Warmte-integratie ter hoogte van de processen

Inleiding in warmte- / procesintegratie

Bij de dimensionering van een nieuw productieproces dienen heel wat aspecten geëvalueerd te worden; o.a. de technische mogelijkheden/restricties, bewaking van productkwaliteit, veiligheidsaspecten, het financiële plaatje etc. Ook een evaluatie van de operationele kosten en de energie-efficiëntie van een productieproces kunnen niet achterwegen blijven bij een ontwerp.

Onze energie-experten staan bedrijven bij met advies om de productieprocessen te dimensioneren in samenspraak met de constructeur, zodat er zo min mogelijk gebruik gemaakt dient te worden van externe energie. Op die manier wordt de operationele kost geminimaliseerd. Ook bij reeds bestaande productie-installaties is er vaak heel wat potentieel voor recuperatie van restwarmte. Een optimale energie-efficiëntie kan enkel bereikt worden met het gepaste warmtewisselingsnetwerk, en warmte-integratie in processen waar mogelijk. 

Pinch-analyse

Om zicht te krijgen op het theoretisch potentieel van warmterecuperatie, wordt een Pinch-analyse gehanteerd. Deze analyse werkt volgens volgende methodologie:

• Alle reeds aanwezige en/of toekomstige processtromen in (de nabije omgeving van) de exploitatiesite worden gedetailleerd in kaart gebracht.

•           Met deze gegevens wordt een massa- en energiebalans opgesteld, zodat een duidelijk overzicht wordt bekomen van de warmtecapaciteit per stroom. Hierbij wordt rekening gehouden met de aanvoertemperatuur en beoogde temperatuur per stroom. 

• Vervolgens worden alle mogelijkheden geëvalueerd om warmte en koude maximaal uit te wisselen tussen verschillende productstromen. Hierbij bespaart men vaak niet alleen op de opwarming van de productstromen, maar ook op de koeling ervan. Er wordt rekening gehouden met de gelijktijdigheid van de processen, afstand tussen de verschillende productstromen, productkwaliteit, de technische en financiële haalbaarheid. 

• Gezien er een trade-off bestaat tussen investeringskost en hoeveelheid gerecupereerde warmte (operationele kost), zorgen wij voor de dimensionering van de meest optimale warmtewisselaar(s).

• Als aanvulling op de thermische optimalisatie t.h.v. de productiesite, kan het potentieel van warmtepompen (benutten van resterende, laagwaardige warmte) worden nagegaan. Bovendien kan bekeken worden of een WKK-installatie een meerwaarde kan bieden om de overige externe warmtevraag in te vullen. 
  

Resultaten

Naar aanleiding van de Pinch-Analyse wordt een rapport opgesteld met o.a.: