuchs
stetig,
bis
im
Jahre
beständigen
Stählen
besteht.
Das
auf
10 kann
wasser
direkt
in
das
Bohr11
--or
serve
to
supply
district
hea19001180°C
das
Hauptwerk
über
rund
abgekühlte
Thermalloch
reinjiziert
oder zurum
Wärmeting
systems.
10
10.000
Produktionsfläche
wasser m² kann
in das erweiBohrversorgung
von direkt
Fernwärmenetzen
11
tert
um sichoder
auf den
von
lochwurde,
reinjiziert
zur Bau
Wärmedienen.
Lokomotivkesseln,
Chemieanlagen
versorgung von Fernwärmenetzen
dienen.
Philosophie
Das bekannte geothermiPhilosophie
sche
Potential in DeutschDas
bekannte
land ist so groß,geothermidass die
sche Potential
in Deutschjährliche
elektrische
Grundland
ist
so
groß,
dass
die
last von 300.000 Gigawattjährliche elektrische
stunden
über einenGrundZeilast
von
300.000
Gigawatttraum von 600 Jahren erstunden
überkönnte.*
einen Zeizeugt
werden
traum
von 600
Jahren
erDie
Hebung
dieses
großen
zeugt werden könnte.*Enerumweltfreundlichen
Die Hebung dieses
großen
giepotentials
ist unser
Anumweltfreundlichen
trieb
für die EntwicklungEnervon
giepotentials auf
ist unser
AnTechnologien
Basis effitrieb für die
Entwicklung von
zienter,
umweltfreundlicher
Technologien
auf BasisKoneffiund
zukunftsfähiger
struktionen
und Betriebszienter, umweltfreundlicher
mittel.
und zukunftsfähiger Kon-
struktionen und Betriebs-
*Quellenangabe: Paschen, Herbert
mittel.
et
al, Möglichkeiten geothermischer
Stromerzeugung in Deutschland,
TAB 84, Feb. 2003
*Quellenangabe: Paschen, Herbert
et al, Möglichkeiten geothermischer
Stromerzeugung in Deutschland,
TAB 84, Feb. 2003
Im Verdampfer 1 wird die Wärmee1 the heat
In the evaporator
--nergie
des Thermalwassers
anenerein
1
gy
the thermal
water
is transferIm of
Verdampfer
wird die
Wärmeeorganisches
Arbeitsmedium
übertrared
to
an
organic
working
medium
und
allem
Wärmetauschern
für
nergievor
des
Thermalwassers
an ein
gen.
Dieses
organische
Arbeitsmewhich
is
in
the
secondary
cycle
of
die
aufstrebende
konzentrieorganisches
übertradium
befindetArbeitsmedium
sichIndustrie
im Sekundärkreis
1
the evaporator ---.
Because of its
ren
zuDieses
können.organische
gen.Verdampfers.
Arbeitsmedes
Bei dem Arbeitsmephysical properties it expands when
dium
sichimum
ein speziell
dium handelt
befindetessich
Sekundärkreis
charged by the high energy therentwickeltes
und
von
patentierNach
der fast
völligen
Zerstörung
im
des
Verdampfers.
BeiGMK
dem
Arbeitsmemal water and flows over the fresh
tes
Arbeitsfluid.
der
physiZweiten
Weltkrieg
wurde
dasspeziell
Werk
dium
handelt
esAufgrund
sich
um ein
2 to the ORC-turbine
steam
pipe
--kalischen
Eigenschaften
expandiert
nach
der Überführung
in Volkseigenentwickeltes
von GMK
patentier3
---,
where
itund
performs
expansion
dieses
bei Beaufschlagung
mit
dem
tum
wieder
aufgebaut
und
inphysi»VEB
tes Arbeitsfluid.
Aufgrund
der
work.
After
the steam
passes through
the
Apparateund Anlagenbau
Germakalischen
Eigenschaften
expandiert
turbine
it flows
into
recuperator
nia« umbenannt.
In the
dieser
Zeit
prodieses
bei
Beaufschlagung
mit dem
5
---,
where it passes its remaining
energy to the liquid worenergiereichen
Thermalking medium. Afterwards,
the steam
flows into
wasser
und gelangt
überthe
energiereichen
Thermalduzierte
das
Unternehmen
6
condenser
---,
which2 is Anlagen
die
Frischdampfleitung
wasser
und
über
und
Apparate
die
chemische
cooled
by a gelangt
wet für
or
3 ,an
zur
ORC-Turbine
woair2
8
die durch
Frischdampfleitung
cooled
condenser
---.
InKolonnen
Industrie.
Zu
klassischen
es
Entspannung
3
6
the
condenser
--the
worzur ORC-Turbine
, wo nun auch
und
Reaktoren kamen
Expansionsarbeit
leistet.
king
medium
is
liquefied
es der
durch
Entspannung
kerntechnische
Baugruppen
sowie
Bei
Turbine
handelt
es
and
flows
over
the
Hotwell
Expansionsarbeit
leistet.
Hochbis
sich
um und
eine Höchstdruckapparate
ORC-Turbine
to
the
feed
pump
---.
Af7
Bei Baureihe
der Turbine
handelt
es damals
4.500
bar AFA,
hinzu.
Schon
der
welche
terwards
it is transported
sich um Firma
eine
exportierte
dasORC-Turbine
Unternehmen
die Provon
AG KK&K
overder
the recuperator
to the
der Baureihe
AFA,
welche
dukte
weltweit
an alle
großen
Untergeliefert
wird.
1
preheater
/ evaporator
--vonclose
der der
Firma
AG KK&K
nehmen
Chemieund
to
and
continue
thepetrocheDie
Turbine
treibt
einen Genegeliefert
mischen
Industrie.
Die »GERMANIA«
4 wird.
cycle.
rator
zur Erzeugung
von
For
large
thermal
power
produzierte
wichtige
Komponenten
Die
Turbine
treibt
einen
GeneElektroenergie an. Der erzeugte
inputs
GMK
uses
für
meisten
Betriebe
deröffentrussiratordie4 INTEC
zur
Erzeugung
von
elektrische
Strom
kann
in das
radial
inflow
turbines
for
higschen
/ sowjetischen
Elektroenergie
an. Der Erdölindustrie
erzeugte
9 eingespeist
liche
Netz
und zu prihest
efficiencies.
Due
to
the vor
variund
beliefert
diese
nach
wie
mit
elektrische
Strom
kann
in
das
öffentvilegierten Konditionen gemäß
EEG
able nozzle9 ring of these turbines
Ersatzteilen.
liche Netz
eingespeist und zu privergütet
werden.
highest
cycle
vilegierten Konditionen
gemäß
EEG
Der
nach
dem
and turbine efvergütet werden. Durchlaufen
der
ficiencies even
Der
nach
dem
ORC-Turbine
entat part loads
Geschichte nach 1990
Durchlaufen
der
down toDampf
15%
spannte
ORC-Turbine
entcan
benach
ensured.
gelangt
dem
This
wayinDampf
GEOHeute gehört das Austritt
Nachfolgeunterspannte
den
CAL
ORC-pow5 ,
nehmen – die Germania
Apparategelangt
nach
Rekuperator dem
er
plants
can
be–
bau GmbH – kurz
GERMANIA
in zuden
inAustritt
dem er
operated
very
5 ,
nach wechselvollernächst
Geschichte
wieRekuperator
seine Restflexibly and fit
der zu Europas innovativsten
Apparain deman
er das
zuenergie
perfectly for the
tebauern. Für renommierte
Kunden
nächst seine
Restverflüssigte
Arparallel operatiaus den Bereichen beitsmedium
der
Teilchenphyenergie
an
das
abon of district hesik, der Energietechnik
und
der
klasverflüssigte
Argibt.
Anschlieating
and
power
sischen
Petrochemie
konntenininden
den
beitsmedium
abßend
gelangt
der Abdampf
production.
6 , welcher
vergangenen Jahren
wichtige
Projekgibt.
AnschlieKondensator
durch
8 realisiert
te
mitNasskühlturm
großem der
Erfolg
werßend
gelangt
Abdampf
den
einen
oder in
einen
6
den.
Im Jahr gekühlt
2000
beganndurch
die
Kondensator
, welcher
Luftkondensator
wird.
8
Kooperation
mit der GMK-Gruppe,
einen Nasskühlturm
oder einen
6 eines
da
GERMANIA als
von Arbeitswenigen
Luftkondensator
gekühlt
wird.
Im
Kondensator
wird das
Unternehmen
Schlüsselkomponenten
medium
verflüssigt,
um über den
6
Kondensatsammelbehälter
derkann.
Spei-In
der
ORC-Technik herstellen
Im Kondensator
wird das
Arbeits7
sepumpe
zugeführt
werden.
der
Partnerschaft
konnten
die
erste
medium
verflüssigt,
umzu über
den
Diese
fördert
das Arbeitsmedium
deutsche
ORC-Anlage
undderweitere
Kondensatsammelbehälter
Spei7
über
den Rekuperator
zumwerden.
VorORC-Pilotprojekte
realisiert
sepumpe
zugeführt
zu
Ab
2004
begannen
über
Diese
fördert
das Gespräche
Arbeitsmedium
gesellschaftsrechtliche
Verbindungen
über den Rekuperator
zum Vor-
zwischen den Unternehmen. Heute ist
die GERMANIA als 100-Prozentzwischen den Unternehmen. Heute ist
Tochterunternehmen in die GMKdie GERMANIA
Gruppe
integriert. als 100-ProzentTochterunternehmen in die GMKGruppe6 integriert.
5
7
die Grundlage für ganzheitliche
apparatebautechnische Sichtweisen,
die Grundlage für ganzheitliche
so dass heute beispielsweise Druckapparatebautechnische
Sichtweisen,
apparate
bis 8.000 bar oder
Großso dass heutebisbeispielsweise
Druckwärmetauscher
zu einem Gewicht
apparate bis
2 8.000 bar oder Großwärmetauscher bis zu einem Gewicht
3
7
4
11
9
1
10
At smaller thermal power inputs adapted to the heat source due to
wärmer/Verdampfer 1 , um den dien
dadurch
aus,
60 zeichnen
Tonnen
aussich
hochoder Small
nieinstead of radial inflow turbines von
variable
machine
geometry.
Kreisprozess
zu schließen
und fort- driglegierten
dass
sie umweltfreundlich,
Stählen gefertigtchlorfrei,
werscrew
machines
are the expander
GEOCAL
ORC-modules
therefolaufen
zu
lassen.
kostengünstig
und
frei
von
Giften
von
60
Tonnen
aus
hochoder
nieDie
Basis unserer
Unternehmensphitechnology
of choice.
These machi- den.
re are ideally suited for retrofit
for
sind.
driglegierten
Stählen
gefertigt
wernes are characterized by a very ro- existing geothermal wells.
losophie
®
bust
design
for every
part load
case den.
unserer
UnternehmensphiDie Basis
in
GEOCAL
-Modulen
verwen®
and
high
expansion
efficiencies
losophie
deten
Arbeitsmedien
werden
GERMANIA
ist seit 200
Jahren nicht
imat GEOCAL -Arbeitsmedien besitzen
low
andab
medium
volume
flows.
von der
2007 gültigen
Verschärhinsichtlich des Wirkungsgrades und
(Energie-)
Apparatebau
etabliert.
Die
Screw
expanders
can
optimally
be
fung
der Umweltgesetzgebung
beGERMANIA
ist seit 200 Jahren
im weiterer wichtiger Stoffeigenschaften
Ingenieure,
Wissenschaftler
und
®
troffen
sein.
GEOCALetabliert.
-Arbeitsme(Energie-)
Apparatebau
Die patentierte Alleinstellungsmerkmale!
gewerblichen
Arbeitnehmer
verfügen
Ingenieure,
Wissenschaftler
und
neben
traditionellem
Fachwissen
gewerblichen
verfügen
über
Know-howArbeitnehmer
im Bereich der
Spitneben traditionellem
Fachwissen
zentechnologie.
Fachwissen,
welches
Know-how über
im Bereich
der Spitinüber
Jahrzehnten
Mitarbeiterzentechnologie.
Fachwissen,
generationen
gebildet
wurde, welches
kann
in Jahrzehnten
über Mitarbeiterheute
aus dem umfangreichen
Archiv
generationen
gebildet
wurde, von
kann
abgerufen
werden.
Die Nutzung
heute aus dem
umfangreichen
traditionellem
Fachwissen
sowieArchiv
die
Entwicklung
aller Produkte
mit Werkabgerufen werden.
Die Nutzung
von
zeugen
der 3D-Konstruktion,
Methotraditionellem
Fachwissen sowie
die
den
zur numerischen
FestigkeitsbeEntwicklung
aller Produkte
mit Werkrechnung
sowie
die Anwendung
der
zeugen der
3D-Konstruktion,
MethoCFD-Strömungssimulation,
bilden
den zur numerischen Festigkeitsberechnung sowie die Anwendung der
CFD-Strömungssimulation, bilden
In competition with other thermoIm Wettbewerb
mit anderen
dynamic
cycles GEOCAL-modules
achieve the highest theoretical
thermodynamischen
electrical
efficiency in temperature
Kreisprozessen
erzielen
®
fields
typical
for
the
geological
GEOCAL -Module aufgrund
formations in middle Europe
der überlegenen Konstrukbecause of their patented and
tionsmerkmale und der
sophisticated construction
Stoffdaten derzeit die höchproperties.
sten theoretisch möglichen
Verstromungswirkungsgrade
in
den
Temperaturberei-
chen, die in geologischen
Formationen Mitteleuropas
anzutreffen sind.
®
LIPOCAL
ECOCAL
ECOCAL®
legend
Legende
22
22
Anlieferung mit
Brennstoff-Silo
fuel-silo
Tanklastzug
scraper
conveyor
Kratzkettenförderer
3
40
m
Pufferbehälter
hydraulic drawer
hydraulischer
Einschub
mit
Rührwerk
firebox
with fire room
Feuerbox
mit Feuerraum
mechanische
Separation
thermal-oil-boiler
Thermo-Öl-Kessel
von
angeliefertem
Altfett
flue gas
tube
Temperierung
und
induced draught fan
Rauchgasleitung
chimney auf ReaktionsÜbergabe
Saugzug-Gebläse
generator
kolonne
Schornstein
transformer
Reaktionskolonne
open energy network
Generator
Festbett-Katalysatoren
fore run
Transformator
Vakuumpumpe
evaporator
Kondensationsanlage
öffentliches
Stromnetz
thermal-oil-cycle-pump
Dosiervorrichtung für
Vorlauf
recoil
Veresterungsreagenzen
secondary cycle- fore run
Verdampfer
Entnahmepumpe für
(working fluid)
Thermo-Öl-Kreis-Pumpe
Reaktionsprodukt
ORC-turbine
Rücklauf
kleiner
Vorratsbehälter
turbine exhaust
steam
Einlauf
für Restlauge
condenser
Sekundärkreis-Vorlauf
Kraftstoffleitung
water district heat-fore run
(Arbeitsfluid)
®
LIPOCAL
-Motorheizwater district
heat-recoil
ORC-Turbine
consumer
kraftwerk
Turbinenabdampf
hydraulic stair grill
Generator
slag lock
Kondensator
öffentliches
Stromnetz
exhaust
cyclone
Fernwärme-Netz
Wasserfernwärme-Vorlauf
slag container
Wasserfernwärme-Rücklauf
condensate feed pump
Endverbraucher
23
Hydraulischer Treppenrost
24
Asche-Schleuse
25
Rauchgaszyklon
26
Asche-Container
27
Kondensat-Speisepumpe
1
Electrical Power Output:
0,3 – 2,0 MW
Motor-BHKW
Thermal Power
Input:
Elektrische
Leistung:
Elektrische
2,0––2,0
8,0MW
MWLeistung:
0,5
0,5
– 2,5 MW
Brennstoffbedarf:
Thermische
Leistung:
6.000
– 20.000
t p.a.
Thermische
3,0
– 8,0
MWLeistung:
1,0
– 6,0 MW
Operating
Time:
Brennstoffbedarf:
8.000
h
p.a.
Brennstoffbedarf:
6.000 – 20.000 t p.a.
Staff: t – 10.000 t
2.000
Betriebsdauer:
0,3 – 1,0 employees
Betriebsdauer:
7.500 h p.a.
7.500 h p.a.
Personaleinsatz:
Personaleinsatz:
0,3 – 1,0 Mitarbeiter
0,3 – 2,0 Mitarbeiter
Philosophie
Als Energiespeicher von der
Natur bereitgestellt, eignen
sich natürliche Fette und Öle
als hochwertiger Rohstoff.
Einerseits können die Öle
und Fette von der chemischen Industrie zur Herstellung von umweltfreundlichen
Produkten verwendet werden. Natürliche Fette und
Öle können aber auch direkt
als Kraftstoff in stationären
Großdieselmotoren zur Er-
ECOCAL-modules
are
power
plants based on the ORC-process
®® used for the production
and
mainly
LIPOCAL
ist einsindkontinuierlich
ECOCAL
-Module
Energieanlaof electricity from solid plant bioarbeitendes
mit dem
Fette
gen, die aufVerfahren,
der Basis des
ORC-Promass. They offer the capability of
und
mit einem
Anteil
zessesÖle
vorwiegend
zur hohen
Verstromung
optimizing the efficiency of small
freier
wieder
in einen, wie
frifester Fettsäuren
regenerativer
Energieträger
and average renewable energy poschen
Fetten
ähnlichen,
Rohstoff
pflanzlicher
Biomasse
werwer
plants.
Wood
for eingesetzt
the productiüberführt
können.
Diesesfrom
Verden.
Sie werden
bieten
Möglichkeit,
die
on
of energy
anddie
waste
timber
fahren,
seit 2002
durch
GMK
weltWirtschaftlichkeit
kleiner
und
mittlerer
the
industry,
which
comes
from
the
region,
is stored
inzuthe
fuel-silo.
weit
patentiert,
ermöglicht
über
95 %
Biomasse-Kraftwerke
optimieren.
From
there it is transported into the
Rohstoffausbeute.
firebox
the scraper
conveyer.
Regionalover
geworbene
Biomasse,
insInside
the
firebox
the
biomass
is
Dazu
werden
die Rohfette
-öle
besondere
Energieholz
und oder
industrielburned producing low emissions.
angeliefert,
und
les Restholz, zwischengelagert
wird im Brennstoffsilo
The highly energized gas flows thgegebenenfalls
Feststoffen
bevorratet und übervon
den Kratzkettenrough the thermal oil boiler on the
befreit.
Aus
demhydraulischen
Zwischenlager
förderer
sowie
den
Einway
to the
chimney.
There
it releagelangen
die
sauren
Fette zu
Verschub
Feuerbox
zugeführt.
Auf
der
ses
its der
energy
to thermal
oil,der
which
esterungskolonne,
der
in
GegenVorschubrost-Feuerung
wird
die
Biohas
a high boiling inpoint,
heating
it
wart
Katalysatoren
die Reaktion
masse
emissionsarm
Die
up
to der
about
300°C. verbrannt.
mit
einem mehrwertigen
Alkohol
energiereichen
Gase durchströmen
stattfindet.
Durch
Reaktion den
mit
auf dem Weg
zumdie
Schornstein
dem
mehrwertigen
Alkohol
wird der
Kessel,
in dem sie ein
hoch siedendes
Gehalt
an auf
freienca.
Fettsäuren
Thermoöl
300°C gesenkt,
erhitzen.
ohne
die Rohrsystem
physikalisch-chemischen
Über ein
wird das TherEigenschaften
des Neutralfettes
zu
moöl zum Verdampfer
des ORCverändern.
Nachdem
wasserlösliche
Moduls geleitet.
Dort erfolgt
die WärVerunreinigungen
der sichan anmeübertragung des in
Thermoöls
ein
organisches Arbeitsmedium im
GMK are highly efficient, environmentally friendly, cost effective and
free of all toxic.
zeugung
von Strom und
Philosophie
Wärme
eingesetzt
Das derzeit
zur werden.
Verfügung
Die
meisten
biologischen
stehende
Potential
fester
Restfette
Öle können
Biomasse und
im deutschsprajedoch
unaufbereitet Raum
nicht
chigen europäischen
verwendet
werden.
ist so groß, dass
etwa Durch
8 Pronatürliche
Abbauprozesse
zent der elektrischen
Grundoder
vorherige nachhalVerwenlast inihre
Deutschland
dung
als nachwachsender
Frittierfett o. ä.
tig mit
sind
diese
Öle
teilweise
Energie
ersetzt
werden
köngespalten.
Das LIPOCAL®nen.
Verfahren
bietet
MögDie Hebung
dieserdie
umweltlichkeit,
diese
ungenutzten
freundlichen
EnergiepotentiRessourcen
wertvolle
ale ist unserin Antrieb
fürRohdie
stoffe
und Energieträger
zu
Entwicklung
zukunftsträchtiüberführen.
ger Technologien.
the regulations of pressure steam
boilers. The organic steam flows
over
the fresh steam
Sekundärkreislauf.
Durch pipe
den to a
specially developed axial
drucklosen Betrieb
turbine.
des Heizkessels mit
There, the steam
einem Thermoöl zur
performs expansion
Wärmeübertragung
work,
which is con(Primärkreislauf)
auf
verted to mechanidas eigentliche
Arbeitscal
and electrical
energy.
After leaving
mittel (Sekundärkreisthe
turbine the
lauf) unterliegt
steam
flows into 1
die Feuerungsanthe
recuperator
lage nicht
den Aufla26
/ condenser to
gen der Dampfkesselvertransfer the condenordnung. Über die
sation energy to
Frischdampfleithe
water hetung
atinggelangt
system.
der
organische
The condensedDampf
and zur
Turbine derworking
Baureihe medium
BM der AG2
liquefied
is
drawn by the condensate feed
KK&K.
pump
and der
brought
to working
Dort leistet
DampfupExpansionsarpressure,
closing
the cycle.und elekbeit, welche
in mechanische
INTEC
GMK produces
trische Energie
gewandeltECOCALwird.
modules with electrical power
schließenden Reinigungsstufe entfernt
capacities ranging from 300 kW
Der nachsteht
dem
der
wurden,
dasDurchströmen
Fett als frischfetto 2,000 kW. Lower power moduTurbine
Dampf
gelangt
tähnlicher
Rohstoffapplications
der
Industrie
zur
les
are entspannte
specific
that
anschließend
in den
Rekuperator/
Verfügung.
have
to be planned
separately.
The
Kondensator,
um dieused
Kondensationsworking
mediums
by INTEC
The thermal oil is carried off over a
pipe system to the evaporator. There, the thermal energy from the oil
is transferred to an organic medium, which is in the secondary cycle
of the evaporator.
Because the boiler works with a
thermal oil, pressure is not needed for the heat transfer (primary
cycle) to the real working medium
(secondary cycle).The firing observation, therefore, is not affected by
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wärme an den
Wasser-Fernwärmekreis
zu
LIPOCAL®-neutralisierte
Öle und
üFette
b e r eignen
t r a g e nsich
. sowohl für die NutDas
zung kondenals Kraftstoff in stationären
sierte
und verGroßdieselmotoren
oder nach Umflüssigte
esterung zuAr-Biodiesel, als auch für
beitsmedium
die umweltschonende Herstellung
wird
nach Verlassen
des Kondensators
verschiedenster
chemischer
Produkte.
von der Speisepumpe angesaugt
und
wieder
auf dabei
Betriebsdruck
Die Liste
reicht
von Bau-angeund
hoben,
um den Kreisprozess
zu schlieSchmierstoffen,
über Fettalkohole
ßen.
und Waschmittel, bis hin zu Holzkonservierungsmitteln und Schäumen für
GMK
fertigt ECOCAL®-Module
Feuerlöschzwecke.
im Leistungsbereich von 500 bis
2.000 kW elektrischer Leistung. Kleinere Leistungen sind Sonderlösungen,
die speziell ausgelegt werden. Die
von GMK verwendeten Arbeitsmedien
werden nicht von der ab 2007 gültigen Umweltgesetzgebung verboten.
ECOCAL®-Arbeitsmedien zeichnen
sich durch hohe Wirkungsgrade aus,
sie sind umweltfreundlich, kostengünstig und frei von Giften. Die bisher im
Firmenverbund der GBZ-Holding
errichteten ORC-Anlagen in Friedland
(Mecklenburg-Vorpommern) und Heberndorf (Thüringen) werden ausschließlich mit naturbelassenen Holzresten betrieben. Der Holzeinkauf
führt zu einer Erhöhung der regionalen Wertschöpfung. Beim Einsatz von
ECOCAL®-Heizkraftwerken konnten
die Arbeitspreise für Fernwärme in
den Kommunen um bis zu 30 %
gesenkt werden.
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Im Wettbewerb mit anderen thermodynamischen Kreisprozessen
erzielen GEOCAL-Module aufgrund der überlegenen patentierten
Konstruktionsmerkmale
die höchsten möglichen Verstromungswirkungsgrade in den Temperaturbereichen, die in geologischen Formationen Mitteleuropas
anzutreffen sind.
®
INDUCAL
INDUCAL®
legend
Legende
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Electrical Power Output:
0,05 – 5,0 MW
Thermal Power Input:
0,5 – 25,0 MW
Operating Time:
8.000 h p.a.
Staff:
0,1 – 0,4 Employees
Philosophie
Das Potential der zur Verfügung stehenden Abwärme
aus Industrieanlagen ist in
einer Größenordnung vorhanden, dass ca. 5-8 Prozent der industriell benötigten Elektroenergie Europas
aus
Abwärmeressourcen
erzeugt werden können.
(Quelle: MBB Studie 8/91)
Most of the time waste heat from industrial facilities has a low temperature
(up to 400 °C),aus
butIndustrieanlaappears
Abwärmemengen
in enormous
volumes.
This made
it
gen sind häufig
auf geringem
Tempedifficult to develop such large enerraturniveau (bis max. 300 °C), jegy potentials economically with the
doch oft mit gewaltigen Volumenströclassic water-steam process becaumen
anzutreffen.
Grünse of
high
investmentAus
costsdiesen
and low
den konnten bislang
derartige
thermodynamic
efficiency
factors.große
Energiepotentiale mit dem klassiWasserdampfprozess
Theschen
INDUCAL-process
offersaufgrund
the
possibility
to efficiently transform
hoher Investitionskosten
und geringer
these
energy
potentials
into
electhermodynamischer Wirkungsgrade
tricity
the ORC-process.
nichtwith
ökonomisch
erschlossenForwerthe optimal use of the heat sourden.
ce a working medium
is selected,
Das INDUCAL®-Verfahren bietet hier
depending on the temperature
die Möglichkeit, diese Energiepotenand the quantity of the exhaust,
Hilfe
des ORC-Prozesses
thattiale
will mit
show
a preferably
high
effizient
in
elektrische
Energie
evaporation pressure at the ex- zu
wandeln.
Für die
optimale Nutzung
pected
working
temperature
of
the der
cycle.
The pressure
Wärmequellen
wird jelimit
nachin
Tema plant
has
to
be
less
than
20
peratur und Quantität des Abgasstrobars
to ein
conform
with the Steam
mes
Arbeitsmedium
bestimmt,expanded, gaseous working fluid
Boiler
Codebei(DampfkV).
Becau- is transferred
the ORC-turbo
In diesemfrom
Expander-Generatorwelches
den zu erwartenden
se of this it is possible to operate generator directly into the recupeArbeitstemperaturen im Kreisprozess Aggregat wird die thermische Energie
INDUCAL-ORC power plants fully rator- condenser unit to be liqueeinen möglichst hohen Verdamp- des Arbeitsmediums in elektrische
automated without supervision ac- fied as also to give its remaining
fungsdruck
Als obere
Gren- Energie gewandelt. Anschließend
cording
to theaufweist.
Steam Boiler
Code.
energy to the liquid working medidascounter
entspannte
ze
für
die
Drücke
innerhalb
der
AnlaIncoming industrial waste heat can umwird
in the
flow.noch gasförmige
Arbeitsmedium
aus dem
ge ist dieusing
Dampfkesselverordnung
be collected
a thermal oil cy- Using
the condensation
heat Expander
is not
direkt in
die ofRekuperator-Kondensamaßgebend,
wodurchpossible
cle (DampfkV)
(primary cycle)
and transferred
most
the time, becauwitheine
the Beschränkung
pre-heater vaporizer
unit se tor-Baugruppe
überführt,
um dort
der Betriebsthe condensation
temperature
to the
working
fluid
(secondary
cyslightly higher
thansowie
the ambizu werden
die Restdrücke unterhalb von 20 bar gewähr-liesverflüssigt
cle)leistet
whichwird.
is inHierdurch
the ORC-module.
ent
air
temperature.
Most
of
the
wird es mög- energie an das sich im Gegenstrom
After
process®-ORC-Anlagen
the vaporizedvoll-time
INDUCAL-power
plants
are
INDUCAL
befindliche
verflüssigte
Arbeitsmelich,this
power-operated. Therefore the
automatisch, ohne Beaufsichtigung
produced electricity can be used
hinsichtlich der DampfkV, zu betreito supply the industrial companies
ben.
themselves or can be fed into the
Anfallende Industrie-Abwärme kannpower grid.
durch einen Thermalölkreislauf (Primärkreislauf) gesammelt und in derThe choice of expansion machine
Vorwärmer-Verdampfer-Einheit antechnology depends on the thermal
das Arbeitsmedium (Sekundärkreis-power and temperature level of the
working
is run through
the heat source and can be either a
lauf) medium
im ORC-Kreislauf
übertragen
ORC-turbine. In this ORC-turbo turbine or a screw expander.
werden. Das verdampfte Arbeitsmegenerator the thermal energy of
dium wird einem Expander zugeführt.
the working medium is transfor- For the electrification of „high entmed into electricity. Afterwards the halpy“ heat sources above 300°C
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and thermal power inputs starting The electrical efficiencies of the INat 2
MW;
INTEC GMK
operates derDUCAL-modules
from 9Kostento
dium
abzugeben.
Eine Nutzung
Leistungsbereichrange
vor allem
with axial ORC-turbines. At these 21 percent, depending on the quaKondensationswärme ist oft nicht vorteile gegenüber der Turbine aufapplications the ORC can be coo- lity of the heat source.
möglich, da die Kondensationstem- weisen. Die elektrischen Wirkungsled directly by the ambient air for
peratur
nur etwas
über der AcUmge- grade der INDUCAL®-Module liegen
highest
electrical
efficiencies.
®
bungstemperatur
liegt. INDUCAL
cording
to the temperature
of the - je nach Qualität der Wärmequelle
Anlagen
in water
den meisten
heat
source werden
also hot
for he-Fäl- zwischen 9 und 21 %.
lenpurposes
stromgeführt
ating
can be betrieben.
provided byDie
the erzeugte
ORC condenser.
elektrische Energie steht für
die Deckung des Eigenbedarfes der
At Industriebetriebe
smaller thermalzurinput
poweroder
Verfügung
ranges
example
from
kann for
in das
öffentliche
Netzsmall
gespeist
gen-sets or „low enthalpy“ heat
werden.
sources such as industrial water
Bei den verwendeten Expansionsmacooling cycles the screw expanders
schinen handelt
sich the
je nach
technology
is used.esHere
ORCLeistung der
Wärmequelle
is always
cooled
directly byum
theTurbinen
amoder
Ab einer
bient
air.Schraubenmaschinen.
Screw expanders distinthermischen
Leistung
ca. 2 MW
guish
themselves
to bevon
extremely
robust
every
part load case.
Due
wirdatdie
ORC-Turbine
der Baureihe
to the
patented
variable
expander
AFA 10 der Firma AG KK&K eingegeometry
and modu-Leisetzt. Beiadjustment
kleineren thermischen
lar units highest efficiencies and
stungen kommen Schraubenexpanhighest operation flexibility can be
der zum Einsatz, welche in diesem
granted.
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gen-set
1 Motor-BHKW
fuel
tanks
exhaust
heat exchanger
2 Kraftstofftanks
thermal oil cycle/
3 Abgaswärmetauscher
primary
cycle
4 Thermalölkreislauf/
thermal
oil pump
pre-heater
evaporator
Primärkreislauf
unit
5 Thermalölpumpe
fresh steam pipe/
6 Vorwärmersecondary
cycle
Verdampfer-Einheit
ORC-turbine
generator
7 Frischdampfleitung/
condenser
Sekundärkreislauf
condensate-feed pump
8 ORC-Turbine
cooling
cycle
9
Generator
10
Kondensator
11
Kondensat-Speisepumpe
12
Kühlkreislauf
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