Åbne standarder optimerer fremtidens fjernvarmeproduktion

Hanstholm Varmeværk investerer i nyt bioflis-anlæg til miljøvenlig produktion. Komponenter fra Schneider Electric med åbne kommunikationsstandarder giver optimal drift og store besparelser på energiforbruget

Fremtidens fjernvarme bliver produceret af biomasse i fast form, også kaldet bioflis. Produktionen bliver styret automatisk, med indbygget intelligens i installationen og med åbne kommunikationsstandarder i styringen.

I Nordjylland har Hanstholm Varmeværk A.m.b.a. taget hul på fremtiden med et helt nyt anlæg til varmeproduktion med bioflis. Kernen i det avancerede anlæg er en komplet automatikløsning med komponenter fra Schneider Electric.

"Vi har fokuseret meget på at vælge en løsning, som sikrer optimal drift og samtidig holder energiforbruget nede. Det har vi fået med det nye værk, blandt andet på grund af de nye frekvensomformere fra Schneider Electric, som indgår i løsningen," fastslår driftsleder Ole Elkjær Larsen fra Hanstholm Varmeværk.

Få meter fra værkets gamle bygninger tårner en 12 meter høj fliskedel sig nu op i landskabet. Den leverer to tredjedele af varmeværkets årlige produktion på 30.000 Mwh - resten kommer først og fremmet fra overskudsvarme fra den lokale fiskeindustri og fra en 10 MW el-kedel.

Optimal kommunikation
Kernen i det nye bioflis-anlæg er en avanceret styring med komponenter fra Schneider Electric, end-to-end. Især Schneider Electrics nye frekvensomformer, Altivar Process, og den potente Modicon M340 PLC gør en stor forskel i fremtidens varmeproduktion. Det forklarer Carsten Lindegaard, salgsingeniør hos Schneider Electric:

"Altivar Process og Modicon M340 har indbygget Modbus via ethernet. Det er en åben kommunikationsstandard, som giver den optimale kommunikation mellem omformer og PLC, uden behov for at indsætte andre komponenter mellem dem."

Carsten Lindegaard tilføjer, at den åbne arkitektur giver en række kontante fordele for slutkunderne. Fx lavere udgifter til kabling, kortere tid til idriftsættelse og langt nemmere service og vedligeholdelse.

40 % mindre energi end budgetteret
På Hanstholm Varmeværk kan driftsleder Ole Elkjær Larsen og hans kolleger allerede mærke værdien af den gennemtænkte løsning:

"Med Altivar Process kan vi nemt og hurtigt reversere askeredler og pumper. Nogle gange kan det fx være nødvendigt at stoppe og reversere askeredleren, og det har tidligere været svært at gøre hurtigt med andre typer frekvensomformere."

Også hvad angår energiforbruget er Hanstholm Varmeværks nye anlæg optimeret, så det kan måles og mærkes:

"Vi har været i drift siden september, og indtil nu har vi brugt omkring 40 % mindre energi end vi havde budgetteret med," siger Ole Elkjær Larsen.

I alt er der installeret 18 Altivar Process frekvensomformere i det nye bioflis-anlæg til at styre pumper, askeredler og ventilatorer. Anlægget er leveret af Tjæreborg Industri - et traditionsrigt entreprenørselskab med speciale i fjernvarmeanlæg, der opfylder alle krav til klimavenlig varmeproduktion.

Hensyn til miljøet

Et hav af sensorer i det store anlæg sender en konstant strøm af data til Modicon M340 PLC'en, så driften konstant er optimeret. Der måles blandt meget andet på temperatur i kedlen, fugtighed og ikke mindst temperaturen på den røggas, flisafbrændingen udvikler.

Netop her finder man et skoleeksempel på, hvordan anlægget tager det størst mulige miljøhensyn. Ud over at røggassen renses i en traditionel scrubber, bliver den varme røg sendt videre til en ribberørsveksler, der er tilknyttet en absorbtionsvarmepumpe. Resultatet er, at den rensede og afkølede røg ledes ud i atmosfæren ved en unikt lav temperatur på mellem 7 og 15 grader, afhængig af kedelbelastning. Det vidner om en optimal udnyttelse af energien med minimalt spild.

Fakta: 
Løsningen

• Komplet automatik-løsning baseret på komponenter fra Schneider Electric, leveret af Tjæreborg Industri
  
• Modicon M340 PLC
  
• 18 stk. Altivar Process frekvensomformere
  
• Diverse tavlekomponenter, fx automatsikringer, I/O-moduler m.m.
  
  

Fordele

• Optimal drift
  
• Meget lavt energiforbrug - op til 40 % lavere end budgetteret
  
• Åben kommunikationsstandard - Modbus over ethernet - mellem PLCer og frekvensomformere sparer kabling, tid og penge
  
• Ny Altivar Process frekvensomformer gør det nemt at reversere transportbånd og pumper