Molte aziende utilizzano generatori obsoleti e non più performanti, che sono causa di sprechi ed emissioni elevate. Aggiornando e/o sostituendo il bruciatore è possibile migliorare la situazione e ridurre il consumo energetico: vediamo come.
INDICE DEI CONTENUTI:
- Come ridurre i consumi energetici nell'industria
- Il ruolo del bruciatore per il buon funzionamento della caldaia industriale
- Caratteristiche di un bruciatore efficiente
- Life time dei componenti controllo e sicurezza delle apparecchiature
Come ridurre i consumi energetici nell'industria
L'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile punta a migliorare l'efficientamento energetico delle industrie, spingendole verso:
- Lo sviluppo di infrastrutture che godano di qualità, affidabilità, sostenibilità e resilienza;
- La promozione di un’industrializzazione inclusiva e sostenibile, che faccia registrare entro il 2030 un aumento considerevole del PIL e dell’occupazione;
- Un aumento delle possibilità di accesso ai servizi finanziari, per le realtà imprenditoriali più piccole;
- L’aggiornamento e l’ammodernamento delle industrie, con l’obiettivo di renderle più sostenibili attraverso l’adozione di tecnologie “pulite”, nel rispetto dell’ambiente e dei processi industriali;
- Il potenziamento della ricerca scientifica, per incoraggiare entro il 2030 l’innovazione e gli investimenti nel settore ricerca e sviluppo.
L'obiettivo da perseguire, quindi, è quello dell'efficienza energetica, non solo attraverso l'impiego sempre più frequente di fonti rinnovabili, ma anche coinvolgendo direttamente gli impianti e le fasi di processo, che vanno riviste e ammodernate affinché contribuiscano attivamente al risparmio sui consumi e alla riduzione delle emissioni.
Il ruolo del bruciatore per il buon funzionamento della caldaia industriale
Il bruciatore è un componente dell'impianto che permette di bruciare combustibili solidi, liquidi o gassosi miscelandoli all'ossigeno dell'aria. Sebbene il funzionamento, in sé, sia molto semplice, ci sono delle variabili da considerare, per assicurarsi un impianto efficiente:
- Potenzialità, varia in base alle esigenze produttive e alla specifica richiesta di potenza calorica;
- Combustibile utilizzato, uno dei vettori più comuni è il gas, tuttavia l’attuale crisi energetica sta spingendo molte aziende a cercare soluzioni alternative, per limitare quanto più possibile i costi energetici. Ecco perché si sente sempre più spesso parlare di bruciatori misti o bifuel.
Il ruolo del bruciatore è quindi fondamentale e dal suo funzionamento, più o meno ottimale, dipende parte dei consumi energetici dell'intera industria (fino al 10% dell'intero costo di processo).
Inoltre la combustione è anche una delle principali responsabili dell'emissione di gas nocivi nell'aria: i fumi che fuoriescono dai camini e dagli scarichi dei gruppi termici e dei generatori contengono fuliggine, CO e NOx, sostanze altamente inquinanti se rilasciati in atmosfera sopra certi livelli.
Se il bruciatore non è troppo vecchio, per migliorare l’efficienza dell’impianto può essere sufficiente intervenire con operazioni di manutenzione ordinaria e straordinaria (come il revamping), in caso contrario è necessario provvedere quanto prima alla sua sostituzione, optando per modelli moderni ed efficienti.
Caratteristiche di un bruciatore efficiente
Esistono diverse tecnologie, dispositivi e funzionalità capaci di rendere più efficienti le caldaie industriali ed i bruciatori, abbattendo i consumi di energia primaria e riducendo le emissioni nocive in atmosfera.
Ad esempio, una di queste consiste nel nel recupero del calore per mezzo di uno scambiatore (recuperatore) con il quale è possibile preriscaldare l’aria comburente e recuperare una gran quantità di energia, migliorando il rendimento tecnico di combustione fino al 10%.
A questa soluzione si aggiungo delle funzionalità accessorie che, applicate al bruciatore, permettono di generare un ulteriore risparmio energetico:
- La regolazione dei giri del ventilatore, che permette di ridurre il consumo di energia elettrica, la rumorosità del bruciatore e l’usura del ventilatore.
- La regolazione dell'ossigeno, fondamentale per il controllo della combustione. A seconda della temperatura, dell'umidità e della pressione atmosferica, la qualità dell'aria che viene immessa nel bruciatore varia continuamente: per questo regolarne l'immissione con un valore "fisso" non è la soluzione ottimale. Se si immette troppa aria si riduce l'efficienza e aumentano le emissioni nocive. La soluzione migliore, quindi, è quella di utilizzare una sonda che misuri costantemente l' ossigeno in eccesso presente nella tubazione di scarico dei fumi e ne corregga automaticamente il valore. Si tratta di una tecnologia che dal 2018 è diventata obbligatoria, per i nuovi bruciatori di medio-grande potenza, e che assicura un buon risparmio di combustibile.
L'automatizzazione di queste funzionalità è resa possibile dalla presenza di un manager bruciatore digitale che regola continuamente il processo di combustione, la quantità ottimale di combustibile e comburente che vengono immessi nel processo di combustione e monitora costantemente, anche a distanza, le prestazioni dell’impianto.
Life-time dei componenti di controllo e sicurezza delle apparecchiature
Tutti gli apparecchi e i dispositivi di controllo dei bruciatori sono progettati per avere una “durata di vita di progetto”, indicata in numero di cicli di funzionamento oppure in anni. Il numero di anni si ricava dai cicli, considerando l’uso tipico dell’apparecchio. Al raggiungimento di tale durata di vita (nota anche come Designed Lifetime) il dispositivo di sicurezza deve essere sottoposto a verifiche e procedure di manutenzione, secondo quanto prescritto dal costruttore e dalla Legge.
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