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Verbundvorhaben: OSKAR-2 - Vermeidung kritischer Schwingungen und Verbrennungspulsationen in Großraumwasserkesseln unter stark schwankenden Gasbeschaffenheiten und Wasserstoff; Teilprojekt: Entwicklung eines optischen Verfahrens zur Charakterisierung und Bewertung schwingungskritischer Kesselanlagen

Zeitraum
2023-09-01  –  2026-08-31
Bewilligte Summe
295.504,14 EUR
Ausführende Stelle
Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Mechatronischen Maschinenbau - Professur für Magnetofluiddynamik, Mess- und Automatisierungstechnik, Dresden, Sachsen
Förderkennzeichen
03EN2101C
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Industrieöfen [EA3204]
Verbundvorhaben
01257091/1  –  OSKAR-2
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)
Förderprogramm
Energie
 
Kernziel des beantragten Projektes ist die Erhöhung der Energieeffizienz durch Vermeidung kritischer Anlagenschwingungen und Reduzierung von Verbrennungspulsationen in thermischen Kraftwerken und Großraumwasserkesseln. Dafür ist eine messtechnische Methodik zu entwickeln, welche in der Lage ist, kritische Anlagenzustände zu detektieren. Dabei soll insbesondere berücksichtigt werden, dass zukünftig zu erwarten ist, dass deutlich höhere Mengen Wasserstoff dem Erdgas beigemischt werden, welche voraussichtlich einen deutlichen Einfluss auf die Energiefreisetzung und das Pulsationsverhaltens der Flammen, sowie die Effizienz von Kesselanlagen haben werden. Durch eine darauf zugeschnittene Analyse von Betriebsparametern und die Erfassung zusätzlicher schwingungsbeeinflussender Messgrößen, sollen zukünftig Pulsationen direkt beim Auftreten erkannt und ausgeregelt werden, um den Komponentenschutz zu erhöhen, kritische Anlagenzustände zu vermeiden und einen optimierten Betrieb auch unter Erdgas-Wasserstoffmischungen und bei reinen Wasserstoffbrennern zu ermöglichen. Der Fokus der Arbeitsinhalte der TU Dresden liegt auf der Entwicklung der Messtechnik. Dies betrifft sowohl die Erweiterung eines Hochgeschwindigkeits-Kamerasystems für die Messung von Wasserstoff-Gemisch-Flammen, also auch die Entwicklung der Analysesoftware zur Auswertung dieser Bilddaten in Kombination mit weiteren Messdaten.