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Waste-to-Energy-Anlage

Neue Waste-to-Energy-Anlage in Teesside – erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen den lokalen Behörden und der Industrie.

Die zweite Erweiterung der vorhandenen Waste-to-Energy (WtE)-Anlage in Teesside ist ein Beispiel für Kontinuität und Zuverlässigkeit der erfolgreichen ganzheitlichen Abfall-Verwertung im Nordosten Englands. Die beiden neuen Anlagen sind für 256’000 Tonnen Abfall pro Jahr ausgelegt, u.a. für den Restabfall aus den Haushalten von drei Gemeinden im Nordosten Englands.

In April 2011 wurde von der South Tyne & Wear Waste Partnership ein Vertrag an ein Konsortium unter Führung von SITA UK vergeben. SITA UK arbeitete mit der Immobiliengruppe Lend Lease und der I-Environment Investments Ltd. zusammen, einer Tochter der ITOCHU Corporation. Der Vertrag betrifft die Errichtung einer WtE-Anlage in Teesside. Die Anlage soll 190’000 Tonnen Abfall pro Jahr verwerten, die in den drei Bezirken des Zweckverbands, das heisst Gateshead, South Tyne und Sunderland anfallen, ausserdem den Abfall von Unternehmen. In seiner Rolle als Auftragnehmer für das schlüsselfertige EPC-Projekt unterstützte Hitachi Zosen Inova (HZI) das Konsortium umfassend bis zur Vertragsvergabe. Kurz nach Unterzeichnung des Vertrages begannen bereits die Bauarbeiten am Standort, danach folgte die mechanische Montage und Inbetriebnahme, damit die Anlage 2014 kommerziell in Betrieb gehen kann.

Energie, die ständig zur Verfügung steht.
Die autarke neue WtE-Anlage wird in Teesside in der Nähe von drei bereits von SITA UK betriebenen WtE-Anlagen errichtet. Die dritte Linie der vorhandenen Anlage wurde von HZI erfolgreich fristgemäss 2009 an SITA Northumberland Ltd. im Rahmen eines PFI-Vertrages übergeben. Die vorhandene WtE-Anlage in Teesside liefert etwa 30 MW Strom, die aus Abfall, das heisst aus einer erneuerbaren Energiequelle, gewonnen werden. Die neue Anlage erhöht die Produktionskapazität um 22 MW Strom und sieht auch vor, neben Elektroenergie Fernwärme an die benachbarten Industriebetriebe abzugeben. Die in das öffentliche Netz eingespeiste zusätzliche Strom entspricht dem Energiebedarf von etwa 30’000 Haushalten.

Integriertes Abfall-Management
Die Erweiterung der WtE-Anlage Teesside unterstützt das ganzheitliche Abfall-Managementkonzept im Nordosten, zu dem Recyclingzentren in den Gemeinden, Kompostieranlagen sowie Recyclingeinrichtungen für Schlacke gehören.

Zuverlässige Lösung für stabilen Betrieb.
Die festen Reststoffe aus Siedlungs- und Industrieabfällen werden von Lkws in einer geschlossenen Abfall-Annahmestelle in die Bunker gekippt. Der Abfall-Bunker dient als Zwischenlager für mehr als 4 Tage autonomen Betrieb sowie zur gründlichen Mischung des heterogenen Brennstoffs. Der Abfall-Kran versorgt zwei unabhängige Anlagen im Handbetrieb, im halbautomatischen oder automatischen Betrieb. Der zugeführte Abfall wird auf den bewährten HZI Rost gedrückt und verbrennt dort vollständig, die Restschlacke fällt in den Kettenentschlacker. Die voll integrierte Leistungsregelung erlaubt schnelle Anpassung der Verbrennungsbedingungen an die geänderte Zusammensetzung des Abfalls und damit einen effizienten und stabilen Betrieb.
Die durch die Pyrolyse aus dem Abfall freigesetzten Gase werden mit Sekundärluft gemischt und dann mit hoher Geschwindigkeit tangential in die Nachbrennkammer über dem Rost eingedüst. Dadurch kommt es zu einer intensiven Mischung und vollständigen Verbrennung des Abgases und somit zu sehr niedrigen Kohlenmonoxidemissionen.

Effiziente Energieproduktion
Die beim Verbrennungsprozess freigesetzte Wärmeenergie wird in einem Vierzugkessel genutzt, der überhitzten Dampf erzeugt. Durch die gewählten Parameter von 50 bar/410 °C für den überhitzten Dampf wird eine hohe Energieeffizienz und eine hohe Zuverlässigkeit des Kessels erreicht. Der überhitzte Dampf expandiert in einer Kondensationsturbine, die Elektroenergie für den Bedarf der Anlage erzeugt und ausserdem etwa 89 % der Bruttoelektroenergieerzeugung in das öffentliche Netz einspeist. Aus Platzgründen ist der Kessel vertikal angeordnet. Die wichtigste Forderung zur Gewährleistung einer hohen Verfügbarkeit der Anlage ist eine effektive Kesselreinigung, bestehend aus einem Wassersprühsystem für den zweiten Zug, einem Russbläsersystem für den dritten Zug sowie einem Explosionsgenerator für den vierten Kesselzug.

Saubere Technologie mit geringem Reststoffanteil
Im ersten Kesselzug erfolgt eine Verringerung der Stickoxide bei einer Abgas-Temperatur von 850–900 °C durch das patentrechtlich geschützte, patentierte, selektive, nichtkatalytische Reduktionssystem (SNCR). Das System nutzt Ammoniaklösung als Reduktionsmittel. Am Kesselauslass wird die Abgas-Temperatur auf etwa 190 °C reduziert, dies ist notwendig, um die Gefahrstoffe, beispielsweise Dioxine oder Schwermetalle, aus dem Abgas mit dem patentrechtlich geschützten, patentierten, halbtrockenen System sicher und effektiv zu entfernen. Mit der bewährten Abgas-Behandlung hält die Anlage unter allen Betriebsbedingungen die zulässigen Emissionsgrenzwerte vollständig ein. Als Reagenzien werden Löschkalk und Aktivkohle eingesetzt. Die bei der Abgas-Behandlung anfallenden Partikelreststoffe werden durch einen Gewebefilter zurückgehalten und zur
sicheren Entsorgung auf eine geeignete Deponie gebracht. Die entsorgten Reststoffe machen 3,5 % des von der Anlage verwerteten Abfalls aus. Das saubere Abgas wird schliesslich über den 80 m hohen Kamin in die Atmosphäre abgegeben. Neben der WtE-Anlage befindet sich die Schlacken-Recyclingeinrichtung von SITA UK. Die Einrichtung sammelt alle Schlacken, die bei der Abfall-Verbrennung in Teesside anfallen.
Es werden die unterschiedlichsten Korngrössen sowie eisenhaltige und nicht-eisenhaltige Materialien zur Wiederverwendung zurückgewonnen.