Vorwärmung der Verbrennungsluft
Die Vorwärmung der Verbrennungsluft gewinnt Wärme aus dem Abgas eines Ofens oder Kessels zurück und nutzt sie, um die zulaufende Verbrennungsluft zu erwärmen, bevor sie den Brenner erreicht. Heißere Verbrennungsluft trägt Energie in die Flamme, die der Brennstoff nicht mehr liefern muss, sodass die Vorwärmung den Brennstoffwirkungsgrad bei hochtemperaturigen befeuerten Prozessen direkt erhöht.
What it is
Die in einen Brenner gezogene Luft hat normalerweise Umgebungstemperatur und muss von der Flamme selbst erwärmt werden. Ein Luftvorwärmer — ein Rekuperator oder Regenerator im Abgasweg — überträgt Abgasabwärme in diese zulaufende Luft. Die Praxis ist am wirkungsvollsten bei hochtemperaturigen Öfen, wo die Abgase sehr heiß sind und ein großer Teil der Wärme in den Luftstrom zurückgeführt werden kann.
Why it is done
Bei einem heißen Ofen verlassen die Abgase ihn bei extremen Temperaturen und tragen Energie davon, die damit skaliert, wie heiß der Prozess läuft. Diese Wärme über die Verbrennungsluft zurückzuführen, reduziert den Brennstoff, der nötig ist, um die Flammentemperatur zu erreichen, und hebt die erreichbare Flammentemperatur, was auch den Durchsatz erhöhen kann. Es ist eine Eckmaßnahme der Effizienz für Öfen, Brennöfen und Hochtemperaturreaktoren.
How it is done
Abgastemperatur, -durchfluss und Staubbeladung werden charakterisiert, und ein Vorwärmertyp wird gewählt — rekuperativ für Dauerbetrieb, regenerativ für höchste Temperaturen. Der Vorwärmer wird in die Abgas- und Luftwege integriert, mit Augenmerk auf die höheren metallurgischen Anforderungen an Heißluftkanäle und Brenner. Die Brennereinstellungen werden für die vorgewärmte Luft neu abgestimmt, da heißere Luft das Luft-Brennstoff-Verhältnis ändert, und die Brennstoffeinsparung wird gegen die Ausgangsbasis verifiziert.
- Abgas charakterisieren
- Vorwärmertyp auswählen
- Heißluftkanal integrieren
- Brennerwerkstoffe aufwerten
- Luft-Brennstoff-Verhältnis neu abstimmen
- Brennstoffeinsparung verifizieren
What to watch for
Vorgewärmte Luft brennt heißer, was die Stickoxidemissionen erhöhen und nicht dafür ausgelegte Brennerkomponenten überhitzen kann — beides muss auslegungsseitig berücksichtigt werden. Staub und Verschmutzung im Abgas verstopfen einen Rekuperator schnell, wenn keine Reinigungsvorkehrung vorgesehen ist.
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