DK162112B - Trykladet, kulfyret dampgenerator - Google Patents
Trykladet, kulfyret dampgenerator Download PDFInfo
- Publication number
- DK162112B DK162112B DK664087A DK664087A DK162112B DK 162112 B DK162112 B DK 162112B DK 664087 A DK664087 A DK 664087A DK 664087 A DK664087 A DK 664087A DK 162112 B DK162112 B DK 162112B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- steam generator
- coal
- generator according
- pressurized
- gas
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title 1
- 238000004326 stimulated echo acquisition mode for imaging Methods 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 27
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 abstract 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/005—Separating solid material from the gas/liquid stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/061—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with combustion in a fluidised bed
- F01K23/062—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with combustion in a fluidised bed the combustion bed being pressurised
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
- F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
- F02C3/205—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products in a fluidised-bed combustor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus
- F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
- F22B31/0015—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/16—Fluidised bed combustion apparatus specially adapted for operation at superatmospheric pressures, e.g. by the arrangement of the combustion chamber and its auxiliary systems inside a pressure vessel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Devices For Medical Bathing And Washing (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
- 1 -
DK 162112 B
Opfindelsen angår en trykladet, kulfyret dampgenerator til et gas-og dampturbinekraftværk med en til dennes spildgasledning tilsluttet gasturbine, en på gassiden efter gasturbinen koblet spildvarmedampgene-rator og en til spildvarmedampgeneratoren på dampsiden tilsluttet damp-5 turbine.
Gas- og dampturbinekraftværker med en trykladet, kulfyret dampgenerator er allerede blevet foreslået i forskellige trykskrifter, som fx. i DE-offentliggørelsesskrift 31 23 391, fordi denne kraftværktstype lover høje totalvirkningsgrader, og investeringsopbuddet ligger langt 10 under det, som er nødvendigt til et gas- og dampturbinekraftværk med forankoblet kulforgasser. Gas- og dampturbinekraf tvær ker med en trykladet, kulfyret dampgenerator er imidlertid hidtil ikke kommet ud over forsøgsstadiet. Det har nemlig vist sig, at levetiden for gasturbinen forkortes meget kraftigt på grund af støvbelastningen fra spildgasser-15 ne. På den anden side er det ved de ved indgangen til gasturbinen herskende, høje gasindtrædningstemperaturer ikke muligt at tilvejebringe en tilstrækkelig effektiv afstøvning af spildgasserne.
Til grund for opfindelsen ligger derfor den opgave at anføre en måde, hvorpå kul i en kulfyret dampgenerator kan forbrændes tilstrække-20 ligt støvfrit, således at dennes spildgasser i en gasturbine kan yde et arbejde uden nævneværdig påvirkning af levetiden. Desuden skal forbrændingen forløbe således, at der dannes færrest muligt kvælstofoxider, for at tilfredsstille emissionsbesteramelserne.
Denne opgave løses ved hjælp af ejendommelighederne i krav 1.
25 Yderligere udformninger af opfindelsen fremgår af de afhængige krav.
Som følge af konstruktionen af den trykladede, kulfyrede dampgene-rator af et understøkiometrisk drevet hvirvellagsfyringsanlæg, en efter hvirvellagsfyringsanlægget koblet, integreret støvudskiller og et med sine brandere på gassiden efter støvudskilleren koblet danpgenerator-30 smeltekammer sørges der dels for en lav forbrændingstemperatur i hvirvellaget, således at kvælstofoxiddannelsen her vidtgående udebliver, og dels opnås der på grund af den permanente hvirvling af partiklerne alligevel en fuldstænding forbrænding. Samtidig udskilles de af den i hvirvellagsfyringsanlægget dannede brændgas medrevne støvpartikler i 35 den integrerede støvudskiller i videst mulige omfang fra brændgasserne,
DK 162112 B
- 2 - således at der til brænderne i dampgeneratorsmeltekammeret tilføres en næsten støvfri/ i det væsentlige kulmonoxidholdig gas. De alligevel medførte askepartikler smelter ved de høje temperaturer i smeltekammeret og samles til små dråber. De falder under påvirkning af tyngdekraf-5 ten nedad og kan ledes bort i et til den nederste ende af dampgeneratorsmeltekammeret tilsluttet askebortledningsrør. Alt dette fører til, at de spildgasser, som forlader dampgeneratorsmeltekammeret, er mest muligt støvfri.
Støvfriheden af de spildgasser, som forlader damp generatorernelte-10 kammeret, kan sænkes yderligere, hvis indervæggen af dampgeneratorsmeltekammeret i en udformning af opfindelsen har et cylindrisk tværsnit, og brænderne er anbragt tangentielt i denne indervæg. Herved induceres der i smeltekammeret en hvirvelstrømning, som fører de endnu i brænd-gassen tilstedeværende askepartikler mod væggen i dampgeneratorsmelte-15 kammeret« Der kan den flydende, klæbrige aske på væggen strømme nedad til askebortledningen. Som følge af sin klæbrige konsistens fastholder asken alle de partikler, som kommer i berøring med den, og bidrager således ikke uvæsentligt til rensning af spildgassen.
En yderligere mindskelse af askeindføringen i askesmeltekammeret 20 kan i en videreudformning af opfindelsen opnås ved forankobling af yderligere cykloner før branderne i dampgeneratorsmeltekammeret.
Det er særligt fordelagtigt, hvis dampgeneratorsmeltekammeret i en udformning af opfindelsen går umiddelbart over i strålerummet. Ved denne foranstaltning forbedres udførslen af smeltede og i strålerummet ved 25 afkøling atter stivnede askepartikler i forbindelse med hvirvelstrømningen i askesmeltekammeret gennem den lange vej gennem strålerummet yderligere, og der sikres også samtidig en overføring af den følelige varme i spildgassen til vanddampkredsløbet med det mindst mulige opbud.
Yderligere fordelagtige udformninger af opfindelsen forklares ved 30 hjælp af et på figuren vist udførelseseksempel. På figuren ses:
Et gas- og dampturbinekraftværk med en ifølge opfindelsen trykladet, kulfyret dampgenerator.
Figuren viser et længdesnit gennem den trykladede, kulfyrede dampgenerator 1 og det til den tilsluttede gas- og dampturbinekraf tværk 2 35 samt det foran dampgeneratoren 1 koblede kultilberedningsanlæg 3 i ske-
DK 162112 B
- 3 - matisk forenklet gengivelse. Den trykladede, kulfyrede dampgenerator 1 indeholder i sit nederste afsnit to til begge sider af en askeudskillelsescyklon 4 anbragte hvirvellagsforbrændingskamre 5, 6, hvis dysebunde 7, 8 er tilsluttet til en friskluftledning 11, som er tilsluttet 5 en luftkompressor 9, 10, og som omslutter byggeelementerne i dampgeneratoren som et hus. Oven over dysebundene 7, 8 i hvert af hvirvellagsforbrændingskamrene indmunder i hvert en til kultilberedningsanlægget 3 tilsluttet brændstofledning 12, 13. I det frie rum oven over de pågældende, stationære hvirvellag 14, 15 i hvirvellagsforbrændingskamrene 5, 10 6 er der anbragt varmevekslervarmeflader 16, 17, 18, 19, som er til sluttet på en her ikke nsarmere vist måde til vanddampkreds løbet i gas-og dampturbinekraftværket 2. Udskillelsescyklonen 4 mellem de to hvirvellagsforbrændingskamre 5, 6 består i det væsentlige af to koncentriske rør 20, 21, af hvilke det ydre rør 20 er tilsluttet ved sin øvre, 15 ellers lukkede ende til der tangentielt indmundende spildgaskanaler 22, 23 fra de to hvirvellagsforbrændingskamre 5, 6, og i sin nedre ende munder tragtformet ind i en askebortledning 24. Det indre rør 21 er åbent ved sin nedre ende. Det rækker ned indtil kort oven over den nedre tragtformede ende på det ydre rør 20. Det indre rør 21 munder i 20 udførelseseksemplet ved sin øvre ende ind i to på begge sider af dette anbragte yderligere udskillelsescykloner 25, 26.
Udskillelsescyklonerne 25, 26 er ved deres nederste ende tilsluttet til hver sin askebortledning 27, 28 og på spildgassiden til brænderne 29, 30 i et oven over hvirvellagsforbraandingskammeret 5, 6 an-25 bragt dampgeneratorsmeltekammer 31. Disse brændere 29, 30 er rettet tangentielt med den cylindriske indervæg i dampgeneratorsmeltekammeret 31 og hælder med deres symmetriakse 32, 33 lidt nedad. De er tilsluttet til friskluftledningen 11. Dampgeneratorsmeltekammeret 31 er indvendigt udforet med en chamotteforing 34 og er udformet tragtformet ved den 30 nederste ende. Til denne tragtformede ende slutter der sig en med et vandsprøjtningsanlæg 35 forsynet askeopfangningstragt 36, som på sin side munder ind i en yderligere askebortledning 37. Til dette dampgeneratorsmeltekammer 31 slutter der sig den nederste ende af et cylindrisk strålerum 38. Strålerummet er forsynet med en til vanddampkredsløbet i 35 gas- og dampturbinekraftværket 2 tilsluttet finnerørvæg 39. Det bærer i
DK 162112 B
- 4 - sin øvre ende konvektionsvarmeflader 40 samt en spildgasbortledning 41.
Den fra strålerummet 38 udtrædende spildgasledning 41 er tilsluttet umiddelbart til gasturbinen 42 i gas- og dampturbinekraftværket 2. Spildgasledningen 43 fra gasturbinen fører via en spildvarmekedel 44 5 med yderligere til vanddampkredsløbet tilsluttede varmevekslervarme-flader 45, 46 til skorstenen 47. Varmevekslervarmefladerne i spildvarmekedlen er på en her ikke nærmere vist måde tilsluttet til vanddampkredsløbet i en dampturbine 48. Både dampturbinen 48 og gasturbinen 42 driver hver en generator 49, 50. Desuden driver gasturbinen 42 også 10 luftkorapressoren 9. Den anden, til start og ved forstyrrelser anvendte luftkompressor 10 drives af en elektromotor 51.
Det foran den trykladede, kulfyrede dampgenerator 1 anbragte kul-tilberedningsanlæg 3 indeholder en kulbunker 52, et efter kulbunkeren anbragt maleværk 53, en bunker 54 til brændt kalk og en til brændstof-15 ledningen 12, 13 tilsluttet doseringsindretning 55 til den brændte kalk.
Ved drift af gas- og dampturbinekraftværket 2 udtages der fra kulbunkeren 52 kul, der males og blandes med doseret tilsat kalk fra bunkeren 54. Denne brændstofblanding føres ind via brændstofledningerne 20 12, 13 oven over (tysebundene 7, 8 i de to hvirvellagsforbrændingskamre 5, 6. Samtidig indsuges der via luftkompressoren 9 hørende til gasturbinen 42 friskluft, som komprimeres og trykkes ind via den friskluftledning 11, som omslutter spildgasledningen 41 og byggeelementerne 4, 5, 6, 25, 26, 31, 38 i dampgeneratoren 1 husagtigt, gennem dyserne i 25 dysebundene 7, 8 i hvirvellagsforbrændingskammeret 5, 6. Med den således indblæste, forvarmede friskluft ophvirvles brændstofpartiklerne i de stationært drevne hvirvellagsforbrændingskamre 5, 6 og forbrændes som følge af den understøkiometriske luftmængde i det væsentlige til vanddamp og kulmonoxid. Som følge af den understøkiometriske forbræn-30 ding stiger temperaturen i hvirvellaget ikke over 900* C. Den kan ved tilsætning af spildgas til friskluften, hvilken reguleres ved hjælp af en i hjælpeledningen 56 indbygget reguleringsventil 57, fastsættes til en vilkårligt ønsket værdi mellem 750’ C og 850' C. En del af varmen fra hvirvellagsforbrændingskamrene 5, 6 kan herunder afgives gennem de 35 i det frie rum oven over de pågældende stationære hvirvellag 14, 15 i - 5 -
DK 162112 B
hvirvellagsforbrændingskarameret indsatte varmevekslervarmeflader 16 -19 til vanddampkredsløbet til dampturbinen 48,
De brændgasser, som forlader hvirvellagsforbrændingskamrene 5, 6, strømmer via spildgaskanalerne 22, 23 tangentielt ind i spalten mellem 5 det indre og det ydre rør 20, 21 i den integrerede askeudskillelsescyklon 4 og frembringer i denne en stærk, nedadrettet hvirvelstrønming.
De medførte askepartikler strømmer som følge af centrifugalkraften langs med væggen i dette yderste rør 20 nedad ind i den tragtformede nedre ende på dette og kommer derfra ind i askebortledningen 54. De 10 braendgasser, som i udstrakt grad er befriet for støv, stiger derpå op gennem det indre rør 21 i denne udskillelsescyklon 4 og ledes i udførelseseksemplet ind i endnu en yderligere udskillelsescyklon 25 henholdsvis 26. Fra disse to indbyrdes parallelt koblede udskillelsescykloner kommer den næsten støvfrie brændgas ind i de tangentielt i 15 ydervæggen i askesmeltekammeret 31 indbyggede brændere 29, 30 og forbrændes der med yderligere friskluft fra friskluftledningen 11. Denne friskluft strømmer til de to brændere via reguleringsventiler 58, 59 fra friskluftledningen.
• Da friskluftledningen 11 er udformet som en kappe omkring spild-20 gasbortledningen 41, strålerummet 38, askesmeltekammeret 31, udskillelsescyklonerne 4, 25, 26 og hvirvellagsforbrændingskamrene 5, 6, er friskluften allerede før indtrædningen i brænderne i askesmeltekammeret eller i dysebundene i hvirvellagsforbrændingskammeret opvarmet. Dette medfører den fordel, at friskluften afkøler disse byggeelementer, op-25 varmer sig derved og atter fører denne varme tilbage til processen. En særlig varmeisolation af disse meget varme byggeelementer er således overflødig. Det er snarere tilstrækkeligt at forsyne ydervæggen af friskluftledningen, som ligger på et væsentligt lavere temperaturniveau, med en varmeisolation, for at minimere varmetabene fra dampgene-30 ratoren 1. Desuden aflastes de termisk stærkt belastede byggeelementer trykmæssigt ved hjælp af gastrykket fra friskluften, som kun afviger ganske lidt fra gastrykket i hvirvelforbrændingskamrene og i strålerummet 38,
Temperaturen er i askesmeltekammeret 31 valgt så høj, at eventuelt 35 medførte fine askepartikler smelter og hvirvles op i den ved den tan- - 6 -
DK 162112B
gentielle anbringelse af brænderne frembragte hvirvelstrømning, samler sig og føres til den chamotteforede ydervæg i askesmeltekaromeret. Derfra strømmer den klæbrigt-flydende aske ned i den tragtformede bund i askesmeltekaromeret og drypper derfra under størkning gennem vandsprøjt-5 ningsanlægget 35 ned i den afkølede askeopfangningstragt 36, hvorfra den ledes bort gennem askebortledningen 37« Alle til indervsggen i askesmeltekammeret førte partikler bliver hængende i den der nedstrøm-mende klæbrige aske og ledes bort med denne. Denne effekt bidrager stærkt til rensning af spildgasserne for partikler af enhver art.
10 Spildgasserne fra dampgeneratorsmeltekammeret 31 strømmer gennem det oven over dampgeneratorsmeltekammeret anbragte og umiddelbart i dette overgående strålerum 38, hvorhos de afgiver deres varme ved stråling til dettes finnerørvægge 39. I den øverste ende af strålerummet gennemstrømmer de der anbragte konvektionsvarmeflader 40, hvor de af-15 giver yderligere varme, til vanddampkredsløbet i dampturbinekraftværket og kommer via den af den tilstrømmende friskluft kølede spildgasledning 41 til gasturbinen 42. Gasturbinen driver luftkompressoren 9 og generatoren 50. Efter udtrædningen fra gasturbinen gennemstrømmer spildgasserne spildvarmekedlen 44, hvor de afgiver deres følelige varme via 20 varmevekslervarmefladerne 45, 46 til vanddampkredsløbet i dampturbinekraf tværket, for til sidst at undvige til skorstenen 47.
Det er en stor fordel ved dette gas- og dampturbinekraftværk 2, at de høje gas temperaturer, som er nødvendige til drift af en gasturbine, ikke blot kan opnås problemfrit af denne trykladede dampgenerator, men 25 også at disse spildgasser er så støvfrie, at der skulle kunne opnås en levetid for gasturbinen 39, der er sammenlignelig med dem, som kan opnås med dem efter kulforgasningsanlægget anbragte. Desuden er det en særlig fordel ved denne trykladede, kulfyrede dampgenerator, at der opstår relativt få kvælstofoxider, fordi der som følge af den understø-30 kiometriske forbrænding i hvirvellagene 14, 15 kun opstår temperaturer, hvor der dannes meget lidt kvælstofoxid, og fordi den relativt stærkt reducerede atmosfære imødegår kvælstofoxiddannelsen. I flammerne i brænderne 29, 30 i askesmeltekammeret 31 dannes der på grund af den store CO-mængde kun forholdsvis få kvælstofoxider. Endelig tillader an-35 vendeisen af et hvirvellag som et første forbrændingstrin en doseret
DK 162112 B
- 7 - tilsætning af additiver, som binder svovlforbindelserne i asken. Dette har til følge, at der i spildgasserne også rummes relativt få svovloxider. Endelig kan den trykladede, kulfyrede dampgenerator med de for-ankoblede hvirvellagsforbrændingskamre og det efterfølgende askesmelte-5 kammer konstrueres væsentligt mere kompakt og pladsbesparende og teknisk mindre omstændeligt end et gas- og darapturbineanlæg med forankob-let kulforgasning. Denne sidste egenskab medfører også en tydelig besparelse ved investeringsomkostninger. Den kulfyrede dampgenerator ifølge opfindelsen kan imidlertid også anvendes med fordel ved sådanne 10 anlæg, hvor der behøves ekstremt støvfrie spildgasser på det højst mulige temperaturniveau, som fx. i rørspalteovne.
15
Claims (18)
1. Trykladet, kulfyret dampgenerator til et gas- og dampturbinekraft-værk med en til dennes spildgasledning tilsluttet gasturbine, en på gassiden efter gasturbinen koblet spildvarmedampgenerator og en til spildvarmedampgeneratoren på dampsiden tilsluttet dampturbine, k e n -5 detegnet ved, at der efter den kulfyrede dampgenerator (1) er anbragt et vinderstøkiometrisk drevet hvirvellagsfyringsanlaeg (5, 6), en efter hvirvellagsfyringsanlægget koblet, integreret støvudskiller (4) o.g et med sine brændere (29, 30) på gassiden efter støvudskilleren anbragt dampgeneratorsmeltekammer (31).
2. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved, at indervæggen af dampgeneratorsmeltekammeret (31) har et cylindrisk tværsnit,
3. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 2, kende tegnet ved, at brænderne (29, 30) i dampgeneratorsmeltekammeret 15 (1) til understøttelse af askeudskillelsen er anbragt tangentielt med vægoverfladen.
4. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved, at der før brænderne (29, 30) i dampgeneratorsmeltekammeret (31) furuden den integrerede støvudskiller (4) er anbragt 20 yderligere cykloner (25, 26).
5. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved, at dampgeneratorsmeltekammeret (31) på spildgassiden er tilsluttet til et strålerum.
6. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 5, kende- 25 tegnet ved, at dampgeneratorsmeltekammeret (31) umiddelbart går over i strålerummet (38).
7. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 5, kende tegnet ved, at væggene i strålerummet (38) er udformet som finne-rørvægge (39).
8. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 5, kende tegnet ved, at der ved udgangsenden af strålerummet (38) er anbragt konvektionsvarmeflader (40).
9. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende- - 9 - DK 162112 B tegnet ved, at bunden af dampgeneratorsmeltekammeret (31) er udformet tragtformet og er tilsluttet en askebortledning (37).
10. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 9, kende tegnet ved, at der ved den neders te, tragtformede ende af damp- 5 generatorsmeltekammeret er anbragt en med et vandsprøjtningsanlæg (35) udformet askeopfangningstragt (36).
11. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det stationære hvirvellag (14, 15) foruden kul også tilføres additiver til afsvovling.
12. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 11, kende tegnet ved, at kullene tilblandes brændt kalk.
13. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved et stationært hvirvellagsfyringsanlæg (5, 6).
14. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 13, kende- 15 tegnet ved, at der i gasrummet oven over det stationære hvirvellag (14, 15) er indbygget varmevekslervarmeflader (16 - 19).
15. Trykladet, kulfyret dang?generator ifølge krav 13, kende tegnet ved, at der er anbragt flere stationære hvirvellagsforbrændingskamre (5, 6) koncentrisk omkring den integrerede støvudskiller 20 (4).
16. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved et cirkulerende hvirvellagsfyringsanlæg.
17. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved, at askebortledningen fra den integrerede støvudskil- 25 ler fører en del af det udskilte støv tilbage til hvirvellaget i hvirvellagsfyringsanlægget.
18. Trykladet, kulfyret dampgenerator ifølge krav 1, kende tegnet ved, at friskluftledningen (11) omslutter spildgasledningen (41) i dampgeneratoren (1) og denne selv husagtigt. 30
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863644030 DE3644030A1 (de) | 1986-12-22 | 1986-12-22 | Aufgeladener, kohlebefeuerter dampferzeuger |
| DE3644030 | 1986-12-22 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK664087D0 DK664087D0 (da) | 1987-12-17 |
| DK664087A DK664087A (da) | 1988-06-23 |
| DK162112B true DK162112B (da) | 1991-09-16 |
| DK162112C DK162112C (da) | 1992-02-17 |
Family
ID=6316954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK664087A DK162112C (da) | 1986-12-22 | 1987-12-17 | Trykladet, kulfyret dampgenerator |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4974411A (da) |
| EP (1) | EP0276431B1 (da) |
| JP (1) | JPH0629566B2 (da) |
| AT (1) | ATE54483T1 (da) |
| AU (1) | AU593965B2 (da) |
| DE (2) | DE3644030A1 (da) |
| DK (1) | DK162112C (da) |
| ES (1) | ES2015938B3 (da) |
| GR (1) | GR3000775T3 (da) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4141227C2 (de) * | 1991-12-13 | 2002-06-27 | Babcock Energie Umwelt | Wirbelschichtreaktor |
| SE470222B (sv) * | 1992-05-05 | 1993-12-06 | Abb Carbon Ab | Förfarande för upprätthållande av nominell arbetstemperatur på rökgaserna i en PFBC-kraftanläggning |
| US5634329A (en) * | 1992-04-30 | 1997-06-03 | Abb Carbon Ab | Method of maintaining a nominal working temperature of flue gases in a PFBC power plant |
| DE4224958A1 (de) * | 1992-07-24 | 1994-01-27 | Ver Energiewerke Ag | Verfahren und Anordnung zum Betrieb eines Kombikraftwerkes |
| DE4236512C2 (de) * | 1992-10-26 | 2001-05-10 | Ver Energiewerke Ag | Verfahren zum Betrieb eines Kombikraftwerkes, wobei Rauchgas eines Kessels mit einer unterstöchiometrisch in vergaserähnlichem Betrieb gefahrenen Wirbelschichtfeuerung gereinigt, mit der Zuführung von Reinluft nachverbrannt und einer Gasturbine zugeführt wird |
| SE500150C2 (sv) * | 1992-08-28 | 1994-04-25 | Abb Carbon Ab | Sätt och anordning för att tillföra tillskottsluft till en brännkammare vid en gasturbinanläggning |
| US5680752A (en) * | 1992-08-28 | 1997-10-28 | Abb Carbon Ab | Gas turbine plant with additional compressor |
| US5535687A (en) * | 1994-08-25 | 1996-07-16 | Raytheon Engineers & Constructors | Circulating fluidized bed repowering to reduce Sox and Nox emissions from industrial and utility boilers |
| US5617715A (en) * | 1994-11-15 | 1997-04-08 | Massachusetts Institute Of Technology | Inverse combined steam-gas turbine cycle for the reduction of emissions of nitrogen oxides from combustion processes using fuels having a high nitrogen content |
| US6397788B2 (en) * | 1996-06-03 | 2002-06-04 | Ferdinand K. Besik | Compact ultra high efficiency gas fired steam generator |
| CN1162643C (zh) * | 2000-07-28 | 2004-08-18 | 中国国际工程咨询公司 | 部分气化空气预热燃煤联合循环发电系统及方法 |
| US8587138B2 (en) * | 2009-06-04 | 2013-11-19 | Kevin Statler | Systems for the recovery of gas and/or heat from the melting of metals and/or the smelting of ores and conversion thereof to electricity |
| TWI439604B (zh) * | 2009-10-30 | 2014-06-01 | Tsung Hsien Kuo | Method and apparatus for burning and working of solid fuel powder into open combustion gas turbine burner. |
| GB201305843D0 (en) * | 2013-03-31 | 2013-05-15 | Drax Power Ltd | Biomass combustion |
| RU2593866C2 (ru) * | 2014-12-29 | 2016-08-10 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Установка для производства энергии на твердом топливе |
| GB201701385D0 (en) * | 2017-01-27 | 2017-03-15 | Heat Recovery Solutions Ltd | Boiler unit |
| CN107388270A (zh) * | 2017-08-09 | 2017-11-24 | 胜利油田华滨实业有限公司石油机械滨州分公司 | 湿蒸汽发生器对流段自动吹灰系统 |
| FI3748138T3 (fi) * | 2019-06-06 | 2023-10-30 | Technip Energies France | Menetelmä koneiden käyttämiseksi eteenintuotantolaitoksen höyryntuotantopiirissä sekä integroitu etyleenintuotanto- ja voimalaitosjärjestelmä |
| CN113606041A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-05 | 尚艳杰 | 燃煤型燃气轮机 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1591679A (en) * | 1921-01-15 | 1926-07-06 | Peoples Savings & Trust Compan | Process for the combustion of ash-containing fuels |
| US2398654A (en) * | 1940-01-24 | 1946-04-16 | Anglo Saxon Petroleum Co | Combustion burner |
| US3139726A (en) * | 1959-06-01 | 1964-07-07 | Shell Oil Co | Combustion with fluidization and after-burning |
| FR1276975A (fr) * | 1960-12-27 | 1961-11-24 | Perfectionnements aux foyers à combustion en suspension aérodynamique | |
| US3234735A (en) * | 1964-04-10 | 1966-02-15 | Babcock & Wilcox Co | Power plant cycle |
| DE2920182A1 (de) * | 1979-05-17 | 1981-04-09 | Schering Ag, 1000 Berlin Und 4619 Bergkamen | Salze von thiazolyliden-oxo-propionitrilen, insektizide mittel enthaltend diese salze sowie verfahren zu ihrer herstellung |
| SE421945B (sv) * | 1978-09-12 | 1982-02-08 | Stal Laval Turbin Ab | Gasturbinanleggning |
| GB2057060B (en) * | 1979-08-27 | 1983-07-06 | Gen Electric | Integrated coal fired gas turbine power plant |
| EP0044094A1 (de) * | 1980-07-09 | 1982-01-20 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Verfahren zur Wirbelbettentschwefelung bei Kraftwerken mit Kohlenstaubfeuerung und danach arbeitendes Kraftwerk |
| CH653097A5 (de) * | 1981-06-10 | 1985-12-13 | Sulzer Ag | Kombinierte gasturbinen-dampfkraftanlage. |
| DE3204672A1 (de) * | 1982-02-11 | 1983-08-18 | Deutsche Babcock Anlagen Ag, 4200 Oberhausen | Kombinierter gas-/dampfturbinenprozess |
| JPS58156107A (ja) * | 1982-03-11 | 1983-09-17 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 流動層式焼却炉 |
| US4424766A (en) * | 1982-09-09 | 1984-01-10 | Boyle Bede Alfred | Hydro/pressurized fluidized bed combustor |
| DE3338107A1 (de) * | 1982-11-30 | 1984-05-30 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau | Kohlegefeuertes kraftwerk mit wirbelschichtfeuerung |
| JPS59167610A (ja) * | 1983-03-15 | 1984-09-21 | Babcock Hitachi Kk | 流動層ボイラ装置 |
| JPS59173610A (ja) * | 1983-03-24 | 1984-10-01 | Babcock Hitachi Kk | 流動層燃焼装置 |
| SE441622B (sv) * | 1983-07-15 | 1985-10-21 | Goetaverken Energy Syst Ab | Anordning vid forbrenning av kolhaltigt material i en reaktionskammare med virvelskiktsbedd |
| FR2555468B1 (fr) * | 1983-10-07 | 1988-11-25 | Creusot Loire | Disposition d'epuration d'un gaz charge de particules |
| DE3417445A1 (de) * | 1984-05-11 | 1985-11-14 | Günther Dipl.-Ing. 6300 Gießen Förster | Wirbelschichtofen |
-
1986
- 1986-12-22 DE DE19863644030 patent/DE3644030A1/de not_active Withdrawn
-
1987
- 1987-12-09 AT AT87118238T patent/ATE54483T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-12-09 ES ES87118238T patent/ES2015938B3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-09 EP EP87118238A patent/EP0276431B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-09 DE DE8787118238T patent/DE3763659D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-17 DK DK664087A patent/DK162112C/da not_active IP Right Cessation
- 1987-12-18 JP JP62322649A patent/JPH0629566B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-21 AU AU82852/87A patent/AU593965B2/en not_active Ceased
-
1989
- 1989-09-14 US US07/407,250 patent/US4974411A/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-09-11 GR GR90400392T patent/GR3000775T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU593965B2 (en) | 1990-02-22 |
| DK162112C (da) | 1992-02-17 |
| AU8285287A (en) | 1988-06-23 |
| JPH0629566B2 (ja) | 1994-04-20 |
| JPS63223334A (ja) | 1988-09-16 |
| DE3763659D1 (de) | 1990-08-16 |
| EP0276431B1 (de) | 1990-07-11 |
| US4974411A (en) | 1990-12-04 |
| GR3000775T3 (en) | 1991-10-10 |
| DK664087D0 (da) | 1987-12-17 |
| DK664087A (da) | 1988-06-23 |
| DE3644030A1 (de) | 1988-08-04 |
| EP0276431A1 (de) | 1988-08-03 |
| ATE54483T1 (de) | 1990-07-15 |
| ES2015938B3 (es) | 1990-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK162112B (da) | Trykladet, kulfyret dampgenerator | |
| Basu | Circulating Fluidized Bed Boiler | |
| US4267801A (en) | Circulating fluidized bed boiler | |
| EP0005964B1 (en) | Boiler and combustion means therefor | |
| RU2459659C1 (ru) | Котел с циркулирующим псевдоожиженным слоем | |
| CN101432572A (zh) | 具有斯特林发动机按热值技术的木片-组合热电站 | |
| CN101545676B (zh) | 高效节能减排循环流化床有机热载体锅炉 | |
| US20130323654A1 (en) | Method to enhance operation of circulating mass reactor and method to carry out such reactor | |
| TWI615542B (zh) | 先進式超超臨界蒸汽發電機 | |
| US3194214A (en) | Air heater having by-pass to prevent cold-end corrosion | |
| RU2698173C1 (ru) | Котел форсированного кипящего слоя | |
| US20230349545A1 (en) | Steam Generator | |
| RU2675644C1 (ru) | Котел с циркулирующим слоем | |
| CA1311395C (en) | Fluidized bed steam generating system including a steam cooled cyclone separator | |
| CN106838861B (zh) | 一种煤的燃烧工艺及其燃烧炉 | |
| EP0304532B1 (en) | A combustion plant including at least one tubular furnace | |
| RU2740234C1 (ru) | Теплоэнергетический комплекс | |
| US2797668A (en) | Fuel burning apparatus | |
| SU998490A1 (ru) | Установка сухого тушени кокса | |
| JPH0619550Y2 (ja) | 石炭ガス化装置 | |
| CN119713232A (zh) | 一种新型循环流化床压力相变锅炉 | |
| RU2041422C1 (ru) | Способ сжигания измельченного топлива и устройство для его осуществления | |
| CN117588755A (zh) | 对低热值气化飞灰资源化利用的循环流化床焚烧炉系统及方法 | |
| SU1413359A2 (ru) | Циклонна топка | |
| JPS6114401B2 (da) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PBP | Patent lapsed |