RS59189B1

RS59189B1 - Sistem za regeneraciju i korišćenje toplote

Info

Publication number: RS59189B1
Authority: RS
Inventors: Hiroshi Nakashoji; Tatsuto Nagayasu
Original assignee: Mitsubishi Hitachi Power Sys
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2011-03-04
Publication date: 2019-10-31
Also published as: KR20130087049A; WO2012090517A1; JP5636955B2; PL2660516T3; EP2660516A1; KR101473601B1; ES2732296T3; US20130247845A1; EP2660516A4; EP2660516B1; JP2012137247A; US9803853B2; CN103249999B; CN103249999A

Description

Opis

Oblast tehnike

Predmetni pronalazak se odnosi na sistem za regeneraciju i korišćenje toplote za povrat toplote iz kotla sa izduvnim gasovima iz elektrane.

Oblast pronalaska

Objavljena japanska prijava patenta br. 2001-239129 i objavljena japanska prijava patenta br. 2006-308269 okrivaju jedinice za regeneraciju toplote za regeneraciju toplote iz kotla sa dimnim gasovima uzvodno od opreme za odsumporavanje ili kolektora prašine u liniji za obradu dimnih gasova u kotlu. Objavljena japanska prijava patenta br. 2001-239129 opisuje poboljšanje termičke ekfikasnosti kotla zagrevanjem dovodne vode za bojler uz regeneraciju toplote ovom jedinicom za regeneraciju toplote. Dalje, objavljena japanska prijava patenta br. 2006-308269 opisuje dovod vode u kotao nakon zagrevanja kondenzata u parnoj turbini sa toplotom regenerisanom u jedinici za regeneraciju toplote i dovođenje u kotao vazduha koji je prethodno zagrejan pomoću aparata za regeneraciju toplote. US patent br.

3974642 opisuje sistem za regeneraciju i korišćenje toplote sa karakteristikama opisanim u preambuli zahteva 1.

Dokumentacija iz stanja tehnike

Patentna dokumentacija

Patentna dokumentacija 1: Objava japanske prijave patenta br.2001-239129

Patentna dokumentacija 2: Objava japanske prijave patenta br.2006-308269

Patentna dokumentacija 3: US 3,974,642

Suština pronalaska

Problem koji treba rešiti pronalaskom

Kao postupak korišćenja toplote koja se dobija iz dimnih/izduvnih gasova iz kotla sa jedinicom za regeneraciju/rekuperaciju toplote, kao š to je prethodno opisano, poznat je postupak snabdevanja vodom za grejanje kotla ili predgrevanje vazduha i iako je ovo poboljšalo toplotnu efikasnost cele elektrane, potrebno je dalje poboljšanje toplotne efikasnosti.

Kada je data jedinica za regeneraciju toplote, kao što je gore opisano, potrebno je zagrejati jedinicu za regeneraciju toplote u vreme pokretanja linije za obradu dimnih gasova u kotlu. Zagrevanje zahteva korišćenje pare iz drugog kotla iz kotla linije za obradu i dodatne opreme kao što je izmenjivač toplote, kolektor odvoda i stoga prati problem nastajanja troškova izgradnje i operativnih troškova. Pored toga, nakon zaustavljanja linije za obradu, nestaje primena toplote koja se dobija iz dimnih/izduvnih gasova kotla, tako da je onemogućeno efikasno iskorišćenje regenerisane toplote.

Shodno tome, imajući u vidu gore navedene probleme, cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi sistem za regenraciju i korišćenje toplote koji može efikasno da iskoristi toplotu koja se dobija iz dimnih/izduvnih gasova iz kotla sa jedinicom za regeneraciju toplote bez komplikovane opreme ili visokih troškova rada.

Načini za rešavanje problema

Da bi se postigao gore opisani cilj, predmetni pronalazak obezbeđuje sistem za regeneraciju i korišćenje toplote uključujući: kotao za proizvodnju električne energije; jedinicu za regeneraciju toplote za regeneraciju toplote iz diminih gasova kotla; izmenjivač toplote za korišćenje toplote koja je regenerisana sa jedinicom za regeneraciju toplote kao izvor toplote za opremu koja nije oprema za proizvodnju električne energije; i akumulator toplote za sakupljanje izvora toplote za opremu, osim za proizvodnju električne energije, pri č emu izmenjivač toplote prethodno zagreva jedinicu za regeneraciju toplote sa toplotom akumuliranom u akumulatoru toplote.

Poželjno je oprema, osim za proizvodnju električne energije, lokalno postrojenje za snabdevanje toplotom i u ovom slučaju, dovod vode u postrojenje za snabdevanje toplotnom energijom na lokalnom području se zagreva toplotom koja je regenerisana jedinicom za regeneraciju toplote. Poželjno je oprema, osim za proizvodnju električne energije, oprema za sušenje biomase i zagrevanje medijuma u opremi za sušenje biomase se greje toplotom koju regeneriše jedinica za regeneraciju toplote. Oprema, osim za proizvodnju električne energije, može se obezbediti zajedno sa lokalnim postrojenjem za snabdevanje toplotom i opremom za sušenje biomase.

Sistem za regeneraciju i korišćenje toplote predmetnog pronalaska uključuje liniju cirkulacije toplotnog medijuma u kojoj toplotni medijum cirkuliše između jedinice za regeneraciju toplote i izmenjivača toplote da bi izmenio toplotu koju regeneriše jedinica za regeneraciju toplote sa izmenjivačem toplote. Poželjno, sistem za regeneraciju toplote i korišćenje toplote predmetnog pronalaska dalje uključuje kontrolnu jedinicu za kontrolu količine toplote koju regeneriše jedinica za regeneraciju toplote, koja se koristi kao izvor toplote za opremu koja nije za proizvodnju električne energije, na osnovu temperature dimnih gasova kotla nakon regeneracije toplote jedinicom za regeneraciju toplote.

Povoljni efekti pronalaska

U skladu sa predmetnim pronalaskom, obezbeđivanjem izmenjivača toplote koji koristi toplotu koja je regenerisana jedinicom za regeneraciju toplote za izvor toplote za drugu opremu, osim za proizvodnju električne energije, na primer, izvor toplote za snabdevanje vodom u lokalnom postrojenju za snabdevanje toplotom ili izvor toplote za opremu za sušenje biomase, toplota koju regeneriše jedinica za regeneraciju toplote može se efikasno koristiti bez ikakvih ograničenja konvencionalne opreme za elektrane. Koristi se akumulator toplote koji akumulira izvor toplote za opremu koja nije za proizvodnju električne energije, a izmjenjivač toplote prethodno zagreva jedinicu za regeneraciju toplote koristeći izvor toplote akumuliran u akumulatoru toplote. Kao rezultat, jedinica za regeneraciju toplote se može prethodno zagrejati bez upotrebe pare, kao š to je uobičajeno, a osim toga, nije neophodno obezbediti takvu opremu kao izmenjivač toplote i odvodni kolektor za predgrevanje jedinice za regeneraciju toplote sa parom. Shodno tome, predmetni pronalazak obezbeđuje sistem za regeneraciju i korišćenje toplote koji može efikasno da iskoristi toplotu regenerisanu jedinicom za regeneraciju toplote iz dimnog gasa iz kotla bez ikakve komplikovane opreme ili visokih troškova rada.

Kratak opis slika

Slika 1 je šematski prikaz koji ilustruje realizaciju sistema za regeneraciju i korišćenje toplote predmetnog pronalaska za opisivanje njegovog rada u vreme pokretanja.

Slika 2 je šematski prikaz koji ilustruje realizaciju sistema za regeneraciju i korišćenje toplote predmetnog pronalaska za opisivanje njegovog rada u vreme uobičajenog rada.

Realizacije za izvođenje pronalaska

U daljem tekstu, realizacija sistema za regeneraciju i korišćenje toplote predmetnog pronalaska će biti opisana u vezi sa priloženim crtežima. Ovaj pronalazak nije ograničen na ovu realizaciju.

Kao što je prikazano na Slici 1, sistem za regeneraciju i korišćenje toplote predmetnog pronalaska obuhvata kotao 11 za proizvodnju električne energije, jedinicu 13 za regeneraciju toplote koja služi za regeneraciju toplote iz dimnih gasova ovog kotla, jedinicu 14 za sakupljanje prašine za uklanjanje dimne prašine iz izduvnih gasova nakon regeneracije toplote, jedinicu 15 za odsumporavanje za uklanjanje oksida sumpora iz dimnog gasa nakon uklanjanja dimne prašine i dimnjak 17 za ispuštanje dimnih/izduvnih gasova u atmosferu nakon odsumporavanja. Kanal 12 za izduvni gas, u kome se odvija proticanje izduvnog gasa iz kotla, obezbeđen je u svakom delu između kotla 11, jedinice za regeneraciju toplote 13, jedinice za odsumporavanje 15 i dimnjaka 17.

Iako nije prikazano, ovaj sistem uključuje parnu turbinu kojom se upravlja pomoću pare iz kotla 11 i generator snage za proizvodnju električne energije sa pogonskom silom iz parne turbine. Pored toga, može da sadrži i kondenzator za kondenzaciju dimnih gasova iz parne turbine hlađenjem i grejač za zagrevanje ove kondenzovane vode i njeno dovođenje u kotao 11. Grejač takođe može uključivati prvi grejač za zagrevanje parom ekstrahovanom iz parne turbine pod niskim pritiskom i drugi grejač za zagrevanje parom iz parne turbine ekstrahovanom pod visokim pritiskom.

Iako nije prikazan, kanal 12 za izduvni gas može da sadrži predgrejač vazduha za predgrevanje vazduha koji se dovodi u kotao 11 korišćenjem dimnog/izduvnog gasa kao izvor toplote, između kotla 11 i jedinice 13 za regeneraciju toplote. Jedinica 14 za sakupljanje prašine može biti obezbeđena između kotla 11 (predgrejač vazduha, ako je obezbeđen predgrejač vazduha) i jedinice 13 za regeneraciju toplote, različita od one prikazane na slici.

Jedinica 13 za regenraciju toplote sadrži cev za prenos toplote u kojoj medijum za prenos toplote teče unutar kanala za izduvni gas iz kotla da regeneriše toplotu iz izduvnog gasa iz kotla. Da bi se regenerisana toplota iskoristila kao izvor toplote za postrojenje za snabdevanje toplotnom energijom na lokalnom nivou, ovaj sistem uključuje izmenjivač 21 toplote za razmenu toplote između gore pomenutog medijuma za grejanje i vode za snabdevanje lokalnog sistema za snabdevanje toplotom, cirkulacionu cev 22 medijuma za grejanje u kojoj medijum za grejanje cirkuliše između izmenjivača 21 toplote i jedinice 13 za regeneraciju toplote i dovodne cevi 32 za vodu u kojoj dovodna voda za postrojenje za snabdevanje toplotnom energijom lokalnog područja teče tako da prolazi kroz izmenjivač 21 toplote.

Cirkulaciona cev 22 medijuma za grejanje je obezbeđena sa pumpom 23 za recirkulaciju za toplotni medijum koji se dovodi pod pritiskom i rezervoarom 25 za toplotni medijum za snabdevanje toplotnim medijumom u ovu cirkulacionu cev. Cev 33 za snabdevanje vodom sadrži vodenu pumpu 33 za dovod vode pod pritiskom pri niskoj temperaturi (voda niske temperature 41) na strani izmenjivača toplote, akumulator 31 toplote koji skladišti zalihe vode (voda visoke temperature) zagrevana izmenjivačem 21 toplote za akumaciju toplote i visokotemperaturnu pumpu 34 za dovod vode visoke temperature 43 pod pritiskom, od akumulatora 31 toplote do lokalnog područja.

Akumulator toplote 31 ima dovod vode visoke temperature, koji je snabdeven gore pomenutom vodom visoke temperature za akumulaciju toplote i ulaz za vodu niske temperature koji se snabdeva vodom za snabdevanje čija je temperatura niža od prethodno određene temperature. Ulaz vode niske temperature ovog akumulatora 31 toplote je povezan sa cevi 37 za premošćavanje vode niske temperature koja dovodi vodu za snabdevanje (voda niske temperature 41) do akumulatora 31 toplote bez zagrevanja sa izmenjivačem 21 toplote. Zatim, odvodna cev 35 za pokretanje koja dovodi vodu do cevi 37 za premošćavanje vode niske temperature nakon prolaska kroz izmenjivača 21 toplote je obezbeđena na nishodnoj strani cevi 32 za dovod vode u odnosu na izmenjivač 21 toplote. Dodatno, dovodna cev 36 za pokretanje koja dovodi vodu visoke temperature u izmenjivač 21 toplote je obezbeđena od nishodne strane pumpe 34 za vodu visoke temerpature u cevi 32 za dovod vode.

U cevi 32 za dovod vode, ventil 51 koji kontroliše količinu vode za snabdevanje (voda niske temperature) do izmenjivača toplote 21 je obezbeđen, uzvodno od pumpe 33 za vodu niske temperature, ventil za podešavanje količine dovodne vode 52 koji kontroliše količinu vode niske temperature 41 za lokalno postrojenje za toplotnu energiju je obezbeđen između pumpe 33 za vodu niske temperature i izmenjivača 21 toplote i, ventil 53, koji kontroliše količinu vode za snabdevanje do ulaza vode visoke temperature u akumulator 31 toplote, obezbeđen je između tačke priključenja odvodne cevi 35 za pokretanje i akumulatora 31 toplote. Odvodna cev 35 za pokretanje je obezbeđena ventilom 54 koji kontroliše dovod vode za napajanje do ulaza vode niske temperature u akumulator 31 toplote. Dovodna cev 36 za pokretanje je opremljena ventilom 55 koji kontroliše dovod vode visoke temperature od izmenjivača 31 toplote do izmenjivača 21 toplote.

Kanal 12 za dimne gasove je opremljen termometrom 56 za izduvni gas za merenje temperature izduvnih gasova između jedinice 13 za regenraciju toplote i jedinice za odsumporavanje 15 i kontrolne jedinice 57 za daljinsko upravaljanje koja prati i kontroliše temperaturu termometra izduvnih gasova. Cirkulaciona cev 22 medijuma za grejanje je snabdevena termometrom 58 medijuma za grejanje koji meri temperaturu medijuma za grejanje i kontrolnom jedinicom 59 za daljinsko upravljanje koja prati i kontroliše temperaturu termometra medijuma za grejanje nishodno od izmenjivača 21 toplote. Cev 32 za dovod vode je obezbeđena termometrom 60 za snabdevanje vodom za merenje temperature vode za snabdevanje (voda visoke temperature) i kontrolnom jedinicom 61 za daljinsko upravaljanje koja prati i kontroliše temperaturu termometra dovodne vode nishodno od izmenjivača 21 toplote. Ovaj sistem je prenosivo povezan sa ovom kontrolnom jedinicom za daljinsko upravaljanje i uključuje centralnu kontrolnu jedinicu 50 za upravaljanje koja kontroliše količinu dovodne vode ventila 52 za dovod vode za pokretanje.

Sa takvom konfiguracijom, u vreme puštanja u rad ovog sistema, prvo, kao što je prikazano na slici 1, ventil 51 i ventil 53 su zatvoreni, a zatim se ventil 54 i ventil 55 otvaraju tako da dovode vodu visoke temperature, koja ima temperaturu od 75 do 100 °C, na primer, a koja je uskladištena u akumulatoru 31 toplote do izmenjivača 21 toplote sa pumpom 34 za vodu visoke temperature. Kao rezultat toga, iako medijum za grejanje koji se nalazi u cirkulacionoj cevi 22 medijuma za grejanje pre puštanja u rad ima nisku temperaturu od 20 do 40 °C, na primer, izmenjivač 21 toplote može da ga zagreva do najmanje 70 °C, poželjno 70 do 90 °C, da zagreje jedinicu 13 za regeneraciju toplote.

Zatim se pokreće kotao 11 i parna turbina (nije prikazana) i generator snage (nije prikazan), pokreću se sa generisanom parom da bi se proizvela struja/snaga. Istovremeno, izduvni gas sa veoma visokom temperaturom se ispušta u kanal 12 za dimni gas. Nakon što prođe kroz predgrejač vazduha (nije prikazan) po potrebi, dimni gasovi kotla se uvode u jedinicu 13 za regeneraciju toplote u takvom stanju da imaju temperaturu od 120 do 160 °C, na primer. Izmenjivač 13 toplote razmenjuje toplotu sa medijumom za prenos toplote zagrejanim do prethodno određene temperature i nakon što se temperatura medijuma za grejanje smanji na 80 do 110 °C, medijum za grejanje se uvodi u jedinicu 15 za odsumporavanje. Zatim, dimni gas iz kotla, nakon odsumporavanja se ispušta u atmosferu kroz dimnjak 17.

Ako se temperatura izduvnog gasa previše smanji u jedinici 13 za regeneraciju toplote pre nego što se unese u jedinicu 15 za odsumporavanje, korozivni sastojci (npr. jedinjenja sumpora kao što je sumporna kiselina) u dimnom gasu dostižu tačku rose, a time i problem, u tim aparatima i uređajima koji su postavljeni nishodno od jedinice 13 za regeneraciju toplote može doći do korozije. Na taj način, zagrevanjem medijuma za grejanje u izmjenjivaču 21 toplote, da bi se prethodno zagrejala jedinica 13 za regeneraciju toplote do unapred određene temperature, temperatura dimnih gasova u kotlu se može održavati na unapred određenoj temperaturi. Iako je konvencionalna para proizvedena u elektrani tako da zagreva jedinicu 13 za regeneraciju toplote, ova realizacija ne zahteva paru i dalje nijedan aparat ili uređaj kao što je izmjenjivač toplote, jedinica za prikupljanje odvoda za zagrevanje tolpotnog medija u jedinici 13 za regeneraciju toplote sa ovom parom je takođe nepotrebna.

S druge strane, temperatura vode visoke temperature koja se koristi za zagrevanje medijuma za grejanje u izmenjivaču 21 toplote smanjuje se, na primer, na 30 do 50 °C. Tako, ova voda se uvodi u ulaz za nisku temperaturu akumulatora 31 toplote preko odvodne cevi 35 za pražnjenje i cevi 37 za premošćavanje niskih temperatura. Voda visoke temperature dovodi se u izmenjivač 21 toplote iz akumulatora 31 toplote, tako da se zagreje jedinica 13 za regeneraciju toplote na gore opisan način i istovremeno, voda 43 visoke temperature se može se snabdevati za grejanje i slično u lokalnom području kao lokalno postrojenje za snabdevanje toplotom. Voda niske temperature 41 koja se koristi za zagrevanje i slično se skuplja na ulazu za nisku temperaturu akumulatora 31 toplote preko cevi 37 za premošćavanje niskih temperatura.

Nakon završetka zagrevanja jedinice 13 za regeneraciju toplote, ovaj sistem radi normalno. Kao što je prikazano na slici 2, ventil 51 i ventil 53 su otvoreni, a zatim su ventil 54 i ventil 55 zatvoreni tako da uvode deo vode niske temperature 41 koja ima temperaturu od 30 do 50 °C, na primer, kao dovodnu vodu za postrojenje za snabdevanje toplotom na lokalnom nivou, do izmenjivača 21 toplote pomoću pumpe 33 za vodu niske temperature. Medijum za prenos toplote koji se uvodi u izmenjivač 21 toplote pri normalnom radu zagreva se do 100 do 120 °C, na primer, pomoću izduvnog gasa iz kotla u jedinici 13 za regeneraciju toplote. Prema tome, izmenjivač 21 toplote je sposoban da zagreva vodu niske temperature 41 koja ima tako visoku temperaturu, na primer sve do 75 do 100 °C. Zagrejana voda se dovodi u ulaz za visoku temperaturu akumulatora 31 za toplotu.

Zagrejana voda za snabdevanje se dovodi u lokalni deo kao voda 43 visoke temperature za grejanje i slično iz akumulatora 31 toplote pomoću pumpe 34 za visoku temperaturu preko cevi 32 za dovod vode. Iako se medijum za grejanje koji je zagrevao vodu 41 niske temperature u izmenjivaču 21 toplote smanjuje na 70 do 90 ° C, na primer, ponovo se uvodi u jedinicu 13 za regeneraciju toplote preko cirkulacione cevi 22 medijuma za grejanje i zagreva se do prethodno određene temperature.

Pošto je medijum za grejanje smanjen ili oštećen usled ciklične upotrebe, svež medijum za grejanje može da se dovodi do cirkulacione cevi 22 medijuma za grejanje iz rezervoara 25 toplotnog medijuma. Iako medijum za grejanje nije ograničen na bilo koji poseban, poželjno je koristiti vodu za kotao ili č istu vodu (dejonizovana voda) koja sadrži deoksidant.

Takođe, u normalnom radu poželjno je da se temperatura medijuma za grejanje održava nishodno od izmenjivača 21 toplote u cirkulacionoj cevi 22 medijuma za grejanje održava na 70 °C ili više, na primer. Tako se temperatura medijuma za grejanje meri i prati pomoću termometra 58 medijuma za grejanje i kontrolne jedinice 59 za daljinsko upravljanje, a centralna kontrolna jedinica 50 za upravljanje kontroliše ventil 52 za podešavanje količine dovodne vode tako što kontroliše količinu vode 41 niske temperatura vode koja se dovodi do izmenjivača toplote 21. To jest, ako je temperatura izmerena termometrom 58 medijuma za grejanje niža od prethodno određene temperature, brzina protoka vode 41 niske temperature se smanjuje pomoću ventila 52 za podešavanje količine dovodne vode da bi se smanjila količina izmenjene toplote u izmenjivaču 21 toplote, čime se održava temperatura medijuma za grejanje na prethodno određenoj temperaturi.

Ovaj ventil 52 za podešavanje dovodne vode je upotrebljiv čak i nakon puštanja u rad. U skladu sa povećanjem temperature medijuma za grejanje izmerenog termometrom 58 medijuma za grejanje od niske temperature do prethodno određene temperature, brzina protoka vode visoke temperature koja se dovodi u izmenjivač 21 toplote može se kontrolisati pomoću ventila 52 sa podešavanje dovoda vode. Kao rezultat toga, voda visoke temperature uskladištena u akumulatoru 31 toplote je efikasno upotrebljiva.

Dodatno, poželjno je da se temperatura dimnih gasova kotla nishodno od jedinice 13 za regeneraciju toplote u kanalu 12 dimnih gasova održava na 80 °C ili više, na primer. Na taj način, temperatura izduvnih gasova nishodno od jedinice 13 za regeneraciju toplote se meri i prati pomoću termometra 56 za izduvne gasove i kontrolne jedinice 57 za daljinsko upravljanje, koja se tamo nalazi. Ako je temperatura izmerena termometrom 56 za izduvni gas niža od unapred određene temperature, ventil 52 za podešavanje količine dovodne vode kontroliše centralna kontrolna jedinica 50 za kontrolu tako što se smanji brzina protoka vode 41 niske temperature koja se dovodi do izmenjivača 21 toplote. Shodno tome, količina izmene toplote u izmenjivaču 21 toplote se smanjuje, čime se održava temperatura dimnog gasa kotla na prethodno određenoj temperaturi.

U ovoj realizaciji, kontrola temperature dimnih gasova iz kotla nishodno od jedinice 13 za regeneraciju toplote vrši se kontrolom protoka vode 41 niske temperature u izmenjivaču 21 toplote. Prema tome, nije potrebna cev za premošćavanje za medijum za grejanje ili regulacioni ventil za brzinu protoka cevi za premošćavanje, obezbeđene konvencionalno unutar cirkulacione cevi medijuma za grejanje.

Prema predmetnom pronalasku, kao što je prikazano na slikama 1 i 2, kao i gore opisano loklano postrojenje za snabdevanje toplotom, sušač 45 može da se postavi nishodno od visokotemperaturne pumpe 34 u cevima 32 za dovod vode. Sušač 45 je aparat koji suši biomasu kao što su ostaci dobijeni proređivanjem, ostružak, pleva, pulpa, sirovo smeće i mulj. Sušač 45 je obezbeđen sa odvodnom cevi 38 za sušenje, koja dovodi nazad dovodnu vodu koja se ispušta iz sušača 45 na ulaz niske temperature akumulatora 31 toplote i ventilom 39, koji kontroliše dovod vode visoke temperature u sušač 45.

Sa ovom konfiguracijom, voda visoke temperature koja ima prethodno određenu temperaturu se dovodi u sušač 45 kao i lokalno područje, gde se može koristiti kao izvor toplote za sušenje nastale biomase. Iako crteži prikazuju slučaj u kome su obezbeđeni i lokalno postrojenje za snabdevanje toplotom i sušač, predmetni pronalazak se može primeniti na slučaj u kome je obezbeđeni samo sušač.

Primer

Balans toplote je simuliran pomoću sistema prikazanog na slikama 1 i 2. Temperatura dimnih gasova kotla kada su uvedeni u jedinicu 13 za regeneraciju toplote, postavljena je na 130 °C, temperatura medijuma za grejanje u cirkulacionoj cevi 22 medijuma za grejanje je prvobitno postavljena na 35 °C, temperatura vode niske temperature 41 za lokalno postrojenje za snabdevanje toplotnom energijom je podešena na 40 °C, a temperatura vode visoke temperature uskladištene u akumulatoru 31 toplote je prvobitno podešena na 85 °C. Zatim je brzina protokaizduvnih gasova kotla postavljena na 1.200.000 Nm<3/h, a brzina protoka medijma za>grejanje u cirkulacionoj cevi 22 medijuma za grejanje podešena je na 510 m<3>/h, a zapremina vode visoke temperature uskladištena u akumulatoru 31 toplote je podešena na 100 m<3>.

Nakon pokretanja sistema, korišćena je voda visoke temperature iz akumulatora 31 toplote. Kao rezultat, medijum za grejanje koji ima temperaturu od 70 °C može se dostaviti u jedinicu 13 za regeneraciju toplote. Zatim, sistem je promenjen u normalan rad. Da bi se održala temperatura dimnog gasa iz kotla nishodno od jedinice 13 za regeneraciju toplote na 85 °C, toplotni medijum koji ima temperaturu od 75°C doveden je u jedinicu 13 za regeneraciju toplote. Kao rezultat, medijum za grejanje je zagrejan do 110 °C, putem razmene toplote sa dimnim gasovima kotla. Uvođenjem medijuma za grejanje koji ima temperaturu od 110 °C do izmenjivača 21 toplote, voda niske temperature čiji je protok bio 400 m<3>/h i koja ima temperaturu od 40 °C može da se zagreje do 85 °C što je bilo dovoljno kao voda visoke temperature za lokalno postrojenje za snabdevanje toplotom.

Opis pozivnih oznaka

11: kotao

13: jedinica za regenraciju toplote

14: sakupljač/kolektor prašine

15: jedinica za desumporizaciju

17: dimnjak

21: izmenjivač toplote

22: cirkulaciona cev medijuma za grejanje

23: recirkulaciona pumpa

25: rezervoar medijuma za grejanje

31: akumulator toplote

32: cav za dovod vode

33: pumpa niske temperature

34: pumpa visoke temperature

35: odvodna cev za pokretanje

36: cev za pokretanje dovoda

37: cev za premošćavanje vode niske temeprature 38: odvodna cev sušača

39: ventil

41: voda niske temeprature

43: voda visoke temperature

45: sušač

50: centralna kontrolna jedinica za upravljanje 51, 53, 54, 55: ventil

52: ventil za podešavanje dovodne vode

56: termometar za izduvni gas

57, 59, 61: daljinska kontolna jedinica za upravljanje 58: termometar medijuma za grejanje

60: termometar dovodne vode

Ċ

Claims

Patentni zahtevi

1. Sistem za regeneraciju i korišćenje toplote koji obuhvata:

opremu za proizvodnju električne energije koja sadrži kotao (11) za proizvodnju električne energije;

jedinicu (13) za regeneraciju toplote za rekuperaciju toplote iz dimnog gasa kotla, jedinica za regeneraciju toplote sadrži deo cirkulacione cevi (22) medijuma za grejanje u kojoj medijum za prenos toplote protiče i koji se nalazi unutar cevi za dimni gas;

izmjenjivač (21) toplote za razmenu toplote između dovodne vode koja teče u dovodnoj cevi (32) za vodu i medijuma za grejanje iz jedinice (13) za regeneraciju toplote, gde je dovodna voda voda koja se isporučuje za lokalno postrojenje za snabdevanje za grejanje i slično;

akumulator (31) toplote za skladištenje toplotne energije vode za snabdevanje koja je izmenjena izmenjivačem (21) toplote radi akumulacije toplote za opremu koja nije oprema za proizvodnju električne energije;

i

cirkulacionu cev (22) medijuma za grejanje koja je konfigurisana za cirkulaciju medijuma za grejanje između jedinice (13) za regeneraciju toplote i izmenjivača (21) toplote, naznačen time, što je izmenjivač (21) toplote konstituisan da zagreva medijum koji cirkuliše u cirkulacionoj cev (22) koja koristi dovodnu vodu uskladištenu u akumulatoru (31) toplote za predgrevanje jedinice (13) za regeneraciju toplote u vreme pokretanja sistema.

2. Sistem za regeneraciju i korišćenje toplote prema zahtevu 1, naznačen time, š to je oprema, koja nije oprema za proizvodnju električne energije, lokalno postrojenje za snabdevanje toplotom i gde je dovodna voda za zagrevanje, koja se razmenjuje u izmenjivaču (21) toplote, dovodna voda koja se isporučuje za lokalno postrojenje za snabdevanje toplotom

3. Sistem za regeneraciju i korišćenje toplote prema zahtevu 1, naznačen time, š to je oprema, koja nije oprema za proizvodnju električne energije, oprema (45) za sušenje biomase i gde je dovodna voda za zagrevanje, koja se razmenjuje u izmenjivaču (21) toplote, dovodna voda koja se isporučuje u opremu za sušenje biomase kao toplota za sušenje biomase.

4. Sistem za regeneraciju i korišćenje toplote prema bilo kom od zahteva 1 do 3, dalje sadrži kontrolnu jedinicu za kontrolu količine izmene toplote sa toplotom koja je regenerisana jedinicom (13) za regeneraciju toplote kao toplotu za opremu, koja nije oprema za proizvodnja električne energije, na osnovu temperature izduvnog gasa kotla nakon regeneracije toplote iz jedinice (13) za regeneraciju toplote.