DE102015117191A1

DE102015117191A1 - Coal-fired power plant with mill air heat exchanger

Info

Publication number: DE102015117191A1
Application number: DE102015117191.0A
Authority: DE
Inventors: Datcho Datchev
Original assignee: Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe GmbH
Current assignee: Mitsubishi Power Europe GmbH
Priority date: 2015-10-08
Filing date: 2015-10-08
Publication date: 2017-04-13
Also published as: EP3359781A1; EP3359781B1; WO2017060225A1

Abstract

Bei einem Kraftwerk, das einen Dampferzeuger, der mit kohlenstoffhaltigem Brennstoff befeuerte Brenner aufweist und eine mindestens eine Brennstoffmühle (17, 18, 19, 20) umfassende Mahlanlage (21) sowie mindestens einen an die mindestens eine Brennstoffmühle (17, 18, 19, 20) der Mahlanlage (21) angeschlossenen und der mindestens einen Brennstoffmühle (17, 18, 19, 20) erwärmte Primärluft (16) zuführenden Primärluftkanal (1) aufweist, der einen im Primärluftkanalströmungsquerschnitt (2) des Primärluftkanals (1) angeordneten Mühlenluftwärmetauscher (3) umfasst, der einen von der erwärmten Primärluft (16) durchströmbaren Primärluftströmungsquerschnitt (4) aufweist und dem im Primärluftkanalströmungsquerschnitt (2) ein benachbart angeordneter und regelbar verschließbarer Primärluftbypassströmungsquerschnitt (5) zugeordnet ist, soll eine Lösung geschaffen werden, die ein schnelleres Starten von Brennstoffmühlen eines Kraftwerkes ermöglicht. Dies wird dadurch erreicht, dass der von der erwärmten Primärluft (16) durchströmbare Primärluftströmungsquerschnitt (4) des Mühlenluftwärmetauschers (3) regelbar verschließbar ausgebildet ist.In a power plant comprising a steam generator having carbon-fuel-fired burners and a grinding plant (21) comprising at least one fuel mill (17, 18, 19, 20) and at least one of the at least one fuel mill (17, 18, 19, 20 ) of the grinding plant (21) and the at least one fuel mill (17, 18, 19, 20) heated primary air (16) supplying primary air duct (1) having a in Primärluftkanalströmungsquerschnitt (2) of the primary air duct (1) arranged mill air heat exchanger (3) comprising a primary air flow cross-section (4) through which the heated primary air (16) flows and to which an adjacently arranged and controllably closable primary air bypass flow cross-section (5) is assigned in the primary air flow cross-section (2), a solution is to be created which permits faster starting of fuel mills Power plant allows. This is achieved in that the primary air flow cross-section (4) of the mill air heat exchanger (3) through which the heated primary air (16) can flow is designed to be closable in a controllable manner.

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Kraftwerk, das einen Dampferzeuger, der mit kohlenstoffhaltigem Brennstoff befeuerte Brenner aufweist und eine mindestens eine Brennstoffmühle umfassende Mahlanlage sowie mindestens einen an die mindestens eine Kohlemühle der Mahlanlage angeschlossenen und der mindestens einen Brennstoffmühle erwärmte Primärluft zuführenden Primärluftkanal aufweist, der einen im Primärluftkanalströmungsquerschnitt des Primärluftkanals angeordneten Mühlenluftwärmetauscher umfasst, der einen von der erwärmten Primärluft durchströmbaren Primärluftströmungsquerschnitt aufweist und dem im Primärluftkanalströmungsquerschnitt ein benachbart angeordneter und regelbar verschließbarer Primärluftbypassströmungsquerschnitt zugeordnet ist. Ebenso richtet sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Kraftwerkes.The invention is directed to a power plant comprising a steam generator having carbon-fuel-fired combustors and having a primary air duct feeding at least one pulverizer mill and at least one primary air duct feeding the at least one coal mill of the pulverizer and supplying at least one fuel mill In the Primärluftkanalströmungsquerschnitt the primary air duct arranged mill air heat exchanger comprises, which has a through-flow of the heated primary air primary air flow cross-section and in the Primärluftkanalströmungsquerschnitt an adjacently arranged and controllably closable Primärluftbypassströmungsquerschnitt is assigned. Likewise, the invention is directed to a method for operating such a power plant.

Beim Anfahren von Kraftwerken, deren Dampferzeuger mit kohlenstoffhaltigem Brennstoff befeuerte Brenner aufweisen, müssen auch die den kohlenstoffhaltigen Brennstoff mahlenden Brennstoffmühlen der die Brenner versorgenden Mahlanlagen erwärmt werden. Insbesondere betriff dies das Anfahren oder Starten im Sinne von (Wieder-)Inbetriebnehmen von Kohlemühlen, die Bestandteil von Mahlanlagen sind, in denen zugeführte Rohkohle aufgemahlen und der gemahlene Brennstoff kohlenbefeuerten Brennern eines Dampferzeugers eines Kohlekraftwerkes zugeführt wird. Auch muss den Mühlen ausreichend erwärmte Primärluft zugeführt werden, damit diese Primärluft die ihr in der Mühle zukommenden Funktionen als den Brennstoff, insbesondere die Kohle, durch die jeweilige Mühle förderndes Traggas und als die feuchte Kohle oder den feuchten Brennstoff dabei ausreichend trocknendes Trocknungsmedium erfüllen kann. Während der Start- und Anfahrphase des Kraftwerks, insbesondere Kohlekraftwerkes, werden die Brenner des Dampferzeugers zunächst mit Hilfe von öl- oder gasgefeuerten Zündlanzen, die eine Stützfeuerung ausbilden, angefahren. Das dabei entstehende Rauchgas wird dem bei derartigen (Kohle)Kraftwerk üblicherweise im Rauchgaskanal angeordneten Luftvorwärmer (LUVO) zugeführt.When starting up power plants whose steam generators have burners fueled with carbonaceous fuel, the fuel mills grinding the carbonaceous fuel of the pulverizers supplying the burners must also be heated. In particular, this refers to start-up or start-up in the context of (re) commissioning of coal mills which are part of grinding plants, in which fed raw coal is ground and the ground fuel is supplied to coal-fired burners of a steam generator of a coal power plant. Also, the mills must be supplied with sufficiently heated primary air so that this primary air can fulfill the functions required for it in the mill as the fuel, in particular the coal, through the respective mill promotional carrier gas and as the wet coal or the wet fuel while sufficiently drying drying medium. During the start and start-up phase of the power plant, especially coal-fired power plant, the burners of the steam generator are first approached by means of oil or gas-fired ignition lances, which form a support fire. The resulting flue gas is supplied to the in such (coal) power plant usually arranged in the flue gas duct air preheater (LUVO).

Im Luftvorwärmer gibt das Rauchgas darin enthaltene Wärmeenergie an im Gegenstrom zugeführt Luft ab, die dadurch erwärmt wird. Diese erwärmte Luft wird als erwärmte Primärluft den den Brennstoff, insbesondere die Kohle, mahlenden Brennstoffmühlen mittels eines Primärluftkanals oder mehrerer Primärluftkanäle zugeführt. Im Primärluftkanalströmungsquerschnitt zumindest eines dieser Primärluftkanäle ist eingangsseitig in Strömungsrichtung vor den angeschlossenen Mühlen ein Mühlenluftwärmetauscher angeordnet, der von der zugeführten erwärmten Primärluft durchströmt wird, bevor diese dann in die jeweils zugeordneten oder angeschlossenen Mühlen einströmt. Zumindest zu Beginn einer jeweiligen Start- und Anfahrphase des Kraftwerkes stellt die zwecks eines Wärmeaustausches von der zugeführten erwärmten Primärluft umströmte oder durchströmte Metallmasse des Wärmetauschers eine im Verhältnis zur Temperatur der erwärmten Primärluft „kalte” Masse dar. Dies führt dazu, dass die erwärmte Primärluft an dieser Masse des Mühlenluftwärmetauschers abkühlt, d. h. Wärmeenergie an diese Masse abgibt, die danach in der Mühle beispielsweise für die Trocknung von Kohle durch die Primärluft als Trocknungsmedium nicht mehr zur Verfügung steht. Erst wenn die „kalte” Masse des Mühlenluftwärmetauschers auf die Temperatur der erwärmten Primärluft erwärmt worden ist, kann die erwärmte Primärluft den Wärmetauscher ohne nennenswerte Wärmeverluste durchströmen und kann ihr gesamter Wärmeinhalt in der oder den angeschlossenen Mühle(n) beispielsweise zur Trocknung der zu mahlenden Rohkohle genutzt werden. Dies führt dazu, dass beim Anfahren unnötigerweise Wärmeenergie aus der Primärluft abgezogen wird, die dann zum Vorwärmen der Brennstoffmühlen fehlt. Daraus resultierten eine relativ späte Zuschaltung oder Betriebsaufnahme der (ersten) Mühle und zudem eine entsprechend langen Brennphase der ölbefeuerten Zündlanzen der Stützfeuerung mit den entsprechenden Hilfsbrennstoffverbräuchen.In the air preheater, the flue gas releases heat energy contained therein into the countercurrent air, which is thereby heated. This heated air is supplied as heated primary air to the fuel, in particular the coal, grinding fuel mills by means of a primary air duct or more primary air ducts. In the primary air duct flow cross-section of at least one of these primary air ducts upstream of the connected mills a mill air heat exchanger is arranged on the input side, which is flowed through by the supplied heated primary air before it then flows into the respectively associated or connected mills. At least at the beginning of each respective start and start phase of the power plant, the metal mass of the heat exchanger circulating or flowing through the supplied heated primary air for heat exchange constitutes a mass which is "cold" in relation to the temperature of the heated primary air. This leads to the heated primary air cools this mass of the mill air heat exchanger, d. H. Heat energy releases to this mass, which is then no longer available in the mill, for example, for the drying of coal by the primary air as a drying medium. Only when the "cold" mass of Mühlenluftwärmetauschers has been heated to the temperature of the heated primary air, the heated primary air can flow through the heat exchanger without significant heat losses and can their entire heat content in or connected mill (s), for example, to dry the raw coal to be ground be used. As a result, heat energy is unnecessarily removed from the primary air during startup, which then is missing for preheating the fuel mills. This resulted in a relatively late connection or operating reception of the (first) mill and also a correspondingly long firing phase of the oil-fired ignition lances of the auxiliary firing with the corresponding auxiliary fuel consumption.

Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird unter Brennstoff ein fester, kohlenstoffhaltiger Brennstoff, wie beispielsweise Biomasse oder Kohle oder Mischungen aus Biomasse und Kohle verstanden. Unter Brennstoffmühle werden Mühlen und unter Mahlanlagen mehrere Mühlen umfassende Einrichtungen verstanden, mit welchen derartige feste Brennstoffe gemahlen werden. Diese Mühlen sind dann Bestandteil eines Kraftwerkes oder einem Kraftwerk zugeordnet, in welchem der feste Brennstoff in Brennern eines Dampferzeugers verfeuert wird. Insbesondere betrifft die Erfindung Kohlekraftwerke mit kohlenbefeuerten Brennern und Kohlemühlen als Bestandteil von Mahlanlagen, die zugeführte Rohkohle trocknen und zerkleinern. Insofern handelt es sich bei den Brennstoffmühlen insbesondere jeweils um eine Mahltrocknungsanlage.In the context of the present application, fuel is understood as meaning a solid, carbonaceous fuel, such as, for example, biomass or coal, or mixtures of biomass and coal. Under fuel mill mills and grinders several mills comprehensive facilities are understood, with which such solid fuels are ground. These mills are then part of a power plant or a power plant assigned, in which the solid fuel is burned in burners of a steam generator. In particular, the invention relates to coal-fired power plants with coal-fired burners and coal mills as part of grinding plants which dry and comminute supplied raw coal. In this respect, the fuel mills are each in particular each a Mahltrocknungsanlage.

Die Primärluft, auch als Mühlenheißluft bezeichnet, wird also für den Transport des Brennstoffs, insbesondere Kohle, zur Mühle und durch die Mühle sowie zur Trocknung dieses Brennstoffs, insbesondere Kohle, benötigt. Die Menge an benötigter Primärluft oder Mühlenheißluft bestimmt sich aus der jeweiligen Mühlengröße, dem Wassergehalt der Kohle und dem die jeweilige Mühle verlassenden Brennstoffmassenstrom oder der der Mühle Brennstoff zuführenden Zuteilerbelastung. Die Primärluft, die durch den Rauchgasstrom im (regenerativ) Luftvorwärmer des jeweiligen Kraftwerks vorgewärmt wird, wird mittels des Mühlenluftwärmetauschers wieder soweit abgekühlt, dass vor der Mühle die erforderliche Mischtemperatur zur Trocknung des Brennstoffts, insbesondere der Kohle, bzw. die erforderliche Sichtertemperatur am Ausgang der Mühle erreicht wird. Da der Mühlenluftwärmetauscher in der Regel zudem in einer alle Mühlen gemeinsam mit erwärmter Primärluft oder Heißluft versorgenden Primärluftleitung in Strömungsrichtung vor einem Abzweig zu den einzelnen Mühlen angeordnet ist, bestimmt die Brennstoffmühle, insbesondere Kohlemühle, mit dem größten Trocknungswärmebedarf die als „Temperatur vor Mühle” bezeichnete Mischtemperatur. Bei den anderen an die Primärluftleitung angeschlossenen Mühlen wird die erforderliche Wärmeleistung zusätzlich mittels zugemischter Mühlenkaltluft geregelt. Für die Abkühlung der Primärluft auf die gewünschte Mischtemperatur vor der Mühle („Temperatur vor Mühle”) wird dem Mühlenluftwärmetauscher wasserseitig aus dem Wasser/Dampf-Kreislauf des angeschlossenen Kraftwerks in Speisewasserströmungsrichtung vor den dortigen Hochdruck-Vorwärmern entnommenes Speisewasser zugeführt, im Mühlenluftwärmetauscher in der Regel aufgeheizt und danach dem Wasser/Dampf-Kreislauf in Speisewasserströmungsrichtung nach dem Hochdruckvorwärmer und vor dem Economizer wieder zugemischt. Alternativ besteht die Möglichkeit, Speisewasser aus der Niederdruckvonwärmstrecke zu entnehmen, den Mühlenluftwärmetauscher parallel zum Niederdruckvorwärmer zu durchströmen und das Speisewasser vor der HD-Speisewasserpumpe wieder der Speisewasserleitung zuzuführen.The primary air, also referred to as mill hot air, so is needed for the transport of the fuel, especially coal, the mill and through the mill and for drying this fuel, especially coal. The amount of required primary air or mill hot air is determined by the respective mill size, the water content of the coal and the fuel mass flow leaving the respective mill or the allocator load supplying fuel to the mill. The primary air generated by the flue gas flow in the ( regenerative) air preheater of the respective power plant is cooled by means of Mühlenluftwärmetauschers again so far that before the mill, the required mixing temperature for drying the Brennstoffts, especially the coal, or the required classifier temperature is reached at the exit of the mill. Since the mill air heat exchanger is usually also arranged in a mill all together with heated primary air or hot air supplying primary air flow upstream of a branch to the individual mills, determines the fuel mill, especially coal mill, with the largest drying heat demand referred to as "temperature before mill" mixing temperature. For the other mills connected to the primary air line, the required heat output is additionally regulated by means of added mill cold air. For the cooling of the primary air to the desired mixing temperature in front of the mill ("temperature before mill") is fed to the mill air heat exchanger on the water side of the water / steam cycle of the connected power plant in the feed water flow direction in front of the local high-pressure preheaters taken feed water, in the mill air heat exchanger usually heated and then re-mixed the water / steam cycle in the feed water flow direction after the high pressure preheater and before the economizer. Alternatively, it is possible to remove feed water from the Niederdruckvonwärmstrecke, to flow through the mill air heat exchanger parallel to the low pressure pre-heater and feed the feed water before the HP feed water pump back to the feed water line.

Bei den aus der Praxis bekannten Mühlenluftwärmetauschern lässt sich dessen luftseitig von der Primärluft durchströmter oder durchströmbarer Primärluftströmungsquerschnitt nicht verschließen, so dass er sowohl während der Start- und Anfahrphase des Kraftwerkes, bei welcher die Brenner der Dampferzeugers im Stützfeuerungseinsatz mit einer hilfsbrennstoffverfeuernden Zündlanze befeuert werden, als auch im späteren (Kohle)Feuerungsbetrieb immer von Primärluft oder Mühlenheißluft durchströmt wird. Lediglich die Menge an Primärluft oder Mühlenheißluft, die diesen Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers durchströmt, lässt sich gewissermaßen dadurch regeln, dass ein zum Mühlenluftwärmetauscher benachbart angeordneter und regelbar verschließbarer Primärluftbypassströmungsquerschnitt vorgesehen ist, der durch Öffnen oder Schließen einer Bypassklappe hinsichtlich der ihn durchströmenden Primärluftmenge oder Heißluftmenge regelbar ist. Diese Ausgestaltung der aus der Praxis bekannten Mühlenluftwärmetauscher führt zu der vorstehend erläuterten Problematik, dass während der Start- und Anfahrphase des (Kohle)Kraftwerkes die Primärluft oder Mühlenheißluft zunächst immer erst die „kalte” Masse des nicht verschließbaren Primärluftströmungsquerschnittes erwärmen muss. Die hierdurch verursachten Wärmeverluste werden in letzter Zeit deshalb relevant, weil aufgrund der Vorrangschaltung von erneuerbarer Energie insbesondere kohlebefeuerte Kraftwerke in Abhängigkeit von der vorrangigen Stromeinspeisung aus regenerativen Energiequellen häufig herauf- und herabgefahren werden müssen.In the mill air heat exchangers known from practice, the primary air flow cross-section through which the primary air flows or can not be closed, so that it is fired both during the start and start phase of the power plant, in which the burners of the steam generator are fired in auxiliary fire with an auxiliary fuel-burning ignition lance Also in the later (coal) firing operation is always flowed through by primary air or mill hot air. Only the amount of primary air or mill hot air that flows through this Primärluftströmungsquerschnitt the mill air heat exchanger can be controlled so to speak, that an adjacent to Mühlenluftwärmetauscher arranged and controllable closable Primärluftbypassströmungsquerschnitt is provided by opening or closing a bypass damper with respect to the amount of primary air or hot air flowing through it , This refinement of the mill air heat exchanger known from practice leads to the above-explained problem that during the start and start phase of the (coal) power plant, the primary air or mill hot air first always first has to heat the "cold" mass of the nonclosable primary air flow cross section. The resulting heat losses are lately relevant because, because of the priority circuit of renewable energy in particular coal-fired power plants depending on the priority power supply from renewable energy sources often have to be raised and lowered.

Erst wenn die Brennstoffmühlen, insbesondere Kohlemühlen, ausreichend vorgewärmt sind und von diesen ausreichend trockener Brennstoff, insbesondere trockene Kohle, in einem für die Befeuerung der Brenner ausreichenden Brennstoffmassenstrom bereitgestellt werden kann, werden die Brennstoffmühlen in Betrieb genommen und werden die Brenner auf Brennstofffeuerung, insbesondere Kohlefeuerung, umgestellt.Only when the fuel mills, in particular coal mills, are sufficiently preheated and can be provided by these sufficiently dry fuel, in particular dry coal, in a sufficient fuel for firing the burner fuel mass flow, the fuel mills are put into operation and the burners on fuel firing, especially coal firing , rearranged.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu schaffen, die ein schnelleres Starten oder Inbetriebnehmen von Brennstoffmühlen eines Kraftwerkes ermöglicht.The invention has for its object to provide a solution that allows faster starting or commissioning of fuel mills of a power plant.

Diese Aufgabe wird bei einem Kraftwerk der eingangs näher bezeichneten Art dadurch gelöst, dass der von der erwärmten Primärluft durchströmbare Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers regelbar verschließbar ausgebildet ist.This object is achieved in a power plant of the type described in more detail by the fact that the through-flow of the heated primary air primary air flow cross-section of the mill air heat exchanger is formed adjustable closed.

Ebenso wird diese Aufgabe bei einem Verfahren zum Betrieb eines Kraftwerkes nach einem der Ansprüche 1–4 dadurch gelöst, dass während einer jeweiligen Start- und Anfahrphase des Dampferzeugers und der mindestens einen Brennstoffmühle des Kraftwerks, insbesondere bei einem Kaltstart, zur Erwärmung der an den mindestens einen Primärluftkanal angeschlossenen mindestens einen Brennstoffmühle mittels zugeführter erwärmter Primärluft zumindest temporär der von der erwärmten Primärluft durchströmbare Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers verschlossen und ausschließlich der geöffnete Primärluftbypassströmungsquerschnitt von der im Primärluftkanal geführten erwärmten Primärluft durchströmt wird.Likewise, this object is achieved in a method for operating a power plant according to one of claims 1-4, characterized in that during a respective start and start phase of the steam generator and the at least one fuel mill of the power plant, in particular during a cold start, for heating the at least a primary air duct connected at least one fuel mill by means of supplied heated primary air at least temporarily closed by the heated primary air flow through primary air flow cross section of Mühlenluftwärmetauschers and only the opened Primärluftbypassströmungsquerschnitt is flowed through by the guided in the primary air duct heated primary air.

Mittels der Erfindung wird es also möglich, beim Anfahren, d. h. während einer jeweiligen Start- und Anfahrphase des Dampferzeugers und der mindestens einen Brennstoffmühle, insbesondere Kohlemühle, des Kraftwerkes, die „kalte Masse” des Mühlenluftwärmetauschers auszuschalten und die erwärmte Primärluft an dieser „kalten Masse” durch den Primärluftbypassströmungsquerschnitt hindurch vollständig vorbeizuführen. Wenn dann die mindestens eine Mühle oder alle an die Primärluftleitung oder Primärluftkanal angeschlossenen Mühlen ausreichend warm sind, wird die Start- und Anfahrphase beendet und werden die Brenner auf die betriebsadäquate Brennstofffeuerung umgestellt. Der Primärluftströmungsquerschnitt wird geöffnet und das regelbare Verschließen und Öffnen sowohl des Primärluftströmungsquerschnittes als auch des Primärluftbypassströmungsquerschnittes erfolgen dann je nach Erfordernis der sich dann im normalen Feuerungsbetrieb befindenden Brenner des Dampferzeugers und den damit einhergehenden üblichen Regelungen und Anforderungen an den Mühlenluftwärmetauscher.By means of the invention it is thus possible, during start-up, ie during a respective start and start phase of the steam generator and the at least one fuel mill, especially coal mill, the power plant to turn off the "cold mass" of Mühlenluftwärmetauschers and the heated primary air at this "cold mass Completely pass through the Primärluftbypassströmungsquerschnitt. If then the at least one mill or all connected to the primary air duct or primary air duct mills are sufficiently warm, the start and start phase is stopped and the burners on the converted to adequate fuel firing. The primary air flow cross section is opened and the controllable closing and opening of both the primary air flow cross section and the Primärluftbypassströmungsquerschnittes then take place depending on the requirements of then located in the normal firing operation burner of the steam generator and the associated conventional regulations and requirements for the mill air heat exchanger.

Dadurch, dass der von der Primärluft durchströmbare Strömungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers nunmehr regelbar verschließbar ausgebildet ist, kann er gewünschtenfalls vollständig verschlossen werden, so dass dann die gesamte Primärluft durch den Primärluftbypassströmungsquerschnitt geleitet wird. Dies führt dazu, dass die gesamte erwärmte Primärluft ohne einen nennenswerten Wärme- oder Temperaturverlust durch den Mühlenluftwärmetauscher hindurch oder an diesem vorbei geführt werden kann, so dass bereits während der Anfahrphase der gesamte Wärmeinhalt des erwärmten Primärluftstromes für die Erwärmung der Mühle verwendet werden kann. Dadurch werden die Mühlen gegenüber solchen des vorbekannten Standes der Technik schneller vorerwärmt und können früher in Betrieb gehen, wodurch der Ölverbrauch oder Gasverbrauch der Zündlanzen der Brenner vermindert wird, da ein Stützfeuereinsatz nur für einen gegenüber dem Stand der Technik kürzeren Zeitraum benötigt wird.Due to the fact that the flow cross-section of the mill air heat exchanger through which the primary air is formed is now controllably closable, it can, if desired, be completely closed, so that then the entire primary air is passed through the primary air bypass flow cross-section. As a result, the entire heated primary air can be passed through the mill air heat exchanger or past it without appreciable loss of heat or temperature, so that the entire heat content of the heated primary air stream can be used to heat the mill already during the start-up phase. As a result, the mills are preheated faster than those of the prior art and can be put into operation earlier, thereby reducing the oil consumption or gas consumption of the igniter lances of the burners, since a support fire insert is needed only for a shorter time compared to the prior art.

Die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung des Primärluftbypassströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers und des Primärluftströmungsquerschnitts des Mühlenluftwärmetauschers innerhalb eines Primärluftkanals ist wesentlich kostengünstiger und technisch weniger aufwendig zu realisieren als die aus dem Stand der Technik bekannte Lösung, bei welcher eine den Mühlenluftwärmetauscher vollständig umgehende komplette Bypassleitung am Mühlenluftwärmetauscher ausgebildet ist. Insbesondere dann, wenn bestehende Anlagen nachgerüstet werden sollen, ist die erfindungsgemäße Lösung von Vorteil und die aus dem Stand der Technik bekannte Lösung nachteilig.The inventive design and arrangement of Primärluftbypassströmungsquerschnitt the Mühlenluftwärmetauschers and the Primärluftströmungsquerschnitts Mühlenluftwärmetauschers within a primary air duct is much cheaper and technically less complicated to implement than the known from the prior art solution in which a mill air heat exchanger completely immediate complete bypass line is formed on Mühlenluftwärmetauscher. In particular, if existing systems are to be retrofitted, the solution according to the invention is advantageous and the solution known from the prior art is disadvantageous.

Zudem ist bei kohlebefeuerten Dampferzeugern kein „100%”-Bypass des Mühlenluftwärmetauschers erforderlich, d. h. es muss lediglich die Primärluftmenge über den Bypass, d. h. an dem Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers vorbei, durchgesetzt werden, die zum Erreichen der minimalen Feuerungswärmeleistung des Dampferzeugers zum Betrieb ohne Stützfeuereinsatz (Zufeuerung von Zündbrennstoff oder Hilfsbrennstoff, wie z. B. Heizöl oder Erdgas, insbesondere mittels Zündlanzen) erforderlich ist.In addition, coal-fired steam generators do not require a "100%" bypass of the mill air heat exchanger; H. it is only the amount of primary air through the bypass, d. H. past the primary air flow cross-section of the mill air heat exchanger, which is required to achieve the minimum heat output of the steam generator for operation without a support fire insert (firing of pilot fuel or auxiliary fuel, such as fuel oil or natural gas, in particular by means of ignition lances).

In technisch und konstruktiv relativ einfacher Weise lassen sich der Primärluftströmungsquerschnitt und der Primärluftbypassströmungsquerschnitt mittels zugeordneter verstellbarer Klappen regelbar verschließen und öffnen. Die Erfindung zeichnet sich daher in vorteilhafter Weiterbildung dadurch aus, der Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers und der im Primärluftkanalströmungsquerschnitt ausgebildete Primärluftbypassströmungsquerschnitt jeweils mittels einer oder mehrerer verstellbarer Klappen regelbar verschließbar ausgebildet sind.In a technically and structurally relatively simple manner, the primary air flow cross section and the primary air bypass flow cross section can be closed and opened controllably by means of associated adjustable flaps. The invention is therefore characterized in an advantageous embodiment by the primary air flow cross section of the mill air heat exchanger and the primary air bypass flow cross-section formed in the primary air flow cross-section are each made controllably closable by means of one or more adjustable flaps.

Um die gesamte im Primärluftkanal geförderte Primärluftmenge oder Mühlenheißluftmenge, die zum Betrieb des Dampferzeugers mit minimaler Feuerungswärmeleistung ohne Stützfeuerungseinsatz (Zufeuerung von Zündbrennstoff wie z. B. Heizöl oder Erdgas) erforderlich ist, durch den Primärluftbypassströmungsquerschnitt fördern und leiten zu können, sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, dass der Primärluftbypassströmungsquerschnitt derart bemessen ist, dass die gesamte den Primärluftkanalströmungsquerschnitt durchströmende erwärmte Primärluft durch diesen hindurchführbar ist.In order to be able to convey and direct the entire quantity of primary air or mill hot air conveyed in the primary air duct, which is required for operation of the steam generator with minimum heat input without support combustion (ignition of pilot fuel such as fuel oil or natural gas) through the primary air bypass flow cross section, the invention provides further Design before, that the Primärluftbypassströmungsquerschnitt is dimensioned such that the entire of the Primärluftkanalströmungsquerschnitt flowing through heated primary air can be passed therethrough.

Bei Dampferzeugern, die für die Verbrennung von Brennstoffen mit hohem Trocknungsbedarf (z. B. Biomasse) konzipiert sind, wird der Primärluftbypassströmungsquerschnitt derart bemessen, dass die gesamte den Primärluftströmungsquerschnitt durchströmende erwärmte Primärluft durch diesen hindurchführbar ist. Grundsätzlich ist diese Erfindung bei allen Dampferzeugern mit Mahlanlagen einsetzbar.For steam generators designed for the combustion of fuels with a high drying requirement (eg biomass), the primary air bypass flow cross section is dimensioned in such a way that the entire heated primary air flowing through the primary air flow cross section can be passed through it. In principle, this invention can be used in all steam generators with grinding plants.

Um den Mühlenluftwärmetauscher wie sonst üblich verwenden sowie steuern und regeln zu können, ist dieser wasserseitig an eine übliche Wasserzu- und ableitung angeschlossen. In dieser Hinsicht sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, dass der Mühlenluftwärmetauscher wasserseitig an die Speisewasserleitung des Wasser/Dampf-Kreislaufes des Kraftwerks angeschlossen ist. Bei dem Mühlenluftwärmetauscher handelt es sich also um einen Luft/Wasser-Wärmetauscher.In order to use the mill air heat exchanger as usual and to control and regulate, this water side is connected to a common water inlet and outlet. In this regard, the invention provides in an embodiment that the mill air heat exchanger is connected on the water side to the feed water line of the water / steam cycle of the power plant. The mill air heat exchanger is therefore an air / water heat exchanger.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass während der Start- und Anfahrphase der Brenner des Dampferzeugers bei einer mehrere Mühlen umfassenden Mahlanlage die erwärmte Primärluft für die schrittweise Erwärmung einer Brennstoffmühle nach der anderen Brennstoffmühle genutzt wird. Diesbezüglich sieht die Erfindung in Ausgestaltung vor, dass bei mehreren an den Primärluftkanal angeschlossenen Brennstoffmühlen diesen die erwärmte Primärluft nacheinander in einer vorgesehenen Reihenfolge zugeführt wird, wobei die erwärmter Primärluft einer nächsten Brennstoffmühle erst nach erfolgter ausreichender Erwärmung der in der vorgesehenen Reihenfolge vorhergehenden Brennstoffmühle zugeführt wird. Hierbei ist es dann weiterhin möglich, auch zwei Brennstoffmühlen, insbesondere Kohlemühlen, parallel vorzuwärmen.The inventive method is characterized in that is used during the start and start-up phase of the burner of the steam generator in a multi-mill grinding the heated primary air for the stepwise heating of a fuel mill after the other fuel mill. In this regard, the invention provides in an embodiment that, in the case of several fuel mills connected to the primary air duct, the heated primary air is supplied to them sequentially in a predetermined order, the heated primary air of a next fuel mill only after sufficient heating has taken place the preceding in the intended order fuel mill is supplied. In this case, it is then also possible to preheat two fuel mills, in particular coal mills, in parallel.

Damit während der Start- und Anfahrphase der Mühlenluftwärmetauscher auf dem gleichen Druck wie in der Speisewasserleitung gehalten werden kann und das Speisewasser im Mühlenluftwärmetauscher nicht zur Ausdampfung kommt, wird der Mühlenluftwärmetauscher wasserseitig durchströmt. Die Erfindung zeichnet sich daher weiterhin auch dadurch aus, dass der Mühlenluftwärmetauscher während der jeweiligen Start- und Anfahrphase wasserseitig von einer Mindestdurchflussmenge an Kühlwasser durchströmt wird.So that the mill air heat exchanger can be kept at the same pressure as in the feed water line during the start and start-up phase and the feed water does not evaporate in the mill air heat exchanger, the mill air heat exchanger is flowed through on the water side. The invention is therefore also characterized by the fact that the mill air heat exchanger is flowed through by a minimum flow rate of cooling water on the water side during the respective start and start phase.

Wenn eine Regelung der wasserseitigen Mindestmenge nicht möglich ist, wird das Regelventil des Mühlenluftwärmetauschers für die Anfahrphase auf eine feste Stellung eingestellt.If it is not possible to regulate the water side minimum quantity, the regulating valve of the mill air heat exchanger for the start-up phase is set to a fixed position.

Schließlich sieht die Erfindung vor, dass zum Ende der Start- und Anfahrphase die Durchströmung des bis dahin verschlossenen Primärluftströmungsquerschnittes des Mühlenluftwärmetauschers ermöglicht wird. Zu diesem Zwecke zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass mit dem Ende der jeweiligen Start- und Anfahrphase, insbesondere dann, wenn die im kohlenstoffhaltigen Brennstoff befeuerten Brenner des Dampferzeugers auf eine Feuerung ohne Stützfeuereinsatz umgestellt werden, der bis dahin geöffnete Primärluftbypassströmungsquerschnitt geschlossen und der von der erwärmten Primärluft durchströmbare Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers geöffnet und von der im Primärluftkanal geführten erwärmten Primärluft ausschließlich durchströmt wird. Hierbei wird in der Regel zunächst der bis dahin geschlossene, von der erwärmten Primärluft durchströmbare Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers geöffnet und wird anschließend der bis dahin geöffnete Primärluftbypassströmungsquerschnitt geschlossen, so dass nun die im Primärluftkanal geführte erwärmte Primärluft ausschließlich den Primärluftströmungsquerschnitt des Mühlenluftwärmetauschers durchströmt.Finally, the invention provides that at the end of the starting and starting phase, the flow through the hitherto closed primary air flow cross section of the mill air heat exchanger is made possible. For this purpose, the invention is characterized in that at the end of the respective start and start phase, in particular when the burners fired in the carbonaceous fuel burner are switched to a furnace without Stützfeuereinsatz, the previously opened Primärluftbypassströmungsquerschnitt closed and the the primary air flow cross-section through which the heated primary air flow cross section of the mill air heat exchanger is opened and flowed through exclusively by the heated primary air routed in the primary air duct. In this case, the hitherto closed primary air flow cross section of the mill air heat exchanger through which the heated primary air can flow is initially opened and then the primary air bypass flow cross section opened is closed, so that the heated primary air guided in the primary air passage now flows exclusively through the primary air flow cross section of the mill air heat exchanger.

Die Erfindung ist nachstehend anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Diese zeigt inThe invention is explained in more detail below by way of example with reference to a drawing. This shows in

1 in einer schematischen Prinzipdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgestatteten Mühlenluftwärmetauschers nach der Erfindung und in 1 in a schematic schematic diagram of an embodiment of an inventively equipped mill air heat exchanger according to the invention and in

2 ein prinzipielles Schaltschema einer Mühlenanlage nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 a schematic diagram of a mill system according to an embodiment of the invention.

Das Ausführungsbeispiel betrifft ein Kohlekraftwerk mit einem kohlebefeuerte Brenner aufweisenden Dampferzeuger, wobei den Brennern in Kohlemühlen einer Mahlanlage gemahlene und getrocknete Kohle als Brennstoff zugeführt wird. Insofern handelt es sich hierbei um ein spezielles Ausführungsbeispiel eines Kraftwerks, das mit kohlenstoffhaltigem Brennstoff befeuerte Brenner eines Dampferzeugers aufweist, die in Brennstoffmühlen gemahlenen Brennstoff verfeuern. Die hier beschriebene Mahlanlage entspricht der üblichen Ausstattung eines Kraftwerkes mit Kohlemühlen, so dass darauf hier nicht näher eingegangen wird.The exemplary embodiment relates to a coal power plant with a steam generator having a coal-fired burner, wherein the burners in coal mills of a grinding plant are ground and dried coal supplied as fuel. In this respect, this is a particular embodiment of a power plant having carbon-fueled burner of a steam generator which burns fuel ground in fuel mills. The grinding plant described here corresponds to the usual equipment of a power plant with coal mills, so that will not be discussed here.

1 zeigt einen angedeuteten und mit 1 bezeichneten Primärluftkanal in dessen Primärluftkanalströmungsquerschnitt 2 ein Mühlenluftwärmetauscher 3 angeordnet ist. Der Mühlenluftwärmetauscher 3 ist in dem Primärluftkanalströmungsquerschnitt 2 derart angeordnet, dass er mit seinem von der Primärluft 16 durchströmbaren Primärluftströmungsquerschnitt 4 diesen bis auf einen Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 überdeckt. Der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 ist an den Primärluftströmungsquerschnitt 4 anschließend und benachbart zu diesem angeordnet und ausgebildet. Damit muss die gesamte, den Primärluftkanal 1 durchströmende Primärluftmenge entweder den Primärluftströmungsquerschnitt 4 des Mühlenluftwärmetauschers 3 und/oder den Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 durchströmen. Auf der sozusagen strömungsrückwärtigen Seite 6 des Mühlenluftwärmetauschers 3 setzt sich der Primärluftkanal 1 fort und leitet die gesamte, durch den Primärluftströmungsquerschnitt 4 und/oder den Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 geströmte Primärluft 16 zu einer eine oder mehrere Brennstoffmühlen in Form von Kohlemühlen 17–20 umfassenden Mahlanlage 21 (2) des Kohlekraftwerks. 1 shows an indicated and with 1 designated primary air duct in the Primärluftkanalströmungsquerschnitt 2 a mill air heat exchanger 3 is arranged. The mill air heat exchanger 3 is in the primary air channel flow area 2 arranged so that it communicates with his from the primary air 16 permeable primary air flow cross section 4 this except for a Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 covered. The primary air bypass flow cross section 5 is at the primary air flow cross section 4 subsequently and adjacent to this arranged and formed. This requires the entire, the primary air duct 1 flowing primary air quantity either the primary air flow cross section 4 of the mill air heat exchanger 3 and / or the primary air bypass flow area 5 flow through. On the back side, so to speak 6 of the mill air heat exchanger 3 sets the primary air channel 1 continues and directs the entire, through the primary air flow cross section 4 and / or the primary air bypass flow area 5 streamed primary air 16 to a one or more fuel mills in the form of coal mills 17 - 20 comprehensive grinding plant 21 ( 2 ) of the coal power plant.

Der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 ist mittels mindestens einer diesem zugeordneten Klappe 7 regelbar verschließbar. Ebenso ist innerhalb des Primärluftkanals 1 ein der Öffnung des Primärluftströmungsquerschnittes 4 entsprechender Primärluftteilkanal 8 ausgebildet, mittels welchem dem Primärluftströmungsquerschnitt 4 des Mühlenluftwärmetauschers 3 Primärluft zuführbar ist. Dieser Primärluftteilkanal 8 ist mittels im Ausführungsbeispiel dreier verstellbarer oder verschwenkbarer Klappen 9, 10 und 11 regelbar verschließbar. Durch die Verstellbarkeit der Klappen 7 und 9–11 ist es möglich, die im Primärluftkanal 1 geförderte Primärluft 16 in Abhängigkeit von der jeweiligen Öffnungs- oder Verschlussstellung der einzelnen Klappen 7, 9–11 auf den Primärluftströmungsquerschnitt 4 und/oder den Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 zu verteilen. Der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 ist dabei im Ausführungsbeispiel derart bemessen, dass gewünschtenfalls auch die gesamte im Primärluftkanal 1 geförderte erwärmte Primärluft 16 durch diesen hindurchgeleitet werden kann. Der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 ist dabei vorzugsweise zumindest derart bemessen, dass der Primärluftdurchsatz durch den Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 hindurch zumindest für den Betrieb von einer der Brennstoffmühlen 17–20 ausreichend bemessen ist, Wasserseitig ist der Mühlenluftwärmetauscher 3 über eine Speisewasserzuführleitung 12 und eine Speisewasserabführleitung 13 mit dem Wasser/Dampf-Kreislauf des zugeordneten Kohlekraftwerkes verbunden. Das Kohlekraftwerk umfasst in üblicher Weise einen Dampferzeuger mit kohlenbefeuerten Brennern und einem an den Dampferzeuger angeschlossenen Wasser/Dampf-Kreislauf, welche hier nicht dargestellt sind. Der Mühlenluftwärmetauscher 3 ist in die Primärluftzuführung oder Mühlenheißluftzuführung in üblicher Art und Weise integriert, wobei diese auch wie üblich von einem regenerativen Luftvorwärmer ausgehend eine Primärluftleitungsverbindung zu den einzelnen Mühlen 17–20 darstellt, wobei der Primärluftkanal 1 in der Regel als einziger Kanal mit dem Mühlenluftwärmetauscher 3 ausgestattet ist und die Abzweigungen 1a, 1b, 1c, 1d zu einzelnen Mühlen 17, 18, 19, 20 der Mahlanlage 21 in Bezug auf die Strömungsrichtung der Primärluft 16 stromabwärts des Mühlenluftwärmetauschers 3 vorgesehen sind. Diese Einrichtungen sind bis auf die schematische Darstellung der 2 nicht näher dargestellt, da sie der üblichen Ausgestaltung von Kohlekraftwerken entsprechen.The primary air bypass flow cross section 5 is by means of at least one associated flap 7 adjustable lockable. Likewise, within the primary air channel 1 one of the opening of the primary air flow cross section 4 corresponding primary air subchannel 8th formed, by means of which the primary air flow cross section 4 of the mill air heat exchanger 3 Primary air can be supplied. This primary air subchannel 8th is by means of the embodiment three adjustable or pivotable flaps 9 . 10 and 11 adjustable lockable. Due to the adjustability of the flaps 7 and 9 - 11 is it possible that in the primary air duct 1 conveyed primary air 16 depending on the respective opening or closing position of the individual flaps 7 . 9 - 11 on the primary air flow cross section 4 and / or the primary air bypass flow area 5 to distribute. The primary air bypass flow cross section 5 is dimensioned in the embodiment such that, if desired, the entire im Primary air duct 1 delivered heated primary air 16 can be passed through it. The primary air bypass flow cross section 5 is preferably at least dimensioned such that the primary air flow through the Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 at least for the operation of one of the fuel mills 17 - 20 is sufficiently dimensioned, the water side is the mill air heat exchanger 3 via a feedwater supply line 12 and a feed water discharge line 13 connected to the water / steam cycle of the associated coal power plant. The coal-fired power plant conventionally comprises a steam generator with coal-fired burners and a water / steam circuit connected to the steam generator, which are not shown here. The mill air heat exchanger 3 is integrated into the primary air supply or mill hot air supply in a conventional manner, this also starting as usual from a regenerative air preheater, a primary air line connection to the individual mills 17 - 20 represents, wherein the primary air duct 1 usually the only duct with the mill air heat exchanger 3 is equipped and the branches 1a . 1b . 1c . 1d to individual mills 17 . 18 . 19 . 20 the grinding plant 21 with respect to the flow direction of the primary air 16 downstream of the mill air heat exchanger 3 are provided. These facilities are except for the schematic representation of 2 not shown in detail, since they correspond to the usual design of coal-fired power plants.

Die 2 zeigt einen Luftvorwärmer (LUVO) 14, mittels welchem von einem durch eine Rauchgasleitung 15 zugeführten Rauchgas des Dampferzeugers Wärmeenergie an entgegengesetzt strömende Luft, beispielsweise zugeführte Primärluft 16 übertragen wird. Die zugeführte Primärluft 16 wird in dem Primärluftkanal 1 einer vier Kohlenmühlen 17, 18, 19, 20 umfassenden Mahlanlage 21 zugeführt, wobei von den Primärluftkanal 1 jeweils zu einer einzelnen Kohlenmühle 17, 18, 19, 20 führende Abzweigleitungen 1a–1d ausgebildet sind. In dem Rauchgaskanal 1 ist der erfindungsgemäß ausgebildete Mühlenluftwärmetauscher 3 angeordnet. In Bezug auf die Primärluftströmungsrichtung stromaufwärts des Mühlenluftwärmetauschers 3 mündet in den erwärmte Primärluft 16 fördernden Primärluftkanal 1 eine vor Eintritt der Primärluft 16 in den Luftvorwärmer abzweigende kalte Primärluftabzweigleitung 22 in den Primärluftkanal 1 ein. Neben dem Primärluftkanal 1 führt auch ein zweiter Primärluftkanal 23 erwärmte Primärluft zu den Mühlen 17–20 und führt ein dritter Primärluftkanal 24 kalte Primärluft zu den Mühlen 17–20.The 2 shows an air preheater (LUVO) 14 , by means of which of a through a flue gas line 15 supplied flue gas of the steam generator heat energy to the opposite flowing air, for example, supplied primary air 16 is transmitted. The supplied primary air 16 is in the primary air channel 1 a four coal mills 17 . 18 . 19 . 20 comprehensive grinding plant 21 fed, being from the primary air duct 1 each to a single coal mill 17 . 18 . 19 . 20 leading branch lines 1a - 1d are formed. In the flue gas channel 1 is the mill air heat exchanger designed according to the invention 3 arranged. With respect to the primary air flow direction, upstream of the mill air heat exchanger 3 flows into the heated primary air 16 promoting primary air channel 1 one before entry of the primary air 16 into the air preheater branching cold Primärluftabzweigleitung 22 in the primary air channel 1 one. Next to the primary air duct 1 also carries a second primary air channel 23 heated primary air to the mills 17 - 20 and carries a third primary air channel 24 cold primary air to the mills 17 - 20 ,

Mit dem erfindungsgemäßen Kraftwerk und der in den 1 und 2 dargestellten Anordnung lässt sich während einer Start- und Anfahrphase des Dampferzeugers des Kohlekraftwerkes eine möglichst hohe Primärlufttemperatur zur Vorwärmung der Mühlen 17–20 erreichen. Der Primärluftströmungsquerschnitt 4 des Mühlenluftwärmetauschers 3 wird insbesondere dann vollständig verschlossen und der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 wird insbesondere dann völlig geöffnet, wenn sich der Mühlenluftwärmetauscher 3 auf einem niedrigen Temperaturniveau befindet, bei welchem die mittlere Temperatur am Speisewassereintritt und am Speisewasseraustritt des Mühlenluftwärmetauschers < 200°C ist. Dies ist in der Regel bei einem Kaltstart des Dampferzeugers und somit einer Start- und Anfahrphase des Dampferzeugers der Fall. In einer solchen Start- und Anfahrphase des Dampferzeugers wird die Absperrklappe 7 des Primärluftbypassströmungsquerschnittes 5 auf „vollständig auf” gestellt und werden die Absperrklappen 9 bis 11 des Primärluftströmungsquerschnittes 4 auf „vollständig zu” gestellt, so dass der luftseitige Bypass zum Mühlenluftwärmetauscher 3 vollständig geöffnet ist. Wasserseitig wird mit einer Mengenregelung ein Mindestdurchfluss des Mühlenluftwärmetauschers 3 eingestellt, so dass es nicht zu einer Ausdampfung in den Wärmetauscherflächen des Mühlenluftwärmetauschers 3 kommen kann. Wenn im Verlaufe der Start- und Anfahrphase die Rauchgastemperatur des den Dampferzeuger verlassenden Rauchgases hinter dem im Rauchgaskanal angeordneten regenerativen Luftvorwärmer (LUVO) 14 eine erforderliche Temperatur von mindestens 120°C erreicht hat, können die an den Primärluftkanal 1 angeschlossenen Kohlenmühlen 17–20 vorgewärmt werden. Zu diesem Zeitpunkt wird dann erwärmte Primärluft 16 dem Primärluftkanal 1 zugeführt und bei der vorstehend beschriebenen Stellung der Klappen 7 und 9–11 vollständig durch den Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 und an dem Primärluftströmungsquerschnitt 4 vorbei der oder den Kohlemühlen 17–20 zugeführt. Aufgrund der vorgenommenen Schaltung der Klappen 7 und 9–11 bleiben der Wärmeenergieinhalt und die Temperatur der erwärmten Primärluft 16 beim Passieren des Mühlenluftwärmetauschers 3 annähernd konstant und unverändert. Bei einer mehrere Kohlenmühlen 17–20 aufweisenden Mahlanlage 21 werden diese der Reihe nach mit der erwärmten Primärluft 16 beaufschlagt, d. h. zunächst wird eine erste Kohlenmühle 17 mit der erwärmten Primärluft 16 beaufschlagt und wenn diese dann die für einen Start notwendige Temperatur erreicht hat, wird die Primärluft 16 der nächsten Mühle 18 zugeleitet, bis alle Mühlen 17–20 die notwendige Temperatur aufweisen. Wenn dann eine oder mehrere der Mühlen 17–20 in Betrieb gehen oder in Betrieb gegangen sind und die minimale Feuerungswärmeleistung ohne Stützfeuerungseinsatz erreicht worden ist und eine Kühlung der Primärluft erforderlich ist, werden die Absperrklappen 9–11 aufgefahren, so dass der Primärluftströmungsquerschnitt 4 für die Durchströmung mit erwärmter Primärluft freigegeben ist und wird die Absperrklappe 7 zugefahren, so dass der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 geschlossen ist. (Die Absperrklappen 9–11 werden jedoch spätestens dann aufgefahren, wenn der Primärluftbypassströmungsquerschnitt nicht mehr ausreicht, um die erforderliche Primärluftmenge durchzusetzen.) Damit ist die Start- und Anfahrphase beendet und wird der Mühlenluftwärmetauscher 3 nunmehr im Rahmen der üblichen betrieblichen Fahrweise betrieben und geregelt, so dass er die übliche Temperaturregelung der Primärluft 16 vor der oder den Kohlenmühlen 17–20 („Primärluft vor Mühle”) mithilfe des wasserseitig zugeführten und eine Kühlung der Primärluftströmungsquerschnittsflächen 4 bewirkenden Speisewasserzuführung bewirkt. Es wird daher mit Ende der Start- und Anfahrphase auch die wasserseitige Mengenregelung des Mindestdurchflusses an Kühlmedium, d. h. an Speisewasser, umgestellt auf die übliche Temperaturregelung, wobei die Primärlufttemperatur in üblicher Weise auf den Bedarf der Kohlenmühle mit dem größten Wärmebedarf abgestellt wird.With the power plant according to the invention and in the 1 and 2 illustrated arrangement can be during a start and start-up phase of the steam generator of the coal power plant the highest possible primary air temperature for preheating the mills 17 - 20 to reach. The primary air flow cross section 4 of the mill air heat exchanger 3 is in particular then completely closed and the Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 is especially fully opened when the mill air heat exchanger 3 is at a low temperature level at which the mean temperature at the feed water inlet and at the feed water outlet of the mill air heat exchanger is <200 ° C. This is usually the case with a cold start of the steam generator and thus a start and start phase of the steam generator. In such a start and start phase of the steam generator is the butterfly valve 7 the primary air bypass flow cross section 5 set to "fully open" and become the butterfly valves 9 to 11 of the primary air flow cross section 4 set to "fully closed" so that the air-side bypass to the mill air heat exchanger 3 is completely open. On the water side, with a volume control, a minimum flow rate of the mill air heat exchanger 3 adjusted so that it does not lead to evaporation in the heat exchanger surfaces of the mill air heat exchanger 3 can come. If, during the start and start-up phase, the flue gas temperature of the flue gas leaving the steam generator is behind the regenerative air preheater (LUVO) arranged in the flue gas duct 14 has reached a required temperature of at least 120 ° C, which can be connected to the primary air duct 1 connected coal mills 17 - 20 to be preheated. At this time then heated primary air 16 the primary air channel 1 supplied and in the above-described position of the flaps 7 and 9 - 11 completely through the Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 and at the primary air flow cross section 4 past the coal mill (s) 17 - 20 fed. Due to the circuit of the flaps 7 and 9 - 11 remain the heat energy content and the temperature of the heated primary air 16 when passing the mill air heat exchanger 3 almost constant and unchanged. At one of several coal mills 17 - 20 having grinding plant 21 These are in turn heated with primary air 16 charged, ie first, a first coal mill 17 with the heated primary air 16 applied and when this has reached the temperature necessary for a start, the primary air 16 the next mill 18 fed to all mills 17 - 20 have the necessary temperature. If then one or more of the mills 17 - 20 go into operation or have gone into operation and the minimum rated thermal input has been achieved without backup firing and cooling of the primary air is required, the butterfly valves 9 - 11 ascended, so that the primary air flow cross section 4 is released for the flow of heated primary air and is the butterfly valve 7 closed, so that the Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 closed is. (The butterfly valves 9 - 11 However, at the latest then ascended, if the Primärluftbypassströmungsquerschnitt is no longer sufficient to enforce the required amount of primary air.) Thus, the start and start phase is completed and is the mill air heat exchanger 3 now operated and regulated in the context of the usual operating procedure, so that he the usual temperature control of the primary air 16 in front of the coal mill (s) 17 - 20 ("Primary air before mill") using the water-side supplied and cooling the primary air flow cross-sectional areas 4 causing feedwater supply causes. It is therefore at the end of the start and start phase, the water-side flow control of the minimum flow of cooling medium, ie to feed water, switched to the usual temperature control, the primary air temperature is turned off in the usual way to the needs of the coal mill with the greatest heat demand.

Auch wenn im Ausführungsbeispiel nur eine Klappe 7 für den Verschluss des Primärluftbypassströmungsquerschnittes 5 vorgesehen ist und drei Klappen 7–11 für den Verschluss des Primärluftströmungsquerschnittes 4 vorgesehen sind, so können je nach Ausgestaltung natürlich auch jeweils nur eine oder auch mehrere Klappen vorgesehen sein, um den Primärluftströmungsquerschnitt 4 oder den Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 regelbar verschließbar auszugestalten. Das „regelbar” bedeutet, dass die jeweilige Klappenstellung in beliebige Positionen zwischen „geschlossen” und „offen/auf” eingestellt werden kann, so dass damit die durchzulassenden Strömungsmengen variierbar geregelt werden können. Der Begriff „verschließbar” bedeutet, dass der einer oder den Klappen 7, 9–11 jeweils zugeordnete Strömungsquerschnitt, nämlich entweder der Primärluftströmungsquerschnitt 4 oder der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5, mittels der jeweils zugeordneten Klappen 7, 9–11 strömungstechnisch in Bezug auf die anströmende Primärluft 16 vollständig verschlossen werden kann.Even if only one flap in the embodiment 7 for closing the primary air bypass flow cross section 5 is provided and three flaps 7 - 11 for the closure of the primary air flow cross section 4 are provided, so depending on the configuration, of course, only one or more flaps can be provided to the primary air flow cross-section 4 or the primary air bypass flow area 5 adjustable lockable design. The "controllable" means that the respective flap position in any position between "closed" and "open / open" can be set, so that so that the flow rates to be passed can be variably controlled. The term "closable" means that one or more flaps 7 . 9 - 11 respectively associated flow cross section, namely either the primary air flow cross section 4 or the primary air bypass flow area 5 , by means of the respective associated flaps 7 . 9 - 11 fluidically with respect to the incoming primary air 16 can be completely closed.

Die Anfahrphase des Mühlenluftwärmetauschers beginnt mit dem Start der Zündfeuerung und damit des Stützfeuerungseinsatzes, bei welchem die mit Öl oder Gas als Hilfsbrennstoffen befeuerte Zündlanze in einem jeden Brenner betrieben wird. Das Ende der Anfahrphase des Mühlenluftwärmetauschers ist erreicht, wenn eine oder mehrere der Mühlen 17–20 in Betrieb gehen oder gegangen sind und die minimale Feuerungswärmeleistung ohne Stützfeuerungseinsatz im Dampferzeuger erreicht worden ist und eine Kühlung der Primärluft erforderlich ist und dann die Absperrklappen 9–11 aufgefahren und die Absperrklappe 7 zugefahren, also der Primärluftströmungsquerschnitt 4 für die Durchströmung mit erwärmter Luft freigegeben und der Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 für die Durchströmung mit erwärmter Primärluft geschlossen wird.The start-up phase of the mill air heat exchanger begins with the start of the ignition firing and thus the Stützfeuerungseinsatzes, in which the fired with oil or gas as an auxiliary fuel ignition lance is operated in each burner. The end of the start-up phase of the mill air heat exchanger is reached when one or more of the mills 17 - 20 go into operation or have gone and the minimum heat input has been achieved without support fire insert in the steam generator and a cooling of the primary air is required and then the butterfly valves 9 - 11 ascended and the butterfly valve 7 closed, so the primary air flow cross section 4 released for the flow of heated air and the Primärluftbypassströmungsquerschnitt 5 is closed for the flow of heated primary air.

Claims

Power plant comprising a steam generator containing burners fueled with carbonaceous fuel and at least one fuel mill ( 17 . 18 . 19 . 20 ) comprehensive grinding plant ( 21 ) and at least one of the at least one fuel mill ( 17 . 18 . 19 . 20 ) of the grinding plant ( 21 ) and the at least one fuel mill ( 17 . 18 . 19 . 20 ) heated primary air ( 16 ) supplying primary air channel ( 1 ), one in the Primärluftkanalströmungsquerschnitt ( 2 ) of the primary air channel ( 1 ) arranged mill air heat exchanger ( 3 ), one of the heated primary air ( 16 ) throughflowable primary air flow cross section ( 4 ) and in the Primärluftkanalströmungsquerschnitt ( 2 ) an adjacently arranged and controllably closable Primärluftbypassströmungsquerschnitt ( 5 ), characterized in that the of the heated primary air ( 16 ) throughflowable primary air flow cross section ( 4 ) of the mill air heat exchanger ( 3 ) is formed adjustable closable.

Power plant according to claim 1, characterized in that the primary air flow cross section ( 4 ) of the mill air heat exchanger ( 3 ) and in the primary air channel flow cross section ( 2 ) formed Primärluftbypassströmungsquerschnitt ( 5 ) each by means of one or more adjustable flaps ( 7 ; 9 . 10 . 11 ) are formed adjustable closable.

Power plant according to claim 1 or 2, characterized in that the Primärluftbypassströmungsquerschnitt ( 5 ) is dimensioned such that the entire of the primary air duct flow cross section ( 2 ) passing through heated primary air ( 16 ) Can be passed therethrough.

Power plant according to one of claims 1 to 3, characterized in that the mill air heat exchanger ( 3 ) is connected on the water side to the feed water line of the water / steam cycle of the power plant.

Method for operating a power plant according to one of claims 1 to 4, characterized in that during a respective start and start-up phase of the steam generator and the at least one fuel mill ( 17 . 18 . 19 . 20 ) of the power plant, in particular during a cold start, for heating the to the at least one primary air duct ( 1 ) connected at least one fuel mill ( 17 . 18 . 19 . 20 ) by means of supplied heated primary air ( 16 ) at least temporarily that of the heated primary air ( 16 ) throughflowable primary air flow cross section ( 4 ) of Mill air heat exchanger ( 3 ) and only the opened Primärluftbypassströmungsquerschnitt ( 5 ) of the in the primary air channel ( 1 ) heated primary air ( 16 ) is flowed through.

A method according to claim 5, characterized in that at several to the primary air duct ( 1 ) connected fuel mills ( 17 . 18 . 19 . 20 ) these the heated primary air ( 16 ) is supplied sequentially in a predetermined order, wherein the heated primary air ( 16 ) is supplied to a next fuel mill only after sufficient heating of the preceding in the intended order fuel mill.

Method according to claim 5 or 6, characterized in that the mill air heat exchanger ( 3 ) is flowed through by a minimum flow rate of cooling water during the respective start and start phase on the water side.

Method according to one of claims 4 to 6, characterized in that at the end of the respective start and start phase, in particular when the burners fired with carbonaceous fuel burner are switched to a furnace without the use of the Stützfeuerung, the previously opened Primärluftbypassströmungsquerschnitt ( 5 ) and the heated primary air ( 16 ) throughflowable primary air flow cross section ( 4 ) of the mill air heat exchanger ( 3 ) and from the in the primary air duct ( 1 ) heated primary air ( 16 ) is flowed through exclusively.