Das Projekt "Grundsatzuntersuchung zu Emissionen an Dioxinen und Furanen im Abgas von Anlagen zur Herstellung von Glas - Messungen von Roh- und Reingas einer Glaswanne mit Scherbenvorwaermer und Heissendverguetung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Landesamt für Umweltschutz durchgeführt. Im Rahmen einer Grundsatzuntersuchung sollten die Emissionen an Dioxinen und Furanen im Abgas von Anlagen zur Herstellung von Glas festgestellt werden. Dabei sollte insbesondere auch der Einfluss des Scherbenvorwaermers und der Heissendverguetung auf die Bildung von Dioxinen und Furanen untersucht werden. Die ermittelten Toxizitaetsaequivalente zeigen, dass die Bildung von Dioxinen und Furanen abhaengig vom Verschmutzungsgrad der Scherben, im Scherbenvorwaermer stattfindet.
Das Projekt "Entwicklung einer sauerstoffgefeuerten Glasschmelzwanne mit externer und interner Vorwaermung des Aufgabegutes zur weiteren Schmelzenergie- und NOx-Reduzierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Glashütte Gerresheim durchgeführt. Bei dem FuE-Vorhaben handelt es sich um ein neues Konzept einer Glasschmelzwanne, bei der die einzelnen Prozesskomponenten so aufeinander abgestimmt werden, dass dadurch ein Grossteil der Schadstoffemissionen gar nicht erst im Schmelzprozess entsteht. Dies soll durch den Einsatz von Sauerstoff, konstruktiver Massnahmen in der Oberbaustruktur im Schmelzteil und der Brenraumgestaltung erreicht werden. Ausserdem ist der Vorwaermer zur Gutvorwaermung zu konzipieren und das Mess-u. Regelsystem zu optimieren. Fuer eine verbesserte Energieausnutzung ist der Einsatz moderner Brenner mit entspr. Regelsystem erforderlich, um ein Minimum an thermischen NOX und spezif. Energieverbauch zu erreichen. Mit diesem Entwicklungsvorhaben soll eine zukunftsweisende, produktionsintegrierte Umweltschutztechnologie fuer Grossschmelzanlagen in der Glasindustrie den bekannten Stand der Technik fortentwickeln. Aufgrund der externen Scherbenvorwaermung wird die Waermeenergie des Abgases bis kurz ueber den Taupunkt ausgenutzt, was zu einer Reduzierung der zum Schmelzen notwendigen Energie fuehrt und somit zwangslaeufig auch den Schadstoffmassenstrom reduziert.
Das Projekt "Optimierung einer grossen Glasschmelzwanne durch Primaermassnahmen, um eine emissionsarme und energiesparende Betriebsweise zu ermoeglichen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sorg durchgeführt. Wissenschaftliches Arbeitsziel des FuE-Uorhabens ist es, den Nachweis zu fuehren, dass durch geeignete Primaermassnahmen bei der Optimierung der Glasschmelzwannenkomponenten zukunftsweisend eine erhebliche Reduzierung der Emissionen - bei gleichzeitig minimierten Energieeinsatz an Glasschmelzwannen mit grossen Schmelzleistungen - zu erreichen ist. Technisches Arbeitsziel des FuE-Uorhabens ist es, eine Glasschmelzanlage fuer grosse Schmelzleistungen zu entwickeln, die mit moeglichst geringeren Investitionen zu einer erheblichen Emissionsreduzierung und niedrigeren Energiekosten bei gleichzeitiger Verbesserung des Wirkungsgrades fuehrt. Fuer die Erreichung dieser Ziele sind einige Teilaufgaben zu loesen. Zwischenergebnisse koennen derzeit noch nicht bekanntgegeben werden, da die Anlage Ende Juli 1996 installiert wird.
Das Projekt "Mathematische Modellierung der NOx-Reduktion durch Sekundaerbrennstoffzugabe an Glasschmelzwannen mit regenerativer Luftvorwaermung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gaswärme-Institut e.V. durchgeführt. An Glasschmelzwannen treten bedingt durch die hohen Prozesstemperaturen und die notwendige Vorwaermung der Verbrennungsluft sehr hohe NOx-Emissionen auf. Einsatz von Kali oder Natronsalpeter zur Laeuterung bei der Herstellung von Spezialglaesern fuehrt zu einer zusaetzlichen NOx-Bildung. Zukuenftig darf jedoch an derartigen Anlagen eine NOx-Emission von 500 mg/m3 nicht ueberschritten werden. Dieses Ziel wird an Glasschmelzwannen mit regenerativer Luftvorwaermung durch Primaermassnahmen in naher Zukunft wohl kaum zu erreichen sein. Deshalb kommt der Abgasreinigung eine groessere Bedeutung zu. Die zur Zeit in der Erprobungsphase befindliche SCR-Technik ist jedoch mit hohen Investitions- und Betriebskosten verbunden. Ausserdem gibt es teilweise noch erhebliche Probleme mit der Standzeit der Katalysatoren. Das von der Firma Pilkington und der Flachglas AG entwickelte 3R-Verfahren (Reaction und Reduction in Regenerators) ist eine interessante und kostenguenstige Variante zur nachtraeglichen Abgasreinigung. Bei diesem Verfahren wird dem Abgas ueber die Brennstofflanzen Sekundaerbrennstoff zugegeben (reburning). Die NOx-Reduktion findet innerhalb der Regeneratoren statt. Die Nachverbrennung erfolgt zum Teil innerhalb der Regeneratoren und zum Teil in dem sich anschliessenden Abgassystem. Wie aus grundlegenden Untersuchungen bekannt ist, kommt der Einmischung des Reburning-Brennstoffes eine zentrale Bedeutung zu im Hinblick auf einen maximalen Wirkungsgrad des Verfahrens. Deshalb soll im Rahmen dieses Projektes die Einmischung von Erdgas und die sich anschliessende NOx-Reduktion mit einem mathematischen Modell beschrieben und anschliessend durch Parameterstudien optimiert werden. Ziel dabei ist die Minimierung des Sekundaerbrennstoffeinsatzes bei moeglichst hohen NOx-Reduktionsraten. Ein weiteres Forschungsziel ist die gesamtenergetische Optimierung des Verfahrens. D.h., die durch den Sekundaerbrennstoff zugefuehrte Energie soll moeglichst wieder dem Prozess zugefuehrt werden. Ausserdem soll die mathematische Modellierung eine Uebertragung dieses NOx-Minderungskonzeptes auf unterschiedliche Wannenkonzepte (z.B. Hohlglaswannen, Flachglaswannen, Spezialwannen, etc.) erleichtern. Bei der Einduesung von Sekundaerbrennstoff zu NOx-Reduktion kommt es neben der Temperatur und der Verweilzeit in der Reduktionszone auf eine moeglichst intensive Vermischung des Reduktionsmittels mit dem Abgas an, um mit minimalem Brennstoffeinsatz eine maximale Reduktionsrate zu erzielen. Deshalb soll im Rahmen dieses Projektes die Brenngaseinduesung und die sich anschliessende NOx-Reduktion im Sammelraum und im Gitterwerk des Regenerators mit einem mathematischen Modell beschrieben und im Anschluss daran optimiert werden.
Das Projekt "Experimentelle Untersuchung und Optimierung von Brennersystemen fuer Glasschmelzwannen mit regenerativer Luftvorwaermung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gaswärme-Institut e.V. durchgeführt. An Glasschmelzwannen treten bedingt durch die hohen Prozesstemperaturen und die notwendige Vorwaermung der Verbrennungsluft sehr hohe NOx-Emissionen auf. Der Einsatz von Kali oder Natronsalpeter zur Laeuterung bei der Herstellung von Spezialglaesern fuehrt zu einer zusaetzlichen NOx-Bildung. Aufgrund der geplanten Verschaerfung der Grenzwerte werden eine Vielzahl der mit regenerativer Luftvorwaermung betriebenen Glasschmelzwannen die gesetzlichen Auflagen nicht erfuellen koennen. Eine Einhaltung der zukuenftigen Grenzwerte kann zur Zeit durch Primaermassnahmen nur in Einzelfaellen erreicht werden. Auf dem Gebiet der Primaermassnahmen wurden in der letzten Jahren erhebliche Fortschritte erzielt. Hierbei wurden insbesondere durch Massnahmen wie Duesensteinabdichtung und Absenkung der Luftzahl in Verbindung mit neuen Verbrennungskonzepten - wie beispielsweise mit der Kaskadenfeuerung und dem Einsatz neuer Brennerlanzen - eine deutliche Absenkung der NOx-Emission erreicht. Die zukuenftigen Grenzwerte koennen an Querbrennerwannen jedoch noch nicht unterschritten werden. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Optimierung der Brennersysteme fuer Glasschmelzoefen, um eine maximale NOx-Minderung - wenn moeglich eine Einhaltung der vom Gesetzgeber vorgegebenen Grenzwerte - allein durch Primaermassnahmen zu erreichen. Dazu wurde eine Forschungskooperation und eine Buendelung des in Deutschland vorhandenen Know-hows angestrebt und in Form der Teilnahme der wichtigsten Unternehmen und Verbaende der Glasbranche am projektbegleitenden Ausschuss verwirklicht. An der GWI-Versuchsanlage werden im Rahmen dieses Forschungsvorhabens Brennersysteme unter den an Glasschmelzwannen ueblichen Randbedingungen, wie Ofenraumtemperatur, Luftvorwaermtemperatur und Brennerleistung untersucht. In der ersten Projektphase werden auf dem Markt befindliche Brennersysteme getestet. In der zweiten Phase werden dann Optimierungsarbeiten hinsichtlich minimaler NOx-Emission und optimalen Waermeuebertragungseigenschaften durchgefuehrt. Dabei wird versucht, die in den letzten Jahren erzielten Fortschritte im Hinblick auf eine Minimierung der NOx-Emission bei Hochtemperaturprozessen auch an den Brennern fuer Glasschmelzoefen umzusetzen.