Der Economizer überträgt die Energie des heißen Rauchgases, das aus dem Kessel austritt, auf Speisewasser oder eine andere geeignete Flüssigkeit. Da das Speisewasser heißer in den Kessel gelangt, kann der Brennstoffbedarf zur Erzeugung der gleichen Dampfmenge sinken. Es gibt jedoch keinen einheitlichen Einsparprozentsatz, der für jede Einrichtung gilt.
Realer Verdienst; Sie wird durch die Eintritts- und sichere Austrittstemperatur des Rauchgases, den Wasserdurchfluss, die Betriebsstunden, die Kessellast, die Brennstoffzusammensetzung und den aktuellen Systemwirkungsgrad bestimmt. Aus diesem Grund sollte die Economizer-Entscheidung auf der Grundlage der Energiebilanz und des Korrosionsschutzes getroffen werden, nicht auf der Grundlage des Verhältnisses im Katalog.
Wie funktioniert der Economizer?
Das Rauchgas am Kesselaustritt kühlt ab, während es durch die Wärmeübertragungsflächen des Economiser strömt. Durch die Aufnahme dieser Energie wird das Speise- oder Prozesswasser in den Rohren erwärmt. Der Boiler verbraucht weniger Energie, um das Wasser auf die Verdampfungstemperatur zu bringen.
Ruß- und Aschebelastungen in Festbrennstoffanlagen können im Vergleich zu Gasbrennstoffanlagen andere Oberflächen- und Reinigungsansätze erfordern. Der Economizer für Festbrennstoffkessel von Hisarmak erfordert die Bewertung dieser Bedingungen zusammen mit dem Brennstoff- und Aschecharakter.
Variablen, die Einsparungen bestimmen
Rauchgastemperatur
Mit zunehmender Einlasstemperatur steigt das theoretische Rückgewinnungspotenzial. Ein hoher Wert kann jedoch auch auf verschmutzte Oberflächen, zu viel Luft oder falsche Kesseleinstellungen hinweisen. Zunächst sollte überprüft werden, ob der vorhandene Kessel ordnungsgemäß funktioniert.
Speisewassertemperatur und Durchflussmenge
Kaltes Wasser kann mehr Wärme absorbieren; In Kesselsystemen kann das Speisewasser jedoch aufgrund der Kondensatrückführung und des Entgasers bereits heiß sein. Der wasserseitige Durchfluss des Economizers muss mit der Kessellast kompatibel sein.
Jahresarbeitszeit
Hoher Takt und stabile Last vergrößern die zurückgewonnene Energie. In einer Saison- oder Schwachlastanlage kann die Rückgabe desselben Geräts länger dauern.
Brennstoffpreis und Kesseleffizienz
Die gleiche Wärmerückgewinnung schafft einen höheren Geldwert für teuren Brennstoff. Bei der Einsparberechnung sollten der untere Heizwert des Brennstoffs und der aktuelle Kesselwirkungsgrad herangezogen werden.
Zu viel Luft
Eine höhere Luftmenge als nötig erhöht den Rauchgasdurchsatz und den Rauchgasverlust. Der Economizer kann einen Teil dieses Verlusts ausgleichen; Aber auch die Ursache, die Brennereinstellung, muss korrigiert werden.
Berechnung der Wärmerückgewinnung
Eine vorläufige Berechnung kann auf der Grundlage der durch das Rauchgas verlorenen oder durch das Wasser gewonnenen Wärme erfolgen:
Rückgewonnene Wärme = Wasserdurchfluss × Spezifische Wärme des Wassers × Temperaturanstieg
Dieser Wert wird mit der Betriebszeit multipliziert, um die Jahresenergie zu ermitteln. Bei der Umrechnung in Brennstoffeinsparungen werden der Kesselwirkungsgrad und der niedrigere Brennwert des Brennstoffs berücksichtigt.
Jährliche Geldeinsparungen = Jährlich reduzierte Kraftstoffmenge × Kraftstoffstückkosten
Die Nettoeinsparungen werden nach Abzug von Pumpen-/Lüfterstrom, Reinigungs-, Wartungs- und möglichen Druckverlustkosten berechnet.
Wie wird die Amortisationszeit berechnet?
Einfache Amortisationszeit = Gesamtinvestitionskosten / Jährliche Nettoeinsparungen
Die Gesamtinvestition umfasst nicht nur den Economizer-Körper. Hinzu kommen Kosten für Bypass und Klappe, Rohrleitungen, Pumpen, Schornsteinmodifikationen, Isolierung, Automatisierung, Transport, Installation und Inbetriebnahme.
Bei der Langzeitauswertung ist es genauer, den Cashflow für Kraftstoffpreisänderungen, Wartung, Ausfallzeiten und Finanzierungskosten zu berechnen.
Warum kann Rauchgas nicht unbegrenzt gekühlt werden?
Schwefel im Kraftstoff und im Verbrennungsprodukt Wasserdampf kann bei bestimmten Temperaturen kondensieren und eine saure Flüssigkeit bilden. Dies kann zu einer schnellen Korrosion des Economizers und des Schornsteins führen. Die sichere Austrittstemperatur sollte durch die Brennstoffzusammensetzung, den Luftüberschuss, das Abgasmaterial und die Auslegung für den Kondensationsbetrieb bestimmt werden.
Die Verwendung rostfreier Materialien allein löst nicht alle Kondensationsrisiken. Kondensatableitung, Neutralisation, Oberflächentemperatur und Schornsteineignung sollten gemeinsam geprüft werden.
Dinge, die Sie auf der Wasserseite beachten sollten
Wenn das Wasser im Economizer zu kochen beginnt, kann es zu Strömungsinstabilität und Dampfblockierung kommen. Durchfluss, Druck und Austrittstemperatur müssen über den gesamten Lastbereich sicher gehalten werden. Die Förderhöhe der Kesselspeisewasserpumpe muss den Druckverlust des Economizers decken.
Der Kontakt von kaltem, sauerstoffhaltigem Wasser mit heißen Oberflächen und eine falsche Wasserchemie können die Korrosion verstärken. Wasseraufbereitung, Entgaser und chemisches Aufbereitungssystem sollten als Ganzes bewertet werden.
Kontamination in Festbrennstoffsystemen
Asche und Ruß schließen den Spalt zwischen den Rippenoberflächen, wodurch die Wärmeübertragung verringert und der Druckverlust auf der Gasseite erhöht wird. Der Rohrabstand sollte entsprechend dem Aschegehalt des Brennstoffs, den flüchtigen Bestandteilen, der Verschlackungsneigung und der Partikelbelastung ausgewählt werden. Reinigungszugriff und -methode müssen im Projekt definiert werden.
Wie überwacht man die Leistung des Economizers?
- Rauchgaseintritts- und -austrittstemperatur,
- Wassereinlass- und -auslasstemperatur,
- Wasserdurchflussrate,
- Gas- und wasserseitiger Druckverlust
- Kessellast und Brennstoffverbrauch
- Sauerstoffwert im Rauchgas,
- Oberflächenverschmutzung und Reinigungsintervall
Es sollte regelmäßig aufgezeichnet werden. Leistungseinbußen können frühzeitig erkannt werden, indem die anfänglichen Inbetriebnahmewerte herangezogen werden.
Häufig gestellte Fragen
Um wie viel Prozent steigert der Economizer die Kesseleffizienz?
Es gibt keinen festen Tarif. Sie sollte durch Messung von Rauchgastemperatur, Last, Speisewasser, Brennstoff und Betriebsstunden berechnet werden.
Kann ein Economizer nachträglich in den bestehenden Kessel eingebaut werden?
Kann in den meisten Einrichtungen ausgewertet werden; Die Leistung des Rauchsaugers, der Druckverlust, die Fläche, die Rohrleitungen, die Automatisierung und die Korrosionsbedingungen sollten überprüft werden.
Verrottet der Economizer den Schornstein?
Eine falsche Temperatur- und Materialauswahl kann zu Säurekondensation führen. Das Risiko lässt sich beherrschen, wenn der für den Brennstoff geeignete Taupunkt und das Abgassystem berechnet werden.
Kann anstelle von Speisewasser auch Brauchwasser erwärmt werden?
Verschiedene Flüssigkeiten können mit geeignetem Wärmetauscherdesign bewertet werden; Verbrauchskontinuität, Hygiene, Druck und Korrosionsbedingungen werden je nach Projekt festgelegt.
Technische Ressourcen
- T.R. Ministerium für Energie und natürliche Ressourcen, energieeffiziente Technologien in der Industrie.
- T.R. Ministerium für Energie und natürliche Ressourcen, Schulungsressourcen für Energieeffizienz in Kesseln.