Regenerativ-Thermische Nachverbrennung (RNV-Anlage)

Durch die Verwendung von keramischen Wärmespeichermedien in Form von Sattel- oder Wabenkörpern, sind durch durch den anlageninternen regenerativen Wärmeübertrager, im Gegensatz zur konventionellen TNV-Anlage, höhere thermische Wirkungsgrade bis 97% und mehr möglich.

Somit erreicht das Verfahren bereits bei sehr niedrigen Schadstoffkonzentrationen in der Abluft den autothermen Betriebzustand, d.h. die Anlage beheizt sich durch die bei der Oxidation der Schadstoffe freiwerdende Exothermie selbst und benötigt keine weitere Zuheizung durch Primärenergie.

Die RNV-Anlage ist zur Oxidation der meisten Kohlenwasserstoffe geeignet.
Einschränkungen gelten nur für Stoffe, die bei der Oxidation Feststoffe bilden (z. B. Silane) sowie Abluftströme mit hohem Staubgehalt oder klebrigen Komponenten, wobei für solche Fälle die Anlage durch zusätzliche Einrichtungen zur Wartung und Inspektion ebenfalls betrieben werden kann.

Diese und weitere Merkmale der RNV-Anlage sind zusammengefasst:

  • Autothermer Betrieb ab ca. 1-2 g/Nm³ Schadstoffkonzentration
  • Burnout-System zur Reinigung von Ablagerungen
  • Elektro-Heizregister anstelle Brenner bei kleineren Anlagen
  • Eindüsung kleinerer Flüssigkeitsmengen in den Brennraum
  • Regelung der Oxidationstemperatur durch Erdgasinjektion statt Brenner
  • Ausschleusung von Energie (heißer Bypass) zur Abhitzeverwertung und zur Anpassung an hohe Schadstoffkonzentrationen über 5-6g/Nm³
  • Robustes Verfahren, unanfällig gegen sonst Problematische Stoffe wie Katalysatorstoffe, Aerosole, Ablagerungen durch Bestandteile in der Abluft, etc.

Ausführungsvarianten:

RNV 2-Kammer-System

Minimale Ausführungsvariante einer RNV-Anlage.
Kompakte Bauweise bestehend aus 2 Reaktorkammern welche über eine gemeinsame Oxidationskammer verbunden sind.
Da es beim Umschalten der Ventile zu kleinen Schadstoffpeaks im Reingas kommen kann, eignet sich die 2-Kammer-Anlage meist nur für niedrige Konzentrationen und Emissionsgrenzwerte bis 50 mgC/Nm³ gemäß TA-Luft.

RNV 2-Kammer-System mit Spülluftpuffer

Erweiterung des 2-Kammer-Systems durch einen speziellen Behälter mit eigener Ventilsteuerung zur gezielten Aufnahme (Puffer) des Schadstoffpeaks und Rückführung in den Abluftstrom vor Eintritt in die RNV-Anlage.
Das System eignet sich hierdurch für höhere Konzentrationen und schärfste Emissionsgrenzwerte < 20 mgC/Nm³.
Einschränkungen gibt es nur für sehr große Volumenströme, bedingt durch die Baugröße des Spülluftpuffer-Behälters.

RNV 3-Kammer-System

Größte Ausführungsvariante einer RNV-Anlage, bestehend aus 3 Reaktorkammern und verbindender Oxidationskammer.
Schadstoffpeaks aus Ventilumschaltvorgängen werden effektiv durch einprogrammierte Spülzyklen mit Nutzung der 3ten Kammer eliminiert.
Geeignet für große Abluftvolumenströme ohne Einschränkungen bezüglich Schadstoffkonzentrationen oder gesetzlich vorgegebenen Emissionsgrenzwerte.
Für sehr große Abluftvolumenströme >50.000 Nm³/h auch mit 4-5 Reaktorkammern und 2 Brenneranlagen ausrüstbar.

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Beispiele für RNV-Anlagen:

2-Kammer-System mit Spülluftpuffer für Abluft aus Aluminium-Wärmeauslagerungsanlagen

Abluftvolumen: 3000 Nm³/h
Ablufttemperatur: 180-250°C
Schadstoffe: Verschiedene Kohlenwasserstoffverbindungen aus Schneidöl- und Korossionsschutzmittelrückständen

3-Kammer-System für Abluft aus Kohlefaserverbundwerkstoff-Produktion für Flugzeugbau

Abluftvolumen: 5000 Nm³/h
Ablufttemperatur: 30 °C
Schadstoffe: Verschiedene Lösemittelmixturen