Speisewasserpumpen (FWP) für die Solarenergiegewinnung

Optimal konstruiert zum Überwinden grosser Förderhöhen

Speisewasserpumpen (FWP) pumpen das Speisewasser vom Entgaser durch die HP-Heizer zum solaren Dampferzeuger. Das Hauptmerkmal einer Speisewasserpumpe ist ihre hohe Förderhöhe. Als Speisewasserpumpen werden normalerweise horizontale Gliederpumpen eingesetzt. Je nach Kundenanforderung können jedoch auch Mantelgehäuse- oder axial geteilte Pumpen verwendet werden.

Für integrierte Kombisolarkraftwerke (ISCC) stehen die folgenden Pumpen zur Verfügung: MD, MC, GSG, MSD. Für weitere Solarstromanwendungen bietet Sulzer die folgenden Glieder- und Mantelgehäusepumpen und axial geteilten Pumpen als Speisewasserpumpen für Parabolrinnenkraftwerke ohne Wärmespeicher an:
MBN MC MD
Förderleistung
Bis zu 700 m3/h /
3.080 US gpm
Bis zu 1.000 m3/h /
5.000 US gpm
Bis zu 1.000 m3/h /
5.000 US gpm
Förderhöhe Bis zu 900 m /
2.950 ft
Bis zu 1.750 m /
5.500 ft
Bis zu 2.400 m /
8.200 ft
Druck
Bis zu 100 bar /
1.450 psi
Bis zu 180 bar /
2.610 psi
Bis zu 350 bar /
5080 psi
Temperatur Bis zu 180°C /
355°F
Bis zu 180°C /
355°F
Bis zu 210°C /
410°F
GSG MSD
Förderleistung
Bis zu 900 m3/h / 4.600 US gpm Bis zu 3.200 m3/h / 14.000 US gpm
Förderhöhe Bis zu 2.600 m / 10.000 ft Bis zu 2.900 m / 9.500 ft
Druck
Bis zu 300 bar / 4.500 psi Bis zu 300 bar / 4.400 psi
Temperatur Bis zu 425 °C / 800 °F Bis zu 200 °C / 400 °F

Produkte

  • MBN-mehrstufige-Gliederpumpe
    Die MBN-Pumpen eignen sich besonders für Anwendungen im mittleren Druckbereich. Hier steht eine grosse Vielzahl an möglichen Positionen der Anschlussstutzen zur Verfügung, wodurch die erforderliche Flexibilität während der Montage und eine vereinfachte Rohrleitungsführung ermöglicht wird.

  • MC-Hochdruck-Stufengehäusepumpe
    Die Pumpen der M-Serie haben einen modularen Aufbau, wodurch Sulzer in der Lage ist, die effizienteste Lösung für die Anforderungen der Kunden zu finden.

  • MD-Hochdruck-Stufengehäusepumpe
    Es werden sowohl die Investitionskosten als auch die Lebenszykluskosten bei der Konstruktion der optimalen Pumpe in Betracht gezogen, denn nur eine optimierte Hydraulikkonstruktion garantiert maximale Effizienz.

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.

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

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.

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

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