Foto: Wallstein Ingenieur GmbH, Recklinghausen.
 

Frankfurt/Main, 15. Juni 2015 - - Dank des Einsatzes von AlWaFlon® Fluorkunststoffrohren, die auf Teflon® PTFE basieren, und einer Fluorkunststoff-Innenauskleidung widerstehen Wärmetauscher der Wallstein Ingenieur GmbH, Recklinghausen, dem Angriff hoch korrosiver Medien, die bei der Abkühlung von Rauchgasen bis weit unter den Säuretaupunkt frei gesetzt werden. Ein aktuelles Anwendungsbeispiel sind die Gas-Gas-Wärmetauscher (GGH) in der Rauchgasentschwefelung der Waste-to-Energy-Müllverbrennungsanlage im chinesischen Laogang Nanhui bei Shanghai, die zu den weltweit größten ihrer Art gehört. Dort sind seit Juni 2012 vier solcher Wärmetauscher unter anspruchsvollen Bedingungen im störungsfreien Dauerbetrieb.

Angesichts an ihre Kapazitätsgrenzen stoßender Hausmüll-Deponien und der damit verbundenen Belastungen für Mensch und Umwelt werden derzeit in ganz Asien Müllverbrennungsanlagen installiert bzw. geplant. Dabei legt man solche Anlagen zunehmend so aus, dass der im Müll enthaltene Energieanteil optimal genutzt und das entstehende Abgas mit hoher Effizienz gereinigt wird. Typischerweise kommen dazu heute neben der selektiven katalytischen oder nicht-katalytischen NOx-Reduzierung und leistungsstarken Filtern auch Anlagen zur Rauchgas-Entschwefelung (REA) mit einem Nassverfahren zum Einsatz.  

Die von der Shanghai Laogang Solid Waste Utilization Co. Ltd. errichtete Müllverbrennungsanlage in Laogang ist mit einer Kapazität von 4 mal 750 Tonnen Hausmüll pro Tag eine der weltweit größten ihrer Art und hinsichtlich ihrer Umweltverträglichkeit ein Modellprojekt in der Region. Sie ist auf die Erzeugung einer elektrischen Leistung von 60 MW ausgelegt und – erstmals in China – mit einer Rauchgasreinigung ausgestattet, die nach dem Nassverfahren arbeitet. Damit erfüllt sie die hohen Anforderungen der EC-Direktive 2000/76/EC, die deutlich strengere Grenzwerte setzt als die aktuellen chinesischen Normen. Die vier GGH von Wallstein sind im Bereich der nassen Rauchgasreinigung eingesetzt, wo sie die Temperatur der gereinigten und abgekühlten Rauchgase wieder deutlich anheben, um Korrosion an den nachfolgenden Bauteilen, wie Rauchgaskanälen und Kamin, sicher zu vermieden.

Jeder dieser vier allseits korrosionsfest ausgerüsteten Linien besteht aus zwei Modulen mit 8 m langen AlWaFlon® Rohren mit einem Durchmesser von 52 mm. Im Betrieb werden diese Rohre von den ungereinigten, rund 170 °C heißen Rauchgasen durchströmt und auf 108 °C abgekühlt, bevor sie in den Wäscher geleitet werden. Die gereinigten Rauchgase verlassen den Waschprozess vollständig wasserdampfgesättigt und treten mit einer Temperatur von rund 60 °C wieder in den Gas-Gas-Wärmetauscher ein. Dort umströmen sie die Rohre und werden dabei bis zum Verlassen des Wärmetauschers auf rund 120 °C bis 125 °C aufgeheizt. 

Für den Einsatz der AlWaFlon® Fluorkunststoffrohre sprechen vielfältige Vorteile. Sie sorgen für eine langzeitig störungsfreie Verfügbarkeit der Anlage auf Grund der herausragenden Korrosionsbeständigkeit, unter anderem gegen Salzsäure (HCl), Flusssäure (HF), Schwefelsäure (H2SO4) sowie stark ätzende Kondensate, die bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen oder verschiedenen Müllzusammensetzungen entstehen. Darüber hinaus bieten sie eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit sowie gute Wärmeübergangseigenschaften. Vorteilhaft ist auch der geringe zeitliche Aufwand für Reinigungszyklen, die zudem dank der Antihafteigenschaften von Teflon® nur selten erforderlich sind.

Wie Peter Dittmann, Produktmanager bei Wallstein Ingenieur GmbH, berichtet, entschied sich der Betreiber aus mehreren Gründen für die Zusammenarbeit mit dem deutschen Mittelständler: „Unser Kunde suchte nach einem erfahrenen Partner mit lokaler Präsenz. Wallstein Ingenieur GmbH erfüllte beide Anforderungen. In unserem Bereich für industrielle Wärmerückgewinnung bauen wir seit über 25 Jahren sehr erfolgreich Wärmetauschersysteme für Kraftwerke und Müllverbrennungsanlagen und können entsprechend vielfältige Referenzen vorweisen. Zudem sind wir seit 2012 mit der Wallstein Thermal Technology (Beijing) Co., Ltd. vor Ort aktiv. Mit einem Büro in Beijing und einer Fertigung südöstlich von Beijing verfügen wir dort über ein gut ausgebildetes Team von Spezialisten sowie über die gesamte Fertigungskette, die von der Extrusion der AlWaFlon® Fluorkunststoffrohre bis zur Montage der fertigen Wärmetauschermodule reicht.“

Auf Grund der guten Erfahrungen mit dem Einsatz von AlWaFlon® in den GGH-Systemen in Laogang hat die Shanghai Environment Group den Einsatz solcher Wärmetauscher auch für die Müllverbrennungsanlagen in Fengxian (2 mal 500 t/d Hausmüll) und Songjiang Tianma (4 mal 500 t/d) spezifiziert, deren Inbetriebnahme für Dezember 2015 geplant ist. Darüber hinaus hat kürzlich auch die chinesische Guangda-Gruppe, Grantop, solche GGH-Systeme für die geplante, auf 4 mal 750 t/d ausgelegte Müllverbrennungsanlage in Hangzhou Jiufeng geordert.

Das System AlWaFlon® ist eine Gemeinschaftsentwicklung der Partnerunternehmen Wallstein Ingenieur GmbH, DuPont und der niederländischen Fluortubing B.V. Dabei bezeichnet die Marke AlWaFlon® das Zusammenwirken des chemisch nahezu inerten Fluorkunststoffs Teflon® und der darauf abgestimmten Verarbeitung. Kennzeichen sind eine besonders hohe Gebrauchstemperatur von bis zu 260 °C bei einer ebenfalls hohen Vicat-Erweichungstemperatur von 130 °C bis 140 °C, verbunden mit hoher Biegewechselfestigkeit und Spannungsrissbeständigkeit. Bestimmte Anwendungen werden erst auf Grund der außergewöhnlich hohen Langzeit-Beständigkeit gegen die Kombination aus Innendruck und hohen Temperaturen möglich. 

Wallstein Ingenieur GmbH ist Teil des Wallstein Unternehmensverbunds mit Kernkompetenz in der industriellen Wärme- und Verfahrenstechnik. Das Unternehmen zählt zu den führenden Apparate- und Anlagenbauern in Deutschland mit Kunden aus den Bereichen Müllverbrennung, Kraftwerke und sonstigen Industrien. Für die Wärmetechnik und Umwelt-/Verfahrenstechnik liefert Wallstein sowohl einzelne Komponenten als auch komplette Systeme zur Wärmeverschiebung und Wärmeruckgewinnung sowie Rauchgasreinigungsanlagen für spezielle Industrieprozesse und Abluftreinigungsanlagen.

Fluortubing B.V. mit Sitz in Utrecht/Niederlande ist spezialisiert auf die Extrusion und das Thermoformen von Standard- und anwendungsspezifisch gestalteten Druckschläuchen und Schläuchen aus PTFE. Das Unternehmen verfügt dazu über vertikale Extrusionslinien, die unter anderem für die Pastenextrusion von Produkten mit Innendurchmessern von weniger als 10 mm bis zu rund 200 mm bei zugleich geringer Wanddicke optimiert sind. Eine Spezialität des Unternehmens sind gewendelte PTFE-Druckschläuche, auch leitfähig ausgerüstet und kundenspezifisch eingefärbt.

Seit 1802 bietet DuPont den globalen Märkten Wissenschaft und Entwicklungen auf Weltklasseniveau in Form von Produkten, Materialien und Dienstleistungen. Das Unternehmen ist überzeugt, dass durch eine enge Zusammenarbeit mit Kunden, Regierungen, Nicht-Regierungsorganisationen und Meinungsführern gemeinsam Lösungen für die globalen Herausforderungen gefunden werden können. Dazu zählen die Bereitstellung von gesunden Nahrungsmitteln für alle Menschen auf der Welt, die Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen sowie der Schutz von Leben und Umwelt. Weitere Informationen zu DuPont und Inclusive Innovation unter www.dupont.com.

Das DuPont Oval, DuPont™ und Produktnamen mit der Kennzeichnung ® und ™ sind markenrechtlich geschützt für E.I. du Pont de Nemours and Company oder eine ihrer Konzerngesellschaften. Die Chemours Deutschland GmbH ist eine 100%ige Tochtergesellschaft der E.I. du Pont de Nemours and Company.
AlWaFlon® ist eine Marke von Wallstein Ingenieur Gesellschaft mbH

Hinweis für die Redaktion:
Diese Mitteilung basiert auf Informationen von:
Wallstein Ingenieur GmbH, Hubertusstr. 44, D-45657 Recklinghausen
Kontakt: Peter Dittmann
Telefon: ++49 (0) 2361-1047-21, E-Mail: p.dittmann@wallstein.de

sowie

Wallstein Thermal Technology (Beijing) Co., Ltd
Kontakt : Lisa Liu
Telefon: ++86 10 8468 2078-118, E-Mail: xiaomei.liu@wallstein.com.cn
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