Che cos'è una caldaia di recupero?

Una caldaia di recupero è un sottosistema di centrale elettrica utilizzato per catturare energia che altrimenti andrebbe persa in prodotti di scarto che non sarebbero stati completamente bruciati. Questa energia viene riciclata nel sistema di generazione di energia primaria per produrre più energia. Per questo motivo, questa apparecchiatura può in alternativa essere definita caldaia a recupero di calore o caldaia a recupero di calore residuo. Il requisito principale per il suo utilizzo è che i prodotti di scarto del sistema dispongano di energia recuperabile sufficiente per alimentare l'apparecchiatura di generazione di energia primaria. Le caldaie di recupero possono essere utilizzate nei sistemi di alimentazione per una varietà di apparecchiature industriali.

I rifiuti recuperati per l'ulteriore combustione in una caldaia di recupero sono generalmente un gas, un liquido o una combinazione dei due. I processi che generano questi tipi di rifiuti includono raffinerie di metalli, impianti di trattamento petrolchimico e altri impianti industriali che operano ad alte temperature. È possibile utilizzare anche materiale solido, sebbene ciò sia meno comune. L'esempio più notevole di solidi utilizzati nelle caldaie di recupero è nella fabbricazione della carta.

Le caldaie a recupero in cartiere o cartiere estraggono più comunemente energia aggiuntiva da un sottoprodotto riciclato del processo di fabbricazione della carta noto come liquore nero. Quando si rompe il legno per produrre la polpa, un composto chimico chiamato cellulosa viene separato dagli altri composti per l'uso nella carta. Il liquore nero è il termine per indicare una combinazione di acqua e residui lasciati dal processo di spappolamento. Questo residuo comprende non solo i sottoprodotti del legno, ma anche i prodotti chimici utilizzati nel processo di estrazione. La miscela viene tipicamente concentrata in un evaporatore e quindi passata alla caldaia di recupero per la combustione.

Se si riciclano liquori neri, gas di scarico o altri rifiuti, i rifiuti vengono bruciati nella camera di combustione di una caldaia di recupero. Il calore prodotto da questa combustione viene in genere utilizzato per riscaldare l'acqua per creare vapore. Il vapore aziona apparecchiature, come una turbina, trasformando così il calore residuo in energia meccanica. A sua volta, la turbina converte l'energia meccanica in energia elettrica, che può quindi essere utilizzata per far funzionare l'impianto.

Utilizzando una caldaia di recupero per recuperare energia che altrimenti verrebbe sprecata, una struttura industriale può aumentare la sua efficienza energetica. Il risparmio sui costi del carburante può essere notevole, in particolare per i sistemi con scarico ad alta temperatura. In tali sistemi, fino alla metà dell'energia immessa nel sistema potrebbe sfogare la pila se non riciclata. Un altro vantaggio delle caldaie a recupero è che la riduzione del consumo di carburante comporta una riduzione delle emissioni di gas a effetto serra e un minore impatto sull'ambiente.