DE102012203278A1 - Rotary heat exchanger with heat exchanger plates or heat exchanger tubes made of carbon and graphite materials - Google Patents

Rotary heat exchanger with heat exchanger plates or heat exchanger tubes made of carbon and graphite materials Download PDF

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Abstract

Es wird ein Rotationswärmetauscher zur Rückgewinnung von Wärme aus der Abluft von insbesondere Rauchgasentschwefelungsanlagen mit einer Speichermasse beschrieben. Der Rotationswärmetauscher besteht aus als Rotor angeordneten Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohren, welche die Wärme von warmem Gasstrom aufnehmen und an einen kälteren Gasstrom abgeben, wobei die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre aus Graphit und/oder Hartbrandkohle bestehen können.A rotary heat exchanger for recovering heat from the exhaust air of, in particular, flue gas desulphurisation systems with a storage mass is described. The rotary heat exchanger consists of arranged as a rotor heat exchanger plates or heat exchanger tubes, which absorb the heat of hot gas stream and deliver to a colder gas stream, the heat exchanger plates or heat exchanger tubes may consist of graphite and / or hard coal.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotationswärmetauscher zur Rückgewinnung von Wärme aus der Abluft von insbesondere Rauchgasentschwefelungsanlagen gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a rotary heat exchanger for recovering heat from the exhaust air of particular flue gas desulfurization systems according to the preamble of the main claim.

Derartige Rotationswärmetauscher übertragen unter Verwendung einer geeigneten Speichermasse die Wärme von einem warmen Rohgasstrom an einen kälteren Reingasstrom. Eine Vielzahl von Heizelementen bilden dabei die Speichermasse eines Regenerativ-Wärmetauschers. Bei diesen Wärmetauschern sind die die Speichermasse darstellenden Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre so angeordnet, dass sie einen Rotor bilden. Die Wärme wird dem warmen Gasstrom entzogen und an den kälteren abgegeben.Such rotary heat exchangers transfer the heat from a warm raw gas stream to a colder clean gas stream using a suitable storage mass. A plurality of heating elements form the storage mass of a regenerative heat exchanger. In these heat exchangers, the storage mass representing heat exchanger plates or heat exchanger tubes are arranged so that they form a rotor. The heat is removed from the warm gas stream and released to the colder one.

Bei den meisten Wärmetauschern wird ebenfalls ein Feuchte-Austausch bewirkt, was durch die Kondensation von Wasserdampf auf der einen Seite und das Verdampfen auf der anderen Seite bedingt ist.In most heat exchangers also a moisture exchange is effected, which is due to the condensation of water vapor on one side and the evaporation on the other side.

Bedingt durch den Feuchtigkeitseinfluss, den Gehalt an aggressiven Gasen wie beispielsweise SO2, SO3, HCl, Stickoxiden (NOx) sowie Stäuben und durch die meist hohen Temperaturen (bis über 200°C), herrscht im Bereich der Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre eine für Korrosionsvorgänge besonders begünstigende Atmosphäre.Due to the influence of moisture, the content of aggressive gases such as SO 2 , SO 3 , HCl, nitrogen oxides (NO x ) and dusts and by the usually high temperatures (up to 200 ° C) prevails in the heat exchanger plates or heat exchanger tubes for Corrosive processes particularly favorable atmosphere.

Bei bekannten Wärmetauschern können die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre aus metallischen Werkstoffen, meistens aus kohlenstoffhaltigen Stählen bestehen. Um die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre gegen Korrosion zu schützen, ist es üblich, diese mit einer Emailleschicht zu versehen. In known heat exchangers, the heat exchanger plates or heat exchanger tubes made of metallic materials, usually consist of carbon-containing steels. In order to protect the heat exchanger plates or heat exchanger tubes against corrosion, it is customary to provide them with an enamel layer.

Die Alterung von Emailleplatten begründet sich aus der Werkstoffkombination von Stahl und Emaille, welche aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten für häufige Lastwechsel ungeeignet sind.The aging of enamel panels is based on the material combination of steel and enamel, which are unsuitable for frequent load changes due to the different thermal expansion coefficients.

Bedingt durch diese unvermeidbare Alterung und damit einhergehende Porosität der Emailleschicht unterliegt das darunter liegende Stahlblech einer starken Korrosion. Damit ist der Schutz der aus metallischem Werkstoff bestehenden Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohren nur bedingt gegeben und demzufolge deren regelmäßige Erneuerung erforderlich. Derartige Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre müssen erfahrungsgemäß nach einer Betriebszeit von etwa vier Jahren vollständig ausgetauscht werden.Due to this unavoidable aging and concomitant porosity of the enamel layer, the underlying steel sheet is subject to severe corrosion. Thus, the protection of existing metallic material heat exchanger plates or heat exchanger tubes is given only conditionally and therefore their regular renewal required. Such heat exchanger plates or heat exchanger tubes have experience to be completely replaced after an operating time of about four years.

Die zur regenerativen Wärmeübertragung benötigte Speichermasse ist beim Einsatz in staubhaltigen Gasströmen weiteren betrieblichen Beanspruchungen unterworfen. Dies trifft zum Beispiel für die Speichermasse von Luftvorwärmern an Kesselanlagen oder Gasvorwärmern an Rauchgasreinigungsanlagen zu, wo die Temperaturen der Speichermasse zumindest lokal und/oder zeitweise unterhalb des Rauchgastaupunktes liegt und sich in Verbindung mit Flugstaub und/oder sonstigen Rauchinhaltsstoffen (Additive, Mittel zur Rauchgasreinigung) Beläge auf der Speichermasse bzw. den Heizflächen der Heizelemente bilden. Letztere erhöhen den Druckverlust für die Durchströmung der Speichermasse und führen im schlimmsten Fall zur vollständigen Versperrung/Verstopfung des Regenerativ-Wärmetauschers.The storage mass required for regenerative heat transfer is subjected to further operational stresses when used in dusty gas streams. This applies, for example, to the storage mass of air preheaters on boiler systems or gas preheaters on flue gas cleaning systems, where the temperatures of the storage mass at least locally and / or temporarily below the Rauchgastaupunktes and in conjunction with flue dust and / or other smoke ingredients (additives, means for flue gas cleaning) Make deposits on the storage mass or the heating surfaces of the heating elements. The latter increase the pressure loss for the flow through the storage mass and lead in the worst case to complete obstruction / blockage of the regenerative heat exchanger.

Zur Verbesserung der schmutzabweisenden Eigenschaften und Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit wurde vorgeschlagen, die Oberfläche emaillierter Heizelemente mit einer Beschichtung aus Fluorkunststoff zu versehen ( US6648061 ). Die Antihafteigenschaften von Fluorkunststoffen, wie z.B. PTFE, sind bekannt, nachteilig ist aber die relativ geringe Erosionsfestigkeit solcher Beschichtungen. Wegen der beschränkten Erosionsfestigkeit können Heizelemente mit Fluorkunststoffbeschichtung nicht mit befriedigender Standzeit in mit partikelhaltigem Rauchgas beaufschlagten Regenerativ-Wärmetauschern, beispielsweise Luftvorwärmern an kohlegefeuerten Dampferzeugern, eingesetzt werden. Der Flugstaubgehalt im Rauchgas kann bei einer Strömungsgeschwindigkeit von über 10m/s mehr als 20g Staub/Nm3 betragen. In order to improve the dirt-repellent properties and increase the corrosion resistance, it has been proposed to provide the surface of enamelled heating elements with a coating of fluoroplastic ( US6648061 ). The non-stick properties of fluoroplastics, such as PTFE, are known, but the disadvantage is the relatively low erosion resistance of such coatings. Because of the limited erosion resistance heating elements with fluoroplastic coating can not be used with satisfactory service life in charged with particulate flue gas regenerative heat exchangers, such as air preheaters on coal-fired steam generators. The flue gas content in the flue gas can be more than 20g dust / Nm 3 at a flow velocity of more than 10m / s.

Regenerativ-Wärmetauscher bestehen aus einer Vielzahl von Heizelementen bzw. Wärmespeichern, die durch ein heißes Gas, beispielsweise Rauchgas aufgeheizt werden und die anschließend die gespeicherte Wärme an ein kälteres Fluid, beispielsweise Luft oder Gas abgeben. Derartige Regenerativ-Wärmetauscher können beispielsweise als Luftvorwärmer oder Gasvorwärmer in Kesselanlagen und Rauchgasreinigungsanlagen eingesetzt werden.Regenerative heat exchangers consist of a multiplicity of heating elements or heat accumulators which are heated by a hot gas, for example flue gas, and which subsequently release the stored heat to a colder fluid, for example air or gas. Such regenerative heat exchangers can be used, for example, as air preheaters or gas preheaters in boiler systems and flue gas purification systems.

Luftvorwärmer werden nach dem Stand der Technik so ausgelegt, dass die Kaltendtemperatur oberhalb der sogenannten Verschmutzungstemperatur liegt. Als Verschmutzungstemperatur bezeichnet man die Temperatur, ab der in Folge von Taupunktunterscheidung und Einbindung von Flugstaub (Asche) in das Rauchkondensat (Schwefelsäure und/oder Schweflige Säure und/oder andere Säuren) Belagsbildungen nicht mehr mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand beherrschbar sind. Speicherelemente, die beispielsweise mit Hilfe von Fluorkunststoffbeschichtungen antiadhäsive Eigenschaften besitzen oder Speichermasse aus Kunststoff, konnten wegen der erosiven Bedingungen in Luftvorwärmern, die zudem über eine Kriechneigung verfügen und ein ungünstiges Kriechverhalten zeigen, nicht mit befriedigender Standzeit eingesetzt werden.Air preheaters are designed according to the prior art so that the cold end temperature is above the so-called pollution temperature. The term "fouling temperature" refers to the temperature above which, as a consequence of dew point discrimination and incorporation of flue dust (ash) into the smoke condensate (sulfuric acid and / or sulfurous acid and / or other acids), scale formation can no longer be controlled with economically justifiable expense. Memory elements that have anti-adhesive properties, for example with the aid of fluoroplastic coatings or plastic storage material, could because of the erosive conditions in air preheaters, the also have a creep and show an unfavorable creep behavior can not be used with satisfactory service life.

Bei Kunststoffen kommt noch nachteilig eine relativ niedrige zulässige Dauerbetriebstemperatur hinzu, was deren Einsatz weiter einschränkt und im Störfall ein Sicherheitsrisiko darstellt. Ein weiteres Sicherheitsrisiko ist darüber hinaus Brandgefahr.In the case of plastics, a relatively low permissible continuous operating temperature is disadvantageously added, which further restricts their use and represents a safety risk in the event of a malfunction. Another security risk is fire risk.

Trotzdem wird diese relativ niedrige Dauerbetriebstemperatur aus wirtschaftlichen Gründen einer Taupunktunterschreitung vorgezogen. Dies führt aber zu einem noch größeren Temperaturunterschied und einer zusätzlichen Verschmutzungsneigung, die weitere Reinigungsmaßnahmen erfordert.Nevertheless, this relatively low continuous operating temperature is preferred for economic reasons dew point. However, this leads to an even greater temperature difference and an additional tendency to fouling, which requires further cleaning measures.

Aus der EP1475597 ist zum Schutz von Rauchgasentschwefelungsanlagen vor Korrosion vorgeschlagen worden, das profilierte Stahlblech eines Heizelements für einen Regenerativ-Wärmetauscher mit einer säurefesten Grundemailschicht und deren Oberfläche mit einer Antihaft-Email-Beschichtung zu versehen. Dadurch wird allerdings das Problem der Korrosion des unter der Emailleschicht liegenden Stahlblechs noch nicht gelöst. Zudem sind Antihaft-Emails teuer.From the EP1475597 has been proposed for the protection of flue gas desulfurization from corrosion, to provide the profiled steel sheet of a heating element for a regenerative heat exchanger with an acid-resistant base enamel layer and the surface with a non-stick enamel coating. However, this does not solve the problem of corrosion of the steel sheet under the enamel layer. In addition, non-stick emails are expensive.

Daneben ist aus der DE4337895 die Verwendung von Wärmetauscherplatten aus mit Kohlenstofffasern verstärktem Polyarylketon oder Polybenzimidazol bekannt. Speichermassen aus Kunststoff sind teuer und insofern nachteilig, weil diese eine geringe Wärmekapazität und Wärmeleitung aufweisen. Selbst bei Wärmetauscherplatten, die aus mit Kohlenstofffasern verstärktem Polyarylketon oder Polybenzimidazol hergestellt sind, ist die Wärmeleitfähigkeit und die Speicherwärmekapazität derart begrenzt, dass sie nur bedingt als Speichermasse zum Einsatz in Rotationswärmetauschern geeignet sind.Besides that is from the DE4337895 the use of carbon fiber reinforced polyarylketone or polybenzimidazole heat exchanger plates. Plastic storage masses are expensive and disadvantageous because they have a low heat capacity and heat conduction. Even with heat exchanger plates made of carbon fiber reinforced polyaryl ketone or polybenzimidazole, the thermal conductivity and the storage heat capacity are limited so that they are only limitedly suitable as a storage mass for use in rotary heat exchangers.

Aus Gründen der besseren Wirtschaftlichkeit (höherer Wirkungsgrad) einer Kesselanlage wird bei Luftvorwärmern eine möglichst tiefe Rauchgasaustrittstemperatur (Temperatur des Rauchgases nach Durchströmen des Regenerativ-Wärmetauschers) und damit auch eine möglichst tiefe Kaltendtemperatur des Regenerativ-Wärmetauschers angestrebt. Bei SO3 und staubhaltigen Rauchgasen waren bisher wegen zu schneller Belagsbildung und schlechter Abreinigbarkeit für die Tiefe der Kaltendtemperatur Grenzen gesetzt. For reasons of better economy (higher efficiency) of a boiler system is aimed at air preheaters as deep as possible flue gas outlet temperature (temperature of the flue gas after flowing through the regenerative heat exchanger) and thus the lowest possible cold end of the regenerative heat exchanger. In the case of SO 3 and dusty flue gases, limits were previously set for the depth of the cold end temperature because of too rapid formation of deposits and poor cleanability.

Für einen wirtschaftlichen Kraftwerksbetrieb mit hohem Wirkungsgrad und niedrigen Emissionen sollte daher die Abgastemperatur im Luftvorwärmer möglichst weit abgesenkt werden, was nur mit Hilfe von korrosionsbeständigen und schmutzabweisenden Heizflächen möglich ist.For an economical power plant operation with high efficiency and low emissions, therefore, the exhaust gas temperature in the air preheater should be lowered as far as possible, which is only possible with the help of corrosion-resistant and dirt-repellent heating surfaces.

Es ist somit Aufgabe dieser Erfindung, einen Rotationswärmetauscher zu entwickeln, der bei einer preisgünstigen Bauform auch bei hohen Temperaturen und in einer aggressiven Umgebung verbesserten Korrosionsschutz und eine längere Lebensdauer aufweist und dessen Heizelemente schmutzabweisende Eigenschaften besitzen, korrosions- und erosionsbeständig sind und zudem gute Wärmespeicherkapazität und Wärmeleitfähigkeit aufweisen, hinreichend temperaturbeständig und temperaturwechselbeständig sind und außerdem zu wirtschaftlich vertretbaren Kosten hergestellt werden können.It is therefore an object of this invention to develop a rotary heat exchanger which has improved corrosion protection and a longer life at a low cost design even at high temperatures and in an aggressive environment and whose heating elements have dirt-repellent properties are corrosion and erosion resistant and also good heat storage capacity and Have thermal conductivity, are sufficiently resistant to temperature and thermal shock and also can be produced at an economically acceptable cost.

Selbstverständlich ist diese Aufgabe nicht auf korrosive Rauchgase aus Kohlefeuerungsanlagen beschränkt, sondern erstreckt sich sinngemäß auf andere korrosive Gase regenerativer Wärmeübertrager, wie sie beispielsweise in Stahlwerken vorkommen.Of course, this task is not limited to corrosive flue gases from coal combustion plants, but extends mutatis mutandis to other corrosive gases regenerative heat exchanger, as they occur for example in steel mills.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung Heizelemente zu schaffen, durch deren Einsatz es in kohlegefeuerten Dampferzeugern ermöglicht wird, die Abgastemperatur im Vergleich zum Stand der Technik noch weiter abzusenken.It is a further object of the invention to provide heating elements, by the use of which it is possible in coal-fired steam generators to reduce the exhaust gas temperature even further compared to the prior art.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Rotationswärmetauschers durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with regard to the rotary heat exchanger by the characterizing features of claim 1.

Es hat sich überraschend gezeigt, dass eine besonders bevorzugte Beschichtung (zum Beispiel PFA-Schichten) auf den ansonsten eher rauen Oberflächen der Heizelemente extrem haftbar aufzubringen ist. Dabei reichen sehr dünne Schichten aus, vorzugsweise 20 bis 200 µm. It has surprisingly been found that a particularly preferred coating (for example PFA layers) can be applied with extreme adhesion to the otherwise rather rough surfaces of the heating elements. Very thin layers are sufficient, preferably 20 to 200 μm.

Die neue Werkstoffkombination erfüllt nun die geforderten erfindungsgemäßen Eigenschaften: Antiadhäsionseigenschaften und höchste Korrosionsbeständigkeit, das heißt die bei Kunststoffen bekannte Permeabilität spielt wegen der Verwendung des Kohlenstoffsubstrats keine Rolle mehr, da Kohlenstoff an sich beständig ist.The new material combination now fulfills the required properties according to the invention: anti-adhesion properties and maximum corrosion resistance, that is to say the permeability known for plastics no longer plays a role because of the use of the carbon substrate, since carbon is inherently stable.

Mit einem Regenerativ-Wärmetauscher, der mit den erfindungsgemäßen Heizelementen ausgebildet ist, wird eine Belagsbildung selbst bei extremer Taupunktsunterschreitung entweder verhindert oder sie ist zumindest wesentlich besser beherrschbar, was letztlich eine Absenkung der Rauchgastemperatur unter das bisher übliche Niveau zulässt. Eine tiefere Rauchgastemperatur bedeutet einen höheren Kesselwirkungsgrad und damit eine geringere spezifische CO2-Emission (emittierte Menge CO2 pro Einheit produzierte elektrische Energie) und die dem Luftvorwärmer nachgeschalteten Anlagen (Elektrofilter, Rauchgasreinigungsanlage) können kleiner gebaut werden (geringere Investitionen, niedrigere Betriebskosten). Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Taupunktsunterschreitung (Austauen von Schwefelsäure) eine Reduzierung der SO3/H2SO4-Konzentration im Rauchgas einher geht und damit die Korrosionsgefahr in nachgeschalteten Anlagen und die Gefahr der Aerosolbildung gemindert wird.With a regenerative heat exchanger, which is formed with the heating elements according to the invention, a deposit formation is either prevented even at extreme dew point below or it is at least much easier to control, which ultimately allows a reduction of the flue gas temperature below the usual level. A lower flue gas temperature means a higher boiler efficiency and thus a lower specific CO 2 emission (emitted amount of CO 2 per unit of electrical energy produced) and the downstream of the air preheater plants (electrostatic precipitator, flue gas cleaning system) can be built smaller (lower investment, lower operating costs). Another advantage is that through the Dew point undershooting (sulfuric acid acidification) is accompanied by a reduction of SO 3 / H 2 SO 4 concentration in the flue gas and thus the risk of corrosion in downstream systems and the risk of aerosol formation is reduced.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Kohlenstoffmaterialien und/oder Kohlenstoffverbundwerkstoffe (z.B. Kohlenstoffthermoplasten oder Kohlenstoffharzcompounds) und/oder die Werkstoffe Graphit und/oder Hartbrandkohle weisen eine hohe Temperaturbeständigkeit sowie eine Beständigkeit gegen aggressive Medien auf. Durch die niedrige Oberflächenenergie dieser Werkstoffe setzen sich an der Oberfläche derartiger Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre keine oder nur sehr wenige Staubpartikel an, so dass die bei gattungsgemäßen Wärmetauschern notwendigen Spülprozesse mit heißem Wasser zur Entfernung der angesetzten Rückstände viel seltener durchgeführt werden müssen.The carbon materials used according to the invention and / or carbon composite materials (for example carbon thermoplastics or carbon resin compounds) and / or the materials graphite and / or hard carbon have a high temperature resistance and a resistance to aggressive media. Due to the low surface energy of these materials, no or only very few dust particles settle on the surface of such heat exchanger plates or heat exchanger tubes, so that the rinsing processes with hot water necessary for generic heat exchangers have to be carried out much less frequently to remove the added residues.

Überraschenderweise kann aber, falls erforderlich, der Spülprozess auch viel öfter durchgeführt werden, da die erfindungsgemäßen Werkstoffe beziehungsweise Platten oder Rohre, die hier als Speichermasse verwendet werden, auch häufige Temperaturwechsel in der Praxis schadlos überstehen, da beispielsweise ein Abplatzen von Emailleschichten oder sonstigen Schutzschichten nicht zu befürchten ist. Surprisingly, however, if necessary, the rinsing process can also be carried out much more often, since the materials according to the invention or plates or tubes, which are used here as a storage mass, survive frequent temperature changes in practice without damage, since, for example, a spalling of enamel layers or other protective layers not is to be feared.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass gegenüber dem gattungsgemäßen Rotationswärmetauscher das erfindungsgemäße Material wesentlich leichter ist, wodurch kleinere Antriebe für den Wärmetauscher benötigt werden und woraus ein niedrigerer Energieaufwand resultiert. Darüber hinaus ist die Leitfähigkeit der erfindungsgemäß eingesetzten Werkstoffe bei gleicher Fläche höher als die Wärmeleitfähigkeit der herkömmlichen Werkstoffe. Derartige Rotationswärmetauscher sind somit höher belastbar, d.h. es ist ein höherer Durchsatz des jeweiligen Austauschmediums möglich.Furthermore, it is advantageous that compared to the generic rotary heat exchanger, the material according to the invention is much easier, which smaller drives are required for the heat exchanger and from which a lower energy consumption results. In addition, the conductivity of the materials used according to the invention is higher than the thermal conductivity of the conventional materials for the same area. Such rotary heat exchangers are thus more resilient, i. It is possible a higher throughput of the respective exchange medium.

Vorzugsweise wird anstelle eines Gas/Gas Rotationswärmetauscher ein Reingas Vorwärmgerät oder Luft Vorwärmgerät sowie Gas/Wasser und Gas/Wasserdampf Rotationswärmetauscher eingesetzt.Preferably, instead of a gas / gas rotary heat exchanger, a clean gas preheater or air preheater as well as gas / water and gas / steam rotary heat exchangers are used.

Der erfindungsgemäße Rotationswärmetauscher wird vorteilhafterweise im Steckverfahren hergestellt und formschlüssig oder reibschlüssig verbunden, wobei darüber hinaus auch beispielsweise Klemmverfahren eingesetzt werden können. Die einzelnen Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre werden miteinander zu Plattenpaketen oder Rohrpaketen kombiniert, aus denen der Rotor aufgebaut istThe rotary heat exchanger according to the invention is advantageously produced in the plug-in method and connected positively or frictionally, wherein, for example, clamping method can also be used. The individual heat exchanger plates or heat exchanger tubes are combined with each other into plate packs or tube packages, from which the rotor is constructed

Die für manche Einsatzgebiete notwendige Profilierung der Platten kann durch übliche Formgebungsverfahren erfolgen, die für Kohlenstoffprodukte geeignet sind, zum Beispiel endformnah durch Extrusion. Das Anpassen des Plattenprofils an den gegebenen Wärmetauscher kann „vor Ort“ vorgenommen werden.The profiling of the plates, which is necessary for some fields of application, can be carried out by customary shaping processes which are suitable for carbon products, for example near net shape by extrusion. The adaptation of the panel profile to the given heat exchanger can be done "on site".

Die Lebensdauer eines erfindungsgemäßen Speicherelements beträgt aufgrund der geschilderten Eigenschaften der eingesetzten Werkstoffe bis zu 10 Jahren.The life of a memory element according to the invention is up to 10 years due to the described properties of the materials used.

Vorzugsweise werden die Wärmetauscherplatten alle 0,5 bis 8 Stunden einem Spülprozess unterzogen.Preferably, the heat exchanger plates are subjected to a rinsing process every 0.5 to 8 hours.

Die erfindungsgemäßen Werkstoffe können bevorzugt in einem an sich bekannten Extrusionsverfahren hergestellt werden. Auch sehr wirtschaftliche Press-to-Size-Verfahren mit Binder-Kohlenstoff-Mischungen oder Polymer-Kohlenstoff-Compounds oder Graphit-Compounds sind bevorzugt.The materials according to the invention can preferably be produced in a per se known extrusion process. Very economical press-to-size processes with binder-carbon mixtures or polymer-carbon compounds or graphite compounds are also preferred.

Neben den hier beschriebenen Gas/Gas-Rotationswärmetauschern ist die Erfindung vorzugsweise auch mit Reingasvorwärmern oder Luftvorwärmern sowie Gas/Wasser- und Gas/Wasserdampf-Rotationswärmetauschern durchführbar.In addition to the gas / gas rotary heat exchangers described here, the invention is preferably also feasible with pure gas preheaters or air preheaters and gas / water and gas / steam rotary heat exchangers.

Die nachfolgenden Figuren dienen beispielhaft zur Verdeutlichung der Erfindung. Es zeigen:The following figures serve as an example to illustrate the invention. Show it:

Fig. 1.Fig. 1.

  • 1 Rotor 1 rotor
  • 2 Plattenpaket 2 plate pack
  • 3 Platte vertikal zu der Richtung des Gasstroms angeordnet 3 Plate arranged vertically to the direction of the gas flow

Fig. 2Fig. 2

  • 2 Plattenpaket (4. Kassette vom Zentrum des Rotors der 1 dargestellt) 2 Plate pack ( 4 , Cassette from the center of the rotor 1 shown)

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Rotor rotor
22
Plattenpaket plate pack
33
Platte vertikal zu der Richtung des Gasstroms angeordnet Plate arranged vertically to the direction of the gas flow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 6648061 [0009] US 6648061 [0009]
  • EP 1475597 [0014] EP 1475597 [0014]
  • DE 4337895 [0015] DE 4337895 [0015]

Claims (5)

Rotationswärmetauscher zur Rückgewinnung von Wärme aus der Abluft von Kraftwerken, insbesondere Rauchgasentschwefelungsanlagen, mit einer Speichermasse, bestehend aus in einem Rotor angeordneten Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohren, welche die Wärme von einem warmem Gasstrom aufnehmen und an einen kälteren Gasstrom abgeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre aus Kohlenstoffverbundwerkstoffen und/oder aus Graphit und/oder aus Hartbrandkohle bestehen.Rotary heat exchanger for recovering heat from the exhaust air of power plants, in particular flue gas desulphurisation plants, comprising a storage mass consisting of arranged in a rotor heat exchanger plates or heat exchanger tubes, which absorb the heat from a warm gas stream and deliver to a colder gas stream, characterized in that the heat exchanger plates or Heat exchanger tubes made of carbon composite materials and / or graphite and / or hard coal. Rotationswärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle eines Gas/Gas Rotationswärmetauschers ein Reingas Vorwärmgerät oder Luft Vorwärmgerät sowie Gas/Wasser und Gas/Wasserdampf Rotationswärmetauscher eingesetzt werden.Rotary heat exchanger according to claim 1, characterized in that instead of a gas / gas rotary heat exchanger, a clean gas preheater or air preheater and gas / water and gas / steam rotary heat exchangers are used. Rotationswärmetauscher nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre miteinander zu Platten- und/oder Rohrpaketen kombiniert werden, aus denen der Rotor aufgebaut ist.Rotary heat exchanger according to one or more of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger plates or heat exchanger tubes are combined with each other to plate and / or tube packages from which the rotor is constructed. Rotationswärmetauscher nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre alle 0,5 bis 8 Stunden einem Spülprozess unterzogen werden.Rotary heat exchanger according to one or more of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger plates or heat exchanger tubes are subjected to a rinsing process every 0.5 to 8 hours. Rotationswärmetauscher nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherplatten oder Wärmetauscherrohre beschichtet werden.Rotary heat exchanger according to one or more of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger plates or heat exchanger tubes are coated.
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