AT390304B - Verfahren zur verwendung von muell als brennstoff fuer umweltfreundliche energienutzung - Google Patents

Description

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   Die gegenständliche Erfindung befasst sich mit einem Verfahren zur Verwendung von Müll oder anderen Abfallstoffen als Brennstoff für umweltfreundliche Energiegewinnung und ist dadurch gekennzeichnet, dass die aus einer   Müll- oder   Abfallverbrennungsanlage anfallende Energie in einem anderen kalorischen Prozess, der vorwiegend zur Erzeugung von elektrischem Strom dient, eingebracht wird. 



   Dieses Verfahren hat den Zweck, Energie aus an sich bekannten   Müll- und   Abfallverbrennungsanlagen ohne grossen Investitionsaufwand durch Einbindung in bestehende oder sonst unabhängig von der Müllverbrennung funktionierende kalorische Anlagen in eine hochwertige Energieform, z. B. in elektrischen Strom, umzuwandeln. Dies kann u. a. durch die Vorwärmung des Kesselspeisewassers einer Grosskesselanlage erfolgen. Die sonst übliche Vorwärmung des Kesselspeisewassers durch Dampf, der im Regelfalle aus der Dampfturbine abgezweigt wird, kann unterbleiben und diese so eingesparte und nun anderwertig verfügbare Dampfmenge durchströmt stattdessen alle restlichen Stufen der Dampfturbine und wird im üblichen Ausmass im Generator in elektrische Energie umgewandelt. 



   Das Rauchgas aus der Müll- und Abfallverbrennungsanlage kann darüberhinaus der Verbrennungsluft der Dampfkesselbefeuerungsanlage zugeführt werden, um die eventuellen noch enthaltenen brennbaren Stoffe in verwertbare Energie umzuwandeln und Schadstoffe abzubauen bzw. durch den Dampfkessel nachgeschaltete Filteranlagen auszuscheiden. 



   Einrichtungen und Anlagen zur Müllverbrennung sind bekannt und vielfach in Betrieb. Es bestehen aber auch Müllverbrennungsanlagen mit nachgeschalteten Dampfturbinen und Generatoren zur Erzeugung von elektrischem Strom. Die aus den Dampfturbinen anfallende "Restenergie" wird in den meisten Fällen für die   Femwärmeversorgung   verwendet. 



   Der Nachteil all dieser Anlagen besteht in der Hauptsache darin, dass in den Sommermonaten keine Wärme abgenommen werden kann und der anfallende Müll auf Zwischendeponien gelagert werden muss, bis wieder Wärme im ausreichenden Mass benötigt wird. 



   Der Bau von kalorischen Kraftwerksanlagen, die mit Kondensation des Abdampfes arbeiten und auch im Sommer Strom erzeugen könnten, ist problematisch, wenn Müll als Brennstoff verwendet werden soll. Solche Anlagen verlangen nach einer Mindestgrösse, wenn sie wirtschaftlich oder auch nur kostendeckend betrieben werden sollen. 



   Der Bau von Hochleistungsdampfkesseln, wie sie für solche Anlagen unbedingt erforderlich sind, ist aber mit Müll als Brennstoff kaum oder nur mit grossem technischen Aufwand möglich. Problematisch sind dann aber auch die Schadstoffkonzentrationen im Rauchgas. Die Installation von grossen Nachverbrennungsanlagen und - filtern zur Abscheidung von Staub, Stickoxiden und anderen chemischen Substanzen ist unbedingt erforderlich. 



   Die gegenständliche Erfindung schlägt hingegen die Nutzung der bei kalorischen Kraftwerken ohnedies vorhandenen Einrichtungen für die Müllverwertung vor. Die Energie, die für die Vorwärmung des Speisewassers erforderlich ist, kommt aus der   Müllverbrennungsanlage   und wird in Form von Heisswasser oder Niederdruckdampf den ebenfalls vorhandenen   Speisewasservorwärmem     zugeführt.   Darüberhinaus könnte aber auch die restliche, noch im Rauchgas enthaltene Energie durch Einleitung der Rauchgase aus der Müllverbrennung in den Hochleistungskessel-z. B. als Beimischung zur Verbrennungsluft mit anschliessender Nachverbrennunggewonnen werden.

   Diese so gewonnene restliche Energie wird ebenfalls für die Dampferzeugung verwendet Die Entstaubung und Entgiftung der Abgase aus der Müllverbrennungsanlage kann dann auch über die ohnedies vorhandenen Filteranlagen erfolgen. 



   In der beiliegenden Zeichnung, Fig. 1 ist schematisch eine solche Anlage dargestellt. 



   Der Heisswasserkessel   (1)   wird über die Verbrennungsvorrichtung (2) mit Müll befeuert. Ein Gebläse (3) sorgt für die notwendige Verbrennungsluft. Das Heisswasser aus dem Kessel fliesst über Rohrleitungen (4) zu den Speisewasservorwärmern (5) und wird in abgekühltem Zustand durch die Pumpe (6) über die Rohrleitung (7) in den Heisswasserkessel   (1)     zurückbefördert.   



   Die Pumpe fördert das Kesselspeisewasser andererseits durch die Vorwärmer (5) und anschliessend (falls erforderlich) durch die Hochdruckvorwärmer (9), von wo es in erhitztem Zustand in den Dampfkessel (10) gepresst wird. Durch die Verbrennungseinrichtung (11) wird dem Dampfkessel Wärme   zugeführt,   die für die Dampferzeugung erforderlich ist. 



   Der so entstandene Heissdampf wird über Dampfturbinen (12) entspannt und die freigesetzte Energie zum Antrieb eines Generators (20) zur Stromerzeugung verwendet. Die in der Zeichnung dargestellten Hochdruckvorwärmer (9) werden mit teilweise entspanntem Dampf aus der Dampfturbine (12) betrieben, oder können, wenn die Kapazität der Müllverbrennungsanlage ausreicht, auch von dieser aus versorgt werden. (in der Zeichnung, Fig. 1 nicht dargestellt)
Sollten andere   Wärmeabnehmer - z.   B.   Femwärmeanlagen   (13) - mit Wärme versorgt werden, so geschieht dies im Regelfalle ebenfalls durch Dampfentnahme aus den zugeordneten Stufen der Dampfturbine über die Rohrleitungen (16).

   Sollte jedoch aus der Müllverbrennung nicht die gesamte anfallende Energie für die Speisewasservorwärmung verwendet werden können, besteht auch die Möglichkeit, diesen Energieüberschuss in an sich bekannter Weise für eine   Fernwärmeversorgung - z.   B. über die Rohrleitung (15) - zu verwenden. 



   Das Abgas aus der   Müllverbrennungsanlage - Heisswasserkessel (1) - kann   über ein Saugzuggebläse (16) in den Feuerraum des Dampfkessels (10) eingeblasen werden, um dort soweit wie möglich nachverbrannt und durch die hohen Temperaturen sowie die langen Verweilzeiten in diesem Temperaturbereich weitgehend von 

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 Schadstoffen befreit zu werden. Über Saugzuggebläse (17) können auch die Rauchgase einer Filteranlage (18) zugeführt, entstaubt und von noch vorhandenen chemischen Substanzen, soweit dies möglich ist, befreit werden, um letztlich gemeinsam mit den Rauchgasen aus dem Dampfkessel (10) durch den Schornstein (19) in die Atmosphäre abgeführt zu werden. 



   

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Verwendung von Müll oder anderen Abfallstoffen als Brennstoff für umweltfreundliche Energieerzeugung, dadurch gekennzeichnet, dass die aus einer Müll- oder Abfallverbrennungsanlage anfallende Energie in einem anderen kalorischen Prozess, beispielsweise in Form von Warmwasser, Heisswasser oder Dampf, zur Vorwärmung des Speisewassers für einen Dampfkessel einer kalorischen Kraftwerksanlage verwendet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rauchgas aus der Müll- oder Abfallverbrennungsanlage in an sich bekannter Weise der Verbrennungsluft (Primär- oder Sekundärluft) des Dampfkessels der kalorischen Kraftwerksanlage zugeführt wird, um noch im Rauchgas vorhandene Teile und eventuelle Schadstoffe nachzuverbrennen und das Rauchgas aus der Müll- oder Abfallverbrennungsanlage gemeinsam mit dem Rauchgas aus der Dampfkesselanlage über Filter, wo ein weitgehender Schadstoffabbau erfolgt, in die Atmosphäre abzuleiten.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass überschüssige, nicht für die Stromerzeugung erforderliche Energie aus der Müll- oder Abfallverbrennungsanlage einer anderen Nutzung, z. B.

   Fernwärmeversorgung, zugeführt wird.