Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland

Markmið þessa verkefnis er að skoða varmaenduvinnslu hjá Elkem á Grundartanga með áherslu á raforkuframleiðslu en einnig er nýting varmans í hitaveitu og gufu framleiðslu athuguð. Járnblendið framleiðir í dag tvær afurðir, kísiljárn og kísilryk, en einnig er möguleiki á að framleiða þriðju afurðina...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Heimir Hjartarson 1984-
Other Authors: Háskóli Íslands
Format: Thesis
Language:English
Published: 2009
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/1946/3030
_version_ 1821555501292322816
author Heimir Hjartarson 1984-
author2 Háskóli Íslands
author_facet Heimir Hjartarson 1984-
author_sort Heimir Hjartarson 1984-
collection Skemman (Iceland)
description Markmið þessa verkefnis er að skoða varmaenduvinnslu hjá Elkem á Grundartanga með áherslu á raforkuframleiðslu en einnig er nýting varmans í hitaveitu og gufu framleiðslu athuguð. Járnblendið framleiðir í dag tvær afurðir, kísiljárn og kísilryk, en einnig er möguleiki á að framleiða þriðju afurðina með því að nýta afgangsvarma. Orku- og exergíugreining er beitt á ofn 3 hjá Elkem og styðjast þær greiningar við mælingar og gögn frá Járnblendinu. Framleiðsla á kísiljárni hefur með sér í för mikla exergíu eyðingu sem er metin sem 46.5 MW og exergíu nýting ofnsins er áætluð um 30 %. Orkugreiningin leiðir í ljós að mikið af orkunni sem fer í framleiðsu á kísiljárni skilar sér sem afgangsvarmi út í umhverfið. Af þeim 98 MW af orku sem lagt er inn í framleiðsluferlið skila sér aðeins 35.6 MW sem efnaorka í framleiðsluafurðinni. Gerður er samanburður nokkrum uppsetingum á ORC og gufu Rankine vinnuhringjum gefa bestu uppsetningarnar af hvoru fyrir sig um 10 MW og 8 MW. Ef varminn væri notaður til að framleiða heitt vatn þá myndi fást 11800 m3 /dag af 80°C heitu vatni. Athugun á stofnkostnaði við þær tvær bestu uppsetningar á ORC og gufu Rankine vinnuhring, grundvallað á gefnu afli, gefur að kostnaðurinn er um 2.5 milljarðar við gufu Rankine og 4.3 milljarðar við ORC með 50 % óvissu. Elkem Ísland
format Thesis
genre Iceland
genre_facet Iceland
geographic Mikla
Vatn
geographic_facet Mikla
Vatn
id ftskemman:oai:skemman.is:1946/3030
institution Open Polar
language English
long_lat ENVELOPE(-6.300,-6.300,62.350,62.350)
ENVELOPE(-19.408,-19.408,65.956,65.956)
op_collection_id ftskemman
op_relation http://hdl.handle.net/1946/3030
publishDate 2009
record_format openpolar
spelling ftskemman:oai:skemman.is:1946/3030 2025-01-16T22:38:46+00:00 Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland Varmaendurvinnsla hjá Elkem á Grundartanga Heimir Hjartarson 1984- Háskóli Íslands 2009-06-11T15:46:21Z application/pdf http://hdl.handle.net/1946/3030 en eng http://hdl.handle.net/1946/3030 Vélaverkfræði Endurvinnsla Varmaorka Varmanýting Raforkuframleiðsla Elkem Ísland (fyrirtæki) Thesis Master's 2009 ftskemman 2022-12-11T06:58:34Z Markmið þessa verkefnis er að skoða varmaenduvinnslu hjá Elkem á Grundartanga með áherslu á raforkuframleiðslu en einnig er nýting varmans í hitaveitu og gufu framleiðslu athuguð. Járnblendið framleiðir í dag tvær afurðir, kísiljárn og kísilryk, en einnig er möguleiki á að framleiða þriðju afurðina með því að nýta afgangsvarma. Orku- og exergíugreining er beitt á ofn 3 hjá Elkem og styðjast þær greiningar við mælingar og gögn frá Járnblendinu. Framleiðsla á kísiljárni hefur með sér í för mikla exergíu eyðingu sem er metin sem 46.5 MW og exergíu nýting ofnsins er áætluð um 30 %. Orkugreiningin leiðir í ljós að mikið af orkunni sem fer í framleiðsu á kísiljárni skilar sér sem afgangsvarmi út í umhverfið. Af þeim 98 MW af orku sem lagt er inn í framleiðsluferlið skila sér aðeins 35.6 MW sem efnaorka í framleiðsluafurðinni. Gerður er samanburður nokkrum uppsetingum á ORC og gufu Rankine vinnuhringjum gefa bestu uppsetningarnar af hvoru fyrir sig um 10 MW og 8 MW. Ef varminn væri notaður til að framleiða heitt vatn þá myndi fást 11800 m3 /dag af 80°C heitu vatni. Athugun á stofnkostnaði við þær tvær bestu uppsetningar á ORC og gufu Rankine vinnuhring, grundvallað á gefnu afli, gefur að kostnaðurinn er um 2.5 milljarðar við gufu Rankine og 4.3 milljarðar við ORC með 50 % óvissu. Elkem Ísland Thesis Iceland Skemman (Iceland) Mikla ENVELOPE(-6.300,-6.300,62.350,62.350) Vatn ENVELOPE(-19.408,-19.408,65.956,65.956)
spellingShingle Vélaverkfræði
Endurvinnsla
Varmaorka
Varmanýting
Raforkuframleiðsla
Elkem Ísland (fyrirtæki)
Heimir Hjartarson 1984-
Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland
title Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland
title_full Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland
title_fullStr Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland
title_full_unstemmed Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland
title_short Waste Heat Utilization at Elkem Ferrosilicon Plant in Iceland
title_sort waste heat utilization at elkem ferrosilicon plant in iceland
topic Vélaverkfræði
Endurvinnsla
Varmaorka
Varmanýting
Raforkuframleiðsla
Elkem Ísland (fyrirtæki)
topic_facet Vélaverkfræði
Endurvinnsla
Varmaorka
Varmanýting
Raforkuframleiðsla
Elkem Ísland (fyrirtæki)
url http://hdl.handle.net/1946/3030