Economiser
Economiser, auch Abgaswärmetauscher genannt, gehören mittlerweile zur Grundausstattung einer Dampfkesselanlage, da sie in nahezu jeder Anlage eingesetzt werden können.
Die Investitionskosten eines integrierten Economisers betragen etwa 7 ... 15 % eines Kessels, jedoch erhöht er gleichzeitig den Anlagenwirkungsgrad um bis zu 7 %, wodurch er sich meist bereits innerhalb von wenigen Betriebsmonaten amortisiert.
Info zu Abgastemperatur bzw. Abgasverlust
Der aus dem Dampfkessel kommende Abgasstrom hat noch eine Temperatur von 200 ... 280 °C. Dieses Wärmepotenzial auf hohem Temperaturniveau nutzt der Economiser mit seinen hocheffizienten Nachschaltheizflächen für eine trockene Abgaswärmerückgewinnung. Die dem Abgas entzogene Wärme wird zumeist für die Speisewasseraufheizung verwendet und verbessert damit den Kesselwirkungsgrad.
Zur weiteren Effizienzerhöhung können Abgaswärmetauscher zur Abgaskondensation, eine Luftvorwärmung oder ein Speisewasserkühler eingesetzt werden.
Für die auf jeden Betrieb optimierte anlagentechnische Betriebsweise von Abgaswärmetauschern stehen verschiedene Economiserbauarten zur Verfügung.
Integrierter Economiser
Besondere Vorteile bietet bei Neukesselanlagen der direkt am Kessel angebaute, vollständig integrierte Economiser. Ein in der Größe variables, speziell entwickeltes Wärmetauscherbündel mit hocheffizienten Rippenrohren ist als Bestandteil des Kessels in der Abgassammelkammer eingebaut, fertig isoliert und wasserseitig direkt mit dem Kessel verbunden. Integrierte Economiser können für die Kesselbaureihen U-MB, CSB, UL-S, ZFR und HRSB geliefert werden.
Bei integriertem Economiser ergeben sich im Vergleich zu einem herkömmlichen Kessel mit separatem Economiser erhebliche Vorteile.
Integrierter Economiser am UL-S |
Vorteile:
- Hocheffizientes Spiral-Rippenrohrsystem für Gas und Heizöl „EL“
- In der Abgaskammer am Kessel integriert
- Wirkungsgradgewinn bis zu 7 %-Punkte
- Im Werk montiert, anschlussfertig verrohrt, geprüft und wärmeisoliert
- Geringer Platzbedarf
- Kein zusätzliches Fundament
- Keine Ortsmontage
Economiser unabsperrbar, ungeregelt (Bild links) und Economiser unabsperrbar, wasserseitig geregelt (Bild rechts)
TI |
Temperaturanzeiger |
TIC |
Temperaturregler |
M |
Motor |
In der ungeregelten Variante strömt das Abgas immer komplett über die Wärmetauscherrohre, so dass in jeder Laststellung die maximale Rückgewinnung an Energie aus den Abgasen erreicht wird. Neben dem besten Wirkungsgrad ist dies auch die kostengünstigste Variante und wird daher am meisten eingesetzt.
Um ein zu weites Absinken der Abgastemperatur nach dem Economiser, zum Beispiel bei Anforderungen an eine Mindestabgastemperatur bei gemauerten Kaminen, zu vermeiden, kommt die Variante mit wasserseitiger Regelung zum Einsatz. Dabei wird eine Teilmenge oder die Gesamtmenge des Speisewasserstroms mittels einer 3-Wege-Regelarmatur am Economiser vorbeigeleitet, bis sich nach dem Economiser die voreingestellte Abgastemperatur einstellt.
Stand-Alone Economiser
Stand-Alone Economiser können unabhängig vom Kessel aufgestellt werden und sind deshalb besonders für die Nachrüstung an bestehenden Anlagen interessant. Außerdem kommen sie zum Einsatz, wenn der Economiser zeitweise abgasseitig umfahren werden muss, was beim Einsatz von schwefelhaltigen Zweitbrennstoffen (z. B. Schweröl) nötig ist.
Im unteren Teil des Economisers treten die Rauchgase ein und durchströmen im oberen Teil den dort liegenden Wärmetauscher zur Wärmerückgewinnung. Der Abgasbypass inkl. motorischer Abgasklappe, die Verrohrung der Anschlüsse und die Armaturen sind fertig montiert und gehören ebenso wie eine Wärmeisolierung zum Lieferumfang ab Werk. Mit speziellem Doppelrippenrohr für eine leichtere Reinigung der Heizflächen ausgerüstet, ist der Stand-Alone Economiser auch für Schweröl oder für Brennstoffe mit höherer Verschmutzungsneigung geeignet.
Der Stand-Alone Economiser kann für alle Kesselbaureihen CSB, U-MB, UL-S, ZFR, HRSB und auch für Fremdfabrikate geliefert werden.