Rauchgase

Rauchgase,

 

die aus Verbrennungsreaktionen entstehenden gasförmigen Produkte von Feuerungen, die mit festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen betrieben werden. Rauchgase bestehen im Wesentlichen aus Kohlendioxid und Wasserdampf, dem Stickstoff der Verbrennungsluft und unverbrauchtem (Rest-)Sauerstoff sowie Flugasche bei aschehaltigen Brennstoffen (»Rauch«). Sie können je nach Art und Zusammensetzung des Brennstoffs auch Spuren von Schwefeloxiden, Stickstoffoxiden und Halogenwasserstoffe enthalten. Möglichst geringer Spurengehalt an Kohlenmonoxid im Rauchgas dokumentiert die Verbrennungsqualität. Bei unvollständiger Verbrennung können im Rauchgas mit steigendem Kohlenmonoxidgehalt auch Pyrolyseprodukte wie Kohlenwasserstoffe, Wasserstoff oder Ruß auftreten.

 

Die bei der Verbrennung auf das Rauchgas übertragene Wärme hängt vom Heizwert beziehungsweise vom Brennwert und dem Wasser- und Wasserstoffgehalt der Brennstoffe ab. Die maximale Temperatur des Rauchgases ist vom Heizwert und vom Luftüberschuss abhängig. Die Rauchgaswärme wird durch Konvektion und Strahlung entweder direkt an ein Wärmegut abgegeben, zur indirekten Beheizung oder Krafterzeugung an einen Wärmeträgerkreislauf (in der Regel Wasser/Dampf) übertragen beziehungsweise als Abwärme in die Umgebung entlassen. Bei Niedertemperaturheizsystemen kann durch Kondensation des Wasserdampfs im Rauchgas der Brennwert genutzt werden.

 

Die Ableitung der Rauchgase und der darin enthaltenen Restwärme als »Abgase« in die Umgebung erfolgt in der Regel über Schornsteine, bei Kraftwerken auch über Kühltürme. Sie setzt v. a. zum Schutz der Umwelt vor Luftverschmutzung und Rauchschäden die Einhaltung gesetzlich vorgeschriebener Grenzwerte voraus, was eine Rauchgasreinigung erforderlich machen kann (Rauchgasentstaubung, Rauchgasentschwefelung, Rauchgasentstickung).