Winderhitzer mit Kuppelbrenner wurden ursprünglich bereits vor fünfzig Jahren entwickelt. Obwohl diese Technologie in den ersten 20 bis 30 Jahren nach ihrer Erfindung keine Marktakzeptanz fand, erfreuten sich mit Kuppelbrennern ausgestattete Winderhitzer in den letzten Jahren wachsender Beliebtheit. Um den steigenden Marktanforderungen nachzukommen, entschied sich Paul Wurth vor fünf Jahren, eine eigene Technologie für Winderhitzer mit Kuppelbrenner zu entwickeln. Das Design wurde dabei basierend auf theoretischen Analysen und numerischen Simulationen ausgearbeitet. Als weitere Maßnahme wurde eine Pilotanlage errichtet und getestet, die nunmehr seit mehr als drei Jahren in Betrieb ist. In der Zwischenzeit wurde die Konstruktion des Brenners hochskaliert, und weitere Anlagen mit diesem Brenner werden gegenwärtig gebaut. Der vorliegende Bericht beschreibt den Entwicklungsprozess des Winderhitzers mit Kuppelbrenner, veranschaulicht und bewertet Montage und Inbetriebnahme, stellt Betriebsergebnisse der Pilotanlage vor und liefert einen Ausblick auf die industrielle Anwendung.
In einigen Hochofenanlagen wurden neben den klassischen Winderhitzern mit innen liegendem bzw. außen liegendem Brennschacht als zusätzliche Option Winderhitzer mit Kuppelbrennern eingeführt. Paul Wurth entwickelte einen neuen Winderhitzer mit Kuppelbrenner in einer Ausführung mit mehreren Verteilkammern. Nach erfolgreichem Einbau in einer bestehenden Winderhitzeranlage zeigten Inbetriebnahme und Betrieb gutes Verbrennungsverhalten, dabei wurden eine gute Durchmischung von Gas und Verbrennungsluft erzielt und optimale Abgaswerte erreicht. Im Dauerbetrieb wurden Design und Zuverlässigkeit des neuen Winderhitzertyps analysiert und die guten Simulationsergebnisse bestätigt. Dieser Artikel präsentiert technische Merkmale und Layout-Prinzipien sowie Leistungsdaten.
Autoren: Eric Schaub, Markus Bierod, Ralf Allmannsdörfer, Stefan Kessler, Stefan Thaler, Paul Wurth Deutschland GmbH, Wiesbaden; Dr. Jean-Paul Simoes, Dr. Rongshan Lin, AG der Dillinger Hüttenwerke, Dillingen
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