Caldaie per l'industria della carta e della cellulosa

Il ruolo del vapore nella produzione di pasta e carta

L'industria della pasta e della carta è un grande consumatore di calore di processo. Nella produzione della pasta il vapore serve per la cottura del cippato, negli evaporatori che concentrano il liquore esausto, nella candeggina e nella preparazione dei reagenti chimici. Sulla macchina continua l'acqua viene eliminata per stadi e l'essiccazione è il più energivoro; avviene soprattutto su cilindri riscaldati a vapore, la cui pressione è in genere più bassa nelle prime sezioni e più alta nelle ultime, regolata con valvole riduttrici in funzione della qualità e della grammatura della carta.

Nel processo kraft il liquor nero viene bruciato in una caldaia di recupero, che fornisce vapore al processo e a una turbina consentendo il recupero dei reagenti di cottura. Dove manca il liquor nero, il vapore è prodotto in caldaie o in impianti di cogenerazione alimentati a gas, biomassa o biogas. Per tali utilizzi si considerano le caldaie a vapore, mentre le caldaie a recupero di calore entrano in gioco dove sia disponibile un flusso di gas sufficientemente caldo.

Combustibile, cogenerazione e decarbonizzazione

Il vapore delle cartiere proviene da caldaie e impianti di cogenerazione alimentati a gas naturale, biomassa, biogas o liquor nero. Le conclusioni sulle migliori tecniche disponibili chiedono di coprire con la cogenerazione la maggior parte possibile del fabbisogno di vapore ed energia elettrica, cosa attesa per i nuovi impianti e le ristrutturazioni importanti e che negli stabilimenti esistenti può essere limitata dalla disposizione degli impianti; la convenienza economica dipende soprattutto dai costi dell'elettricità e dei combustibili. Raccomandano inoltre caldaie a vapore ad alta efficienza e il recupero energetico di biomassa e residui quando il riciclo non è possibile, con le caldaie a biomassa come una delle opzioni.

Secondo l'associazione europea Cepi, la decarbonizzazione si basa su tecnologie efficienti e su fonti di energia prive di combustibili fossili, tra cui biogas, cogenerazione, pompe di calore ed elettricità rinnovabile. Il recupero di calore dall'aria umida di scarico della sezione di essiccazione, il recupero dei condensati e la riduzione dell'uso diretto di vapore tramite integrazione di processo compaiono anch'essi nelle conclusioni. Un caso documentato di caldaia alimentata a rifiuti mostra che tale combustibile richiede materiali più resistenti, maggiore manutenzione e una depurazione dei fumi più avanzata rispetto alla biomassa convenzionale.

Norme di progettazione e costruzione

TIPO Kotlogradnja progetta e produce caldaie e centrali termiche complete secondo i requisiti dell'investitore, il combustibile, la potenza e il regime di esercizio. Il processo comprende analisi dei requisiti, proposta della soluzione, offerta, progettazione, approvvigionamento, produzione, montaggio, collaudo e messa in servizio. Qualunque sia la complessità del progetto o il mercato, le apparecchiature sono progettate e costruite secondo le norme europee e internazionali, tra cui EN 12952, EN 12953, EN 13445, EN 13480, ASME BPVC e AD 2000, in conformità alla documentazione di progetto e ai requisiti dell'investitore.