Schallreinigung

Schallreinigung
für
thermische Kraftwerke und Heizkessel
Sonoforce und Insonex von Kockum Sonics
Kockum Sonics
Die Gründung von Kockum Sonics geht zurück auf das Jahr
1870, als die Kockums Schiffswerft ihren ersten Neubau
einweihte.
1918 bekam Kockum Sonics das Patent für die Tyfon-SchiffsSignalhörner – heute ein weltweiter Standard! Seit dieser Zeit
haben wir bei Kockum Sonics verschiedene Industrie- und
Geschäftsfelder entwickelt, wo unser Fachwissen für Akustik
und Schallerzeugung angewendet werden kann.
Ende der 1960er Jahre wurde in Europa der erste Versuch für
eine industrielle Anwendung der Schallreinigung ausgeführt.
Heute haben wir weltweit tausende von Installationen für die
verschiedensten Anwendungen.
Abgas
Temp.
( oC)
Max. Temperatur
ohne Schallreinigung
240250
Basistheorie der Schallreinigung
Die
Schallreinigung
basiert
auf
dem
Grundprinzip, eine Schallwelle mit so grosser
Energie zu erzeugen, damit die Partikel in einer
Gasströmung nicht zusammenkleben können
und somit keine Aschenablagerungen aufbauen
können. In der Praxis wird das erreicht, indem
einer oder mehrere Schallgeber für eine kurze
Periode einen hörbaren Schall erzeugt, der
in einem bestimmten Zyklus kontinuierlich
wiederholt wird. Unter schweren Bedigungen
wird die Schallabgabe in kürzeren Intervallen
erfolgen, unter leichteren Bedingungen in
längeren Intervallen.
Ein optimales Reinigungsresultat wird erzielt,
wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:
• die Ablagerungen müssen trocken
und pulverförmig sein, je geringer der
Feuchtigkeitsgehalt, desto besser das
Reinigungsresultat
• Der Schalldruck-Pegel muss gross genug
sein, um das ganze zu reinigende Volumen
abzudecken, d.h. es muss abgeklärt werden,
welche Anzahl Schallgeber nötig ist
• Die Zeitintervalle zwischen den Tonabgaben
müssen kurz genug sein, damit sichergestellt
Konstante Temp.
mit Schallreinigung
215
Anfangstemperatur
mit sauberem Kessel
3
6
9
Zeit (wochen)
Ohne Schallreinigung
Manuelle Reinigung alle 3 wochen.
Kessel gestoppt für 1 Tag.
Anlaufzeit auf 210˚C = 12 Stunden
Diese kontinuierliche, verschleissfreie
Reinigungsmethode kann die Anzahl von
kostpieligen Stilllegungen senken und die
Lebensdauer der Anlage erhöhen.
ist, dass keine Partikel zusammenkleben
können (ein normaler Zyklus liegt bei
ca. 10-15 sec. Schalldauer alle 5-10 Minuten)
• Bei Installationen mit vertikalem Gasstrom,
und vertikalen Flächen, die sauber bleiben
müssen z.B. Filter, wird die Schwerkraft für
den Partikeltransport genügen. In anderen
Fällen, ist eine Gasstromgeschwindigkeit von
mind. 5m/s notwendig.
• Wenn die Schallreinigung von Anfang an, bei
sauberen Oberflächen eingesetzt wird, ist
es eine gute Methode, um den Aufbau von
Ablagerung zu verhindern
Wirtschaftlicher Nutzen durch Schallreinigung
•
Wirtschaftlicher Nutzen durch Schallreinigung
•
Erhöhter Leistungsausstoss
•
Ölersparnis
•
Verbesserter Wärmeaustausch, bessere Effizienz der Filter
•
Tiefere Unterhalts- und Betriebskosten
•
Verlängerte Lebensdauer für die Rohre des Wärmetauschers
$
£
€
und des Filters
•
Keine toten Winkel, Schallwellen erreichen jeden Ort
Haupteigenschaften der Schallreinigung
1.
Die Schallenergie bringt die Aschenpartikel zum vibrieren sodass sie voneinander fern gehalten
werden
2.
Ein genug grosser Schalldruck durchbricht die Grenzschicht einer Oberfläche. Sobald das
passiert, wird der Gasstrom extrem nahe an der Oberfläche vorbeiziehen und die
Aschenpartikel wegblasen.
Generell – die Pause zwischen den Schallabgaben muss so kurz sein, dass die Aschenpartikel nicht
zusammenkleben können.
Geschwindigkeit
Ohne Schallreinigung
Grenzschicht
Mit Schallreinigung
Schallreinigung für thermische Kraftwerke und Heizkessel
6*
5*
2
3
7*
9*
1
8*
4
Plan diagram
1 Turbine
9* Ekonomiser
2 Entgaser
10* SCR – Katalysator
3 Brennstoffbunker
11* Luftvorwärmer
4 Quetschmühle
12* Zyklon
5 Überhitzer
13* Rauchgaskanal
6 Konvektions Zone
14* Elektrofilter
7 Überhitzer
15* Rauchgasventilator
8. Aschentrichter
16 Schornstein
Positionen, die mit (*) markiert sind, wurden mit einem
Schallreinigungs-System ausgerüstet.
Andere Beispiele für erfolgreiche Installationen sind:
Textilfilter, Silos etc.
10*
11*
12*
13*
16
14*
15*
Schallreinigung wurde erfolgreich eingesetzt bei
folgenden Brennstoffen / Pulver
•
•
•
•
Öl
Holz
Soda
Zementpulver
•
•
•
•
Kohle
Stroh
Abfall
Sinterpulver
Einige typische Schallreinigungs- Anwendungen
ECONOMIZER
Economizer-Bereich nach einem Monat Betrieb
ohne Schallreinigung. Der ganze Kessel
musste stillgelegt werden.
Economizer-Bereich nach einem Monat Betrieb
mit Schallreinigung.
LUFT-VORWÄRMER
Luft-Vorwärmer nach vier Monaten Betrieb
ohne Schallreinigung. Der ganze Kessel
musste stillgelegt werden.
Luft-Vorwärmer nach vier Monaten Betrieb mit
Schallreinigung.
ELECTROFILTER
Betrieb mit aktivierten Schallgebern
Betrieb ohne aktivierte Schallgeber
ELECTROFILTER
Nach sechs Wochen Produktion ohne
Schallreinigung. Staub-Emission 29.4mg/Sm3
Nach sechs Wochen Produktion mit
Schallreinigung. Staub-Emission 13.5mg/Sm3
Schallreinigung
SCR-Katalysator: Kraftwerk, Brennstoff: Kohle
SCR-Katalysator, nach sechs Monaten Betrieb ohne Schallreinigung
SCR-Katalysator, nach sechs Monaten Betrieb mit Schallreinigung
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