Bedste tilgængelige teknikker (BAT) til industrielle kølesystemer

Bilag 1 - Ordliste

Den terminologi der anvendes ved forskellige aspekter af industrielle kølesystemer varierer betydeligt, og samme begreb benævnes ofte forskelligt. For at undgå forveksling og forklarende gentagelser i dokumentet, angives herunder en række definitioner på begreber og forkortelser.

Engelske og danske betegnelser for køleanlæg
Betegnelse i BREF dokumentet Betegnelse anvendt i Danmark
Direct once-through cooling system Direkte kølesystemer med ét gennemløb
Indirect once-through cooling system Indirekte kølesystemer med ét gennemløb
Open recirculating cooling system Åbne recirkulerende (fordampnings) kølesystemer
Forced draught wet cooling towers Åbne, våde køletårne med blæsere
Induced draught wet cooling towers Åbne, våde køletårne med sugetræk
Closed circuit cooling systems Kølesystemer med lukket kredsløb
Air-cooled cooling systems Tørre, luftkølede kølesystemer
Air cooled liquid cooling systems Tørre, luftkølede væskekølere
Air-cooled steam condensors Tørluftkølede dampkondensatorer
Closed circuit wet cooling systems Våde luftkølede kølesystemer med lukket kredsløb
Closed circuit dry air cooling system Lukket kredsløb, tør luft køling
Mechanical draught wet closed circuit cooling system Våde luftkølede kølesystemer med lukket kredsløb og mekanisk træk
Combined wet/dry cooling systems Kombinerede våde/tørre kølesystemer
Open wet/dry (hybrid) cooling towers Åbne våde/tørre (hybride) køletårne
Closed circuit hybrid cooling systems Hybride kølesystemer med lukket kredsløb
Sprayed (finned) coils Oversprøjtede spiraler med påmonterede ribber
Adiabatic coolers Adiabatiske kølere
Recirculating cooling systems Recirkulerende kølesystemer
Direct recirculating cooling systems Direkte recirkulerende kølesystemer

Termodynamiske definitioner og forklaringer

Approach temperatur             

(1) i varmevekslere, som overfører energi ved varmeledning, er det temperaturforskellen mellem procesmediet, som løber ud af varmeveksleren og kølemidlet, som løber ind i varmeveksleren.

(2) i et fordampningssystem (f.eks. vådkøletårn) er det forskellen i temperatur mellem procesmediet, som løber ud af kølesystemet og luftens våde temperatur ved indsugningen i køletårnet eller fordampningskølesystemet.

Kapacitet                                

Mængden af varme, som kan fjernes med et kølesystem, målt i kW eller MW, angives som kWkøl hhv MWkøl.

Latent varmeoverførsel           

Varmeoverførsel via fordampning af vand til luften. Varmeoverførselskapaciteten ved fordampning af vand er langt større end varmeoverførselskapaciteten af luft. I luftkølere vil det ofte forekomme, at overfladetemperaturen over en del af kølefladen ligger under luftens dugpunkt. Der vil da udfældes vand på overfladen, hvorved der frigøres latent varme (fordampningsvarmen) i tillæg til den sensible varme, der hidrører fra luftens nedkøling.

Sensibel varmeoverførsel        

Varmeoverførsel via ledning og konvektion kaldes sensibel varmeoverførsel.

Terminal difference                

Temperaturforskellen i en kondensator. Svarer til temperaturforskellen mellem den damp, der løber ind i kondensatoren (eller kondenseret damp, der løber ud af kondensatoren) og kølemidlet (vand), der løber ud af kondensatoren. Terminal-differencen varierer mellem 3 og 5 K.

Overskudsvarme                    

Overskudsvarme er den uønskede varmemængde, der ikke kan genvindes, og som skal fjernes fra industrielle eller fremstillingsprocesser og overføres til omgivelserne.

Andre definitioner og forklaringer

Afdrænet mængde (BD, kg/sek.)

Den forsætlige dræning af et kølesystem for at udligne den stigende koncentration af faste stoffer i systemet. I praksis er det vand, der skal fjernes fra et fordampningskølesystem for at styre koncentrationscyklussen. Den afdrænede mængde beregnes som BD=E*1/(x-1), hvor E = fordampningstabet og x er opkoncentrationsfaktoren. Ved beregning af den afdrænede mængde indgår også ikke-fordampet tab som afdrift, medrivning og lækager.

BAT-tiltag                  

Den metodik, der præsenteres i dette dokument for at nå frem til en definition af BAT (Bedste Tilgængelige Teknik) for industrielle kølesystemer og identificere teknikker inden for denne definition.

Biocider                      

Kemikalier som dræber eller begrænser væksten af uønskede organismer. I et kølevandssystem dræber eller hæmmer biociden dannelsen af makro- og mikro-organismer, som er årsag til tilsmudsning og fouling, og minimerer dermed den organiske forurening i kølesystemet. De vigtigste biocider er klor, natriumhypochlorit, ozon, kvaternær ammoniak og organisk bromid.

Biofilm                        

Biofilm er defineret som den bakterieholdige film som dannes på alt substrat, der nedsænkes i vand. Biofilmen består af alger og stilkløse mikrobielle organismer, som indeholder slimproducerende bakterier og anaerobe, sulfatreducerende bakterier. Mikrofouling fremmer udfældningen af makrofouling.

Dampfane                   

Den synlige genkondensering af fordampet vand i udblæsningsluften fra et køletårn.

Dispergeringsmidler   

Kemikalier som forhindrer vækst og aflejring af partikler i vandet ved at øge den elektriske ladning som følge af absorptionen. Dermed frastøder partiklerne hinanden og forbliver svævende i væsken.

Farlige stoffer             

Stoffer eller grupper af stoffer med en eller flere farlige egenskaber, såsom giftige, persistente, biologisk akkumulerbare, eller er klassificeret som farlige for mennesker eller miljø i henhold til Direktiv 67/548 (Direktiv om Farlige Stoffer).

Fordampningstab
(E, kg/sek.)

Mængden af kølevand som fordamper pr. tidsenhed i et fordampnings-kølesystem.

Hydraulisk halveringstid  

Defineret som den tid, der kræves for at reducere den oprindelige koncentration af en kemisk forbindelse til 50% af dens oprindelige koncentration.

Hårdhedsstabilisatorer      

Kemiske stoffer, som når de tilsættes vand, kan forhindre aflejringen af hårde salte; krystalliseringsprocessen hæmmes ved absorption af kernernes kimdannelse. På denne måde fremmes væksten af ukrystalliserede krystaller, som er relativt lette at bevare opløste og dermed ikke danner aflejringer.

Ikke-oxiderende biocider   

For det meste organiske stoffer, der benyttes til behandling af kølevand, især i recirkulerede kølesystemer. Deres funktion er mere specifik end de oxiderende biocider, der ilter nogle arter mere effektivt end andre. De udøver deres virkning på mikroorganismer via reaktion med bestemte cellebestanddele eller ved reaktion via strenge i cellen.

Koncentrationscykler  

Er en sammenligning mellem indholdet af opløste faste stoffer i den afdrænede mængde med det tilsvarende indhold i spædevandet. Derfor defineres det som kvotienten af saltkoncentrationen i den afdrænede mængde og saltindholdet i spædevandet.

Kondensator               

Køler brugt til kondensering af en gasstrøm (eller damp). Kondensering stiller øgede krav til varmeveksleren: Der skal være plads til dampvolumenen. Kondensatorer til kraftværker er derfor ekstremt store og er specialdesignede.

Korrosion                   

Nedbrydning af et metal via (elektro-)kemisk reaktion med omgivelserne.

Korrosionsinhibitorer 

Kemiske stoffer som kan forsinke nedbrydningsprocessen under vand. Disse er afluftende stoffer, passiverende inhibitorer, (f.eks. chromat, nitrit, molybdat og orthofosfat), bundfældningsinhibitorer (zinkfosfat, calciumcarbonat og calcium orthofosfat), samt adsorptionsinhibitorer (glycinderivater, aliphatiske sulfonater og natriumsilikat).

Krydsstrøm                

Det princip hvor luften strømmer vinkelret på procesmediet i varmeveksleren. I krydsstrømstårne bevæger luften sig vandret på tværs af kølevandets nedadgående strøm.

Kølemiddel                 

Synonym for kølemedium. Ofte er kølemidlet vand eller luft, men kan også bestå af vand iblandet et frostbeskyttelsesmiddel eller det kan være olie eller gas.

Lydeffektniveau (Lw)  

Mål for mængden af lydenergi, som udstråles (udsendes) fra en lydkilde. Lydeffektniveauet måles i dB per frekvensområde eller A vægtet som dB(A). Skalaen er logaritmisk, det vil sige at en fordobling af lydeffektniveauet svarer til en 3 dB(A) forøgelse.

Lydtryksniveau (Lp)   

Mål for emission af lyd – mængden af lyd i en bestemt retning og afstand fra lydkilden. Lydtrykket måles i dB per frekvensbånd eller A vægtet som dB(A). Skalaen er logaritmisk, det vil sige at en fordobling af lydtrykket svarer til en 6 dB(A) forøgelse.

Makrofouling             

Uønskede organismer i kølevandskredsløb, som er synlige med det blotte øje. Makrofouling består som oftest af muslinger, andemad og serpulid polychaetes som med deres kalkholdige huse danner belægning på rørenes vægge, trådformede organismer som hydroider samt andre organismer som svampe, bryozoer og tunucates.

Mekanisk ventilerede køletårne Køletårn forsynet med blæsere, som presser køleluften gennem tårnet, eller som trækker køleluften gennem tårnet.

Mikrofouling              

Eller biofilm er den bakterieholdige film, som dannes på alt substrat, der nedsænkes i vand. Biofilmen består af alger og stilkløse mikrobielle organismer, der indeholder slimproducerende bakterier og anaerobe, sulfatnedsættende bakterier. Mikrofouling fremmer udfældningen af makrofouling.

Modstrøm                  

Det princip hvor luften strømmer i modsatte retning i varmeveksleren. I modstrømstårne bevæger luften sig opad modsat kølevandets nedadgående strøm. Denne konstruktion yder god varmeveksling, fordi den koldeste luft kommer i kontakt med det koldeste vand. Der anvendes samlerør og sprøjtedyser til at fordele vandet.

Naturligt ventilerede køletårne

Store køletårne uden blæsere, der er konstrueret til at udnytte densitets-forskellen mellem den indgående luft og den varmere luft inden i tårnet, så der skabes en strøm af køleluft.

Opkoncentrationsfaktor (CR)

Opkoncentrationsfaktoren er forholdet mellem koncentrationen af et specifikt opløst stof i det recirkulerede kølevand i forhold til spædevandet. Opkoncentrationsfaktoren beregnes som CR = MU/BD, hvor MU er spædevandsmængden og BD er afdrænet mængde.

Overfladebehandling  

Materiale påført overflader enten for at få en glat overflade, så friktionsskabt pumpetab begrænses, eller et beskyttende lag for at hindre erosion, rust eller belægninger.

Oxiderende biocider    

For det meste uorganiske stoffer, som især anvendes mod forurening i åbne systemer med ét gennemløb. De angriber organismerne uspecifikt ved at ilte cellevæggen eller ved at trænge ind i cellen og ilte cellebestanddelene. Disse biocider er hurtigtvirkende og på grund af deres ikke-specifikke virkemåde, har de et bredere spektrum end ikke-oxiderende biocider.

Procesmediet              

Procesmediet henviser altid til det medie, der skal nedkøles.

Scaling                       

Udfældningsprocessen i kølevandssystemer, som finder sted, når koncentrationen af salte i vandfilmen ved varmeveksleren overskrider opløseligheden.

 



Version 1.0 September 2008, © Miljøstyrelsen.