Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: https://hdl.handle.net/1946/25115
Markmið þessa verkefnis er að skoða varmaendurvinnslu og notkunarmöguleika frá kísilveri United Silicon sem er verið að reisa í Helguvík á Íslandi. Aðaláherslan er á gufuframleiðslu frá afgasinu en aðrir notkunarmöguleikar eru einnig skoðaðir.
Orkugreining er framkvæmd og byggist hún á fræðilegum og áætluðum gögnum fyrir ofninum sem verið er að reisa hjá United Silicon. Greiningin sýnir að töluvert magn orkunnar sem notuð er í framleiðslunni verður að varmatapi. Áætlað orkutap í afgasinu er um 34,3MW af þeim 67,3MW sem lagt er inn í framleiðsluna og aðeins um 21,5MW skilar sér sem efnaorka í framleiðsluafurðinni.
Varmaskiptar eru skoðaðir fyrir gufu framleiðslu frá afgasinu þar sem endurnýtanleg orka reiknast sem um 27MW frá afgasinu. Þrjú dæmi um mögulega iðnaði sem gætu nýtt varmaorkuna eru skoðuð og framleiðslugeta á gufu fyrir þá iðnaði áætluð út frá gæðaflokk gufunnar sem hver iðnaður krefst.
Niðurstöður sýna góða framleiðslugetu á gufu fyrir iðnaðina. Gufuframleiðsla frá orkutapinu gæti mætt eftirspurn á varmaorku fyrir klór verksmiðju með framleiðslugetu uppá 36.000 tonnum á ári, glýkól verksmiðju með framleiðslugetu uppá 30.000 tonnum á ári og urea áburðarverksmiðju með allt að 370.000 tonnum á ári í framleiðslugetu.
Aðrir nýtingarmöguleikar á varmatapinu eru frá kælivatninu. Þetta varmatap gæti verið nýtt í ýmsan iðnað sem þarfnast varmaorku með lágu hitastigi. Slíkir iðnaðir geta verið gróðurhús eða fiskeldi. Annar möguleiki væri að nota varmann í kælivatninu sem forhitara fyrir inntaksvatn í varmaskipti til þess að auka nýtni á honum.
The objective of this study is to consider waste heat recovery and utilization possibilities at a silicon metal plant being erected in Helguvík, Iceland. The main focus is put on steam production from the off-gas but other utilizations are also considered.
An energy analysis is conducted based on theoretical and estimated data for the furnace being built at United Silicon. The analysis shows that a considerable amount of the energy used in the process is lost as waste heat. Of an estimated 67,3MW supplied to the process, an estimated energy loss through the off-gas is around 34,3MW and only around 21,5MW can be found as chemical energy in the product.
Energy recovery equipment considered is heat recovery boilers for the off-gas. Recoverable energy was calculated to be around 27MW from the off-gas and three examples of possible industries are considered that could utilize steam produced from the waste energy. Estimated steam quantities that could be produced for the industries considered are calculated based on steam quality requirements of each industry.
The results show a decent amount of steam that can be produced for each process. Steam production from an energy recovery boiler could meet the thermal energy demand of a chlorine plant with the production capacity of 36.000 tons/year, a glycol plant with the production capacity of 30.000 tons/year and a urea fertilizer plant with a production capacity of up to 370.000 tons/year.
Other possibilities of heat recovery considered are from the cooling water. This waste energy has potential to be utilized for multiple low temperature purposes including greenhouses and fish farming. Another possibility for the cooling water is to use it to preheat the feed water to an energy recovery boiler to increase its efficiency.
Skráarnafn | Stærð | Aðgangur | Lýsing | Skráartegund | |
---|---|---|---|---|---|
Waste Heat Recovery USi.pdf | 10.08 MB | Opinn | Heildartexti | Skoða/Opna |