Vandslagsberegninger på trevejsventil i Waste-to-Heat anlæg
Projektet var en del af etableringen af et moderne affaldsforbrændingsanlæg også kendt som et waste-to-heat anlæg, hvor energi fra affald omdannes til varme. Kunden havde rollen som EPC-leverandør og stod med ansvaret for at levere en løsning, der både var effektiv og driftssikker. En central udfordring var at sikre, at designet af OCR-enheden og varmevekslerne ikke blev påvirket eller udsat for risiko ved brug af en trevejsventil. Hvis ventilen skiftede for hurtigt, kunne det medføre vandslag og kavitationsskader – alvorlige problemer i et anlæg, der arbejder med damp og varme under højt tryk og temperatur.
Processen i projektet
For at løse opgaven arbejdede vi tæt sammen med kunden fra start til slut. Vi modtog de nødvendige tekniske data, herunder P&ID og 3D-modeller, og opbyggede en digital simuleringsmodel af systemet. Herefter gennemførte vi en række scenarier for at teste, hvordan systemet reagerede ved forskellige skiftetider – altså hvor hurtigt ventilen skifter fra én flowretning til en anden. Denne hastighed er kritisk, fordi et hurtigt skift kan skabe trykstød (vandslag), der belaster rør og komponenter. Målet var at finde den grænse, hvor driftssikkerheden stadig var intakt, og risikoen for vandslag minimal. Resultaterne gav kunden et klart beslutningsgrundlag: ved skiftetider på 1 sekund var systemet stabilt, mens hurtigere skift kunne medføre alvorlige trykstød og kavitationsproblemer.
Denne proces sikrede ikke kun teknisk dokumentation, men også ro i maven hos projektteamet, for nu kunne de gå videre med designet uden risiko for skader på kritiske komponenter.
Projektet blev udført af to af vores ingeniører fra vores hollandske afdeling i ’s-Hertogenbosch.
Faktaboks: Hvad er vandslag?
Vandslag opstår, når en væskestrøm pludseligt bremses eller ændrer retning, hvilke skaber trykbølger i rørsystemet. Dette kan medføre alvorlige skader på komponenter og rør, især ved høje temperaturer og tryk.
Faktaboks: Hvad er en OCR-enhed?
En OCR-enhed (Organic Rankine Cycle-enhed) er en teknologi, der udnytter varmeenergi til at producere elektricitet. Den fungerer ved at omdanne varme fra industrielle processer eller affaldsvarme til mekanisk energi, som driver en generator. I stedet for vand anvender OCR-processen typisk et organisk arbejdsmedium med lavt kogepunkt, hvilket gør det muligt at udnytte varme ved lavere temperaturer end traditionelle dampturbiner.
Fordele:
- Effektiv udnyttelse af spildvarme
- Reduceret CO₂-udledning
- Kan integreres i Waste-to-Heat og andre energisystemer
Kundecitat:
“Vi har kæmpet med sagen og søgt hjælp alle mulige stedet. At hjælpen så var at finde i vores eget netværk... ja, det er tankevækkende. Fra min side er det helt sikkert, at vi gerne spørger om din og dit teams hjælp en anden gang.”
Ydelse og omfang af projektet
- Detaljeret rapport med simulering og anbefalinger