Relazione specialistica

Relazione specialistica
Dipl.-Ing. Matthias Raisch, Bosch Industriekessel GmbH
Sfruttamento della condensazione
Sfruttando la sperimentata tecnologia della condensazione, i gestori di caldaie a vapore o ad
acqua surriscaldata possono ridurre i costi di gestione e le emissioni di CO2 a beneficio
dell’ambiente. Il regolare impiego della tecnologia della condensazione consente di ammortizzare le spese supplementari in meno di 2 anni.
Potere calorifico inferiore, potere calorifico superiore
e calore di condensazione
Il potere calorifico inferiore (Hu o Hi) è l’energia che si rende
disponibile per effetto della combustione completa, quando i fumi
di scarico a pressione costante sono riportati alla temperatura
iniziale. Il vapore derivante dalla combustione resta in forma
gassosa. Il potere calorifico inferiore si riferisce dunque unicamente al calore contenuto nei gas di scarico, non a quello contenuto nel vapore.
Il rendimento viene calcolato in base al potere calorifico del
combustibile, in quanto in passato era indispensabile scaricare il
vapore contenuto nei gas di scarico sotto forma di gas mediante
temperature elevate al fine di evitare la condensazione dei gas di
scarico e l’eventuale corrosione della caldaia, del sistema dei gas
di scarico e della canna fumaria.
Il potere calorifico superiore (Ho o Hs) è l’energia che si rende
disponibile per effetto della combustione completa, quando i gas
di scarico a pressione costante sono riportati alla temperatura
iniziale. Il potere calorifico superiore comprende anche l’energia
sprigionata dalla condensazione del vapore contenuto nei gas di
scarico, il calore di condensazione.
Principi fondamentali dello sfruttamento della condensazione
L’energia contenuta nel vapore dei gas di scarico può oggi essere
sfruttata grazie alla tecnologia della condensazione. I materiali
resistenti alla corrosione, i sistemi dei gas di scarico e le canne
fumarie resistenti all’umidità consento di applicare tale tecnologia
per periodi prolungati senza causare alcun danno. Per sfruttare la
condensazione è necessario rendere disponibile non solo il calore
contenuto nei gas di scarico, ma anche il calore di condensazione
presente nel vapore.
2 | Sfruttamento della condensazione
L’inversione di tendenza nell’uso dei combustibili favorisce la
tecnologia della condensazione
L’impiego dell’olio pesante si è ridotto considerevolmente negli
ultimi anni in Europa (ad esempio in Germania l’olio pesante è
proibito dal 1986 dalla TA-Luft (regolamentazione tedesca sul
controllo dell’inquinamento atmosferico) per potenzialità < 5 MW).
Di tutte le caldaie con serbatoio dell’acqua di grandi dimensioni
fino a 20 MW installate in Germania negli ultimi 2 anni, il 25 %
utilizza come combustibile il gas, il 40 % metano/olio leggero e il
35 % utilizza olio leggero.
Una protezione attiva dell’ambiente e soluzioni tecniche per
migliorare lo sfruttamento della condensazione rappresentano
oggi i motivi principali per il crescente impiego di gas naturale.
Confrontando i dati tecnici determinanti per lo sfruttamento della
condensazione si evince che il gas naturale offre il più elevato
potenziale di sfruttamento (vedi tabella 1).
Il gas naturale presenta:
f il più elevato contenuto di acqua nei gas di scarico
f il più elevato punto di rugiada
f il più elevato valore pH del condensato dei gas di scarico
Rispetto all’olio combustibile EL è disponibile un maggiore calore
di condensazione a un livello di temperatura più elevato, quindi la
condensazione dei gas di scarico inizia a temperature dei gas di
scarico più elevate. I gas di scarico derivanti dalla combustione
sono pressoché privi di fuliggine e di zolfo. Ciò consente di ridurre
al minimo la pulizia delle superfici riscaldanti per garantire la
massima efficienza ed evitare malfunzionamenti. Dal momento che
anche il pH del condensato dei gas di scarico è superiore a quello
dell’olio combustibile EL, si riducono anche i costi per lo smaltimento del condensato.
Confermata la possibilità di utilizzare olio combustibile a
basso tenore di zolfo per lo sfruttamento della condensazione
La crescente affermazione sul mercato dell’olio combustibile a
basso tenore di zolfo aumenta la richiesta di sistemi di condensazione anche per questo combustibile.
Il basso tenore di zolfo nel combustibile (max. 50 ppm = 0,005 %
in peso rispetto a 0,2 % in peso di zolfo dell’olio combustibile EL)
favorisce una combustione priva di fuliggine e residui. In questo
modo la condensazione dei gas di scarico può essere sfruttata
anche per l’olio combustibile a basso tenore di zolfo.
Test effettuati sul banco di prova dimostrano che, rispettando gli
intervalli di pulizia previsti per lo scambiatore di calore, è possibile ottenere pressoché la stessa disponibilità di energia con l’olio
combustibile a basso tenore di zolfo di quella ottenuta sfruttando
la condensazione di combustibili gassosi.
La desolforazione quale ulteriore passaggio rende l’olio combustibile a basso tenore di zolfo leggermente più costoso, tuttavia il
costo viene compensato abbondantemente dal maggiore rendimento e dalla conseguente riduzione del consumo di combustibile
(va aggiunto inoltre che a partire dal 2009 l’aliquota d’imposta
verrà calcolata sulla base del tenore di zolfo con conseguente
agevolazione fiscale rispetto all’olio combustibile EL).
Qualora le caldaie vengano utilizzate con combustibile misto,
quindi gas naturale o olio combustibile EL (ad esempio in caso di
contratti che impongono l’utilizzo di più combustibili che, in caso
di freddo particolarmente intenso, prevedono il funzionamento
temporaneo della caldaia anche con olio combustibile EL) lo
scambiatore di calore viene equipaggiato con bypass per il gas di
scarico.
Tabella 1: Dati tecnici dei diversi combustibili
Combustibile
Potere calorifico
inferiore (Hu)
[kWh/m³/kg]
Potere calorifico
superiore (Ho)
[kWh/m³/kg]
Rapporto
Ho/Hu [%]
Punto di rugiada
gas di scarico
[°C]
Condensa teorica
[kg/kWh]
Valore pH
[-]
Gas naturale „H“
10,35
11,46
110,7
55,6
0,16
2,8 – 4,9
Gas naturale „L“
8,83
9,78
110,8
55,1
0,16
2,8 – 4,9
Propano
25,89
28,12
108,6
51,4
0,13
2,8 – 4,9
Butano
34,39
37,24
108,3
50,7
0,12
2,8 – 4,9
Olio combustibile EL*
11,90
12,72
106,9
47,0
0,10
1,8 – 3,7**
* Qualità EL “extra leggero”: tenore max. di zolfo nel combustibile 0,2 % in peso
Qualità olio combustibile a basso tenore di zolfo: tenore max. di zolfo nel combustibile 50 ppm = 0,005 % in peso
** Valore pH della condensa derivante da olio combustibile a basso tenore di zolfo: 2,3 – 4,5
Sfruttamento della condensazione | 3
Lo sfruttamento della condensazione consente di ottenere
rendimenti superiori al 100 % per quanto riguarda il potere
calorifico inferiore Hu
Per poter sfruttare la condensazione i gas di scarico derivanti
dalla combustione devono essere raffreddati a una temperatura
inferiore al punto di rugiada. Per sfruttare tale potenziale le superfici riscaldanti e i sistemi di scarico, che vengono a contatto con i
gas di scarico umidi, devono essere costruiti in acciaio inossidabile resistente alla corrosione.
Il gas di scarico deve essere raffreddato con scambiatori di calore
adeguati e acqua di ricircolo il più possibile fredda fino a raggiungere una temperatura inferiore al punto di rugiada.
L’influsso del punto di rugiada del gas di scarico e della temperatura dell’acqua di ritorno sulla quantità di vapore acqueo condensato e sul rendimento della caldaia sono riportati nella Grafico 1.
Grafico 2: Curve di rendimento per lo sfruttamento della
condensazione (esempio caldaia ad acqua surriscaldata a gas)
Campo di carico con il
massimo delle ore di
funzionamento annuali
La Grafico 2 riporta curve di rendimento che mostrano il potenziale dello sfruttamento della condensazione.
Sfruttando la condensazione è possibile aumentare considerevolmente i vantaggi aziendali ed economici legati alla produzione di
acqua surriscaldata e vapore. Rispetto ai sistemi tradizionali con
normali scambiatori di calore del gas di scarico, lo sfruttamento
della condensazione permette una riduzione superiore al 10 %
della quantità di combustibile (quindi dei relativi costi) e delle
emissioni dannose. Lo sfruttamento della condensazione contribuisce quindi a salvaguardare l’ambiente e rappresenta una
possibilità di ridurre le emissioni di CO2.
108
107
106
105
104
3.3
103
102
3.2
Grafico 1: Influsso della temperature
dell’acqua di ricircolo sul rendimento della caldaia e sulla
quantità di condensa per il gas naturale (Ruhrgas)
Gas naturale H, Rapporto aria/combustibile: 1,1
110
120
110
Condensa
100
105
90
Rendimento caldaia in %
70
Rendimento
100
60
50
40
30
95
20
Taupunkt
90
20
30
40
50
60
Temperatura dell’acqua di ricircolo °C
70
10
Quantità di condensa in g/kWh
80
Rendimento della caldaia, in riferimento a (Hu) %
101
100
3.1
99
2
98
97
96
Rendimento
utile 95,9 %
95
1
94
93
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Carico caldaia %
1
2
Caldaia senza scambiatore di calore dei gas di scarico 70/50 °C
Caldaia con scambiatore di calore dei gas di scarico per
funzionamento a secco
3
Caldaia con scambiatore di calore dei gas di scarico per
sfruttamento della condensazione
Temperatura acqua in entrata 50 °C
Temperatura acqua in entrata 40 °C
Temperatura acqua in entrata 30 °C
3.1
3.2
3.3
4 | Sfruttamento della condensazione
Sistemi per lo sfruttamento della condensazione
Le caldaie a condensazione e le caldaie murali a gas di potenza
paragonabile sono generalmente costruite interamente in acciaio
inossidabile. Le caldaie ad acqua surriscaldata con potenza
superiore per il riscaldamento di edifici di grandi dimensioni e
complessi edilizi non vengono costruite in acciaio inossidabile per
motivi tecnici ed economici. Per lo sfruttamento della condensazione le caldaie vengono equipaggiate con speciali scambiatori di
calore del gas di scarico in acciaio inossidabile integrati nella
caldaia o installati come modulo separato (figure 1 e 2).
Per le caldaie a vapore non vengono utilizzati sistemi integrati a
causa del sistema di recupero di calore dai gas di scarico bifase
adottato (vedi capitolo 9). In questo caso vengono utilizzati scambiatori di calore dei gas di scarico come moduli separati collegati
alla caldaia sul lato dei gas di scarico (figura 2).
Lo scambiatore di calore dei gas di scarico come modulo separato
è particolarmente adatto per il montaggio successivo. La caldaia ad
acqua surriscaldata raffigurata (figura 1) è costruita come caldaia
a tubi da fumo a un focolare a tre giri con camera posteriore di
inversione dei gas di combustione lambita dall’acqua. Il design
circolare consente di collegare all’ampia superficie radiante del
tubo da fumo una superficie di convezione nel 2. e 3. giro del gas
di scarico. Ciò consente di ottenere un rendimento superiore al
95 % senza corpi elicoidali nei tubi da fumo e senza superfici
riscaldanti aggiuntive.
Figura 2:
Scambiatore di calore dei
gas di scarico per montaggio
separato o successivo
Campi d’applicazione dello sfruttamento della condensazione
negli impianti ad acqua surriscaldata
Fino a pochi anni fa la principale applicazione dello sfruttamento
della condensazione era nel settore delle caldaie a condensazione
e delle caldaie murali a gas per il riscaldamento centralizzato e la
produzione di acqua calda in unità abitative e condomini di piccole
dimensioni. Nel frattempo lo sfruttamento della condensazione
viene applicato anche a sistemi più grandi.
Per i sistemi più piccoli sono in arrivo anche sistemi a olio a condensazione (grazie alla possibilità di utilizzare olio combustibile a
basso tenore di zolfo). Sarà solo questione di tempo prima che lo
sfruttamento di questo tipo di condensazione venga adottato
anche per caldaie con potenze superiori.
Figura 1: Sezione caldaia ad acqua calda UNIMAT con scambiatore di calore dei gas di scarico integrato
Tubi da fumo 2. e 3. giro
Focolare 1. giro
Isolamento
Manicotto per gas
di scarico
Manicotto per
condensato gas di
scarico
Scambiatore di
calore gas di scarico
Manicotto per
condensato gas di
scarico
Manicotto di scarico
Sfruttamento della condensazione | 5
Determinanti per sfruttare al massimo la condensazione sono il
sistema di riscaldamento e le temperature di esercizio. Condizione essenziale sono dei sistemi di riscaldamento in cui l’acqua
calda entra direttamente in circolo nella caldaia e nel corpo riscaldante. Per il resto è sufficiente utilizzare una caldaia a conduzione
climatica per una regolazione scalare dell’acqua. I nuovi sistemi di
riscaldamento a pavimento e i corpi riscaldanti a bassa temperatura di grandi dimensioni sono particolarmente adatti per le caldaie
a condensazione e per il funzionamento continuo a condensazione. Molti impianti vecchi sono dotati di corpi riscaldanti sovradimensionati e riescono quindi a produrre sufficiente potenza termina anche a basse temperature durante il periodo di
riscaldamento. Ciò li rende idonei all’impiego di caldaie a condensazione. Anche per i sistemi di riscaldamento con zone di temperatura diverse può essere conveniente sfruttare la condensazione
alle basse temperature. In molti edifici sono state adottate misure
di isolamento termico che consentono il riscaldamento anche a
basse temperature di esercizio. Per la maggior parte dell’anno è
possibile mantenere temperature di ritorno che consentono lo
sfruttamento della condensazione.
I generatori di acqua calda ad alta pressione per impianti o sistemi
di teleriscaldamento con circuito di riscaldamento primario per il
riscaldamento di abitazioni e il relativo circuito di riscaldamento
secondario per il riscaldamento di edifici funzionano generalmente
con temperature di ritorno superiori a 100 °C, quindi di gran lunga
superiori al punto di rugiada, che di fatto impediscono lo sfruttamento della condensazione. Vengono comunque utilizzati scambiatori di calore dei gas di scarico per il funzionamento “a secco”
che consentono di ottenere rendimenti fino al 98 %. In questi casi
lo sfruttamento della condensazione è possibile solo se l’impianto
è dotato di un circuito secondario a bassa temperatura.
Collegamento idraulico di scambiatori di calore a condensazione
in caldaie ad acqua surriscaldata
La condensazione può essere sfruttata al meglio con temperature
di ritorno basse. Il flusso di ritorno a bassa temperatura (al di sotto
del punto di rugiada dei gas di scarico del combustibile) fluisce
attraverso lo scambiatore di calore a condensazione. In questo
modo si forma della condensa sulle superfici riscaldanti dello
scambiatore di calore. I gas di scarico vengono raffreddati, il
circuito di riscaldamento a bassa temperatura si riscalda e rifornisce la rete dell’acqua calda.
Prima di ritornare nella caldaia, il ritorno di rete viene mescolato
con acqua di mandata fino a raggiungere la temperatura minima di
ritorno di 50 °C grazie al modulo di mantenimento della temperatura di ritorno (figura 3). Uno speciale iniettore integrato nella
caldaia permette il flusso e la miscelazione. Il campo di regolazione dei bruciatori può essere sfruttato al meglio. Anche in
presenza di un carico ridotto il bruciatore funziona per periodi
prolungati con temperature dei gas di scarico basse per uno
sfruttamento ottimale della condensazione. Mantenendo elevata
la temperatura di ritorno si evitano temperature dell’acqua della
caldaia inferiori al punto di rugiada del combustibile, che causerebbero fenomeni di corrosione all’interno della caldaia.
Figura 3: Allacciamento idraulico per uno sfruttamento ottimale della condensazione
Ritorno
Mandata
Mandata
Ritorno
6 | Sfruttamento della condensazione
Campi d’applicazione dello sfruttamento della condensazione in
caldaie a vapore
I generatori di vapore con temperature del liquido fra 150 e 200 °C
vengono alimentate con acqua degassata e funzionano a temperature comprese fra 85 e 105 °C. Le temperature dei gas di scarico
di queste caldaie a vapore sono comprese fra 230 e 280 °C per
ragioni fisiche. Per ridurre le perdite di gas di scarico vengono
montati scambiatori di calore dei gas di scarico per riscaldare
l’acqua di alimentazione. I gas di scarico, che nel campo “a secco”
presentano temperature ben superiori al punto di rugiada, vengono
raffreddati fino a raggiungere i 130 °C.
Con questo principio di funzionamento è impossibile sfruttare la
condensazione. L’impiego di un secondo stadio dello scambiatore
di calore con utenze a bassa temperatura consente di sfruttare la
condensazione anche in generatori di vapore ad alta pressione
(vedi Grafico 3). Questo condensatore dei gas di scarico, come
anche tutte le condutture dei gas di scarico e i tubi di scarico, sono
costruiti in acciaio inossidabile.
A differenza dei sistemi per il riscaldamento di edifici con specifiche temperature di sistema e di ritorno, nel settore industriale
troviamo i più diversi sistemi di applicazione del vapore e di
riscaldamento. Ciò determina l’impiego di diversi sistemi di risparmio energetico e di recupero termico. E’ dunque necessario analizzare approfonditamente tutti i dispositivi che forniscono e consumano calore per individuare la soluzione più vantaggiosa. Una
stretta collaborazione fra gestore, progettista e costruttore di
caldaie è indispensabile per individuare la soluzione più efficiente
nella molteplicità di opzioni.
Grafico 3: Temperature gas di scarico/acqua nel recupero di
calore dai gas di scarico bistadio
Temperatura gas di scarico/acqua con carico al 100 %
Stadio I: preriscaldamento acqua di alimentazione
Stadio II: preriscaldamento acqua aggiuntiva/acqua
industriale
260
Collegamento di scambiatori di calore a condensazione in
caldaie a vapore
Negli impianti di alimentazione a vapore la condensa viene recuperata e riutilizzata per l’alimentazione della caldaia. Vi sono tuttavia
dei sistemi che riscaldano direttamente il vapore e non prevedono
quindi il recupero della condensa (per es. produzione di polistirolo, umidificazione dell’aria, produzione di pane) oppure che non
permettono il recupero della condensa a causa della contaminazione da parte di sostanze estranee. Vi sono inoltre dispersioni
causate da desalinizzazione, sfangamento, evaporazione e perdite.
Si tratta di dispersioni estremamente diversificate. Possono
superare la metà del vapore prodotto e devono essere compensate aggiungendo acqua. Dopo il trattamento, l’acqua aggiunta
raggiunge generalmente una temperatura massima di 15 °C e può
essere preriscaldata nel condensare dei gas di scarico. La temperatura ridotta dell’acqua in entrata permette la condensazione dei
gas di scarico e quindi di sfruttare al meglio tale fenomeno.
Quest’applicazione garantisce un elevato coefficiente di contemporaneità fra la disponibilità del calore di scarico e il fabbisogno
di calore (vedi figura 4 – variante A).
In numerosi settori industriali, in particolare nell’industria alimentare, vi è un elevato fabbisogno di acqua industriale. In questi casi
l’acqua industriale dolce viene preriscaldata mediante un condensare dei gas di scarico. In questo modo l’acqua raggiunge temperature comprese fra ca. 50 e 70 °C. Per riscaldare ulteriormente
l’acqua industriale è possibile utilizzare uno scambiatore di calore
riscaldato a vapore (vedi figura 4 – variante B).
Grafico 4: Bilancio termico di un generatore
di vapore con tecnologia della condensazione
7%
Dispersione di calore
8,5 %
Calore utile
240
220
200
Calore utile preriscaldatore acqua di
alimentazione
Gas di scarico
240/140 °C
180
Calore utile caldaia
5,9 %
89,5 %
160
140
Acqua di alimentazione
103/140 °C
120
Gas di scarico
Acqua
140/50 °C
aggiuntiva
13/76 °C
100
80
60
40
Circuito
riscaldamento acqua
industriale 30/50 °C
20
0
Stadio I:
preriscaldamento acqua
di alimentazione
Stadio II:
condensatore
100 %
potere calorifico Hu
100 + 11 %
potere calorifico Ho
Sfruttamento della condensazione | 7
La Grafico 4 mostra il bilancio termico di un generatore di vapore
ad alta pressione con scambiatore di calore dei gas di scarico
integrato e condensatore dei gas di scarico per il preriscaldamento
dell’acqua industriale e dell’acqua aggiunta in presenza di un
elevato coefficiente di contemporaneità. Le uniche perdite di
energia termica sono le perdite delle condutture e quelle per
irraggiamento della caldaia, degli scambiatori di calore e delle
condutture nonché la percentuale di condensa dei gas di scarico
non utilizzabile per motivi fisici (dimensioni limitate delle superfici
riscaldanti).
Scarico e neutralizzazione della condensa
Il condensatore e le condutture dei gas di scarico nonché la canna
fumaria devono essere equipaggiati con adeguati dispositivi di
scarico per l’eliminazione della condensa. Le quantità teoriche di
condensa sono riportate nella tabella 1. Le quantità effettive di
condensa dipendono dal grado di condensazione e sono generalmente comprese fra 40 e 60 % della quantità teorica di condensa
riportata nella tabella 1. La condensa derivante dalla combustione
di gas naturale presenta un pH compreso fra 2,8 e 4,9 mentre il
pH della condensa derivante dalla combustione di olio combustibile
a basso tenore di zolfo si attesta fra 1,8 e 3,7 (per pH s’intende il
grado di acidità dei liquidi). Le temperature della condensa sono
comprese fra 25 e 55 °C. Per lo scarico nella fognatura è necessario rispettare le normative comunali vigenti. La Abwassertechnische
Vereinigung (ATV - Associazione trattamento acque nere e rifiuti)
ha pubblicato un documento che impone l’utilizzo di una direttiva
di neutralizzazione che garantisca un pH > 6 per focolari con sfruttamento della condensazione con una potenza termica a partire da
200 kW. L’applicazione pratica di tale direttiva varia molto a
seconda dei paesi e dei comuni. Al fine di garantire la neutralizzazione e conseguentemente l’aumento del pH è possibile utilizzare
filtri caricati con resine dolomitiche rinnovabili (granulato) per
impianti di piccole dimensioni e serbatoi con dispositivi di dosaggio della soluzione di soda caustica (dispositivi di neutralizzazione
dei liquidi) per impianti di grandi dimensioni.
Sistema di scarico dei gas in caso di sfruttamento della
condensazione
Tutti i dispositivi di scarico che vengono a contatto con gas di
scarico condensati devono essere a tenuta di acqua e di gas ed
essere costruiti con materiali resistenti alla corrosione. I componenti più soggetti a corrosione, quali il condensare e le condutture
dei gas di scarico nonché le canne fumarie, vengono generalmente
costruiti in acciaio inossidabile. Lo sfruttamento della condensazione determina temperature dei gas di scarico estremamente basse,
fino a ca. 50 °C. In questi casi il normale tiraggio della canna
fumaria non è sufficiente a scaricare i gas mediante depressione.
L’impianto di scarico dei gas, compresa la canna fumaria,
dovrebbe quindi essere a tenuta di gas ed essere predisposto per
il funzionamento in sovrapressione sul lato di scarico in modo da
consentire sezioni ridotte. Il bruciatore e il ventilatore dell’aria di
combustione devono essere in grado di superare tutti gli ostacoli
fino alla canna fumaria. Ciò richiede una concertazione fra progettazione, verifica e coordinamento.
Figura 4: Schema a blocchi di una caldaia a vapore ad alta pressione con scambiatore di
calore dei gas di scarico bistadio (economiser/condensatore dei gas di scarico)
Variante A
Modulo pompa di
alimentazione
Variante B
Canna fumaria
Condensatore
gas di scarico
Modulo service acqua
Neutralizzazione
condensato
Vapore
Economiser
Caldaia a vapore
verso l’impianto
di sfangamento
ed espansione
Moduli
pompa
Acqua aggiuntiva
Acqua fredda
Calcolo di economicità
Per calcolare il risparmio di combustibile e i tempi di ammortamento sarebbe necessario valutare ciascun caso utilizzando i
metodi conosciuti. Valutazioni di massima non sono opportune.
Nella valutazione degli investimenti per l’acquisto di una caldaia
ad acqua surriscaldata rispetto a quelli per l’acquisto di una
caldaia ad acqua surriscaldata con scambiatore di calore integrato è necessario tenere in considerazione i seguenti aspetti:
f Costo dello scambiatore di calore dei gas di scarico integrato
in acciaio inossidabile, per bruciatori misti con bypass e
dell’allacciamento idraulico
f Costo della conduttura di scarico della condensa e della
neutralizzazione a partire da 200 kW
f Eventualmente costo della conduttura di scarico dei gas in
acciaio inossidabile, la canna fumaria viene generalmente
costruita in acciaio inossidabile.
f Generalmente non sono previste spese supplementari per il
focolare, l’aumento degli ostacoli sul lato di scarico viene
compensato dal minore flusso di gas di scarico derivante dal
risparmio di combustibile.
Tenendo in considerazione tutti questi aspetti l’investimento
supplementare per una caldaia ad acqua surriscaldata da 2,5 kW
con condensatore dei gas di scarico integrato rispetto a una
caldaia ad acqua surriscaldata tradizionale viene calcolato in ca.
20 000,- EUR canna fumaria esclusa. Calcolando un carico medio
del 60 %, tali costi vengono ammortizzati dopo ca. 4 200 ore di
funzionamento. Il calcolo si basa su un rendimento dell’impianto
superiore del 7,5 % e su un prezzo del gas naturale di 40 Cent/m³.
Impianti di produzione:
Stabilimento di produzione 1 Gunzenhausen
Bosch Industriekessel GmbH
Nürnberger Straße 73
91710 Gunzenhausen
Germania
Potenziale dello sfruttamento della condensazione
Il settore della distribuzione di calore a corto raggio con allacciamento diretto di tutte le utenze offre un grande potenziale, finora
inesplorato, per lo sfruttamento della condensazione. Un maggior
numero di analisi sull’economicità e studi di fattibilità sulla
condensazione dei gas di scarico effettuati su sistemi esistenti di
distribuzione di calore a corto raggio porterebbero spesso alla
conclusione che la quantità di calore necessaria durante il periodo di riscaldamento potrebbe essere ottenuta anche a temperature inferiori. In molti casi sarebbe possibile sfruttare la condensazione. I fornitori di calore potrebbero essere più concorrenziali
e, allo stesso tempo, salvaguardare l’ambiente.
In base alle attuali conoscenze, lo sfruttamento della condensazione è possibile anche con generatori di vapore ad alta pressione.
La necessaria tecnologia è già disponibile ed è ben collaudata.
Un’applicazione più vasta a livello industriale sarebbe possibile se
i progettisti analizzassero a fondo i consumatori di calore e
dessero più spazio al riscaldamento graduale con circuiti a bassa
temperatura. Nuovi concetti di riscaldamento permetterebbero lo
sfruttamento della condensazione in vasti settori dell’industria di
produzione di vapore.
I maggiori investimenti nell’ambito degli impianti ad acqua surriscaldata e delle caldaie a vapore vengono finanziati dal ridotto
consumo di combustibile. Anche l’ambiente beneficia delle minori
emissioni di sostanze nocive. La riduzione delle emissioni di CO2
contribuisce a salvaguardare l’ambiente.
Stabilimento di produzione 3 Bischofshofen
Bosch Industriekessel Austria GmbH
Haldenweg 7
5500 Bischofshofen
Austria
www.bosch-industrial.com
Stabilimento di produzione 2 Schlungenhof
Bosch Industriekessel GmbH
Ansbacher Straße 44
91710 Gunzenhausen
Germania
© Bosch Industriekessel GmbH | Figure solo a
titolo di esempio | Con riserva di modifiche |
07/2012 | TT/SLI_it_FB-Brennwertnutzung_01