Kühlwasserwasserpumpe für die Solarenergiegewinnung

Pumpen in Niederdruckausführung zur Abluftkühlung

Kühlwasserpumpen (CWP) stellen Frischwasser bereit, um den Abdampf im Kondensator zu kühlen und zurück in den Nasskühlturm oder den Auslass des offenen Kühlsystems zu pumpen. Das Hauptmerkmal der Kühlwasserpumpe ist die hohe Förderleistung. Als Kühlwasserpumpen werden vertikale Kolonnenpumpen eingesetzt. In kleinen Kraftwerken können auch horizontale axial geteilte Pumpen verwendet werden.

Sulzer bietet die folgenden vertikalen und horizontalen axial geteilten Pumpen als Kühlwasserpumpen für Heliostat-Zentralturm-Kraftwerke mit direkter Dampferzeugung an:

SJT SJM
Förderleistung
Bis zu 62.000 m3/h / 270.000 US gpm Bis zu 58.000 m3/h / 250.000 US gpm
Förderhöhe Bis zu 110 m pro Stufe / 350 ft Bis zu 30 m pro Stufe / 1000 ft
Druck
Bis zu 64 bar / 930 psi Bis zu 18 bar / 260 psi
Temperatur Bis zu 50 °C / 122 °F Bis zu 50 °C / 122 °F
SMD ZPP
Förderleistung
Bis zu 16.000 m3/h /
70.000 US gpm
Bis zu 30.000 m3/h /
132.000 US gpm
Förderhöhe Bis zu 260 m / 850 ft Bis zu 160 m / 525 ft
Druck
Bis zu 34 bar / 490 psi Bis zu 25 bar / 230 psi
Temperatur Bis zu 140 °C / 280 °F Bis zu 120 °C / 250 °F

Produkte

  • SJM vertikale halbaxiale Pumpe
    Die SJM-Pumpe ist eine vertikale ein- oder zweistufige Pumpe mit halbaxialem Gehäusediffuser und wird hauptsächlich dort eingesetzt, wo Flüssigkeiten mit einem mittleren Druck von offenen Flüssigkeitsreservoirs nach oben gepumpt werden müssen.

  • SJT vertikale Turbinenpumpe
    SJT-Pumpen werden normalerweise dann eingesetzt, wenn Flüssigkeiten vom Grundwasserspiegel (Tiefbrunnenpumpen), künstlichen unterirdischen Lagern (Kavernen) oder offenen Flüssigkeitsreservoirs nach oben gepumpt werden müssen. Die vollständig überarbeitete Hydraulik und der mechanische Aufbau machen die SJT zu einer hocheffizienten, kostengünstigen und wartungsarmen Lösung.

  • SMD axial geteilte Pumpe mit doppeltem Sauglaufrad
    Die SMD Pumpen bieten ein breites Einsatzspektrum und sind für Rohwasser, Reinwasser, Meerwasser und Brackwasser geeignet. Um die Einzelanforderungen der unterschiedlichen Anwendungen erfüllen zu können, verfügt die SMD über eine branchenführende Hydraulikkonstruktion mit zwei Betriebskennfeldern: der Standard SMD und der konfigurierten SMD.

  • ZPP axial geteilte einstufige Kreiselpumpen mit doppelflutigem Sauglaufrad
    ZPP axial geteilte einstufige Kreiselpumpen mit doppelflutigem Sauglaufrad werden für anspruchsvolle industrielle Hochleistungsanwendungen eingesetzt, in denen Prozesszuverlässigkeit, hohe Effizienz und niedrige Betriebskosten sichergestellt werden müssen.

Verfahren und Anwendungen

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerk mit direkter Dampferzeugung (DSG)

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerk mit direkter Dampferzeugung (DSG)

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerke sind die vielversprechendste Option für die Zukunft, weil sie weniger Platz benötigen und eine höhere Effizienz erreichen als Parabolrinnen-Kraftwerke. Sie ermöglichen eine Erzeugung von gesättigtem Dampf mit niedriger Durchflussrate oder überhitztem Dampf mit hoher Durchflussrate.

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerke erzeugen elektrische Energie aus Sonnenlicht, indem sie konzentrierte Sonnenstrahlung auf einen auf einem Turm montierten Wärmeaustauscher (Empfänger) fokussieren. Das System nutzt Tausende Spiegel zur Sonnennachführung (Heliostaten genannt), um eintreffendes Sonnenlicht auf den Empfänger zu leiten. In diesem Fall wird als primäre Wärmeträgerflüssigkeit (HTF) Wasser verwendet, das direkt in Dampf umgewandelt wird.

Unsere erfahrenen Serviceingenieure unterstützen Sie bei der Wartung Ihrer rotierenden Geräte, um höchste Niveaus an Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerk mit Salzschmelze und Wärmespeicher

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerk mit Salzschmelze und Wärmespeicher

Heliostat-Zentralturm-Kraftwerke sind die vielversprechendste Option für die Zukunft, weil sie weniger Platz benötigen und eine höhere Effizienz erreichen als Parabolrinnen-Kraftwerke. Sie ermöglichen eine Erzeugung von überhitztem Dampf mit hoher Durchflussrate.

Bei dieser Variante wird als primäre Wärmeträgerflüssigkeit (HTF) kalte Salzschmelze bei etwa 295 ºC eingesetzt, die durch den auf dem Turm montierten Wärmetauscher (Empfänger) geleitet wird. Dort wird die Salzschmelze auf ungefähr 565°C erhitzt. Dies ermöglicht es, überhitzten oder sogar überkritischen Dampf mit hohem Durchfluss zu erzeugen. Ein Teil der heissen Salzschmelze wird in einem Heiss-Salzschmelze-Tank gespeichert und kann nach Sonnenuntergang wieder abgegeben werden. Damit lässt sich die Betriebszeit der CSP-Anlage um etwa 6-7 Stunden verlängern.

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Integriertes Kombisolarkraftwerk (ISCC)

Integriertes Kombisolarkraftwerk (ISCC)

Hybrid zwischen Kraftwerk mit fossilen Brennstoffen (z. B. gasbefeuertes Kombikraftwerk) und CSP-Kraftwerk. Das Solarfeld (entweder Parabolrinnen, lineare Fresnel-Spiegelkollektoren oder Heliostat-Zentralturm) liefert bei hoher Sonneneinstrahlung zusätzlichen Dampf für die Hauptdampfturbine. Diese Konfiguration wird typischerweise zur Leistungssteigerung beliebiger Kraftwerke mit fossilen Brennstoffen verwendet.

In einem Kombikraftwerk werden Hochtemperatur-Abgase von der Turbine durch einen Abhitzedampferzeuger geleitet, aus dem Hochdruckdampf in eine Dampfturbine gelangt. In ISCC-Installationen wird zusätzliche Wärmeenergie aus dem solaren Dampferzeuger in den Abhitzedampferzeuger eines konventionellen Kombikraftwerks geleitet. Dies steigert die Dampfproduktion und damit die elektrische Leistung bei gleichzeitig relativ niedrigen Zusatzkosten.

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Linearer Fresnel-Spiegelkollektor

Linearer Fresnel-Spiegelkollektor

Lineare Fresnel-Spiegelkollektoren sind die Aufnahmetechnologie mit den geringsten Investitionskosten. Die Kosteneinsparungen ergeben sich aus kostengünstigen Planarspiegeln und einem sehr einfachen Nachführungssystem.

Die Breite linearer Fresnel-Spiegelreflektoren kann die von Parabolrinnen problemlos um das Dreifache übersteigen. Die gleiche Energiemenge lässt sich daher mit einem Bruchteil der Absorberröhrenlänge aufnehmen. Die direkte Dampferzeugung (DSG) ermöglicht normalerweise lediglich eine Erzeugung von gesättigtem Dampf mit niedriger Durchflussrate.

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Parabolrinnenkraftwerk mit Salzschmelze-Wärmespeicher

Parabolrinnenkraftwerk mit Salzschmelze-Wärmespeicher

Parabolrinnen-Kraftwerke mit Wärmespeicher wurden seit Anfang der 2000er Jahre an mehreren Standorten in Spanien umfassend getestet. Eine Parabolrinne ist eine Art Solarwärmeenergiekollektor. Sie besteht aus einem langen Parabolspiegel mit einer längsseits im Brennpunkt verlaufenden Röhre.

Bei dieser Variante wird ein Teil des als primäre Wärmeträgerflüssigkeit (HTF) eingesetzten Wärmeöls durch einen Wärmetauscher geleitet, in dem die Wärme auf eine in einem Sekundärkreislauf zirkulierende Salzschmelze übertragen wird. Die Wärme wird in einem Heiss-Salzschmelze-Tank gespeichert und kann nach Sonnenuntergang wieder abgegeben werden. Damit lässt sich die Betriebszeit der CSP-Anlage um etwa 6 - 7 Stunden verlängern. Die Betriebstemperatur wird auf ein Wärmeöloptimum von etwa 350 ºC eingestellt und ermöglicht eine Dampferzeugung mit nur geringer Durchflussrate.

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Parabolrinnenkraftwerk ohne Wärmespeicher

Parabolrinnenkraftwerk ohne Wärmespeicher

Parabolrinnen ohne Wärmespeicher sind die ausgereifteste Kollektortechnologie und wurden in den späten 80er Jahren umfassend in der Mojave-Wüste (USA) getestet. Eine Parabolrinne ist eine Art Solarwärmeenergiekollektor. Sie besteht aus einem langen Parabolspiegel mit einer längsseits im Brennpunkt verlaufenden Röhre.

In einem Parabolrinnenkraftwerk wird Sonnenlicht von einem Spiegel reflektiert und auf einem Rohr, in dem Wärmeöl als primäre Wärmeträgerflüssigkeit (HTF) zirkuliert, gebündelt. Die optimale Betriebstemperatur des Wärmeöls liegt bei etwa 350 ºC, womit sich Dampf mit geringer Durchflussrate erzeugen lässt. Diese CSP-Anlagen ohne Wärmespeicher können nur in Zeiten hoher Sonneneinstrahlung betrieben werden.

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Zugehörige Dokumente