Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

Wärmetauscher Machbarkeit
Anhang
Bei viskosem, schlammigem und salzreichem Feed empfiehlt sich die in Abb. 8.1
vorgestellte Konfiguration, den Feed durch das Rohrbündel und den heißen Reaktoraustrag
durch das Außenrohr strömen zu lassen. Für eine viskose Fluidkonsistenz wird eine häufige
Umlenkung im Außenraum einen deutlich höheren Druckverlust nach sich ziehen, als eine
gerade, unbehinderte Strömung durch das Rohrbündel. Auch besteht in Totwasserzonen des
Außenraums für den Feed die zuvor erwähnte Gefahr der Ablagerung von Braunprodukten
bzw. Pyrolysekoks und Salz. Salz lagert sich zudem bevorzugt an heißen Flächen ab, da mit
zunehmender Temperatur die Salzlöslichkeit abnimmt (Abb. 12.11).
Abb. 12.11: Löslichkeit von Na2SO4 in heißem Hochdruckwasser bei 25 MPa [Kha-2004].
Daher ist Fouling durch Salzablagerung stärker in der Aufheizzone des Feeds zu befürchten;
in der Abkühlzone des Reaktoraustrags ist die Wand kälter als der Fluidstrom. Es ist also
konstruktiv sinnvoll, das Aufheizen des Feeds in das Rohrbündel zu verlegen, wo eine hohe
Strömungsgeschwindigkeit einer Ablagerung entgegenwirken kann.
Sowohl Rohrbündel als auch Außenraummantel sind bei einem solchen Design extrem
korrosivem Angriff ausgesetzt und müssen aus korrosionsstabilem Material gefertigt werden.
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