I bruciatori industriali di ultima generazione sono in grado di gestire fino a 4 combustibili diversi, anche simultaneamente. Ciò significa maggior flessibilità per le aziende, elevata sostenibilità e riduzione dei costi energetici. Ma come funzionano questi bruciatori? Te lo spieghiamo in questo articolo.
INDICE DEI CONTENUTI:
- Bruciatori industriali multi-combustibili
- Tecnologie per la combustione simultanea
- Bruciatori per la combustione contemporanea di più combustibili: caratteristiche e dotazioni
Bruciatori industriali multi-combustibili
Tra le recenti innovazioni tecnologiche più apprezzate e richieste dalle aziende ci sono i bruciatori industriali con combustibili multipli, cioè in grado di utilizzare - anche simultaneamente - diversi tipi di fonti energetiche (rinnovabili e fossili) all'interno dello stesso impianto. Si tratta di una soluzione particolarmente utile in settori industriali ad alto consumo energetico, dove efficienza e continuità operativa sono fondamentali.
I moderni bruciatori industriali a più combustibili riescono a gestire fino a 4 combustibili differenti, compresi i combustibili biologici, consentendo un passaggio automatico da uno all'altro, anche con dosaggi in rapporti differenti. La scelta tra un combustibile e un altro può essere impostata in base a criteri specifici come prezzo e disponibilità, oppure definita sul momento, tramite il manager bruciatore.
Questo utilizzo in maniera combinata di diversi combustibili garantisce una maggior flessibilità e una riduzione dei costi energetici.
Tuttavia il cambio da un combustibile all'altro avviene, di norma, con lo spegnimento e il riavvio del bruciatore. Ciò comporta tempi di attesa durante i quali il generatore di calore si raffredda e la temperatura di processo non può più essere mantenuta in modo ottimale. Ecco perché è fondamentale dotarsi di bruciatori in grado di effettuare il cambio di combustibile senza interruzione di fiamma (cambio "a caldo"), così da contrastare il raffreddamento e garantire una disponibilità di prestazioni molto più rapida.
O, ancora meglio, dotarsi di bruciatori a combustione simultanea.
Tecnologie per la combustione simultanea
Rispetto ai modelli "tradizionali", a combustione alternata, i bruciatori a combustione simultanea sono in grado di utilizzare più combustibili nello stesso momento, migliorando l'efficienza complessiva del processo.
Questo approccio è particolarmente vantaggioso quando una singola fonte di combustibile non è sufficiente per soddisfare il fabbisogno energetico dell'impianto o quando è necessario ottimizzare l'impiego di combustibili rinnovabili insieme a quelli fossili.
Prendiamo l'esempio di un’azienda dotata di un generatore da 10 MW che decide di utilizzare il biogas come combustibile.
L'azienda ha a disposizione 300 m3 di biogas al giorno, con un potere calorifico di 5 kW/m3. Con il solo biogas è possibile coprire al massimo 1,5 MW della potenzialità bruciata necessaria: ciò significa che il solo biogas a disposizione non potrà
mai sopperire al fabbisogno industriale. I restanti 8,5 MW dovranno essere coperti con un altro combustibile, ad esempio gas naturale o gasolio da convogliare al bruciatore simultaneamente insieme al biogas.
Grazie a un bruciatore a combustione simultanea, il dosaggio del combustibile avviene in base alla disponibilità. Se la quantità d biogas aumenta, il dosaggio viene regolato automaticamente per gradi e il combustibile di supporto - ad esempio il metano - viene ridotto di conseguenza. Se si scende al di sotto del valore limite impostato per il biogas, il sistema commuta automaticamente su metano.
Ciò si traduce in:
- Utilizzo ottimale del biogas;
- Possibilità di cambiare il rapporto di combustione senza interruzione di fiamma;
- Possibilità di esercizio singolo di metano/ biogas, sempre senza interruzione di fiamma;
- Rilevamento della quantità di biogas tramite il livello di riempimento.
Bruciatori per la combustione contemporanea di più combustibili: caratteristiche e dotazioni
L'utilizzo di combustibili multipli in contemporanea richiede l'adozione di tecnologie avanzate di gestione e controllo della combustione, che consentano di mantenere un rapporto aria-combustibile ottimale per ogni tipo di combustibile.
Grazie a sensori e sistemi di regolazione automatica, i bruciatori possono così adattarsi rapidamente alle variazioni nella qualità e nella composizione dei combustibili, garantendo prestazioni elevate e riducendo le emissioni inquinanti.
Inoltre, per garantire prestazioni ancora più elevate, nel rispetto dei limiti di emissione previsti dalla normativa, i bruciatori a combustione simultanea possono essere dotati di:
- Regolazione dell'O2, che compensa alle piccole oscillazioni del potere calorifico e controlla la combustione, aumentando il rendimento;
- Regolazione COx/O2 auto-adattiva, per garantire un adattamento continuo alle influenze ambientali (ad esempio umidità, temperatura dell'aria, densità);
- Regolazione dei giri, che riduce i costi dell'elettricità;
- Funzionamento parallelo "fail-safe".
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