Kursets mål er at de studerende: - får en dybere forståelse for procesdesign, konstruktion og drift af moderne (termiske) kraft- og kraftvarme-værker herunder specielt kraftværker baseret på gasturbiner - får en forståelse på et højere teoretisk niveau af funktionen af såvel de enkelte komponenter i værket, værket som et samlet energisystem, samt det samlede el- og varme-system forsynet af flere kraftværker - opnår en færdighed i brug af softwareværktøjer til procesberegninger.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Opstille en model for et større gas- og damp-turbine baseret kraftværks hovedkomponenter (kompressor, kedel, turbine, pumpe, kondensator, brændkammer og diverse øvrige varmevekslere) både i dellast og i designpunkt.
Redegøre for den principielle opbygning af disse hovedkomponenter samt i mindre udstrækning forskelligt hjælpeudstyr.
Redegøre for principperne for performanceforbedrende tiltag på gasturbinen (STIG –Steam Injected Gas Turbine, HAT - Humid Air Turbine, rekuperering, intercooling og genoverhedning).
Redegøre for brændsler og såvel fyringstekniske som varmeovergangsmæssige forhold (skovl-køling)
Opstille og analysere statiske varmebalancer for den termodynamiske del af et "combined cycle" (CC) kraftværk
Lave et designprojekt, hvor et CC-anlæg gennemregnes vha. et simuleringsprogram (DNA) for at analysere alternative konfigurationer
Udarbejde fornøden dokumentation for projektet og præsentere dette
Redegøre for opbygning og virkemåde af nødvendige miljø-tiltag og -anlæg
Redegøre for forhold, herunder både tekniske, økonomiske og miljømæssige forhold, der kan få indflydelse på driften af anlægget
Kursusindhold:
Opbygningen af gas-/og damp-kraft anlæg enten som el-producerende eller el- og varme-producerende anlæg er kursets hovedtema. Der fokuseres på en dybere forståelse af de mekanismer, der har indflydelse på energi-udnyttelsen og dermed kan give en højere el-virkningsgrad. Brug af andre brændsler som biomasse f.eks. ved brug af forgasningsteknologi berøres også. Anlæggene og deres komponenter beskrives i følgende detaljer: De termodynamiske, strømningstekniske og varmeovergangsmæssige aspekter af komponenter som turbine, kompressor, brændkammer, forgasser, og afgaskedel (HRSG) behandles. Modeller for disse samt det samlede system bearbejdes. Økonomiske, sikkerheds-, ressource- og forureningsmæssige problemer behandles og nuværende og fremtidige løsninger diskuteres. Forskellige alternativer til dagens energikilder og -anlæg diskuteres. Et besøg på et kraftværk indgår normalt i kurset.
Bemærkninger:
Kurset kan lede op til eksamensprojekt på området.
