Papierrecyclingfabriek verlaagt energiekosten met een derde; gebruikt spiraalwarmtewisselaars om warmte uit witwater efficiënt terug te winnen
Als een van de vijf grootste energieverbruikers in Mississippi en met recordhoge energiekosten moest de Mississippi River Corporation (MRC), een pulp-fabriek voor grote papierbedrijven, kosten verlagen. MRC koos drie spiraalwarmtewisselaars vanwege hun efficiëntie en vermogen om vezelhoudende vloeistoffen te verwerken. Dit systeem verlaagde de energiekosten van MRC met een derde.
DATUM 2026-02-03De spiraalwarmtewisselaars worden gebruikt om warmte uit te wisselen tussen witwater en fabriekwater. Terwijl het hete witwater door de warmtewisselaars stroomt, wordt het koudere fabriekwater voorverwarmd. Dit fabriekwater zal uiteindelijk worden gebruikt als warmtebron in andere delen van de fabriek. Door het “gratis” witwater als warmtebron te gebruiken, kan MRC de hoeveelheid (en kosten) stoom die nodig is om het fabriekwater tot de gewenste eindtemperatuur te verwarmen, verminderen. Het gelijktijdig afkoelen van het witwater is ook gunstig voor het pulpingsproces. De lagere temperatuur maakt het gemakkelijker om verontreinigingen uit de ruwe pulp te verwijderen in de daaropvolgende ontinkingsstappen.
MRC heeft in totaal drie spiraalwarmtewisselaars in hun warmteterugwinningssysteem. Twee units van 426 m2 (1.400 ft2) zijn geïnstalleerd en in gebruik genomen in januari 2001, terwijl een derde identieke unit in oktober 2001 werd geïnstalleerd. Normaal gesproken werken twee spiraalwarmtewisselaars parallel, met de derde unit als reserve. Het doel van de reserve-unit is om MRC in staat te stellen op volledige capaciteit te opereren wanneer een van de drie spiraalwarmtewisselaars offline moet voor reiniging. Tot nu toe, meer dan een jaar later, is de derde reserve-unit nog niet gebruikt, omdat de twee units in werking geen opening of reiniging hebben vereist. Tanya Richardson, Process Manager bij MRC, meldt: “Deze spiraalwarmtewisselaars zijn fantastisch! Ze blijven gewoon werken zonder enige afname in thermische en hydraulische prestaties! We zijn meer dan een jaar geleden begonnen met de oorspronkelijke twee units en hebben geen onderhoud hoeven uitvoeren. Door de verhoogde warmteterugwinning met deze spiralen heeft ons bedrijf het energieverbruik met een derde kunnen verminderen. We hebben ook aanzienlijke besparingen in operationele kosten gerealiseerd, aangezien de spiraalwarmtewisselaars geen onderhoud of stilstand hebben vereist. We zijn volledig tevreden met de prestaties van deze units.”
Producten
Voordelen
- Een diepe temperatuurovergang is mogelijk door de lange thermische lengte en het volledig tegenstroompatroon.
- Het ontwerp met één kanaal maximaliseert de vloeistofsnelheid en turbulentie, wat op zijn beurt vervuiling minimaliseert.
- Het ontwerp met één kanaal voorkomt ook dat de vloeistof langs het kanaal stroomt, waardoor mogelijk verlies van warmteoverdrachtsoppervlak wordt geëlimineerd.
- De afstand tussen het warme en koude kanaal kan onafhankelijk worden aangepast aan de concentratie en grootte van vezels/deeltjes in de vloeistof.
- Het “zelfreinigende effect” ontstaat als gevolg van ophoping van vaste stoffen in het kanaal, waardoor het dwarsdoorsnedeoppervlak afneemt en de vloeistofsnelheid toeneemt. Deze lokale toename van de snelheid creëert een reinigend effect.
- Cleaning-in-place (CIP) kan effectief zijn aangezien het ontwerp met één kanaal ervoor zorgt dat het actieve chemische middel elk vervuild oppervlak bereikt. Ervaring heeft aangetoond dat CIP mechanische reiniging zelfs kan vervangen, afhankelijk van de ernst en het type vervuiling.
- Het compacte maar open kanaalontwerp vereenvoudigt mechanische reiniging, mocht chemische reiniging niet effectief zijn. Door de afdekking los te maken en te verwijderen is er volledige toegang tot het warme of koude kanaal, dat efficiënt kan worden gereinigd met een hogedruk waterstraal.
Stem van de klant
Deze spiraalwarmtewisselaars zijn fantastisch! Ze blijven gewoon doorgaan zonder enige afname in thermische en hydraulische prestaties! We hebben de originele twee units meer dan een jaar geleden opgestart en hebben sindsdien geen onderhoud hoeven uit te voeren.
Tanya Richardson,
Procesmanager