Zvýšenie rýchlosti strojov a zníženie spotreby pary: Ako technológia kvapkovej kondenzácie spoločnosti Kurita urýchlila produktivitu a udržateľnosť v papierenskom priemysle

Obrázok modelu Angel Palacios
Angel Palacios

Produktový manažér CSV

Pre výrobcov papiera je úloha jasná: znížiť spotrebu energie, obmedziť emisie a zvýšiť výkonnosť – a to často pri využití rovnakých zariadení. Sušiaca sekcia je najväčším spotrebiteľom pary, takže aj malé zvýšenie tepelnej účinnosti sa prejaví vo významnom zlepšení ukazovateľov t/24h, Gj/t a CO2. Technológia kvapkovej kondenzácie spoločnosti Kurita zmení spôsob, akým dochádza ku kondenzácii vo vnútri valcov a iných zariadení vyhrievaných parou, čím umožní až ~30% vyššiu účinnosť prenosu tepla a zabezpečí vyššiu rýchlosť stroja alebo nižšiu spotrebu pary.

Priemyselný kontext: prečo je dôležitá efektívnosť práve teraz

Európske spoločnosti musia splniť ciele na roky 2030 a 2050 environmentálne ciele a obnoviť marže v podmienkach kolísavých cien energie. V porovnaní s projektmi s vysokými investičnými nákladmi ponúka energetická efektívnosť existujúcich systémov spoľahlivú a nákladovo efektívnu cestu k merateľným úsporám a zvýšeniu kapacity v sušiacej sekcii. V tejto súvislosti je hlavnou výhodou technológie kvapkovej kondenzácie spoločnosti Kurita oproti iným energeticky úsporným riešeniam jej nízka potreba investícií (CAPEX), čo umožňuje flexibilné a všestranné využitie a zároveň zabezpečuje krátku dobu návratnosti – zvyčajne menej ako jeden rok.

Veda: od filmovej techniky k kvapkovému postrekovaču

Pri prirodzenej (‘filmovej’) kondenzácii sa na kovových povrchoch vytvára vodný film, ktorý zvyšuje tepelný odpor; aj tenký film môže obmedziť prenos tepla. Technológia kvapkovej kondenzácie spoločnosti Kurita vytvára hydrofóbnu vrstvu, vďaka čomu sa voda zráža do kvapiek a je odvedená preč, čím sa odstraňuje tepelná bariéra a zachováva sa vysoký celkový koeficient prenosu tepla (U). Pokiaľ ide o celkový koeficient prenosu tepla, skúsenosti z praxe aj z laboratória s rôznymi kovmi a konfiguráciami systémov ukazujú zlepšenie až o ~30% v porovnaní s neošetrenými povrchmi.

Hlavná oblasť použitia: valce papierenských strojov

Vďaka technológii kvapkovej kondenzácie zostáva hodnota U na strane pary vysoká a stabilná, čo umožňuje dve prevádzkové stratégie: (a) zvýšenie otáčok stroja – typický nárast o +10–15%; alebo (b) udržanie výkonu pri súčasnom znížení spotreby pary o 3–15%, čím sa znížia náklady na energiu a emisie CO2.

Ďalšie aplikácie s vysokým dopadom

Realizácia: technológia + služby

Spoločnosť Kurita dodáva prípravky kompatibilné s väčšinou programov úpravy kotlov, dávkovacie zariadenia inštalované v parovom potrubí v blízkosti kondenzačnej zóny, odborné aplikačné inžinierstvo – vrátane pravidelných návštev – a preukázanie prínosu prostredníctvom trendov hodnoty U, energetických bilancií a kľúčových ukazovateľov výkonnosti (KPI) potrubia (rýchlosť, GJ/t, t/24h, CO2).

Dávkovanie a reakcia

Kontinuálne dávkovanie (nie jednorazové). Typické dávkovacie hladiny sú 20–30 ppm, ktoré sa efektívne prispôsobujú konkrétnym podmienkam s cieľom zvýšiť výkonnosť, pričom referenčné hladiny zvyškov v kondenzáte sa pohybujú v rozmedzí 0,2–0,4 ppm. Doba potrebná na dosiahnutie plného účinku technológie Dropwise je zvyčajne 4–8 týždňov, v závislosti od veľkosti a dynamiky systému. Technológia Dropwise Condensation Technology neovplyvňuje kvalitu pary ani kondenzátu; sortiment spoločnosti Kurita zahŕňa riešenia vhodné pre paru prichádzajúcu do priameho kontaktu s potravinami, ak je to potrebné.

Výhody pre papierenský a obalový priemysel

+10–15% rýchlosť stroja; -3 až 15% para pri konštantnom výkone; odblokovanie skrytého potenciálu pri sušení/odparovaní; nízka investícia s rýchlou a merateľnou návratnosťou.

Plán zavádzania

(1) Tepelná základná charakteristika (U, para, teplotné mapy, normalizované parametre procesu); (2) Návrh dávkovania v parovode a kontroly kompatibility; (3) 4–8-týždňová stabilizácia; (4) správa s overenými hodnotami (rýchlosť, para, CO2); (5) Rozšírenie na ďalšie kondenzačné zóny.

Požiadajte o technické posúdenie technológie kondenzácie Dropwise

Požiadajte o technické posúdenie technológie kvapkovej kondenzácie pre vaše papierenský stroj alebo odparovaciu linku na kontrolu U-kriviek, energetických bilancií a výnosov podložených konkrétnymi prípadmi.

Zvýšenie účinnosti v sekcii sušičky papiera

Zistite, ako technológia kvapkovej kondenzácie môže zvýšiť výkonnosť sušenia a znížiť spotrebu pary.

Pozrite si webinár

Zdieľajte tento článok

Zdieľať na LinkedIn
Zdieľať na Twitteri