STOOM LEVERING:
VEILIG EN EFFICIËNT
Stoomlevering is een kosteneffectieve en efficiënte manier om stroom en warmte te leveren aan industriële bedrijven. Afhankelijk van het toepassingsgebied, de benodigde stoomopbrengst, stoomdruk en stoomtemperatuur en het type brandstof dat wordt gebruikt, kan een aantal stoomketelontwerpen worden toegepast. GETEC heeft vele jaren ervaring op het gebied van stoomvoorziening.
PRAAT MET ONS OVER DE MOGELIJKHEDEN.
Samen vinden we de energieoplossing die bij u past.
1. DE GRONDBEGINSELEN VAN STOOMOPWEKKING
Stoom is, naast elektriciteit, een uitstekend medium om energie efficiënt te transporteren van de plaats waar zij wordt opgewekt in een stoomketel naar de plaats waar zij wordt gebruikt - de stoomverbruiker. De taak van de stoomverbruiker is indirect warmte te leveren voor thermische processen met behulp van warmtewisselaars - ook wel warmteoverbrengers genoemd.
Warmtewisselaars brengen de warmte van de stoom via een scheidingswand over op het te verwarmen medium. Indien nodig is het ook mogelijk stoom rechtstreeks in het product te voeren zonder gebruik te maken van een warmtewisselaar, zodat de warmte van de stoom in het product kan worden opgenomen.
2. OPWEKKING VAN ELEKTRICITEIT MET STOOM
Stoom kan ook effectief worden gebruikt om mechanische activiteiten uit te voeren die op hun beurt bijvoorbeeld elektriciteit kunnen opwekken.
Stoom is het medium dat centraal stond in de industriële revolutie toen de stoommachine werd uitgevonden. James Watt wordt beschouwd als de uitvinder van de stoommachine in 1769, maar Thomas Newcomen bouwde de eerste functionele stoommachine om water uit een mijn te pompen in 1712.
Met het gebruik van:
- Stoommachines
- Stoomlocomotieven en
- Stoomturbines
was het mogelijk warmte om te zetten in mechanische energie, waardoor menselijke en dierlijke spierkracht werd vervangen en een tot dan toe ondenkbare productiviteit mogelijk werd.
3. WARMTETOEVOER MET STOOM ONDER HOGE DRUK
Ook vandaag nog speelt stoom, wanneer deze onder hoge druk staat, een belangrijke rol bij de levering van warmte voor industriële toepassingen. Maar waarom is dat zo? De opwekking van stoom is technisch vrij eenvoudig en vindt plaats in stoomketelinstallaties. Het enige benodigde werkmateriaal is water - dat overal voorhanden is. Stoom heeft een bijzonder hoge energiedichtheid omdat hij door het onttrekken van energie overgaat van de gasvormige naar de vloeibare toestand, waarbij zijn verdampingswarmte of enthalpie van de verdamping vrijkomt. Dit proces staat bekend als condensatie.
ENTHALPIE VAN VERDAMPING
Het verwarmen van water van 0°C tot 100°C vergt slechts ongeveer 10% van de energie die nodig is om dat water vervolgens bij 100°C te laten verdampen. Deze hoeveelheid energie die nodig is voor de verdamping wordt de enthalpie van de verdamping genoemd, en het is deze energie die weer bruikbaar wordt wanneer de stoom condenseert.
Dit betekent dat een relatief kleine hoeveelheid stoom moet worden opgewekt en getransporteerd om relatief grote hoeveelheden energie te transporteren. De verhouding tussen kosten en baten is zeer gunstig. De stoom absorbeert zijn energie wanneer warmte aan het water blijft worden toegevoerd boven zijn kooktemperatuur, die afhankelijk is van de druk, en geeft deze energie weer af tijdens het condensatieproces - wanneer stoom weer water (condensaat) wordt door onttrekking van energie.
STOOM VS. WATER VERWARMEN
Bij de condensatie van 1 ton stoom komt ca. 700 kWh bruikbare warmte vrij en wordt ca. 1m³ condensaat teruggevoerd naar de stoomketel. Indien daarentegen dezelfde hoeveelheid warmte wordt geleverd door het verwarmen van water in een warmtewisselaar, moet ongeveer 31 m³ water naar de warmtewisselaar en terug naar de warmteopwekker worden gepompt (uitgaande van een temperatuurverschil van 20 K, b.v. voorlooptemperatuur 90°C, retourtemperatuur 70°C). Dit betekent dat stoom het meest geschikte medium is om warmte te leveren, vooral bij grote warmtevermogens.
VOORDELEN VAN STOOMVOORZIENING
Stoom kan worden geleverd bij hogere temperaturen dan warm water, wat een ander voordeel is omdat sommige stoomverbruikers hogere temperaturen nodig hebben. Bij condensatie worden zeer hoge warmteoverdrachtscoëfficiënten bereikt, zodat relatief kleine en dus kosteneffectieve warmteoverdrachtsoppervlakken kunnen worden gebruikt.
ONTWERP EN BRANDSTOFFEN VOOR STOOMGENERATOREN
Stoomketels - ook stoomgeneratoren genoemd - van verschillende ontwerpen worden gebruikt om stoom te leveren.
Verschillende stoomketelontwerpen worden gebruikt, afhankelijk van:
- toepassingsgebied
- vereist stoomvermogen
- benodigde stoomdruk
- stoomtemperatuur
- gebruikte brandstof
Als een stoomdruk van ongeveer 30 bar voldoende is voor standaardtoepassingen in de industriële sector, zijn pijpen- of schalenketels uit kostenoverwegingen ideaal. Voor hogere stoomdrukken en een zeer hoog stoomvermogen worden waterpijpketels gebruikt. Als brandstof worden gas, vloeibare en vaste fossiele brandstoffen gebruikt, waaronder
- aardgas
- vloeibaar gas
- stookolie
- bruinkool of steenkool
- bruinkoolstof
Regeneratieve brandstoffen zoals hout, HTC-kolen, biogas, stro en energiegewassen kunnen eveneens in de stoomketel worden gebruikt.
GETEC - UW STOOMLEVERANCIER
GETEC heeft meer dan 20 jaar ervaring in het leveren aan haar klanten van stoom en elektriciteit opgewekt uit verschillende brandstoffen. GETEC bouwt installaties volgens eigen planning en goedkeuring en beschikt niet alleen over een schat aan ervaring bij de bouw, maar ook bij de exploitatie en service van enkele honderden gebouwde installaties. Bedrijven die voor GETEC kiezen, profiteren van deze expertise.