In der heutigen industriellen Landschaft ist die Nachfrage nach effizienten Heizlösungen mit geringeren CO2-Emissionen wichtiger denn je. Viele Branchen stehen vor der Herausforderung, die betriebliche Effizienz mit der Reduzierung ihres ökologischen Fußabdrucks in Einklang zu bringen. Bei Atlas Copco Rental kennen wir diese Herausforderungen und sind bestrebt, innovative Lösungen zu liefern, die sowohl die Leistungs- als auch die Nachhaltigkeitsziele erfüllen.
Wir präsentieren: Hybrid-Heißdampflösungen
In vielen Branchen wird für verschiedene Anwendungen (Heiß-)Dampf verwendet. Die Dampferzeugung erfolgte herkömmlicherweise mit Dampfkesseln, welche mit fossilen Kraftstoffen betrieben wurden. Diese sind effizient, haben aber erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt. Im Gegensatz dazu bieten elektrische Kessel eine sauberere Alternative, stellen aber aufgrund ihres hohen Energiebedarfs oft eine Herausforderung dar.
Um diesen Problemen zu begegnen, haben unsere Experten eine innovative Hybrid-Heißdampflösung entwickelt. Dieses System kombiniert die Stärken herkömmlicher und elektrischer Verfahren und bietet eine nachhaltige und effiziente Einrichtung für die Dampferzeugung. Durch die Kombination eines herkömmlichen öl- oder gasbetriebenen Kessels mit einem elektrischen Überhitzer schaffen wir eine flexible und umweltfreundliche Lösung, die die Emissionen erheblich reduziert und gleichzeitig hohen Dampfanforderungen gerecht wird. Diese Lösung stellt sicher, dass Branchen ihre Produktivität aufrechterhalten können und gleichzeitig ihren Umweltschutzverpflichtungen nachkommen.
Zwei Hauptstrategien
Wie haben wir das erreicht? Es gibt zwei Hauptstrategien. Die erste Option ist der Austausch des kraftstoffbetriebenen Überhitzers durch einen elektrischen, wodurch der Überhitzungsprozess vollständig ohne CO2-Emissionen auskommt. Diese Option hängt jedoch von der am Standort verfügbaren elektrischen Leistung und den aktuellen Fähigkeiten elektrischer Überhitzer ab.
Die zweite Methode, bei der sowohl kraftstoffbetriebene als auch elektrische Überhitzer kombiniert werden, ist ein fortschrittlicherer Ansatz, der darauf abzielt, ein häufiges Problem in Dampfsystemen zu lösen: die Verschwendung von gesättigtem Dampf. Diese Verschwendung tritt in der Regel auf, wenn der Verbrauch von Heißdampf unter den Mindestdurchfluss fällt, den ein kraftstoffbetriebener Überhitzer für die ordnungsgemäße Funktion benötigt. In diesem Setup wird ein angepasster elektrischer Überhitzer eingesetzt, um die Dampferzeugung bei einem Verbrauch unter dieser Mindestmenge zu handhaben. Er deckt den Dampfbedarf von null bis zu dem vom kraftstoffbetriebenen Überhitzer benötigten Mindestdurchfluss ab. So wird sichergestellt, dass auch bei sehr niedrigem Dampfverbrauch Heißdampf zugeführt wird. Durch den gemeinsamen Einsatz beider Technologien sorgt das System für eine kontinuierliche Heißdampferzeugung, unabhängig von Bedarfsschwankungen. So werden nicht nur die CO2-Emissionen reduziert, sondern auch der ungenutzte gesättigte Dampf, der normalerweise verloren gehen würde, vollständig vermieden. Auf diese Weise wird die Effizienz erheblich verbessert und sichergestellt, dass das Dampfsystem immer mit optimalen Werten arbeitet, selbst in Zeiten mit geringem Bedarf.
Die wichtigsten Vorteile elektrischer Überhitzer
- Elektrische Überhitzer sind unglaublich energieeffizient und verwandeln den gesamten verbrauchten Strom mit minimalem Verlust in Wärme.
- Diese elektrischen Überhitzer haben außerdem eine schnellere Anlaufzeit und einen sehr großen Regelbereich.
- Darüber hinaus bieten sie eine präzise Temperaturregelung, die zur Optimierung der Prozessbedingungen und zur Verbesserung der Produktqualität beiträgt.
- Hybrid-Heißdampflösungen bieten eine vielseitige und effiziente Möglichkeit, Dampf zu erzeugen und gleichzeitig die CO2-Emissionen zu reduzieren.
Einsatz von Heißdampf
Heißdampf spielt eine entscheidende Rolle in verschiedenen industriellen Anwendungen, wo seine einzigartigen Eigenschaften gegenüber gesättigtem Dampf erhebliche Vorteile bieten.
1. Gewährleistung zuverlässiger Leistung von Turbinen und Motoren
In Branchen, in denen Turbinen, Turbogeneratoren und Turbopumpen eine wichtige Rolle spielen, kann die Qualität des Dampfes die Leistung direkt beeinflussen. Heißdampf ist häufig erforderlich, um Kondensation in diesen Maschinen zu verhindern, die mechanische Schäden verursachen oder die Effizienz beeinträchtigen könnte. Atlas Copco Rental hat die Naval Group beispielsweise kürzlich bei einem U-Boot-Reparaturprojekt in Toulon unterstützt, bei dem 100 % Dampfqualität erforderlich war. Um dieser Anforderung gerecht zu werden, wurde mit einem elektrischen Überhitzer sichergestellt, dass nur Heißdampf verwendet wurde, um die Zuverlässigkeit der Turbinen zu gewährleisten.
2. Überwindung von Einschränkungen in Dampfeinrichtungen
Heißdampf ist auch im Bereich von Einrichtungen unerlässlich, bei denen die bestehenden Dampfnetze nicht darauf ausgelegt sind, effizient mit gesättigtem Dampf umzugehen. Dies gilt insbesondere, wenn der stationäre Kessel vor Ort ein Wasserrohrkessel ist, der Heißdampf erzeugt. Wenn im Netz nicht genügend Kondensatableiter vorhanden sind, kann die Verwendung von gesättigtem Dampf zu Ineffizienz führen, da überschüssiges Kondensat möglicherweise nicht ordnungsgemäß aufgefangen wird. Atlas Copco Rental hat Kunden wie GIE Osiris in Frankreich mit der Lieferung der ersten temporären Hybrid-Dampflösung unterstützt. Dieser Ansatz reduziert die Dampfableitung sogar bei geringem Dampfverbrauch erheblich, was zu Kosteneinsparungen und einem optimierten Energieverbrauch führt.
3. Prozessspezifische Anforderungen
Viele industrielle Prozesse erfordern Heißdampf für eine präzise Temperaturregelung und eine verbesserte Energieübertragung. Im Gegensatz zu gesättigtem Dampf, der bei einer festen Temperatur kondensiert, kann Heißdampf ohne Phasenwechsel weiterhin Energie übertragen. Dies macht ihn ideal für Anwendungen, die hohe und konstante Temperaturen erfordern. Ob bei der Verarbeitung katalytischer/chemischer Reaktionen, Reinigung, Aushärtung oder Oberflächentrocknung und Nanotechnologien: Heißdampf ist oft die einzige praktikable Option, um strenge Prozessanforderungen zu erfüllen.
Bei Atlas Copco Rental haben wir uns der Bereitstellung innovativer und nachhaltiger Lösungen zur Erfüllung temporärer Dampfanforderungen verschrieben. Wir arbeiten aktiv an vollelektrischen Lösungen für die Zukunft der industriellen Dampferzeugung. Unsere nächste Herausforderung besteht in der Entwicklung von Hybridkesseln, die gesättigten Dampf erzeugen können, um die verschiedenen industriellen Anforderungen zu erfüllen.
