ES2248593T3 - Procedimiento para hacer funcionar una instalacion energetica a vapor asi como instalacion energetica a vapor para llevar a cabo el procedimiento. - Google Patents
Procedimiento para hacer funcionar una instalacion energetica a vapor asi como instalacion energetica a vapor para llevar a cabo el procedimiento.Info
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Abstract
Procedimiento para hacer funcionar una instalación energética a vapor (1, 1¿) con un generador de vapor (26) y con una cámara de combustión (60, 86) asociada al mismo, en la que además de un combustible fósil se alimenta aire de combustión precalentado, despresurizándose el aire de combustión después de su precalentamiento y antes de su alimentación a la cámara de combustión (60, 86) al menos parcialmente con rendimiento de trabajo, caracterizado porque el rendimiento de trabajo extraído durante la depresión se ajusta con base en un valor característico de la temperatura del aire de combustión que afluye a la cámara de combustión (60, 86).
Description
Procedimiento para hacer funcionar una
instalación energética a vapor así como instalación energética a
vapor para llevar a cabo el procedimiento.
La invención se refiere a un procedimiento para
hacer funcionar una instalación energética a vapor con un generador
de vapor y con una cámara de combustión asociada al mismo, en la que
además de un combustible fósil se alimenta aire de combustión
precalentado. Se refiere asimismo a una instalación energética a
vapor apropiada para llevar a cabo el procedimiento con un generador
de vapor para quemar un combustible fósil, que está unida por el
lado de entrada tanto a un conducto de combustible como a un
conducto de aire fresco para aire de combustión.
Una turbina de vapor se utiliza normalmente en
una instalación generadora de energía para accionar un generador o
en una instalación industrial para accionar una máquina de trabajo.
Para esto se alimenta a la turbina de vapor el vapor que sirve de
medio de flujo, que se expande en la turbina de vapor para generar
energía. Después de su expansión el vapor llega normalmente a un
compresor postconectado a la turbina de vapor y allí se condensa. El
agua condensada se alimenta a continuación como agua de alimentación
a un generador de vapor y llega después de su vaporización de nuevo
a la turbina de vapor, de tal modo que se obtiene un circuito
cerrado de agua-vapor. Una instalación con los
componentes para ello necesarios, es decir, en especial con una
turbina de vapor y con un generador de vapor, se designa también
como instalación de turbina de vapor o energética a vapor.
Al generador de vapor de una instalación
energética a vapor de este tipo está asociada normalmente una cámara
de combustión, en la que se quema combustible. Los gases de
combustión calientes que se producen durante la combustión
normalmente de combustible fósil se guían con ello a través del
generador de vapor, usándose para generar vapor mediante intercambio
de calor con el medio de flujo guiado en el circuito de
agua-vapor.
Para la combustión del combustible es necesaria
la alimentación de aire fresco o aire de combustión a la cámara de
combustión asociada al generador de vapor. Para esto la cámara de
combustión está unida normalmente, por el lado de entrada, además de
a un conducto de combustible también a un conducto de aire fresco
para el aire de combustión. A través del conducto de aire fresco se
transporta el aire de combustión a la cámara de combustión,
poniéndose a disposición el nivel de presión relativamente alto
necesario para alimentar el aire de combustión en la cámara de
combustión a través de un soplador de transporte conectado al
conducto de aire fresco. Una instalación de este tipo se ha
representado en el documento
DE-C-820600.
En el diseño de una instalación energética a
vapor de este tipo es un objetivo de diseño habitual un grado de
eficacia de instalación especialmente elevado para la transformación
de la energía almacenada en el combustible en energía eléctrica o
aprovechable de otro modo. Por ello se prefija o elige por ejemplo
el proceso de instalación de una instalación energética a vapor de
este tipo, en especial sus parámetros operativos, de tal modo que
por motivos termodinámicos puede lograrse una transmisión de energía
especialmente favorable. Para esto se precalienta entre otras cosas
el aire de combustión a alimentar en la cámara de combustión
normalmente a un nivel de temperatura relativamente elevado, ya que
esto favorece el grado de eficacia del verdadero proceso de
combustión. Un precalentamiento de este tipo del aire de combustión
puede llevarse a cabo por ejemplo en el interior del verdadero
generador de vapor, aprovechándose el contenido de calor del gas de
combustión generado durante la combustión parcialmente para
precalentar el aire.
La invención se ha impuesto la tarea de indicar
un procedimiento para hacer funcionar una instalación energética de
gas de la clase citada anteriormente, con el que puede obtenerse un
grado de eficacia de instalación especialmente alto en una multitud
de estados operativos y en especial en el margen de carga parcial.
Asimismo se pretende indicar una instalación energética a vapor
especialmente adecuada para llevar a cabo el procedimiento.
Con relación al procedimiento esta tarea es
resuelta conforme a la invención mediante las particularidades de la
reivindicación 1.
La invención se basa con ello en la idea de que
puede conseguirse un grado de eficacia de instalación especialmente
elevado incluso con estados operativos variables, ajustándose una
multitud lo más grande posible de parámetros operativos cumpliendo
en lo posible los requisitos. Justo durante el precalentamiento del
aire de combustión esto tiene lugar, sin embargo, a causa de la
instalación normalmente estática del precalentador de aire -por
ejemplo en el generador de vapor- sólo en un volumen escaso. Por el
contrario con ello puede producirse incluso un calentamiento del
aire de combustión, durante su precalentamiento, hasta un nivel de
temperatura situado claramente por encima del nivel de temperatura
más favorable para el respectivo estado operativo por motivos
termodinámicos. Para actuar en contra de esto se ha previsto de aquí
en adelante un aprovechamiento al menos parcial del contenido
energético del aire de combustión condensado y precalentado antes de
su entrada en la cámara de combustión. Para esto se lleva a cabo una
depresión parcial del aire de combustión antes de su entrada en la
cámara de combustión, enfriándose el aire de combustión hasta un
nivel de temperatura adaptado al respectivo estado operativo de la
instalación, especialmente favorable por motivos termodinámicos.
Mediante la depresión se lleva el aire de combustión de este modo a
los parámetros operativos especialmente favorables para el
respectivo estado de instalación para la combustión, aprovechándose
además su contenido energético también parcialmente.
Puede conseguirse con ello un grado de eficacia
especialmente elevado, por medio de que en un perfeccionamiento
ventajoso se aprovecha el rendimiento de trabajo obtenido con la
depresión del aire de combustión precalentado para accionar un
soplador de transporte previsto para condensar el aire de
combustión. De este modo se hace posible una puesta a disposición
relativamente directa de la energía de accionamiento para el
soplador de transporte. Al contrario que esto, en las instalaciones
conocidas el accionamiento del soplador de transporte conectado al
conducto de aire fresco se produce normalmente por vía eléctrica. La
puesta a disposición de la potencia de accionamiento necesaria para
ello se produce con ello a través del generador asociado a la
instalación energética a vapor. De este modo también en las
instalaciones conocidas hasta ahora se produce la puesta a
disposición de la potencia de accionamiento, necesaria para accionar
el soplador de transporte, fundamentalmente a partir del contenido
energético del combustible, siendo sin embargo necesarios varios
pasos de transformación de energía respectivos que producen pérdidas
hasta la generación de energía eléctrica en el generador, que se
transforma finalmente de nuevo en rendimiento de trabajo para el
soplador de transporte. Mediante el accionamiento relativamente
directo del soplador de transporte a través del rendimiento de
trabajo obtenido durante la depresión del aire de combustión
precalentado pueden de este modo, de aquí en adelante, ahorrarse
varias etapas de transformación de energía que generan pérdidas, lo
que produce ya por sí mismo un aumento del grado de eficacia total
de la instalación.
Para mantener incluso en el caso de estados
operativos variables de la instalación energética a vapor un nivel
de temperatura especialmente favorable por motivos termodinámicos,
durante la alimentación del aire de combustión en la cámara de
combustión, en un perfeccionamiento ventajoso se ajusta un parámetro
operativo para la depresión del aire de combustión con base en un
valor característico de la temperatura del aire de combustión que
afluye a la cámara de combustión. Por ejemplo puede ajustarse como
parámetro operativo, para la depresión del aire de combustión, el
rendimiento de trabajo extraído durante la depresión en dependencia
de un valor real de temperatura. De este modo puede garantizarse que
el aire de combustión que afluye a la cámara de combustión presente
siempre un nivel de temperatura suficientemente elevado, incluso en
el caso de estados de carga variables de la instalación, para una
combustión del combustible termodinámicamente favorable.
El precalentamiento del aire de combustión puede
llevarse a cabo en una multitud de puntos adecuados en el interior
de la instalación energética a vapor. De forma ventajosa se lleva a
cabo el precalentamiento del aire de combustión, sin embargo, en el
interior del generador de vapor y de este modo a través del gas de
combustión que sale de la cámara de combustión.
En una configuración ventajosa alternativa o
adicional se lleva a cabo el precalentamiento del aire de combustión
a través del gas de combustión que sale de una turbina de gas
asociada. De este modo se hace posible, a modo de una instalación de
turbina de vapor combinada con una instalación de turbina de gas, un
aprovechamiento del calor que lleva todavía el gas de escape que
sale de la turbina de gas mediante su alimentación al proceso de la
instalación energética a vapor. Este calor se utiliza con ello
ventajosamente, por una parte para el precalentamiento de aire y,
por otra parte, a través de la depresión del aire de combustión
precalentado para accionar el soplador de transporte conectado al
conducto de aire fresco, de tal modo que pueda aprovecharse el
contenido energético del combustible alimentado a la cámara de
combustión del generador de vapor, más o menos exclusivamente o
centrado, para generar energía eléctrica o rendimiento de trabajo a
través de la turbina de vapor asociada.
En el caso de una instalación energética a vapor
de este tipo, combinada con una instalación de turbina de gas, se
aprovecha asimismo en otra configuración ventajosa el calor que
lleva todavía en el gas de escape que sale de la turbina de gas para
precalentar agua de alimentación para el generador de vapor.
Con relación a la instalación energética a vapor,
la tarea citada es resuelta mediante las particularidades de la
reivindicación 6.
De forma ventajosa la turbina de aire acciona con
ello un soplador de transporte preconectado al precalentador de aire
en el conducto de aire fresco. Esto puede producirse por ejemplo por
medio de que la turbina de aire y el soplador de transporte, dado el
caso mediante interconexión de un engranaje adecuado, estén
dispuestos sobre un árbol común. Precisamente en el caso de un
circuito de este tipo puede prescindirse de las etapas intermedias
que producen pérdidas durante la transformación de energía, en las
que se utiliza el calor procedente del aire de combustión primero
para generar vapor y después para generar corriente, cuando el
soplador de transporte se acciona eléctricamente.
En otra configuración ventajosa el soplador de
transporte está configurado con ello como compresor de aire, que
puede generar una presión de salida de aproximadamente entre 4 y 5
bares. Precisamente en combinación con el calentamiento previsto
adicionalmente del aire comprimido, con preferencia a una
temperatura de aproximadamente 500ºC-550ºC, se hace
posible con ello un aprovechamiento especialmente eficaz del
contenido energético que lleva el aire comprimido y
precalentado.
Para hacer posible un ajuste conforme a los
requisitos de un parámetro operativo para la turbina de aire, en
especial del rendimiento de trabajo extraído mediante depresión del
aire de combustión precalentado, al respectivo estado operativo de
la instalación, un dispositivo regulador asociado a la turbina de
aire está unido ventajosamente por el lado de entrada a un sensor de
temperatura dispuesto en el conducto de aire fresco.
El precalentador de aire está dispuesto en un
perfeccionamiento ventajoso en el interior del generador de vapor,
de tal manera que puede producirse un calentamiento del aire de
combustión que afluye a la cámara de combustión a través del gas de
combustión que sale de la cámara de combustión. Para esto el
precalentador de aire está conectado ventajosamente, por el lado
primario, a la corriente de gas de combustión que procede de la
cámara de combustión.
La instalación energética a vapor es también
especialmente apropiada para una combinación flexible y compacta con
una instalación de turbina de gas.
Con ello se ha previsto en una configuración
especialmente ventajosa un aprovechamiento del calor residual que
lleva el gas de escape procedente de la turbina de gas, para
precalentar el aire de combustión para la cámara de combustión de la
instalación energética de vapor. Para esto el precalentador de aire
está conectado ventajosamente, por el lado primario, a un canal de
gas de combustión postconectado a una turbina de gas.
En otra configuración ventajosa se aprovecha
además, en el caso de una combinación de este tipo de una
instalación de turbina de gas con una instalación energética de
vapor, el calor residual en el gas de escape procedente de la
turbina de gas para precalentar agua de alimentación para el
generador de vapor. Para esto se ha conectado convenientemente un
precalentador de agua de alimentación asociado al generador de
vapor, por el lado primario, al canal de gas de combustión
postconectado a la turbina de gas.
Las ventajas obtenidas con la invención consisten
en especial en que, mediante la depresión al menos parcial del aire
de combustión después de su precalentamiento y antes de su entrada
en la cámara de combustión, por una parte pueden ajustarse unos
parámetros operativos especialmente favorables para el aire de
combustión, en especial un nivel de presión favorable y un nivel de
temperatura favorable, para el respectivo estado operativo de la
instalación. Por otra parte puede aprovecharse con ello también el
contenido energético que lleva el aire de combustión precalentado,
de forma relativamente directa y con un grado de eficacia en
aumento, para el proceso de la instalación. Una instalación
energética a vapor de este tipo es por tanto especialmente adecuada
para usarse como central de vapor, es decir, en unión a una turbina
de gas, ya que allí el grado de eficacia es normalmente un criterio
de diseño especialmente importante.
Asimismo un concepto de este tipo es
especialmente ventajoso para quemar combustibles con una
escorificación relativamente intensa, como por ejemplo lignito,
hulla o pizarra bituminosa. En el caso de una escorificación en
aumento de la cámara de combustión empeora precisamente la cámara de
combustión, y la oferta térmica sensible en el generador de vapor se
desplaza hacia su salida, de tal modo que un precalentador de aire
dispuesto en esta región está sometido a un calentamiento
relativamente aumentado. Precisamente en un caso de este tipo puede
aumentar de este modo más la temperatura del aire de combustión que
afluye a la cámara de combustión, lo que a su vez produce una
intensificación del proceso de escorificación. Precisamente en este
caso una depresión que produce trabajo del aire de combustión
precalentado puede llevar su nivel de temperatura, durante la
afluencia a la cámara de combustión, a unos valores adaptados de
forma especialmente apropiada operativamente, pudiéndose llevar a
cabo además un aprovechamiento que aumente el grado de eficacia del
rendimiento de trabajo extraído del aire de combustión.
Una instalación energética a vapor configurada de
este modo puede estar además ejecutada de forma relativamente
compacta y sencilla, pudiéndose prescindir por completo en el caso
de una capacidad de regulación sencilla en especial de tomas en la
turbina de vapor o de un tramo de precalentamiento.
Se explican con más detalle ejemplos de ejecución
de la invención con base en un dibujo. Aquí muestran:
la figura esquemáticamente una instalación
energética a vapor, y
la figura esquemáticamente una instalación
energética a vapor combinada con una instalación de turbina de
gas.
Las piezas iguales están dotadas en ambas figuras
de los mismos símbolos de referencia.
La instalación energética de vapor 1 conforme a
la figura 1 está prevista para generar energía eléctrica y comprende
para ello una turbina de vapor 2, que está unida a un generador 6 a
través de un árbol de turbina 4. En el ejemplo de ejecución la
turbina de vapor 2 comprende una parte de alta presión 2a y una
parte de baja presión 2b. La turbina de vapor 2 está ejecutada de
este modo con dos etapas. Alternativamente, sin embargo, la turbina
de vapor 2 puede comprender solamente una o varias etapas de
presión, en especial tres.
La turbina de vapor 2 está conectada por el lado
de salida, a través de un conducto de vapor 10, a un condensador 12.
El condensador 12 está unido a través de un conducto 14, al que se
ha conectado una bomba de agua condensada 16, a un recipiente de
agua de alimentación 20. El recipiente de agua de alimentación 20
está unido por el lado de salida, a través de un conducto de
alimentación 22 al que se ha conectado una bomba de agua de
alimentación 24, a una disposición superficial calefactora 30
dispuesta en un generador de vapor 26.
La disposición superficial calefactora 30
comprende varias superficies calefactoras de precalentamiento 32, 34
designadas también como economizadores que, por el lado de salida,
están unidas a una superficie calefactora de evaporador 38 a través
de un conducto de rebose 36. La superficie calefactora de evaporador
38 puede estar con ello también configurada como superficie
calefactora vaporizadora de circulación o como superficie
calefactora de evaporador de rotación natural. Para esto la
superficie calefactora de evaporador 38 puede estar conectada de
forma conocida a un tambor de agua-vapor no
representado en el ejemplo de ejecución, para formar una
rotación.
La superficie calefactora de evaporador 38 está
unida a un recalentador de alta presión 40 dispuesto igualmente en
el generador de vapor 26 que, por el lado de salida, está conectado
a la entrada de vapor 42 de la parte de alta presión 2a de la
turbina de vapor 2. La salida de vapor 44 de la parte de alta
presión 2a de la turbina de vapor 2 está conectada, a través de un
recalentador intermedio 46, a la entrada de vapor 48 de la parte de
baja presión 2b de la turbina de vapor 2. Su salida de vapor 50 está
unida al condensador 12 a través del conducto de vapor 10, de tal
manera que se obtiene un circuito cerrado de
agua-vapor 52.
El circuito de agua-vapor 52
representado en la figura 1 está estructurado de este modo
exclusivamente con dos etapas de presión. Sin embargo, puede estar
estructurado con solamente una o varias, en especial tres, etapas de
presión, pudiendo estar dispuestas en el generador de vapor 26 de
forma conocida otras superficies calefactoras. La parte de baja
presión 2b de la turbina de vapor 2 está unida además al recipiente
de agua de alimentación 20, a través de un conducto de extracción de
vapor, para el desgaseado de agua condensada en caso necesario.
Al generador de vapor 26 está asociada una cámara
de combustión 60 en la que se quema combustible fósil. La cámara de
combustión 60 puede recibir, a través de un conducto de combustible
62, un combustible fósil y, a través de un conducto de aire fresco
64, aire de combustión para la combustión. Para garantizar un nivel
de presión suficiente para el transporte del aire de combustión
hasta la cámara de combustión 60 se ha conectado un soplador de
transporte 66 al conducto de aire fresco 64. El soplador de
transporte 66 está configurado con ello como compresor de aire, que
genera por el lado de salida una presión operativa del aire
comprimido de aproximadamente entre 5 y 5 bares. Asimismo está
previsto en la instalación energética a vapor 1 un precalentamiento
del aire de combustión antes de su entrada en la cámara de
combustión 60, para de este modo garantizar un nivel de temperatura
en la cámara de combustión 60 suficiente, por motivos
termodinámicos, para un elevado grado de eficacia durante la
combustión. Para esto al conducto de aire fresco 64 se ha conectado
un precalentador de aire 68 configurado con dos etapas en el ejemplo
de ejecución, que está dispuesto en el generador de vapor 26 y de
este modo se calienta, por el lado primario, por el gas de
combustión procedente de la cámara de combustión 60.
La instalación energética a vapor 1 está diseñada
para un grado de eficacia de la instalación especialmente elevado,
incluso en el caso de condiciones operativas variables. Para un
grado de eficacia de la instalación elevado se ha previsto con ello
una depresión al menos parcial del aire de combustión, en caso
necesario, antes de su entrada en la cámara de combustión 60. Para
esto se ha conectado al conducto de aire fresco 64, entre el
precalentador de aire 68 y la cámara de combustión 60, una turbina
de aire 70. La turbina de aire 70 está dispuesta con ello, al igual
que el soplador de transporte 66, junto con la parte de alta presión
2a y la parte de baja presión 2b sobre el árbol de turbina. La
turbina de aire 70 acciona de este modo el soplador de transporte 66
a través del árbol de turbina 4.
A la turbina de aire 70 se ha asociado un
dispositivo regulador 72 que, en caso necesario y dependiendo del
punto de funcionamiento, precalcula valores de ajuste S para un
parámetro operativo de la turbina de aire 70, por ejemplo para el
rendimiento de trabajo a extraer del aire de combustión durante su
depresión en la turbina de aire 70. El dispositivo regulador 72 está
unido por el lado de entrada, a través de un conducto de señal 73, a
un sensor de temperatura 74 dispuesto en el conducto de aire fresco
64.
Durante el funcionamiento de la instalación
energética a vapor 1 se comprime el aire de combustión que afluye a
la cámara de combustión 60 en el soplador de transporte 66 y, a
continuación, se precalienta en el precalentador de aire 68. Los
parámetros operativos del aire de combustión característicos después
del precalentamiento, como su presión y su nivel de temperatura,
dependen con ello fundamentalmente del estado operativo actual del
generador de vapor 26. El aire de combustión que sale del
precalentador de aire 68 puede presentar por ejemplo una presión de
aproximadamente entre 4,8 y 5,2 bares y una temperatura de
aproximadamente 500ºC. Sin embargo, los parámetros operativos de
este tipo no son necesariamente favorables para la combustión en la
cámara de combustión 60. El nivel de temperatura del aire de
combustión puede ser en especial claramente superior a un nivel de
temperatura deseable por motivos termodinámicos.
Para aprovechar este nivel de temperatura
posiblemente demasiado elevado de forma que aumente el grado de
eficacia, se despresuriza el aire de combustión que sale del
precalentador de aire 68, antes de su alimentación a la cámara de
combustión 60, al menos parcialmente en primer lugar en la turbina
de aire 70 de forma que rinda trabajo. Para esto el aire de
combustión se guía a través de la turbina de aire 70, accionando la
misma, y ajustándose una presión de aproximadamente 1,2 bares y una
temperatura de aproximadamente 300ºC en el aire de combustión.
Mediante la depresión parcial en la turbina de aire 70 se lleva de
este modo el aire de combustión a unos parámetros operativos
especialmente favorables para una combustión en la cámara de
combustión 60, haciéndose posible además un aprovechamiento del
rendimiento de trabajo obtenido durante la depresión. La turbina de
aire 70 acciona con ello en el ejemplo de ejecución el soplador de
transporte 66, de tal modo que se obtiene un accionamiento
relativamente directo del soplador de transporte 66, evitando un
número innecesariamente elevado de etapas intermedias que producen
pérdidas durante la transformación de energía.
Para mantener un nivel de parámetros
especialmente favorable en el aire de combustión, incluso en el caso
de estados operativos variables, el dispositivo regulador 72
supervisa a través del sensor de temperatura 74 regularmente los
parámetros operativos del aire de combustión que afluyen a la cámara
de combustión 60. Con ello quiere garantizarse en especial que, a
pesar de la depresión del aire de combustión en la turbina de aire
70, se mantiene en cada estado operativo un nivel de temperatura
suficientemente elevado del aire de combustión para una combustión
favorable, por motivos termodinámicos, en la cámara de combustión
60. En caso necesario el dispositivo regulador 72 de la turbina de
aire 70 alimenta valores nominales para influir en el rendimiento de
trabajo extraído del aire de combustión durante su depresión. Con
ello pueden ajustarse por ejemplo elementos de estrangulamiento a un
valor de ajuste favorable dependiente del punto de
funcionamiento.
También la instalación energética a vapor 1'
conforme a la figura 2 está diseñada para un precalentamiento del
aire de combustión comprimido para la cámara de combustión 60, con
una depresión parcial a continuación que rinde trabajo en una
turbina de aire 70. La instalación energética a vapor 1' conforme a
la figura 2 está diseñada sin embargo para una colocación combinada
con una instalación de turbina de gas 80 asociada. Ésta comprende
una turbina de gas 82 con compresor de aire 84 acoplado y una cámara
de combustión 86 preconectada a la turbina de gas 82, que está
conectada a un conducto de aire comprimido 88 del compresor de aire
84. La turbina de gas 82 y el compresor de aire 84 así como un
generador 90 asociado se asientan sobre un árbol común 92.
En el ejemplo de ejecución conforme a la figura 2
el acoplamiento de la instalación de turbina de gas 80 a la
instalación energética de vapor 1' está previsto de tal modo, que el
gas de escape que sale de la turbina de gas 82 se utiliza para el
precalentamiento de aire y para el precalentamiento del agua de
alimentación para la instalación energética de vapor 1'. Para esto
se ha conectado en un canal de gases de combustión 94 postconectado
a la turbina de gas 94, por el lado primario, un intercambiador de
calor configurado como precalentador de aire 96 para el aire de
combustión de la instalación energética de vapor 1'. El
precalentador de aire 96 está conectado con ello, por el lado
secundario, al conducto de aire fresco 64 de la instalación
energética de vapor 1', de tal manera que se hace posible una
transmisión térmica del gas de escape o gas de combustión que sale
de la turbina de gas 82 al aire de combustión, comprimido en el
soplador de transporte 66, para la cámara de combustión. La turbina
de aire 70 está conectada con ello entre el precalentador de aire 96
y la cámara de combustión 60 al conducto de aire fresco 64, de tal
manera que allí es posible una depresión al menos parcial del aire
fresco precalentado en el precalentador de aire 96.
Para un aprovechamiento todavía más amplio del
calor residual que lleva el gas de combustión que sale de la turbina
de gas 82 se ha conectado además al canal de gases de combustión 94,
por el lado primario, un intercambiador de calor configurado como
precalentador de agua de alimentación 98. El precalentador de agua
de alimentación 98 está conectado con ello, por el lado secundario,
al conducto de alimentación 22 de la instalación energética de vapor
1'.
Claims (11)
1. Procedimiento para hacer funcionar una
instalación energética a vapor (1, 1') con un generador de vapor
(26) y con una cámara de combustión (60, 86) asociada al mismo, en
la que además de un combustible fósil se alimenta aire de combustión
precalentado, despresurizándose el aire de combustión después de su
precalentamiento y antes de su alimentación a la cámara de
combustión (60, 86) al menos parcialmente con rendimiento de
trabajo, caracterizado porque el rendimiento de trabajo
extraído durante la depresión se ajusta con base en un valor
característico de la temperatura del aire de combustión que afluye a
la cámara de combustión (60, 86).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el
que se acciona un soplador de transporte (66) previsto para
comprimir el aire de combustión, a través del rendimiento de trabajo
obtenido durante la depresión del aire de combustión
precalentado.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que el precalentamiento del aire de
combustión se lleva a cabo en el interior del generador de vapor
(26).
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que el precalentamiento del aire de
combustión se lleva a cabo a través del gas de combustión que sale
de una turbina de gas (82).
5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el
que se calienta agua de alimentación para el generador de vapor (26)
a través del gas de combustión que sale de la turbina de gas
(82).
6. Instalación energética a vapor (1, 1') con un
generador de vapor (26) y con una cámara de combustión (60, 86)
asociada al mismo para quemar un combustible fósil, que está unida
por el lado de entrada tanto a un conducto de combustible (62) como
a un conducto de aire fresco (64) para aire de combustión, estando
conectada al conducto de aire fresco (64) además de un precalentador
de aire (68, 96) una turbina de aire (70) postconectada al mismo,
caracterizada por un dispositivo regulador (72) asociado a la
turbina de aire (70), que está unido por el lado de entrada a un
sensor de temperatura (74) dispuesto en el conducto de aire fresco
(64).
7. Instalación energética a vapor (1, 1') según
la reivindicación 6, en la que la turbina de aire (70) acciona un
soplador de transporte (66) preconectado al precalentador de aire
(68, 96) en el conducto de aire fresco (64).
8. Instalación energética a vapor (1, 1') según
la reivindicación 7, en la que el soplador de transporte (66) está
diseñado como compresor de aire para generar una presión de salida
de aproximadamente entre 4 y 5 bares.
9. Instalación energética a vapor (1, 1') según
una de las reivindicaciones 6 a 8, cuyo precalentador de aire (68,
96) está dispuesto en el interior del generador de vapor (26).
10. Instalación energética a vapor (1, 1') según
una de las reivindicaciones 6 a 9, cuyo precalentador de aire (68,
96) está conectado por el lado primario a un canal de gases de
combustión (94) postconectado a una turbina de gas (82).
11. Instalación energética a vapor (1, 1') según
la reivindicación 10, en la que un precalentador de agua de
alimentación (98) asociado al generador de vapor (26) se conecta,
por el lado primario, al canal de gases de combustión (94)
postconectado a la turbina de gas (82).
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