Energiatehokkuus ja energiansäästö (Lämmön talteenotto ja hyötykäyttö)
Lämpöputkisiirtimillä kuumien savukaasujen lämpö talteen
Lämpöputkilämmönsiirtimen asennustyömaa.
Uudella lämpöputkilämmönsiirtimellä voidaan ottaa lämpö talteen korkeistakin lämpötiloista. Tekniikka on hyvin monikäyttöinen ja soveltuu erinomaisesti savukaasujen lämmön talteenottoon, tyypillisesti sellaisiin paikkoihin, jotka ovat perinteisille putkilämmönsiirtimille haastavia tai jopa mahdottomia.
”Uusi teknologia mahdollistaa lämmön talteenoton kustannustehokkaasti paikoissa, joissa perinteiset putki- ja levylämmönsiirtimet eivät kestä tai ne likaantuvat herkästi. Hukkalämpö voidaan hyödyntää välittömästi muun muassa kaukolämmön tuotannossa, ilman lämmityksessä tai vaikka höyryntuotannossa”, South-West Supplyn toimitusjohtaja Juha Mäntynen toteaa.
Savukaasujen lämmöntalteenotto pyrolyysin jälkeen.
Suurista ja pienistä lämpötilaeroista
South West Supplyn edustamilla Econotherm-lämpöputkilämmönsiirtimillä voidaan ottaa lämpö talteen esimerkiksi pyrolyysissä, jossa savukaasun lämpötila on lähes 900 ºC. Kaasu voidaan jäähdyttää vaivattomasti alle 200-asteiseksi ja jopa sataan asteeseen saakka ja ottaa tämä lämpö välittömästi talteen ilman erillistä keräyspiiriä.
”Lämpöputkilämmönsiirrintä voidaan käyttää myös pienillä lämpötilaeroilla, kuten 170-asteisessa savukaasussa, jossa lämmöstä voidaan tehdä esimerkiksi noin 70 – 90 -asteista vettä. Se voi olla myös höyrykehitin, jossa 365 ºC savukaasusta tehdään 10 barin höyryä. Samaan järjestelmä voidaan skaalata yhtä hyvin pienille tai isoille tehoille”, Mäntynen kertoo.
South-West Supply Oy Ltd on suomalainen kokonaisvaltainen lämmön talteenoton ja siirron toimija, joka pystyy tarjoamaan ja toimittamaan kaikenlaisiin voimalaitoksiin erilaisia lämmönsiirtoratkaisuja. Yritys toimii Pohjoismaissa ja Baltiassa ja toimittaa kaiken tyyppisiä lämmönsiirtimiä lämpöputkisiirtimien lisäksi.
Lämpöputkilämmönsiirtimellä toteutettu höyrynkehitin kaasuturbiinin jälkeen.
Terrafamen vetylaitokseen
South-West Supplyn toimittamalla lämpöputkiteknologialla otetaan jatkossa talteen myös Terrafamen kaivoksen vetylaitoksissa syntyvä savukaasun hukkaenergia. Samaa teknologiaa on hyödynnetty aiemmin voimalaitoksissa, mutta vetylaitoksissa sen käyttö on uutta. Teknologia otetaan käyttöön vuoden 2020 aikana.
Vetylaitoksen 365 ºC savukaasun lämpötila pudotetaan 174 ºC lämpötilaan. Lämpöputkilämmönvaihtimessa (heat pipe heat exchanger) on noin 2 400 erillistä lämmönsiirrintä, joilla saadulla lämpöenergialla tuotetaan höyryä Terrafamen kaukolämmöntuotantoon, josta vastaa Adven Oy. Samalla kaivoksen hiilidioksidipäästöt vähenevät arviolta 11 900 tonnia vuodessa.
”Terrafameen asennettava lämpöputkilämmönsiirrin on umpinainen vakuumiputki, jonka sisällä on tislattua vettä. Periaate on sama kuin tyhjiöaurinkokeräimessä, mutta siirrettynä teolliseen käyttöön. Putken sisällä oleva neste höyrystyy lämmössä putken sisällä ja nousee ylöspäin, kunnes kohtaa kylmän pinnan, eli vesipatjan, jolla tehdään höyryä. Suljetussa putkessa tapahtuu isometrinen prosessi, jossa vesi höyrystyy ja lauhtuu samaan aikaan”, Mäntynen kertoo.
Lämpöputkilämmönsiirtimen perusteknologia on kehitetty1960-luvulla.
”Econotherm on luonut teknologiasta teollisen lämmönsiirtimen, jonka toimivuus on todistettu. Tämä alkaa vähitellen saamaan sijaa lämmönsiirtimien markkinoilla”, Mäntynen kertoo.
Suomessa menetelmä on saanut uuden teknologian tukea. Laitteiston elinkaari on noin 30 vuotta. Menetelmä on Mäntysen mukaan riskittömämpi tapa siirtää energiaa kuin ripaputkilämmönsiirrin.
Lisätietoja: www.swsupply.fi
Teksti: Jari Peltoranta
