3_3_ROLLS ROYCE EMISIONES – Carlos

Soluciones técnicas para
el cumplimiento de la normativa de emisiones
24 Febrero 2015, GENERA
© 2013 Rolls-Royce plc
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than that for which it is supplied without the express written consent of Rolls-Royce plc.
This information is given in good faith based upon the latest information available to Rolls-Royce plc, no warranty or representation is given concerning
such information, which must not be taken as establishing any contractual or other commitment binding upon Rolls-Royce plc or any of its subsidiary or
associated companies.
Trusted to deliver excellence
CARLOS ZUBIZARRETA
Rolls-Royce Plc
Aerospace
Civil
Land & Sea
Defence
Marine
Nuclear
Power Systems
Rolls-Royce Power Systems Quality Products
High Speed
High Speed
Injection Systems
Medium Speed
MTU
MTU Onsite Energy
L’Orange
Bergen Engines AS
Bergen Engines AS
A Rolls-Royce Power Systems Company
Trusted to deliver excellence
Carlos Zubizarreta/Sales Manager /Bergen Engines SL
© 2013 Rolls-Royce plc
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Trusted to deliver excellence
05. GAS GENERATOR SETS MTU 1500 rpm
OVERVIEW EXISTING PORTFOLIO
Page 5 / MTU Onsite Energy Company Presentation/
2/25/2015
© MTU Onsite Energy GmbH / All rights reserved
6
World class manufacturing facility-BERGEN ENGINES
Energy, Oil & Gas and Marine
segments
550 employees
More than 5000 engines
delivered
Total developed area 32.000 sq.m
Manufacturing plant size 21.500 sq.m
Office facilities 8.000 sq.m
6 Testbeds
Dedicated docking facility for sea transportation
Moto-generador Gas B35:40VAG2 750 rpm
•
•
•
Líder en la eficiencia eléctrica y en la
recuperación de calor
Alta potencia
Presión media efectiva contenida- 20 bar!!
•
•
•
Tecnología de mezcla pobre
Intervalos de revisión optimizados
Emisiones de NOx, CO y UHC
excepcionalmente bajos
48.0 % ISO
Bergen Engines AS
A Rolls-Royce Power Systems Company
8
EMISIONES GARANTIZADAS SERIE B35:40VAG2
NOx
500 mg/Nm3 (alt. 250 )
CO
750 mg/Nm3
NMHC 225 mg/Nm3
5% O2
-Doing the convertion to 15% O2
NOx
185,8 mg/Nm3 (alt. 92,9 )
CO
278,3 mg/Nm3
NMHC
83,5 mg/Nm3
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A Rolls-Royce Power Systems Company
15% O2
Lean-burn combustion technology
10
22
20
window
18
Knocking
16
12
10
8
< 1 g/kWh
6
4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
Air/fuel ratio
1.8
2
2.2
2.4
2.6
NOx (g/kWh)
48%
Thermal efficiency (%)
BMEP (bar)
14
Misfiring
Operating
Development from G1 to G4
Electrical
output (kWe)
e
e
3030W
NOx 850
 el=40,9%
KV -18
3030kWe
NOx 250
 el=42,4%
KV -18
3330kWe
NOx 500
 el=42,3%
NOx 250
 el=41,9%
KV -18
3030kWe
NOx 250
 el=43,1%
KV -18
3600kWe
11
Electricall
efficiency
ISO
43,5
%
43,0
%
42,5
%
42,0
+10%
Power
3330W
NOx 850
 el=43,1%
NOx 500
 el=42,8%
NOx 850
 el=42,6%
G1
G3
NOx 500
 el=43,5%
+8%
Power
G2
3600W
G4
%
41,5
%
e
41,0
%
1991: G1
1997: G2
Efficiency
Emissions
Control system
TPS-turbocharger
Filename
1999: G3
Output
Efficiency
Design
2002: G4
Output
Efficiency
UHC-emissions
Design
Control system
Desarrollo tecnológico de los motores a gas Bergen Engines: K y B
Emisiones Hidrocarburos totales (THC) vs. Rendimiento eléctrico
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LEGISLACIÓN NACIONAL EMISIONES
-RD 833/1975 6 Febrero-Protección ambiente atmosférico
-Ley 34/2007 15 Noviembre-Calidad del aire y protección
de la atmósfera
-RD 815/2013 18 Octubre
Reglamento de emisiones industriales
-Directiva 2010/75/UE del Parlamento Europeo del 24 Nov.
Sobre las emisiones industriales
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REGLAMENTACIÓN DE EMISIONES MUY VARIADA !
según país o territorio de instalación
Ejemplo España para plantas mayores de 50 Mwt
100 mgr/Nm3 NOx (15% O2)
100 mgr/Nm3 CO (15% O2)
Porcentajes de reducción requeridos para un BV-G, respectivamente:
47%
65%
Plantéanos tu caso particular y te dimensionaremos el sistema de
post-tratamiento de gases de escape adecuado
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Para aplicaciones estacionarias
Legislaciones internacionales regulando princip. NOx in mg@5%O2
ATENCIÓN a las emisiones CO2!
-Directiva 93/76/CEE del 13 Septiembre de 1993
relativa a las limitaciones de las emisiones de dióxido de
carbono mediante el aumento de la eficiencia energética
Factor de conversión para el gas natural:
Energía primaria combustible a emisiones CO2 en t/Mwh
0,188 tCO2/Mwh
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Impacto de la mejora de la eficiencia energética en términos de
ahorro emisiones CO2
Rend. Electrico medio plantas susceptibles re-motorización: 38-40%
Rend. Electrico actual disponible serie BV-G: 48%
Planta cogeneración tipo, 10 Mwe en operación continua con motores
alternativos gas natural
Emisiones actuales: 40.074 tCO2/año
Nuevas emisiones después re-motorización: 31.725 tCO2/año
Reducción emisiones CO2: 25%
0,188 tCO2/Mwh EP
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18
Typical Applications of reduction of emissions










Stationary DieselGas Engines
Mobile Diesel-Gas
Engines on train or
ship
Gasturbines
Pickling Lines
Glas furnances
Boiler plants
Incineration plants
Wood-incineration
Calzination plants
Chemical industry






Stationary DieselGas Engines
Mobile Diesel-Gas
Engines on train or
ship
Gasturbines
Calzination plants
Chemical industry
Greenhouses



Stationary DieselGas Engines
Deodorizing plants
Greenhouses


Incineration plants
Crematoriums


Incineration plants
Municipal and
Industrial
Reduction of NOx with
ammonia or urea
Reduction or NOx with
ammonia or urea and
oxidation of CO and
NMHC
Oxidation of organic
compounds
Oxidation of PCDD and
PCDF
Reduction of NOx with
ammonia or urea and
oxidation of PCDD and
PCDF
SCR-Catlyst
SCR-Catalyst
with downstream
Oxidation
Catalyst
Oxidation
Catalyst
Dioxine Catalyst
SCR / Dioxine
Catalyst
Reducción NOx + CO
SCR + OC
Reducción catalítica selectiva
con calización oxidativa
Catalizadores: oxidos metal
Reductor: urea, amoniaco, etc.
Eliminación NOx por ejemplo:
Reacción estequiométrica con urea como reductor (SCR)
4NO + 2(NH2)2CO + O2 → 4N2 + 4H2O + 2CO2
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is a modular standardized SCR system
COSTES DE OPERACIÓN DE LOS SISTEMAS DE POST-TRATAMIENTO,
SU IMPACTO EN LA RENTABILIDAD DEL PROYECTO
Inversión inicial equipo
SCR + OC (reducción NOx y CO)
BV-16G2
145k Euros (20 Euros/Kwe)
Aprox. 3.3% coste total re-motorización (600 Euros/kwe),
ó 5.7% de los coste moto-generador
Incluido
Convertidor (no aislado), catalizadores apropiados SCR y Oxi, mezcladores necesarios, Sistema control,
injector y sistema dosificación, sensores y bomba sumistro reactivo EX-WORKS
No incluido
Depósito urea, silenciador, tubo de mezcla, juntas expansión, tubos de reactivo, y amortiguadores de
vibración
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COSTES DE OPERACIÓN DE LOS SISTEMAS DE POST-TRATAMIENTO,
SU IMPACTO EN LA RENTABILIDAD DEL PROYECTO
O&M Operación y Mantenimiento
S&M (Servicio y Mantenimiento)
0.20 Eur/Mwh (programado incluyendo piezas y mano de obra, recalibraciones y sustitución de
las “capas” de catalizador en el convertidor
BV-16G2 12,000 Euros/año, aprox. 0,025% de los costes de operación (4,9 mill. Euro/año)
Coste de operadores: despreciable
-Consumibles (Urea/Amoniaco, etc) aprox.
Aprox. 12.7 litros Urea por hora funcionamiento (0.35 Euros/litro)
BV-16G2
36.000 Euros/año
Aproximadamente 0.7% de los costes de operación (4,9 mill. Euro/año)
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24
Incluido
Thank you for your attention!
Carlos Zubizarreta
Sales Manager Spain & Portugal
Rolls-Royce Power Systems AG
Bergen Engines AS
c/Manuel Tovar, 36-2ºA
28034 Madrid, Spain
Direct phone: + 34 91 358 53 41
Mobile: + 34 629 422 855
e-mail: [email protected]
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