Verfahren zur Dampferzeugung

Abwärmerückgewinnungs-Dampferzeuger (HRSG) nutzen die Abwärme von Turbinen oder Öfen. Thermoölheizungen übertragen Wärme aus Heißölkreisläufen. Direktbefeuerte Dampferzeuger verbrennen Brennstoff, um Wasser zu erhitzen. Unbefeuerte Dampferzeuger nutzen Prozesswärme. Die Methode hängt von der verfügbaren Energiequelle ab.

Schiffskonstruktion

Druckbehälter mit einem Heizabschnitt, der Rohrbündel oder Rohrschlangen enthält, Wassereinlass mit Speisewasseraufbereitung, Dampf-Wasser-Trennabschnitt mit Kessel, Dampfauslass zum Überhitzer oder zur Verteilung, Abschlämmung zur Entfernung von Verunreinigungen, Sicherheitsventile, Füllstands- und Druckregelungen.

Betriebsdruck

Niederdruckdampf (15–150 psig) für Prozessbeheizung und Gebäudetechnik. Mitteldruck (150–600 psig) für industrielle Prozesse. Hochdruck über 600 psig für die Stromerzeugung. Auslegungsdruck gemäß ASME Boiler Code mit entsprechenden Sicherheitsfaktoren.

Wärmeübertragung

Rohrbündel oder Rohrschlangen maximieren die Oberfläche für eine effiziente Wärmeübertragung. Heiße Gase, Thermoöl oder das Heizmedium strömen außerhalb der Rohre. Das Wasser im Inneren nimmt die Wärme auf und verdampft dabei zu Wasserdampf. Die Zirkulation sorgt für einen ausreichenden Durchfluss und verhindert so eine Überhitzung der Rohre.

Dampf-Wasser-Trennung

Die Trommel bildet einen Trennraum, der den Dampf vom kochenden Wasser trennt. Leitbleche und Einbauten entfernen Feuchtigkeitstropfen. Der austretende trockene Sattdampf weist in der Regel eine Qualität von 99,5 %+ auf. Das Wasser kehrt in den Heizabschnitt zurück und setzt den Kreislauf fort.

Materialauswahl

Kohlenstoffstahl für den Einsatz bei niedrigem Druck. Legierte Stähle für Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen. Die Rohrmaterialien sind beständig gegen die chemischen Eigenschaften des Heizmediums. Auslegung gemäß ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Abschnitt I für befeuerte und Abschnitt VIII für unbefeuerte Behälter.

Anwendungen

Abwärmerückgewinnung in Raffinerien und Chemieanlagen, Dampferzeugung in Thermalölanlagen, industrielle Prozessdampfversorgung, Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen, Geothermiekraftwerke sowie alle Betriebsbereiche, in denen eine zuverlässige Dampferzeugung erforderlich ist.

Speisewasseraufbereitung

Es wird aufbereitetes Wasser benötigt, das den Anforderungen für Kessel entspricht. Durch die Entgasung wird Sauerstoff entfernt. Die chemische Aufbereitung verhindert Kalkablagerungen und Korrosion. Die Wasserqualität ist entscheidend für einen zuverlässigen Betrieb und die Langlebigkeit der Anlagen. Durch das Abschleusen werden konzentrierte Verunreinigungen entfernt.

Steuerungssysteme

Die Füllstandsregelung steuert die Speisewasserzufuhr und sorgt so für einen korrekten Füllstand im Kessel. Die Druckregelung passt die Wärmezufuhr oder den Dampfdurchfluss an. Sicherheitsverriegelungen schützen vor Niedrigwasser, Überdruck oder Flammenausfall. Automatisierte Systeme ermöglichen einen unbeaufsichtigten Betrieb.

Kapazitätsbereich

Kleine Generatoren erzeugen 1.000–10.000 lb/hr für den Einsatz in Anlagen. Mittlere Anlagen mit einer Leistung von 10.000–100.000 lb/hr werden in industriellen Prozessen eingesetzt. Große HRSG-Anlagen erzielen zur Stromerzeugung Leistungen von über 500.000 lb/hr. Die Auslegung richtet sich nach dem Dampfbedarf und der verfügbaren Wärme.

Leistungsvorteile

Gewinnt Abwärme zurück und steigert so die Anlageneffizienz. Sorgt für eine zuverlässige Dampfversorgung bei kritischen Prozessen. Senkt die Brennstoffkosten durch Wärmeintegration. Bewährte Kesseltechnologie mit langer Lebensdauer.

Baunormen

Ausführung gemäß ASME Boiler Code, Abschnitt I oder VIII, je nach Anwendungsbereich. Werkstoffe für den Einsatz unter Druck und bei hohen Temperaturen. Überdruckschutz gemäß den Kesselnormen. Vollständige Dokumentation mit Leistungsangaben und Zertifikaten.

ERGIL-Dampferzeuger sorgen für eine zuverlässige Dampferzeugung aus verschiedenen Wärmequellen und erfüllen damit die Anforderungen industrieller Prozesse und der Energieversorgung.