Waste n. 17 settembre 2021

Soluzioni e tecnologie
per l’ambiente
Economia Circolare
34 ENERGIA
CASCAMI ENERGETICI
Espansore a vite
per vapore saturo.
ed in grado di operare con vapore saturo ed elevato
costo delle stesse in relazione alla capacità
produttiva, con conseguente limitata redditività
dei progetti di efficientamento energetico basati
su questa soluzione tecnologica;
• scarsa sensibilità verso l’ottimizzazione
dell’efficienza energetica in realtà produttive
fortemente orientate verso gli aspetti più specifici
della produzione, nelle quali il vapore è
considerato unicamente come un mezzo a
servizio della produzione (l’importante è che
non manchi!);
• elevata complessità della soluzione tecnica
rispetto al semplice utilizzo della valvola di regolazione,
soprattutto in caso di applicazioni
di retrofit che prevedono l’aggiunta della turbina
in parallelo alla valvola;
• elevata complessità delle attività manutentive
rispetto al semplice utilizzo della valvola
di regolazione.
Espansori a doppia vite per vapore saturo
a bassa pressione
Una soluzione tecnica più specifica, appositamente
progettata per lo sfruttamento dell’espansione
del vapore saturo a pressioni medio-basse,
è costituita dagli espansori a doppia
vite o screw expander. Questa tipologia di macchina,
operante a basso numero di giri e caratterizzata
da modeste estensioni radiali, consente
di utilizzare vapore saturo anche umido
(condizione frequente negli stabilimenti in cui
si utilizzano generatori di vapor saturo a media
pressione), senza incorrere nei rischi di danneggiamento
tipici delle turbine in contropressione.
Rispetto a queste ultime, è inoltre caratterizzato
da una minore complessità tecnologica
e manutentiva, nonché da un maggior
rendimento isoentropico e da un’elevata capacità
di modulazione del carico.
Questo tipo di tecnologia, originariamente sviluppata
per applicazioni nell’ambito dei recuperi
termici a bassa temperatura, della generazione
geotermica, da biomassa e del solare termodinamico,
si rivela particolarmente idonea per
l’utilizzo in parallelo a valvole di regolazione esistenti
in applicazioni per il miglioramento dell’efficienza
energetica complessiva.
In sintesi
L’utilizzo di turbine a contropressione per vapor
saturo secco, o di espansori a doppia vite per
vapor saturo, in parallelo a valvole di regolazione
esistenti a servizio di sottoreti o singole utenze
di vapore a bassa pressione in impianti industriali
costituisce un’opportunità per il miglioramento
dell’efficienza energetica nell’industria
sino ad oggi largamente sottoutilizzata.
Si ritiene che la crescente sensibilità degli
operatori industriali verso la necessità di raggiungere
gli obiettivi di sostenibilità energetica
ed ambientale possa nel breve e medio termine
contribuire a favorire l’impiego sempre
più diffuso di queste tecnologie per la valorizzazione
dei bassi salti di pressione del vapore
negli usi finali. In particolare, si ritiene che gli
espansori a doppia vite di piccola taglia costituiscano
la tecnologia ideale per lo sfruttamento
delle portate di vapore variabili e di
modesta entità (1 – 10 t/h) tipicamente disponibili
negli stabilimenti di piccole e medie dimensioni.
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Settembre 2021