Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

Integrierter Apparat (Wärmetausch und Reaktion)
Anhang
Für eine Nutzung der Verbrennungsenergie zur reinen Dampferzeugung, kann die Energie-
übertragung auf das Dampfmedium auch bei niedriger Temperatur von 250 - 300 °C erfolgen.
So könnte (bei niedrigviskosem Zulauf und geringer Salzfracht, s. o.) die Oxidationsreaktion
wie in Abb. 12.12 skizziert zusammen mit dem Wärmetausch in einen Apparat verlegt
werden. Abb. 12.13 verdeutlicht das erwartete Temperaturprofil in einem solchen integrierten
Apparat.
Austrag
warm
Abb. 12.12: Konzept eines integrierten Apparates.
Der kalte Zulauf (Feed) tritt ein und wird im Gegenstrom zum heißen Reaktionsstrom
aufgeheizt. Am hinteren Ende des Apparats wird die Strömung in das Rohrbündel umgelenkt
und mit zugedüstem Sauerstoff wird die Oxidationsreaktion gestartet. Die dabei freigesetzte
Reaktionswärme erhitzt das Fluid in den Innenrohren. Dieses wird im Gegenstrom vom
Zulauf abgekühlt und so ein unzulässig hohes, punktuelles Erwärmen der Innenrohre (hot
spot) vermieden. Der heiße Austrag aus dem Apparat wird dann einem Dampferzeuger
zugeführt.
Rohrbündel
korrosionsbeständig
Feed
kalt
Außenmantel
drucktragend
Start Oxidation
O 2
295