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...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
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 |