Page 1

Hogeschool van Amsterdam Amsterdamse Hogeschool voor Techniek

Engineering, Design and Innovation

Bijlage V PROJECT: COGENERATION IMPLEMENTATIEPLAN

LEDEN: § Fons Huisman § Michiel Ravelli § Minne Troostheide § Marco Veenstra § Sander de Waal § Olaf Weller PROJECTBEGELEIDER: § Dhr. P.G. Zult Amsterdam, mei 2008


INHOUDSOPGAVE INLEIDING .........................................................................................................2 ONTMANTELING HUIDIGE INSTALLATIE .....................................................................3 CV-KETELS.......................................................................................................3 KOELSYSTEEM ...................................................................................................3 AANPASSING EN UITBREIDING INFRASTRUCTUUR ........................................................4 INSTALLATIE VAN COMPONENTEN ............................................................................5 WARMTEPOMP ...................................................................................................5 BRANDSTOFCELLEN..............................................................................................5 SCROLL-COMPRESSOREN.......................................................................................5 FREQUENTIEOMZETTER .........................................................................................5 BASSIN ...........................................................................................................6 WATERSTOFOPSLAG .............................................................................................6 WARMTEWISSELAARS ...........................................................................................6 POMPEN ..........................................................................................................6 ELEKTRISCH ELEMENT ..........................................................................................6 FLOWMETERS ....................................................................................................6 THERMOMETERS .................................................................................................6 KLEPPEN..........................................................................................................6 STAPPENPLAN INSTALLATIE....................................................................................7 TEKENINGEN.......................................................................................................9

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions


INLEIDING Om de nieuwe installatie te installeren zal eerst de oude installatie ontmanteld moeten worden. Verder zijn er eisen aan de plaatsing van de nieuwe componenten van de installatie. Ook zijn er regels voor het ontmantelen van sommige delen van de huidige installatie. Rekening houdend met deze voorschriften en regels vindt u in dit plan wat er stap voor stap moet gebeuren om de nieuwe installatie werkend te maken. Er is gezocht naar een geschikt moment om het nieuwe systeem te installeren. Dit blijkt in de maand mei te zijn, de koelcellen worden dan niet gekoeld en de kassen niet verwarmd. Het bedrijf zal gewoon door kunnen draaien als het nieuwe systeem in deze maand wordt geĂŻnstalleerd.

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

2


1.

ONTMANTELING HUIDIGE INSTALLATIE

1.1.CV-KETELS De huidige infrastructuur van leidingen en warmtewisselaars die bij de CV-installatie hoort zal behouden worden. Het water in dit gesloten systeem bevat een antivriesmiddel, het is bekend dat de leidingen binnenin de nieuwe warmtepompen bestand zijn tegen dit antivriesmiddel. Aangezien het water dood is en zo geen reacties meer aan kan gaan met de leidingen en omdat het juiste antivriesmiddel hier al in zit is het verstandig ook dit water te behouden. Er zitten meerdere kranen in het systeem zodat het systeem afgesloten kan worden en het water er onder druk in kan blijven zitten. Aan de andere kant van de kraan kunnen de leidingen dan zo aangepast worden dat de warmtepompen hierop aangesloten kunnen worden. 1.2.KOELSYSTEEM Het huidige koelsysteem bevat het koelmiddel R-22, dit mag niet meer gebruikt worden, bij het installeren van de nieuwe compressoren zal een nieuw koelmiddel gebruikt worden namelijk: R-404a. Het oude koelmiddel R-22 is zeer slecht voor het milieu en zal daarom door een gespecialiseerd bedrijf verwijderd moeten worden. Er zijn maar vier bedrijven in Nederland gecertificeerd voor verwerking van koudemiddelen, een daarvan is Uniechemie B.V. Dit bedrijf zal het koelgas R-22 inzamelen en verwerken en kan ook het nieuwe koelmiddel R-404a leveren.

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

3


2.

AANPASSING EN UITBREIDING INFRASTRUCTUUR

Voor het implementeren van het nieuwe systeem in de huidige bedrijfssituatie dienen er diverse aanpassingen gedaan te worden aan de bestaande infrastructuur en dient er tevens een nieuw deel aangelegd te worden. Het betreft hierbij de volgende zaken: Af te sluiten • Aardgasnet In de nieuwe situatie zal er door het bedrijf geen gebruik gemaakt worden van aardgas. De aansluiting aan het aardgasnet dient dus afgesloten te worden. Hiervoor moet de netbeheer ingeschakeld worden. • Elektriciteitsnet De andere energiebron die het bedrijf binnenkomt is elektriciteit. Deze wordt in de nieuwe situatie zelf opgewekt door brandstofcellen. De aansluiting op het elektriciteitsnet dient dus afgesloten worden. Hiervoor moet de netbeheerder ingeschakeld worden. Nieuw aan te leggen • Brandstofleidingen Voor de voorziening van brandstof aan de brandstofcellen zullen er leidingen aangelegd moeten worden van de plek waar de brandstof opgeslagen wordt, naar de plek waar de brandstofcellen staan opgesteld. • Luchtleidingen De brandstofcellen dienen ook voorzien te worden van omgevingslucht. Er zal lucht aangezogen moeten worden van buiten het gebouw en door leidingen naar de brandstofcellen getransporteerd worden. • Waterleidingen Tevens dienen er leidingen aangelegd te worden van het bassin (wateropslag) naar de warmtepompen.

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

4


3.

INSTALLATIE VAN COMPONENTEN

3.1.WARMTEPOMP Aantal: 5 Bij plaatsing van de warmtepompen (Viessmann WW280) dient een minimum afstand tot omringende objecten (en muren) te worden aangehouden. Zie voor deze afstand onderstaande afbeelding.

• • • •

De plaatsingsruimte dient vorstvrij en goed doorluchtbaar te zijn. Voor de leidingen waar het warmtedragend medium doorstroomt mogen geen verzinkte buizen gebruikt worden. Mechanische trillingen moeten worden voorkomen, hiervoor dient de warmtepomp waterpas op een solide ondergrond of constructie te staan. Warmtepomp aansluiten op 400V net. Stuurstroomkring aansluiten op 230V net.

3.2.BRANDSTOFCELLEN Aantal: 5 Een enkele brandstofcel (Nedstack PS50 system) heeft de afmeting van 1400 x 800 x 600 mm (lxbxh) • Voor het aansluiten van diverse aan en afvoerleidingen is het gewenst de brandstofcellen met een tussenafstand van ten minste 200 mm van elkaar te plaatsen. • Het is aan te bevelen de brandstofcellen op een plek te installeren waar gemakkelijk een aansluiting gecreëerd kan worden voor het aanzuigen van buitenlucht. 3.3.SCROLL-COMPRESSOREN Aantal: 2 • Het is aan te bevelen om de twee scroll-compressoren (COPELAND ZB11MCE) zo dicht mogelijk bij de te koelen ruimte te plaatsen, waar mogelijk op de locatie van de huidige compressoren. • Bij de scroll-compressoren worden rubberen voetjes geleverd, welke onder de bevestigingspunten van de compressoren geplaatst dienen te worden voordat deze vastgemaakt worden aan een vaste ondergrond. Deze rubberen voetjes hebben een dempende functie. • Het is aan te raden enige tijd na installatie alle pijpaansluitingen en boutverbindingen na te lopen en waar nodig extra aan te draaien. 3.4.FREQUENTIEOMZETTER Aantal: 5 Omvorming van de gelijkstroom uit de brandstofcel naar de gewenste wisselspanning vindt plaats binnen het Nedstack PS-50 system. Bij plaatsing van de Nedstack PS-50 wordt dus automatisch ook de frequentieomzetter geplaatst. Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

5


3.5.BASSIN Aantal: 1 De meest geschikte locatie voor een bassin is de plek waar de meeste zonuren op te vangen zijn, omdat de zon bij kan dragen aan het verwarmen of op temperatuur houden van het opgeslagen water. Het bassin neemt een ruimte in van XX m2. De plek van het bassin moet vrijgemaakt te worden van obstakels en worden geëgaliseerd en voorzien van een fundering indien niet aanwezig. 3.6.WATERSTOFOPSLAG Aantal: 1 Er dient een plek te worden gecreëerd op het buitenterrein in de nabijheid van de brandstofcellen, waar waterstof opgeslagen kan worden doormiddel van het plaatsen van cilinderpakketten gevuld met waterstof. De plek dient gemakkelijk bereikbaar te zijn voor een vrachtauto zodat lege cilinderpakketten binnen afzienbare tijd vervangen kunnen worden door volle cilinderpakketten. 3.7.WARMTEWISSELAARS Aantal: 3 Er zal een warmtewisselaar geplaatst moeten worden op de koelwaterleiding van de brandstofcel om een deel van de afgevoerde warmte over te dragen aan een waterbassin. Tevens dient er een warmtewisselaar geplaatst te worden tussen het slootwater en het bassin, voor incidentele koeling van dit bassin. Ook is er een warmtewisselaar nodig voor overdracht van de warmte van het bassinwater naar het ingangswater van de warmtepompen. 3.8.POMPEN Aantal: 9 Er zal een pomp geïnstalleerd moeten worden bij de warmtewisselaar van de brandstofcel die zorgt voor een flow van bassinwater door deze warmtewisselaar. Er zal tevens een pomp geïnstalleerd moeten worden bij de ingang van de warmtepompen die zorgt voor aanvoer van bassinwater naar de warmtewisselaar van de warmtepompen. Daarnaast heeft elke warmtepomp afzonderlijk een pomp nodig. Tevens zal er een pomp geïnstalleerd moeten worden die slootwater oppompt en door een warmtewisselaar leidt om bassinwater te koelen. 3.9.ELEKTRISCH ELEMENT Aantal: 1 In de huidige stoomketel dient een elektrisch element geplaatst te worden voor het genereren van stoom. 3.10.FLOWMETERS Aantal: 2 In het koelwatersysteem van de brandstofcellen dient een flowmeter geïnstalleerd te worden. Daarnaast dient ook een flowmeter in het warmwatercircuit van de warmtepompen geïnstalleerd te worden. 3.11.THERMOMETERS Aantal: 1 Er dient een thermometer geïnstalleerd te worden zodanig dat deze de temperatuur van het bassinwater vast kan stellen. 3.12.KLEPPEN Aantal: 9 Er zal een klep geïnstalleerd moeten worden bij de uitgangsleiding van de stoomketel. Via deze klep is de stoomdistributie te regelen. Daarnaast dienen er 8 kleppen bij de warmtewisselaars geïnstalleerd te worden.

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

6


4.

STAPPENPLAN INSTALLATIE

De volgende vier stappen dienen achtereenvolgens uitgevoerd te worden voor het plaatsen van de nieuwe installatie en het ingebruikstellen hiervan. De taken binnen één stap kunnen naast elkaar uitgevoerd worden. Het systeem dient geïnstalleerd te worden in de maand Mei, aangezien er dan geen bedrijfsactiviteiten zijn. Stap 1 en 2 worden parallel uitgevoerd gedurende de eerste en tweede week. Stap 3 en 4, de plaatsing en installatie van de nieuwe componenten gebeurd tijdens de derde week. Stap 5, het testen en ingebruikstellen van het systeem, gebeurd in vierde week. Stap 1: Verwijderen huidige componenten en overbodige infra CV • dichtdraaien kranen in leidingnet bij CV ketels • ontmantelen CV ketels Koeling • aftappen oud koelmiddel • ontmantelen compressoren Elektra • afsluiten aansluiting elektriciteitsnet door netbeheerder Gasnet • afsluiten aansluiting gasnet door netbeheerder Stoom • overbodige element stoomketel verwijderen Stap 2: Uitbreiden en aanpassen Infrastructuur • aanleggen brandstofleiding van brandstofopslag naar plaats van brandstofcellen • aanleggen luchtleiding van plaats van brandstofcellen naar buitenluchtfilter. • aanleggen waterleiding van bassin naar plaats van warmtepompen Warmtepompen • plaatsingsruimte vrijmaken van obstakels en controleren op niveauverschillen • eventuele niveauverschillen wegwerken Brandstofcellen • plaatsingsruimte vrijmaken van obstakels Frequentieomzetter • plaatsingsruimte vrijmaken van obstakels Scroll Compressor • plaatsingsruimte vrijmaken van obstakels Bassin • plaatsingsruimte vrijmaken van obstakels • plaatsingsruimte egaliseren indien noodzakelijk • plaatsingsruimte voorzien van gefundeerde ondergrond, indien van toepassing Waterstofopslag • plaatsingsruimte vrijmaken van obstakels • plaatsingsruimte egaliseren. • aansluitingspunt creëren naar distributienetwerk waterstof Stap 3: Installatie componenten Warmtepompen • plaatsen Brandstofcellen • plaatsen Frequentieomzetter • plaatsen Scroll-Compressoren • plaatsen

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

7


Bassin • bassin opbouwen • aanleggen leidingnet van bassin naar warmtepompen Waterstofopslag • cilinderpakket plaatsen Elektrisch element • installeren in stoomketel volgens instructie fabrikant Pompen • plaats bepalen in leidingnet • installeren volgens instructie fabrikant Flowmeters • plaats bepalen in leidingnet • installeren volgens instructie fabrikant Kleppen • plaats bepalen in leidingnet • installeren volgens instructie fabrikant Stap 4: Aansluiten Warmtepompen • aansluiten op leidingen vanaf bassin • warmtepompen aansluiten op overige leidingen • warmtepompen vullen met warmtetransporterend medium • aansluiten op elektriciteit Brandstofcellen • aansluiten op brandstofleiding • aansluiten op luchttoevoer • koelwatersysteem vullen met koelmiddel (gedemineraliseerd water) Frequentieomzetter • aansluiten op huidige verdeelinstallatie. Scroll-Compressoren • aansluiten op koelleidingnet • systeem vullen met koelmiddel (R404A) • aansluiten op elektriciteit Bassin • bassin vullen met water • bassin afdekken Waterstofopslag • cilinderpakket aansluiten • kraan waterstofopslag open draaien Elektrisch element • aansluiten op elektriciteit Pompen • aansluiten op elektriciteit Flowmeters • aansluiten op elektriciteit Kleppen • aansluiten op elektriciteit Stap 5: Ingebruikstelling • leidingnet in werking stellen • elektriciteitsnet in werking stellen • tests uitvoeren bij alle afzonderlijke componenten en systeem als geheel • fouten en onregelmatigheden herstellen • opnieuw testen • na succesvolle tests het systeem in gebruik nemen

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

8


5.

TEKENINGEN

Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

9


Project 7/8: Cogeneration – Implementatieplan H-Solutions

10


LEDEN: § Fons Huisman § Michiel Ravelli § Minne Troostheide § Marco Veenstra § Sander de Waal § Olaf Weller PROJECTBEGELEIDER: § Dhr. P.G. Zult Amsterdam, mei 2008

Deployment Plan : appendix 5  

Engineering, Design and Innovation. Amsterdan. Project: Cogeneration

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you