@masterthesis{Tuerk2024, type = {Bachelor Thesis}, author = {T{\"u}rk, Ben}, title = {Inbetriebnahme einer multifunktionalen Versuchsanlage zur thermochemischen Umwandlung von Biomasse}, publisher = {Ohm}, address = {N{\"u}rnberg}, doi = {10.34646/thn/ohmdok-3800}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:92-opus4-38005}, school = {Technische Hochschule N{\"u}rnberg Georg Simon Ohm}, pages = {102}, year = {2024}, abstract = {Ziel der Bachelorarbeit war es, die multifunktionale Versuchsanlage zur thermochemischen Umwandlung von Biomasse, die in zwei vorangegangenen Bachelorarbeiten sowie einem Projektkurs geplant und im Rahmen eines Vorlaufforschungsprojektes errichtet wurde, in die Infrastruktur des Technikums der Technischen Hochschule in Rednitzhembach zu integrieren. Dazu sollten fehlende Komponenten erg{\"a}nzt, die Funktionalit{\"a}t aller Anlagenkomponenten {\"u}berpr{\"u}ft und n{\"o}tigenfalls {\"u}berarbeitet werden. Nach der Inbetriebnahme sollten dann erste Versuche zur thermischen Nutzung von Biomasse durchgef{\"u}hrt werden. So wurde im Rahmen der vorliegenden Abschlussarbeit eine Abzugshaube - unter Ber{\"u}cksichtigung zuk{\"u}nftig geplanter Betriebsmodi und gegebener Anforderungen an den Explosionsschutz - konstruiert, gefertigt, montiert und diese mittels Edelstahlkaminrohren mit der bestehenden Absauganlage des Technikums verbunden. Es wurden weiterhin mehrere Schutzbleche als Windschutz f{\"u}r die offene Verbrennung unterhalb der Absaughaube und eine Medientrasse zur Versorgung der Anlage mit Strom, Druckluft und Stickstoff konstruiert, gefertigt und montiert. Mit der zu Beginn der Abschlussarbeit existierenden Elektroinstallation der Anlage waren einige Funktionen f{\"u}r den geplanten Betrieb nicht gegeben. Deshalb wurde ein Plan zur {\"U}berarbeitung der Schaltschrankkomponenten entwickelt, die n{\"o}tigen Komponenten beschafft und die Funktionalit{\"a}t durch Implementierung der neuen Komponenten erweitert. Im Anschluss daran wurde ein LabVIEW-Programm entwickelt, das in der Lage ist, alle Messstellen der Anlage auszulesen, die gemessenen Werte auf einer grafischen Oberfl{\"a}che anzuzeigen und als Zeitreihe in eine Excel-Datei zu exportieren, sowie s{\"a}mtliche Aktoren unter Ber{\"u}cksichtigung verschiedener Sicherheitsmechanismen anzusteuern. Zur Messung verschiedener Differenzdrucke sind in der Anlage vier Messger{\"a}te verbaut. Diese mussten vor der Inbetriebnahme zusammen mit den Nadelventilen zur Dosierung der Luft bzw. des Stickstoffes zur Sp{\"u}lung der Druckmessstellen verbunden werden. Im Zuge der Inbetriebnahme wurden die n{\"o}tigen Spulgasmengen ermittelt. Außerdem wurde festgestellt, dass die initial verbaute F{\"o}rderschnecke nicht in der Lage war, die verwendeten Holzpellets bis in den Reaktor zu fordern. Es wurde darum eine neue, l{\"a}ngere F{\"o}rderschnecke beschafft, diese mit der urspr{\"u}nglichen kombiniert, um den Brennstoff sicher bis in den Reaktor f{\"o}rdern zu k{\"o}nnen und in der Anlage erfolgreich getestet. Im Rahmen der kalten Inbetriebnahme wurde neben der Funktionalit{\"a}t der F{\"o}rdereinheit auch die Funktionst{\"u}chtigkeit der Ascheschieber, die Absaugleistung des Saugzuggebl{\"a}ses des Technikums und die Temperatur der durch ein keramisches Heizelement erzeugten Z{\"u}ndluft getestet. Vor der heißen Inbetriebnahme wurde eine Gef{\"a}hrdungsbeurteilung erarbeitet und die theoretisch n{\"o}tigen Luftmengen f{\"u}r die Vergasung in der Prim{\"a}rzone und vollst{\"a}ndige Verbrennung in der Sekund{\"a}rzone ermittelt. Die ersten heiße Inbetriebnahmen erfolgten zun{\"a}chst im Batchbetrieb, ohne F{\"o}rderschnecke. Dabei konnte die Prim{\"a}rz{\"u}ndung mittels Heißluftgebl{\"a}ses erfolgreich getestet und ein reibungsloser, nahezu vollst{\"a}ndiger Ausbrand nach der Z{\"u}ndung der Schwelgase mittels Propanbrenners beobachtet werden. Die Z{\"u}ndung der Schwelgase in der Sekund{\"a}rbrennzone konnte durch das verwendete elektrische Heizelement nicht erreicht werden. Zuletzt wurde die Anlage mit der verl{\"a}ngerten F{\"o}rderschnecke in Betrieb genommen. {\"U}ber mehrere Stunden konnte ein nahezu station{\"a}rer Betrieb gew{\"a}hrleistet und die automatische Brennstofff{\"o}rderung erprobt werden.}, language = {de} } @masterthesis{Paessler2025, type = {Bachelor Thesis}, author = {P{\"a}ßler, Marc}, title = {Entwicklung eines vorgemischten Holzgasbrenners f{\"u}r Kamin{\"o}fen}, doi = {10.34646/thn/ohmdok-3525}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:92-opus4-35251}, school = {Technische Hochschule N{\"u}rnberg Georg Simon Ohm}, pages = {72}, year = {2025}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit wird ein vorgemischter Holzgasbrenner zur Gew{\"a}hrleistung einer vollst{\"a}ndigen, emissionsarmen Verbrennung der brennbaren Bestandteile von Holzpellets, be-ziehungsweise Holz, entwickelt. Dieser stellt einen Aufsatz f{\"u}r eine bestehende Anlage im Technikum der Technischen Hochschule N{\"u}rnberg dar. Bei der Auslegung des Brenners werden Druckverluste unter Einhaltung eines maximalen Druckverlustes von 12 Pa minimiert und Ver-schmutzungsaspekte ber{\"u}cksichtigt. Mit der Zusammensetzung von Holzgas und der Verbren-nungsrechnung werden die Holzgas-, Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rluftstr{\"o}me und somit die Volumen-str{\"o}me bestimmt. Weiter werden die Stoffdaten von Holzgas und dem Holzgas-Luft-Gemisch bestimmt. Die Recherche und Berechnung n{\"o}tiger Kennwerte liefert mit den Volumenstr{\"o}men und Stoffdaten die Basis der Auslegung. Diese ergibt, dass der Brenner nach den Erkenntnissen dieser Arbeit aufgrund zu hoher Druckverluste keine Flammensperre beinhalten kann. Der vor-gemischte Holzgasbrenner besteht somit aus Flammenabfuhr, statischem Mischer der gleich-zeitig als Strahlungsentkopplung fungiert und Brennermund. Zuletzt werden die Bauteile des vorgemischten Holzgasbrenners konstruiert und Zeichnungsableitungen erstellt. Die Vorgabe des maximalen Druckverlusts kann eingehalten werden. Zudem ist eine Reinigung m{\"o}glich und Unempfindlichkeit gegen{\"u}ber Verschmutzungen gew{\"a}hrleistet, da auf eine modulare Bauweise mit zerlegbaren Elementen geachtet wird. Der vorgemischte Holzgasbrenner ist mit einem Druckverlust von 6,7 Pa und einer Bauh{\"o}he von 27,3 cm unter Erf{\"u}llung der Anforderungen ausgelegt.}, language = {de} } @misc{Tuerk2025, author = {T{\"u}rk, Ben}, title = {Planung einer Versuchsanlage zur Untersuchung der NOx-Minderung mittels SNCR-Verfahren f{\"u}r dezentrale Hackgutkessel}, publisher = {Ohm}, address = {N{\"u}rnberg}, doi = {10.34646/thn/ohmdok-3801}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:92-opus4-38017}, pages = {46}, year = {2025}, abstract = {Im Rahmen der Projektarbeit wurden alle wesentlichen planerischen Schritte, zur Realisierung einer Versuchsanlage zur experimentellen Untersuchung von Stickoxidminderung, Partikelabscheidung und Effizienzsteigerung mittels eines kombinierten Rauchgasreinigungssystems, durchgef{\"u}hrt. Dazu wurde zun{\"a}chst eine Literaturrecherche zu den Themen Korrosion, Ablagerungsbildung und Arbeitsschutz, im Hinblick auf potenziell explosive Verbindungen wie Ammoniumnitrat und Ammoniakemissionen im Kontext der SNCR-Technik durchgef{\"u}hrt. Anschließend erfolgte die Kl{\"a}rung und Festlegung der Design-Basis unter Ber{\"u}cksichtigung relevanter Parameter wie Brennstoffqualit{\"a}ten, Emissionsgrenzwerte und Feuerungsleistungsbereiche. Auf Basis dieser Grundlagen wurde ein R\&I-Fließschema f{\"u}r die Gesamtanlage erstellt. Dabei wurden alle wesentlichen Prozessschritte - Biomassekessel, Harnstoffeind{\"u}sung, Metallgewebefilter und Gasw{\"a}scher - sowie Messstellen dargestellt. Anschließend wurden Energie- und Massenbilanzen f{\"u}r die wesentlichen Prozessschritte aufgestellt. Es erfolgte eine grobe Aufstellungsplanung im Technikum Rednitzhembach sowie eine Marktanalyse zu verf{\"u}gbaren D{\"u}sen und Pumpen, mit welchen die Harnstoffeind{\"u}sung realisiert werden k{\"o}nnte.}, language = {de} }