Keramisch bulletin 2017.

Validatie rookgaswarmtewisselaar.

In de afgelopen jaren wordt van de keramisch industrie een (extra) bijdrage verwacht in de CO2-reductie. Alle bedrijven zijn hiervoor doorgelicht en wachten nu op een reactie van RVO.

Een van de maatregelen die in de generieke lijst van maatregelen staat opgenomen is het toepassen van een rookgaswarmtewisselaar, een end of pipe maatregel. In het verleden zijn diver-se rookgaswarmtewisselaars toegepast in de industrie maar meestal met een minder goede afloop. De toegepaste wisselaars bestonden in de regel uit stalen buizensystemen waar in tegenstroom omgevingslucht werd opgewarmd door de rookgassen. Op de plaatsen waar de koude lucht in contact kwam met de warme rookgasbuizen ontstond vaak corrosie door het condenseren van de rookgassen. Deze condensatie leidde tot aantasting van het staal waar-door uiteindelijk ook rookgassen direct naar de droger getransporteerd werden, hetgeen onge-wenst was en is. Om deze reden wordt bij veel stalen warmtewisselaars een deel van de lucht gerecirculeerd om condensatie en aantasting te voorkomen waardoor het rendement afneemt.

De afgelopen maanden is een kunststof demo warmtewisselaar van Heat Matrix getest. Deze warmtewisselaar bestaat uit een standaard bundel kunststof buizen van PTFE, die bestand zijn tegen maximaal 230 °C. Door deze kunststof buizen stromen de rookgassen en aan de buitenzijde van deze buizen, in tegenstroom, de op te warmen (omgevings)lucht. Een deel van de opgewarmde lucht wordt gerecirculeerd om plaatselijke condensatie en de daarmee samen-hangende condensafvalstroom te beperken.

Bij deze pilotopstelling is worst-case getest met een ongereinigde rookgasstroom. De eerste testperiode van circa 5 weken heeft de wisselaar goed gefunctioneerd. Door verstopping in de toevoerleiding is het rookgasdebiet terugge-lopen waardoor uiteindelijk condensatie is ont-staan van de rookgassen. Verstoppingen hebben zich uiteindelijk drie keer voorgedaan. De warmte-overdracht van de rookgassen van gemiddeld 160 °C naar de omgevingslucht is goed verlopen. De omgevingslucht is opgewarmd tot circa 95 °C ofwel circa 20 kW. De verstoppin-gen in het kunststofbuizensysteem, voornamelijk roet en zouten, zijn goed weg te spoelen met leidingwater.

In de komende periode gaan de testen plaats vinden na een rookgasreiniger. Hierbij wordt tevens een extra controle uitgevoerd om condensatie te voorkomen. Bij een toename van de druk over de wisselaar zal de proef worden onderbroken om gericht de wisselaar schoon te spoelen. Hiermee wordt meer inzicht verkregen in de schoonmaakfrequentie en de (spoel) afvalstroom van de rookgaswarmtewisselaar.

De rookgaswarmtewisselaar is zoals aangegeven een end of pipe maatregel. Voordat overgegaan wordt tot de aanschaf van een warmtewisselaar dient eerst het oven- en droogpro-ces geoptimaliseerd te worden en inzicht verkregen te worden in het bijstookgedrag van de droger.

TCKI kan u hierbij goed van dienst zijn door het uitvoeren van datapaqmeting en het opstellen van een massa- en energiebalans van de oven en droger. Op basis van deze meetgegevens kan worden bepaald of een rookgaswarmtewisselaar inpasbaar is binnen uw bedrijf.