STEG-eenheid op syngas

 Berichten uit
1997
Bij het dit jaar gereed gekomen project PER+ bij Shell Pernis is een stoom- en gasturbine eenheid opgenomen, die niet alleen warmte levert aan procesinstallaties van de raffinaderij, maar ook zélf brandstof aangeleverd krijgt vanuit de nieuwe olievergassingsinstallatie. Het gaat hierbij om zogenaamd syngas, dat vrijkomt bij de nieuwe olieresiduvergassingsinstallatie. Bij dit vergassingsproces wordt vanuit olieresiduen (een restproduct van het kraakproces) syngas geproduceerd, bestaande uit een mengsel van waterstof en koolmonoxide. Het syngas wordt voor 2/3 deel omgezet in waterstof, dat gebruikt wordt als input voor de nieuwe hydrocracker, waarmee uit zware olie lichte en schone brandstoffen worden verkregen. De rest van het syngas gaat naar de STEG-eenheid, die hiermee elektriciteit (127 MWe) en warmte (400 ton stoom per uur) produceert. Bij de integratie van de STEG-eenheid is rekening gehouden met eisen aan betrouwbaarheid, beschikbaarheid en flexibiliteit. De olievergassingsinstallatie kan niet functioneren zonder warmtetoevoer vanuit de STEG-eenheid. Apart bedrijf van de STEG is wél mogelijk, aangezien de gasturbines van de STEG ook volledig op aardgas kunnen draaien. Hierdoor is voor de hydrocracker altijd genoeg syngas beschikbaar.

De hoeveelheid en kwaliteit van het syngas kunnen sterk varieren. Bovendien bevat het syngas veel waterstof, wat de kans op onregelmatige verbranding en zelfs het optreden van explosies verhoogd. Vandaar dat de gasturbines van fabrikant General Electric zijn uitgevoerd met een aangepast brandstofregelsysteem. De gasturbines beschikken over primaire en secundaire brandstofinstroomopeningen. De primaire instroomopening is geschikt om de volledige aardgasstookcapaciteit te verwerken. De secundaire brandstoftoevoer kent geen beperking ten aanzien van de drukval bij de instroomopening, wat betekent dat deze ook de hoge verbrandingssnelheid van waterstof aankan. De primaire en secundaire brandstoftoevoer zijn met elkaar verbonden door een overstortklep, die de drukval over de primaire brandstofinstroomopeningen regelt. Al v¢¢r de gasturbine toevoer vindt bijmenging van het syngas met LPG of aardgas plaats. Het gasmengstation levert gemengd syngas aan op basis van de vraag naar brandstof door de gasturbines. Omdat geen andere bestemming voor syngas aanwezig is, wordt eerst alle syngas verwerkt, waarna bijmenging met LPG en/of aardgas plaatsvindt.

De hoge en sterk wisselende waterstofconcentratie van het gemengd syngas maakt toepassing van de slechts beperkt regelbare 'low NOx' branders niet mogelijk. Daarom vindt NOx-reductie plaats door toepassing van stoominjectie bij de gasturbines. De afgassenketels zijn wél uitgevoerd met 'low NOx' branders.

Terug naar thema Techniek en onderzoek 1997