produktion av bioolja i pannanläggningar erfarenheter och
Post on 17-Jan-2022
1 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Produktion av bioolja i pannanläggningar –erfarenheter och nästa steg
Margareta Lundberg
R&D Manager
Service, Energy and Environment
Joakim Autio
R&D Program Manager, Pulp&Energy
Innehåll
Valmet, produkter för energisektorn,
teknologier för bränsleomvandling
Fortums pyrolyskraftverk i Joensuu
1
2
3
4 Nuläge och nästa steg med pyrolys
5 Summering
Integrerad pyrolys
2018-11-143
Valmets pannverksamhet - historia
1851Ångpanne-
tillverkningen
startar
1906Telegramadress:
Götaverken
2006Metso förvärvar pann-
verksamheten från
AkerKvaerner
2013Valmet
knoppas av
från Metso
1841
Keillers Werkstad
1979Götaverken Ångteknik AB förvärvar
Svenska Maskinverken
1985Generator går in i
Götaverken Energy
Systems
1991Götaverken Energy Systems
säljs till norska Kvaerner A/S
1994Götaverken byter namn till
Kvaerner Pulping
1996Kvaerner Pulping byter namn till
Kvaerner Power
1996Kvaerner förvärvar
Tampella Power
© Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar
Valmet - Our mission
Converting renewable resources into sustainable results
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar4
End-
products
Services
Automation
Technologies
Raw
materials
Customer
industries
Heat Electricity Chem pulpDiss pulp Mech pulp Paper Board Tissue
Biogas Biofuels Biochemicals New paper gradesBiomaterials
Energy production Biofuel refining Pulp Paper
Waste Recycled paper
Pulp
Agro Wood
Energy Paper
Key figures in 2017
© Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar5
Orders received by
business lineOrders received
EUR 3,272 million
Net sales
EUR 3,058 million
Comparable EBITA
EUR 218 million
Comparable EBITA
margin
7.1%
Employees (on Dec 31, 2017)
12,268
37%
10%21%
32%
Services
Automation
Pulp and Energy
Paper
21%
6%
46%
17%
10%
North America
South America
EMEA
China
Asia-Pacific
Orders received by area
2018-11-14
Vår utbud inom energi- och bioteknologisektorn
Teknologier
Bränslehantering
Pannor (BFB, CFB)
Rökgasrening
Förgasning
Biooljeproduktion
Modulariserade kraftverk
Förhydrolys
Service
• Anläggningsuppgraderingar
• Konverteringar
• Prestandaservice
• Service inom miljöteknik
• Komponenter & reservdelar
• Utbildning
Automation
• Automationssystem
• Prestandalösningar
• Analysatorer och mätningar
• Industrial internet-lösningar
• Service inom automation
6 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar2018-11-14
20 MW SNG
Fullskaliga referenser inom bränsleomvandling
2018-11-147
Medium – BFB
< 20-100 MWe
Förgasning av
biomassa
Vaskiluodon Voima,
Vasa, Finland
Avfallsförgasning
Indirekt förgasning
av biomassa
Integrerad pyrolys
Lignin
Lahti Energia,
Lachtis, Finland
GoBiGas,
Göteborg, Sverige
Fortum
Joensuu, Finland
Domtar Plymouth, NC,
USA
140 MW biogas ersätter
kol i en PC-panna
2*80 MW (SRF)
30 MW bioolja
25 000 ton/år lignin
LigninStora Enso,
Sunila, Finland50 000 ton/år lignin
© Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar
Resurseffektiv produktion av bioolja med integrerad pyrolys
FoU-samarbete mellan företag ger resultat –Pyrolys som ett exempel
1990-talet
Första FoU-
projekten med
finska företag
2007Teknologikonsortium
mellan Valmet, UPM
och VTT bildas
Pilotkörningar hos
VTT
2009
Fortum ansluter sig i
utvecklingskonsortiet
Pilotkörningar börjar
på Valmet R&D
Center i Tammerfors
2010
Förbränningsprov på
pyrolysolja (1 MW)
Konceptstudie för
demoanläggning
börjar
2012
Fortum och Valmet
skriver kontrakt på
demoanläggningen i
Joensuu
2013 -
FoU-projekt på
uppgraderad
pyrolysolja
startas
2013Kommerciell drift
börjar i Joensuu
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar9
2014 -
Konsortiet utvecklar
teknologi att producera
advacerade
biodrivmedel
2015
Anläggningen i
Joensuu
överlämnas åt
Fortum
1980-talet
VTT gör första
studierna på
pyrolys
2018Valmet, Fortum och Preem
samarbetar i förädling av
pyrolysolja till avancerat
skogsbaserat bränsle
Integrerad pyrolys
Valmet DCS Högtrycksånga Turbin
Electricitet
Okondenserbar gas
Fjärrvärme
Kondensering Finkross
Torkning
Biomassa
Fluidbäddpanna Pyrolysenhet Bioolja
10 2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar
Integrerad pyrolysProcess och egenskaper
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar11
Resurseffektiv lösning
• Symbios mellan två processer
• Energiutbyte mha sand
• Bränsle utbyte: Restkol + gas
• Låga temperaturkällor till torken
• Energiverkningsgrad ~90%
• Existerande infrastruktur utnyttjas
Miljövinster
• Pyrolysoljan kan
ersätta fossil olja
• Vid konstant
värmeunderlag kan
elproduktionen öka
Fortum Joensuu Pyrolyskraftverk
Integrerad pyrolys i Fortum, JoensuuFrån KVV till bioraffinaderi
13
• Bränslen: flis, sågspån, skogsavfall
• Kapacitet: 30 MWth bioolja
• Årlig kapacitet och miljövinster
• Produktionskapacitet:
50 000 ton bioolja
• Minskat CO2-utsläpp: 59 000 ton
• Minskar svavelutsläpp: 320 ton
Kondensering
av bioolja
Pyrolysreaktorn
i pannhuset
Lagringcisterner
för bioolja
Bränsletorkning
/ krossning
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar
Bioolja: referensanläggningar och egenskaper
Testat med goda resultat i
Fortum, Joensuu, Finland, 10 MWth
Savon Voima, Iisalmi, Finland, 10 MWth
Fortum, Vermo, Finland, 50 MWth
E.ON, Karlshamn, Sweden, 174 MWth
Fortum Otso® Egenskaper
S < 0,05 % TS
N 0,1 – 0,5 % TS
Aska < 0,3 %
Fukt 20 – 35 %
Värmevärde (LHV) 13 – 18 MJ/kg
Självantändningstemperatur > 600 °C
pH 2,5 – 3,5
Säkerhetsdatablad tillgänglig
E.On Karlshamn, photo courtesy of E.On
2018-11-1414 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar
Nuläge och nästa steg med pyrolys
Aktuellt kring pyrolysolja
RED II
– 14 % andel förnybart i transportbränslen 2030
– Minimikrav på 3,5 % energiandel av ”avancerad bio” i transportmedel
tills 2030
Ca 40 TWh avancerade biodrivmedel 2025 (1 % andel inom EU)
– Möjliggör tillverkning av avancerade biobränslen mha rest- och
sidoprodukter från skogssektorn, pyrolys lämplig teknologi i
värdekedjan
Från svenska marknaden
– ”Preem och träindustriföretaget Setra utreder förutsättningar för att
uppföra en gemensam produktionsanläggning för framställning av
pyrolysolja, en förnybar råvara till biodrivmedel”
EU:s plaststrategi
– Kemisk återvinning av orsorterbart plastavfall möjligt
– Forskning på gång också gällande pyrolys av plast till drivmedel,
kemikalier, material
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar16
Alternativa vägar till transportbränslen via pyrolys
17
Conventional oil
refinery
Catalytic
pyrolysis
Fortum Otso® bio-oil
Photo: Fortum
Heavy
fuel oilFast
pyrolysis
Upgrading in
biorefinery
Light
fuel oil
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar
Biocrude
Summering
Valmet har lång erfarenhet och referenser i
konvertering av biomassa i olika former.
Pyrolys ger möjligheten att integrera nya
processer till befintliga resurser effektivt
Pyrolys av biomassa bygger på tiotals år av
forskning samtidigt som man forsätter utveckla
nya tillämpningar och nya slutprodukter
– Vidareutveckling är på gång
Att kommercialisera nya teknologier kräver hela
värdekedjan är med i utvecklingen
Nyformat utvecklingssamarbete mellan Valmet,
Fortum och Preem
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar18
2018-11-14 © Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar19
2018-11-14© Valmet Produktion av bioolja i pannanläggningar20
top related