Industrie processen kunnen enorme hoeveelheden energie verbruiken. Dit heeft een grote impact op zowel het milieu als de financiën. Hergebruik van van restwarmte is waar we ons bij Operational in specialiseren. Energieverbruik, zo efficiënt mogelijk inrichten. Als restwarmte goed hergebruikt dan heeft dit een enorm voordeel voor de energiekosten en uw carbon footprint! Wij hebben al veel andere bedrijven geholpen, bent u de volgende waar we een thermische naverbrander inzetten voor warmterugwinning?

Warmteterugwinning uit Thermische Naverbranders

De Regeneratieve Thermische Oxidator (RTO) is een uiterst efficiënte thermische naverbrander die een aantal keramische bedden, losse zadels of honingraatblokken, gebruikt om de warmte van de uitlaatgassen te absorberen. Vervolgens gebruikt het deze opgevangen warmte om de binnenkomende procesluchtstroom voor te verwarmen en de lucht-verontreinigende stoffen in deze luchtstroom te vernietigen, bij temperaturen tot 1000°C.

Het belangrijkste voordeel van deze techniek is het zeer hoge VOS-vernietigingsrendement, vaak meer dan 99%, en een hoog thermisch rendement dat een laag of bijna nul gasverbruik oplevert. Het wordt in de hele industrie gebruikt om luchttoxines, geuren, VOS en gevaarlijke luchtverontreinigende stoffen die vrijkomen uit industriële processen te vernietigen.

Rendement thermische naverbrander

De keramische bedden bieden primaire warmteterugwinning tot 95% thermisch rendement, waardoor autothermische of zelfvoorzienende werking (zonder extra verwarming door een gasbrander) van de oxidator mogelijk wordt met zeer lage VOS-concentraties van ongeveer 2 g/m3, dwz. minder dan 5% van de onderste explosiegrens (LEL).

In het geval dat de inlaatconcentratie van VOS ongeveer 2 g/m3 overschrijdt, zal de energie die aanwezig is in de VOS, die vrijkomt tijdens het oxidatieproces bij hoge temperatuur en de vernietiging van de VOS, de energieverliezen in het systeem overschrijden. Bij nog hogere concentraties zal de verbrandingstemperatuur binnen de RTO stijgen en deze overtollige energie kan dan worden teruggewonnen.

Deze overtollige energie zou in de vorm van lucht zijn bij zeer hoge temperaturen tot 1000°C en vereist het gebruik van gespecialiseerde warmtewisselaars, ontworpen en gebouwd om deze temperaturen te weerstaan, en actieve regelsystemen. Deze energie kan worden opgevangen in verschillende vloeistoffen, waaronder thermische olie, water en stoom, zodat de teruggewonnen afvalenergie elders in het proces kan worden hergebruikt. Een middelgrote RTO kan meer dan 500 kW aan overtollige energie beschikbaar hebben voor hergebruik.

Ontwerp warmteterugwinningssysteem

Operational heeft de ervaring en technische expertise om de beschikbare hoeveelheid energie te evalueren en de beste aanpak te bepalen voor hergebruik van de energie elders in het proces. Onze proces- en projectteams de volledige ’turn-key’ verantwoordelijkheid nemen voor het ontwerp, de fabricage en de installatie van het warmteterugwinningssysteem, inclusief warmtewisselaars, leidingsystemen, ventilatoren, leidingen, pompen, expansievaten en de nodige controles en instrumentatie.

Case studies met gebruik van thermische naverbrander

De volgende selectie van casestudy’s illustreert de verhoogde milieu- en thermische efficiëntie die vaak kan worden bereikt met een investeringsrendement van minder dan 2 jaar. De besparingen kunnen daarna flink oplopen. Verduurzaming en effectief gebruik maken van warmtevoorziening met een thermische naverbrander kan produceren voor uw bedrijf een stuk lucratiever maken.

Gecoate gelegeerde autoproducten

Onze klant produceert gecoate producten voor de auto-industrie en gebruikt ovens om deze onderdelen te drogen. Hun bestaande RTO werd geïnstalleerd om VOC’s uit de procesafvoerluchtstroom te verwijderen en gebruikte buitensporige hoeveelheden gas als ondersteunende brandstof en werd steeds duurder in gebruik.

Operational voerde een uitgebreid onderzoek uit om de problemen te identificeren en kon een oplossing voor warmteterugwinning uit de oven voorstellen. De RTO werd ingrijpend gewijzigd en de bestaande keramische media werden vervangen door een nieuwe media met een hoog oppervlak en een hoog rendement.

De RTO-capaciteit werd verhoogd van 46.000 Nm3/h naar 55.000 Nm3/h en het thermisch rendement naar 99%. Er werd een besparing op de energiekosten van € 125.000 per jaar gerealiseerd en een algeheel investeringsrendement van minder dan 12 maanden.

Tapes

Een coatingproces dat veiligheidstapes en -draden produceert, maakt gebruik van een RTO voor milieubeperking.

Operational heeft een gedetailleerd onderzoek gedaan naar de oxidator en de behoefte aan ruimteverwarming in een opslag- en productieruimte. Het bleek dat 300 kWh restwarmte van de RTO-uitlaat beschikbaar was voor hergebruik als ruimteverwarming. We hebben een volledig gelaste, roestvrijstalen lucht-lucht-warmtewisselaar met tegenstroom geïnstalleerd, ontworpen om meer dan 300 kWh aan energie terug te winnen. Om de teruggewonnen energie maximaal te benutten en de bestaande gasgestookte ruimteverwarming te vervangen, is gebruik gemaakt van een uitgekiend temperatuurregel- en luchtmengsysteem.

Een totale energiebesparing van € 43.000 per jaar werd bereikt met een terugverdientijd van 1,6 jaar.

Decorcoating van thermoplastische films

Een van onze klanten produceert thermoplastische folies met decorbedrukking voor gebruik met meubels, laminaat voor raamkozijnen en algemene bouwproducten. Hun proces omvatte het verdampen van VOS, wat een reductiesysteem vereist om aan de wetgeving te voldoen. Het bestaande reductiesysteem van de klant was gebaseerd op RTO-technologie, wat betekent dat de bedrijfskosten erg duur bleken te zijn. Ze vroegen Operational om de energiekosten te verlagen en de procesbeheersing te verbeteren.

Operational verving de bestaande keramische zadels van RTO (thermische naverbrander) door een 5-laags honingraat-keramisch ontwerp, waardoor de drukval over de keramische bedden aanzienlijk werd verminderd en de thermische efficiëntie werd verhoogd van 87% naar 97%. De interne steunstructuur van de RTO werd vervangen en aangepast met de integratie van een bewakings- en regelsysteem voor de bedtemperatuur.

Er werd in totaal € 75.000 per jaar bespaard op gas en elektriciteit en er werd een totaal investeringsrendement van 12 maanden behaald.

Wilt u ontdekken wat Operational voor uw onderneming kan betekenen met de inzet van thermische naverbranders? Neem vandaag nog contact met ons op!

Bekijk meer Warmteterugwinning

Een vraag hebben? Vul het onderstaande formulier in.