Verbrandingslucht voorverwarmen
Verbrandingsluchtvoorverwarming wint warmte terug uit de uitlaat van een oven of ketel en gebruikt die om de inkomende verbrandingslucht op te warmen voordat ze de brander bereikt. Hetere verbrandingslucht brengt energie de vlam in die de brandstof niet meer hoeft te leveren, dus voorverwarming verhoogt direct het brandstofrendement bij hoogtemperatuur-gestookte processen.
What it is
Lucht die in een brander wordt aangezogen heeft normaal omgevingstemperatuur en moet door de vlam zelf worden verwarmd. Een luchtvoorverwarmer — een recuperator of regenerator in het uitlaatkanaal — draagt afvaluitlaatwarmte over naar die inkomende lucht. De praktijk is het krachtigst bij hoogtemperatuurovens, waar uitlaatgassen zeer heet zijn en een groot deel van de warmte in de luchtstroom kan worden gerecycled.
Why it is done
Bij een hete oven verlaten de rookgassen het systeem bij extreme temperaturen en dragen energie weg die schaalt met hoe heet het proces draait. Die warmte via de verbrandingslucht terugbrengen vermindert de brandstof die nodig is om de vlamtemperatuur te bereiken en verhoogt de haalbare vlamtemperatuur, wat ook de doorvoer kan verhogen. Het is een hoeksteenmaatregel voor rendement bij ovens, kalkbranders en hoogtemperatuurreactoren.
How it is done
Uitlaattemperatuur, debiet en stofbelasting worden gekarakteriseerd, en een voorverwarmertype wordt gekozen — recuperatief voor continubedrijf, regeneratief voor de hoogste temperaturen. De voorverwarmer wordt geïntegreerd in de uitlaat- en luchtkanalen met aandacht voor de hogere metallurgische eisen van heteluchtkanalen en branders. Branderinstellingen worden opnieuw afgestemd op de voorverwarmde lucht, aangezien hetere lucht de lucht-brandstofverhouding wijzigt, en de brandstofbesparing wordt geverifieerd tegen de basislijn.
- Uitlaat karakteriseren
- Voorverwarmertype selecteren
- Heteluchtkanaal integreren
- Brandermaterialen upgraden
- Lucht-brandstofverhouding opnieuw afstemmen
- Brandstofbesparing verifiëren
What to watch for
Voorverwarmde lucht brandt heter, wat de stikstofoxide-uitstoot kan verhogen en brandercomponenten die er niet voor zijn berekend kan oververhitten — beide moeten worden ontworpen. Stof en vervuiling in de uitlaat verstoppen een recuperator snel als er geen reinigingsvoorziening is weggelaten.
Related practices
Running a compressed-air leak survey programme
Retrofitting waste-heat recovery
Retrofitting variable-speed drives
Related topics
Waste Heat Recovery in Industry: Methods and Where It Pays · Flue Gas Loss · Heat Exchanger · Specific Energy Consumption (SEC)
Common in: Steel & Metals · Cement · Chemicals · Power Generation · Paper & Packaging