Auswirkungen von Wasserstoff als Brennstoff auf die Anlagenbetriebsweise und Produktqualität in industriellen Prozessen am Beispiel der Textilveredlung
Eckdaten
Förderkennzeichen: 03EN2087C
Projektlaufzeit: 11/2022 - 10/2025
Projektpartner:
- TU Bergakademie Freiberg
- Monforts Textilmaschinen (Koordinator)
- PLEVA GmbH
- NOVA Textil-Beschichtung
- Hochschule Niederrhein
- Maxon GmbH (assoziiert)
- NEW AG (assoziiert)
- DyStar Colours Distribution (assoziiert)
TP: Entwicklung und Untersuchung von Brennern mit variablem H2-Anteil im Brenngas und einer dynamischen Gasmischanlage für H2/CH4-Gemische
Zu den übergeordneten Zielen des Projektvorhabens gehört die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks der in Europa erzeugten oder nach Europa importierten Textilien. Die hier geplante Forschung und Entwicklung kann den CO2-Fußabdruck im entscheidenden Maße beeinflussen. Gleichzeitig kann mit der Textilbranche, die zweitgrößte Konsumgüterbranche der Welt, ein wesentlicher Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden. Dazu soll im Rahmen des Forschungsvorhabens ein Spannrahmentrockner für die Textilveredlung entwickelt werden, der bis hin zu 100 % Wasserstoff in der Brenngasversorgung zuverlässig arbeitet und Produkte mit hoher Qualität herstellt.
Im Zentrum des Vorhabens steht mit dem Spannrahmentrockner eine der am häufigsten in der Textilveredlung zum Einsatz kommende Thermomaschine. Hierbei handelt es sich um einen Konvektionstrockner, der nasse Textilien im Anschluss an die Vorbehandlung, Farbgebung, Ausrüstung oder Beschichtung durch Anströmen mit heißer Luft aus einem in der Regel erdgasbetriebenen Brenner trocknet oder aber auch trockene Ware und Spezialausrüstungen fixiert oder kondensiert. Die installierte Heizleistung eines durchschnittlichen Spannrahmens beträgt 2 bis 3 MW.
Arbeitsschwerpunkte
- Weiterentwicklung eines Brenners in der Leistungsklasse bis 20-40 kW für den Betreib von 0-100 % H2 in CH4
- Umbau von CH4 auf H2 im Technikumsmaßstab an der Textiltrocknungsanlage
- Entwicklung eines Wasserstoffbrenners und Integration in die Versuchsanlage der HSNR
- Vermessen mit invasiven und nicht invasiven Methoden, Temperatur, Spezieskonzentrationen, Flammenlage/Länge
- Anpassung an eine bestehende Heißwand-Zweiraumbrennkammer für den in Zusammenarbeit mit Maxon überarbeiteten Brenner VALUPAKII
- Implementierung zusätzlicher Sicherheitsregelungen und -schaltungen
- Regel- und Mischkonzept für die Gasversorgung des Labor- (HSNR) und des Industrietrockners (Monforts), regelbares Gasgemisch (0-100 % H2 in CH4)
- Auf- und Einbau der beiden Gasmischanlagen
- Sicherheitskonzept gegen Leckagen
- Verbrauchsmonitoring (Flaschen/Tankkapazität) für Labor- und Industrietrockner