Hva er en utvinningskjel?
En gjenvinningskjel er et delsystem for kraftverk som brukes til å fange opp energi som ellers ville gå tapt i avfallsprodukter som ikke var helt forbrenne. Denne energien blir resirkulert til det primære energiproduksjonssystemet for å produsere mer kraft. Av denne grunn kan dette utstyret alternativt bli referert til som en varmegjenvinningskjele eller som en varmegjenvinningsskjel. Hovedkravet for bruk er at systemets avfallsprodukter har tilstrekkelig utvinnbar energi til å drive det primære kraftproduksjonsutstyret. Gjenvinningsskjeler kan brukes i kraftsystemene for en rekke industrielt utstyr.
Avfall som utvinnes for ytterligere forbrenning i en gjenvinningskjel, er vanligvis en gass, en væske eller en kombinasjon av de to. Prosesser som genererer denne typen avfall inkluderer metallraffinaderier, petrokjemiske prosessanlegg og andre industrianlegg som opererer ved høye temperaturer. Fast materiale kan også brukes, selv om dette er mindre vanlig. Det mest bemerkelsesverdige eksemplet på faste stoffer som brukes i utvinningskjeler er i papirfremstilling.
Gjenvinningsskjeler i masse- eller papirfabrikker trekker oftest ut ekstra energi fra et resirkulert biprodukt av papirfremstillingsprosessen kjent som svartlut. Når du bryter ned tre for å lage masse, skilles en kjemisk forbindelse som kalles cellulose ut fra andre forbindelser for bruk i papir. Svartlut er betegnelsen på en kombinasjon av vann og rester som er igjen fra masseprosessen. Dette residuet inkluderer ikke bare treprodukter, men også kjemikalier som brukes i ekstraksjonsprosessen. Blandingen blir typisk konsentrert i en fordamper og blir deretter ført videre til gjenvinningskjelen for forbrenning.
Enten svartlut, eksosgass eller annet avfallsprodukt resirkuleres, brennes avfallsproduktet i forbrenningskammeret til en gjenvinningskjel. Varme produsert ved denne forbrenningen brukes vanligvis til å varme opp vann for å skape damp. Dampen driver utstyr, for eksempel en turbin, og transformerer dermed spillvarme til mekanisk energi. I tur og orden konverterer turbinen mekanisk energi til elektrisk kraft, som deretter kan brukes til å betjene anlegget.
Ved å bruke en gjenvinningskjel til å gjenvinne energi som ellers ville bli bortkastet, kan et industrianlegg øke energieffektiviteten. Besparelser på drivstoffkostnader kan være dramatiske, spesielt for systemer med høy temperatur eksos. I slike systemer kan så mye som halvparten av energien som settes inn i systemet lufte opp stabelen hvis ikke resirkulert. En annen fordel med utvinningskjeler er at reduksjonen i forbrenning brensel resulterer i reduserte klimagassutslipp og mindre påvirkning på miljøet.