Bei der Positionierung des Kesselhauses auf dem Betriebsgelände müssen unter anderem folgende Anforderungen und Aspekte berücksichtigt werden:
Einige dieser Anforderungen lassen sich, insbesondere bei historisch gewachsenen Betrieben, nicht alle gleichzeitig voll erfüllen. Daher wird es nicht den für alle Anforderungen optimalen Standort, sondern einen Kompromiss aus den betrieblich und technisch notwendigen Anforderungen und der wirtschaftlich optimalen Lage geben.
Im Folgenden werden einige grundlegende Anforderungen an den Kesselaufstellraum behandelt. Die Angaben dienen lediglich als Hilfestellung für die Planung. Darüber hinaus sind alle relevanten nationalen und lokalen Vorschriften sowie einschlägigen Normen zu beachten.
Technische Information: Anforderungen an den Kesselaufstellraum – Hinweise für das Aufstellen von Kesseln und Kesselhauskomponenten
Grundsätzliche Anforderungen
Folgende Anforderungen werden an den Aufstellraum gestellt:
Beispielhafte Abbildung eines Kesselhauses (vereinfachte Darstellung)
Einbringung
Integrierter Economiser ECO
Dampf
Gas
Öl
Abluft (oben)
Brennwertwärmetauscher
Systemsteuerung SCO
Schalldämpfer
Kesselsteuerung BCO
Kamin
Not-Aus-Taster
Wasserservicemodul WSM
Kessel
Pumpenmodule PM
Gasregelmodul GRM
Entspannungsbehälter BEM
Dampfleitung Verbraucher
Kondensatservicemodul CSM
Dampfverteiler SD
Wasseraufbereitungsmodul WTM
Fluchtweg
Öltanks
Zuluft (unten)
Gasübergabestation
Ölversorgungsmodul OSM
Druckentlastungsfläche
Info zu Rohrleitungskennzeichnung nach DIN 2403
Zugänglichkeit
Kessel und Anlagenkomponenten sollten so angeordnet werden, dass die angebauten Armaturen, Sensorik und alle Revisionsöffnungen erreichbar bleiben. Eine Platzierung unmittelbar an einer Wand ist für den Kessel und auch einige Anlagenkomponenten nur bedingt sinnvoll. Insbesondere an der Bedienseite des Kessels und der Komponenten sollte auf einen freien Gang von mindestens 1 m Breite geachtet werden. Zudem muss auf eine ausreichende Höhe der begehbaren Flächen geachtet werden.
Fundament und Aufstellung
Folgende Anforderungen an das Fundament und die Aufstellung müssen gewährleistet sein:
Zu- und Abluftöffnungen
Die Zuluft muss frei von Fremdstoffen sein, sie darf weder Staub noch korrosive oder explosive Bestandteile, wie zum Beispiel Lösungsmittel oder Kältemittel, enthalten. Bei Abhitzekesseln in Verbindung mit dem Abwärme erzeugenden Aggregat ( BHKW bzw. Gasturbine) sind zusätzliche Hinweise des Herstellers des Abwärmegas erzeugenden Aggregats zu beachten.
Ist im Kesselhaus keine ausreichende Durchlüftung vorhanden, bzw. wird die Verbrennungsluft für die Feuerung raumluftunabhängig (z. B. über Luftkänale aus anderen Räumen oder aus dem Freien) angesaugt, ist eine bzw. sind mehrere CO-Überwachung(en) im Kesselraum vorzusehen.
Die Anordnung der Zuluftöffnung erfolgt im Idealfall im Bereich der Kesselrückseite. Ist dies aus baulichen Gründen nicht möglich, sind Leitbleche bzw. Blechkanäle innerhalb des Kesselaufstellraums zur Umlenkung der Ansaugluft zu installieren. Bei der Planung der Zuluftöffnungen muss auch die Anordnung frostempfindlicher Anlagenkomponenten (z. B. Wasseraufbereitung) berücksichtigt werden, die nicht im unmittelbaren Zuluftstrom aufgestellt werden dürfen.
Es müssen auch Abluftöffnungen vorgesehen werden. Diese dienen zur Abfuhr der Stauwärme, die auch bei geringen Wärmeverlusten im Kesselhaus vorhanden ist und sich unterhalb der Decke sammelt.
Zuluftöffnungen sollten 500 mm über dem Kesselraumboden, Abluftöffnungen an der höchsten Stelle des Aufstellraumes angebracht sein. Dabei ist für Querlüftung zu sorgen.
Zu- und Abluftöffnungen sind so auszulegen, dass im Kesselaufstellraum ein Druck von ±0 mbar vorliegt. Nachstehende Berechnungsformeln gelten als unverbindliche Empfehlung. Eine Abstimmung mit der zuständigen Genehmigungs- oder Baubehörde durch den Anlagenerrichter ist zwingend erforderlich. Zusätzliche Verbraucher von Zuluft (z. B. Kompressoren) sind bei der Größenbestimmung zu berücksichtigen.
Gruppe
Grenzen
Zuluftquerschnitte (Formel)
GR 1
Q· ≤ 2 000 kW
AGR 1 = 300 + (Q· – 50) ∙ 2,5
GR 2
2 000 kW < Q· ≤ 20 000 kW
AGR 2 = 5 175 + (Q· – 2 000) ∙ 1,75
GR 3
20 000 kW < Q·
AGR 3 = 36 675 + (Q· – 20 000) ∙ 0,88
Das Seitenverhältnis soll maximal 1:2 betragen. Die erforderlichen Abluftquerschnitte entsprechen jeweils 60 % der Zuluftquerschnitte.
Die angegebenen Querschnitte sind als freie Öffnungen (Nettoquerschnitte) einzuplanen. Verschattungen durch Gitter oder Lamellen müssen zusätzlich berücksichtigt werden.
Sofern die Verbrennungsluft über Luftansaugkanäle zum Brenner geführt wird, muss auf strömungsgünstige Führung und ausreichende Dimensionierung hinsichtlich Druckverlust geachtet werden. Der Druckverlust muss bei der Feuerungsauslegung berücksichtigt werden. Eventuell anfallendes Kondensat in den Luftansaugkanälen muss sicher vor dem Verbrennungsluftgebläse abgeführt werden.
Rohrleitungen
Rohrleitungen müssen entsprechend nationalen und lokalen Vorschriften sowie einschlägigen Normen unter Berücksichtigung der sich ergebenden Druckverluste und Strömungsgeschwindigkeiten ausgelegt werden.
Anhaltswerte zu Dimensionierung, Auswahl der Werkstoffe und vielen weiteren Aspekten sind im Kapitel Technik zu finden.
Info zu Rohrleitungen
Die Aufstellbedingungen wie Aufstellhöhe, Küstennähe, bauliche Rahmenbedingungen und/oder elektrische Versorgung haben erhebliche Auswirkungen auf die Auslegung der Dampfkesselanlage.
So hat die Aufstellhöhe über den Umgebungsdruck und die Luftdichte einen Einfluss auf die Auslegung der Verbrennungsluftgebläse. Bei sehr großen Aufstellhöhen > 1 000 m müssen auch noch Aspekte wie beispielsweise die verringerte Motorenkühlung bei Pumpen berücksichtigt werden.
Die küstennahe Aufstellung hat durch die salzhaltige Luft, welche Korrosion begünstigt, z. B. Auswirkungen auf die am Brenner und am Schornstein eingesetzten Werkstoffe.
Die elektrische Versorgung (Spannung und Frequenz) muss bei Schaltschrank und Motoren berücksichtigt werden (z. B. an Gebläsen, Pumpen und Ventilen).