Fraunhofer ISC, Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL, BayreuthAbgeschlossenes Förderprojekt
Motivation
Konzept von FuDiPO – Vom Algorithmus zur gesteigerten Wettbewerbsfähigkeit der Prozessindustrie
Die europäische Prozessindustrie steht vor der Herausforderung, ihre Ressourcen- und Energieeffizienz stetig zu verbessern, um wirtschaftlich erfolgreich zu bleiben und mitzuhelfen, die Klima- und Umweltschutzziele der EU zu erreichen. Ein erfolgversprechender Ansatz dazu ist die automatisierte, anlagenweite Steuerung ressourcenintensiver Prozesse mit Algorithmen, die maschinelles Lernen nutzen. Schlüssel für den Erfolg dieses Konzepts sind zum einen die Messverfahren und -sensoren zur Aufnahme der benötigten Information, zum anderen aber auch physikalische Modelle, die eine Prozesssteuerung im regulären Anlagenbetrieb ermöglichen.
Zielsetzung
2 m lange Messlanze aus O-CMC zur Messung hoher Temperaturen, Gasvolumenströme und Gaszusammensetzung
- Gesamtziele des Projekt-Konsortiums:
- Entwicklung einer Software-Toolbox für Monitoring und optimierte Prozesssteuerung in unterschiedlichen Industrieanlagen
- Weiterentwicklung und Test von Sensorsytemen (TOM, FOM, RF, NIR)
- Tests in Industrieanlagen der Projektpartner / Aufzeigen des Potenzials für weitere Branchen, z.B. für die Keramikindustrie
- Teilziele des Fraunhofer-Zentrums HTL:
- Entwicklung von Methoden zur Detektion und Modellierung von Heißgas-Korrosionsvorgängen
- Entwicklung von In-situ-Steuerungsmethoden für Keramikproduktion
- Einbindung der Sensorsysteme in FuDiPO-Toolbox
Ergebnisse
Test der Messlanze mit den Sensoren im Müllkraftwerk beim Projektpartner MälarEnergi in Västerås / Schweden
Messbeispiele für zeitliche Schwankung von Temperatur und Gasbestandteilen in der heißen Kesselzone
- Simulationen zur Sensitivität von Interdigitalkondensatoren (IDC) gegenüber Asche / Staub in Verbrennungsanlagen und experimentelle Validierung
- Entwicklung von speziellen 3D-gedruckten keramischen Messköpfen für OCMC-Gasmesslanze mit den Messfunktionen Temperatur, Gaszusammensetzung, Feuchtigkeit, Niederschlag (Asche)
- Funktionstests von IDC-Sensoren und Messlanze
- in Laboröfen am HTL (Rollenofen, TOM_Chem)
- in Müllverbrennungsanlage in Västerås (Schweden) bei Projektpartner MälarEnergi
- Weiterentwicklung autonome Hochtemperatur-Sensorbox zur In-situ-Datenaufnahme in keramischen Produktionsöfen
Projektpartner
| Projektlaufzeit | 01.10.2016 - 31.01.2021 |
| Zuwendungsgeber | EUROPEAN COMMISSION Horizon 2020 - Research and Innovation Framework Programme |
| Fördersumme HTL | 433.500 Euro |
| Projektpartner | Fraunhofer-Zentrum HTL Mälardalen University Bestwood AB Optimización orientada a la sostenibilidad SL ABB AB Billerudkornas aktiebolag Mälarenergi AB Turkiye Petrol Rafinerileri Anonim Sirketi TIETO AUSTRIA GMBH Micro Turbine Technology BV |
| Projektkoordination | Mälardalen University, Västeras, Schweden |
| Projektleitung am HTL | Dr. Gerhard Seifert |
