Erhitzer mit Braunkohlestaubfeuerung (BKS)
Leistungsbereich: 3 MW bis 20 MW
Verfügbarkeit
Braunkohle ist ein leicht verfügbarer Energieträger, für den eine gute Versorgungsinfrastruktur besteht.
Er wird in speziellen Tankwagen vom Versorger gebracht und in das vertikale Brennstoffsilo gefüllt.
Typische Versorger sind RWE Rheinbraun, Vattenfall und MIBRAG.
Eine Übersicht finden Sie bei DEBRIV Bundesverband Braunkohle.
Kostenvorteile
Braunkohle ist erheblich billiger als Erdgas oder Heizöl.
Die Braunkohlestaubpreise sind circa ein Drittel derjenigen von Erdgas oder Heizöl.
Mit den etwas höheren Betriebskosten der Anlage ergibt sich ein Kostenvorteil von circa der Hälfte gegenüber Erdgas oder Heizöl.
Mit dieser Ersparnis sind die höheren Investitionskosten in kurzer Zeit amortisiert.
Gute Regelbarkeit der Leistung - auch bei BKS
Einer der Vorteile der Öl- und Gasbrenner ist deren schnelle Regelbarkeit und ihr großer Regelbereich von Kleinfeuer bis Großfeuer. Das ist insbesondere bei Thermoölanlagen in Wärmeprozessen wichtig und unterscheidet diese Feuerungen von herkömmlichen Kohle- oder Holzfeuerungen auf Rosten.
Braunkohlestaubfeuerungen sind genauso schnell und praktisch genauso weit regelbar wie Öl- oder Gasbrenner.
Der Staub wird mit dem BKS-Brenner in den Flammraum des Erhitzers geblasen und verbrennt in einer Flamme, die der von Heizöl ähnlich ist.
Rauchgasreinigung
Bei der Verbrennung von BKS ensteht mehr Asche als bei der Verbrennung von Heizöl oder Erdgas.
Daher werden die Rauchgase vor dem Eintritt in den Schornstein entstaubt.
Hierzu setzt man Zyklonfilter, Tuchfilter, elektrostatische Filter oder Kombinationen von Filtern ein.
Mit Hilfe dieser Filter lassen sich die Anforderungen an die Luftreinhaltung nach TA-Luft einhalten oder unterschreiten.
Leistungsbereiche und Temperaturen
Die Thermoölanlagen mit BKS-Feuerung beginnen ab 3 MW. Kleinere Anlagen sind in der Regel nicht wirtschaftlich.
Die maximale Größe mit einem Brenner liegt bei ca. 20 MW.
Die erreichbaren Temperaturen des Thermoöls sind gleich wie bei Heizöl und Gas, ca. 280°C bis 290°C bei mineralischen Ölen und über 350°C bei speziellen synthetischen Ölen.
Anlagenkomponenten
Erhitzer:
Der Erhitzer ist vertikal, die Flamme brennt von oben nach unten und strahlt auf die runde Heizfläche. Der Brennraum ist groß, die Flamme kann gut ausbrennen.
Bei kleineren Leistungen schließen sich die Konvektionsheizflächen gleich um den Brennraum an (Dreizugerhitzer). Bei großen Erhitzern sind sie in einem nachgeschalteten Apparat, entweder als konzentrische Rohrschlange oder als Glattrohrbündel.
Brenner:
Der Brenner ist immer ein Kombibrenner, d.h. neben dem BKS kann er auch Heizöl und/oder Erdgas verbrennen. Damit kann die Anlage angefahren werden und der Brennstoff BKS gezündet werden. Falls eine Störung in der BKS-Brennstoffversorgung auftritt, kann die Anlage mit Ersatzbrennstoff weiter betrieben werden.
Verbrennungsluftvorwärmer:
Die heißen Rauchgase werden nach dem Erhitzer abgekühlt. Mit der Wärme wird die Verbrennungsluft vorgewärmt.
Damit kann ein höherer Wirkungsgrad erreicht werden, gleichzeitig fällt die Entstaubung leichter.
Der Verbrennungsluftvorwärmer ist vertikal. Die Heizflächen sind entweder Glattrohre mit den Rauchgasen in den Rohren für einfachere Reinigung oder Platten bzw. Rippenplatten. Auch am Luftvorwärmer kann unten Staub abgeschieden werden.
Entstaubung:
Die häufigste Entstaubungsanlage besteht aus einem Multizyklon, in dem der größte Teil des Staubs und insbesondere die groben Partikel abgeschieden werden, und einem elektrostatischen Filter für die Abscheidung der feinen Partikel.