In impianti di riscaldamento, fino a 25 MWth, un modo economico e compatto per recuperare l'energia nel gas di scarico caldo è quello di utilizzare un boiler a tubi di fumo. Come suggerisce il nome stesso, in un boiler a tubi di fumo il gas di scarico passa all'interno di tubi, circondati da un mantello d'acqua che raffredda i tubi. I boiler sono normalmente montati verticalmente e generalmente dispongono di tre passaggi di tubi con tra i 300 e gli 800 tubi all'interno del boiler, con temperature calde al centro e fredde nelle parti esterne.

La pulizia online dei boiler a tubi di combustione è impegnativa e deve essere combinata anche con la pulizia manuale. I metodi di pulizia tradizionali includono l’utilizzo di aria compressa proveniente dalla parte superiore del boiler e la pulizia manuale di ciascun tubo. Per la pulizia manuale, il boiler deve essere spento e normalmente viene utilizzato un boiler a gasolio per compensare la perdita di produzione. La pulizia manuale è un lavoro pericoloso che può richiedere fino a un giorno e che comporta sia tempo di lavoro umano che consumo di olio.

Di solito, l’intasamento dei boiler a tubi di scoppio inizia nella camera di riscaldamento inferiore, dove non è presente alcun sistema di pulizia automatica e dove l’aria compressa proveniente dall’alto non raggiunge la zona di riscaldamento. Il meccanismo di intasamento comprende l’accumulo di ciò che viene chiamato “barba” all’ingresso dei tubi di scoppio. Con il crescere della barba, quest’ultima viene aspirata nei tubi e in seguito li ostruisce. Poiché ogni tubo rappresenta lo 0,5 % % della superficie di trasferimento di calore del passaggio, la trasmissione di calore viene rapidamente compromessa, con conseguenti perdite di efficienza termica. Utilizzando infrasoni a lunga distanza, i tubi di scoppio sono mantenuti aperti nella parte inferiore, evitando tali perdite e prolungando il tempo tra le operazioni di pulizia manuale.

Fig. 1. Boiler a due passaggi verticali, con tubi di fumo superiori (sopra) e contaminanti all'interno della camera di riscaldamento inferiore (sotto)

Un pulitore standard per infrasoni

Heat Management Ha sviluppato un pulitore infrasonico standard per questo scopo, che non richiede un modello acustico completo e che ha una configurazione generica per ogni installazione. Il risultato è un'offerta economica di un pulitore infrasonico potente per tutti i boiler a tubi di fumo. Il pulitore infrasonico è alimentato da un valvolama solenoide da 24 V DC e funziona con aria compressa (6-8 bar), per due secondi ogni quattro minuti e un sensore di pressione acustica fornisce la potenza sonora del pulitore infrasonico, tra i 25 e i 40 kPa. Il consumo di aria varia da 6 a 9 Nm3/h, a seconda della dimensione (MWth) del boiler. È necessario installare un serbatoio di memoria da 500 litri vicino al pulitore infrasonico.

Referenze provenienti da installazioni precedenti

Heat Management Dispone di numerose referenze e casi di studio per questo tipo di caldaia. I risultati tipici per le referenze sono una riduzione del numero di fermi per la pulizia manuale, una riduzione della media di carico sul ventilatore dei gas di combustione e una riduzione della temperatura media dell’uscita dei gas di combustione.

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Installazione generale di un pulitore di infrasuoni