DE19541915A1 - Adiabatisches Kühlverfahren zur Kraftwerksleistungssteigerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur Erhöhung der Lei­ stung von Gasturbinenkraftwerken und Gas- und Dampfturbinenkraftwerken (sogenannte GuD-Prozesse).

Die zur Verfügung stehende Leistung sowie die erzeugte Strommenge sind ein wesentlicher Faktor für den wirtschaftlichen Betrieb eines Kraft­ werkes. Somit tragen Maßnahmen zur Leistungssteigerung von Kraftwerks­ anlagen erheblich zur Wirtschaftlichkeit der Energieerzeugung bei.

Es ist bekannt, daß durch die Befeuchtung nicht gesättigter Luft mittels Verdunstung von Wasser die Luft gekühlt werden kann und zwar bis zur Sättigungsgrenze, bzw. bis zur Kühlgrenztemperatur (Feuchtkugeltemperatur) (sogenannte "adiabate" oder "adiabatische" Kühlung). Technisch wird diese Befeuchtung der Luft in Sprühkammern durch Vermischung von Luft und Wasser unter Verwendung spezieller Düsen erreicht.

Ein anderes Verfahren bedient sich poröser oder nicht poröser Kontakt­ körper, durch die die Luft hindurchgeleitet wird wobei sie mit Wasser in Kontakt tritt, was ebenfalls zu einer Befeuchtung und der damit verbunde­ nen Abkühlung führt.

Desweiteren gibt es Absorptionskältemaschinen, die Heißwasser oder Dampf auf einem Temperaturniveau zwischen 85°C und 180°C und Adsorptionskäl­ temaschinen, die Warmwasser von ca. 70°C bis ca. 100°C zur Erzeugung von kaltem Wasser nutzen.

Die beschriebenen Verfahren werden bisher im wesentlichen in der Klima­ technik und dort vor allem in der Raumklimatisierung nicht jedoch in der Kraftwerkstechnik angewendet.

Es finden sich jedoch gerade in der Kraftwerkstechnik eine Reihe von technischen und natürlichen Rahmenbedingungen, die einen Einsatz dieser Technik gerade hier sinnvoll erscheinen lassen:

Darüber hinaus kann die Luft in Sprühkammern nicht nur adiabatisch be­ feuchtet, sondern auch konvektiv gekühlt werden, indem das zirkulierende Wasser durch Kompresssor- oder Adsorptionskältemaschinen gekühlt wird und damit ein konvektiver Wärmeübergang von der Luft auf das kühle Wasser erzielt wird. Das Verfahren hat allerdings den Nachteil, das sehr große Wassermengen zirkuliert und gekühlt werden müssen, weil der Wär­ meübergang von der Luft auf das Wasser schlecht ist, was zu einem hohen Strombedarf für die Umwälzpumpen führt.

Die mechanische und in Folge dessen auch elektrische Leistung, sowie der Wirkungsgrad von Gasturbinenkraftwerken, sowie Gas- und Dampfturbinen­ kraftwerken (sogenannten GuD-Prozessen) hängen sehr stark von der Umgebungstemperatur und der Feuchte des angesaugten Luftmassenstromes der Gasturbinen ab. Je höher dieser Luftmassenstrom ist, desto höher sind Leistung und Wirkungsgrad des Kraftwerks.

In den Teilen der Erde, in denen die maximale Umgebungstemperatur immer mindestens 20°C beträgt, liegt bei maximaler Umgebungstemperatur eine Differenz von 8°C oder mehr zur Kühlgrenztemperatur vor, dies sogar in den inneren Tropen.

Alle heute erhältlichen Gasturbinen haben im Bereich einer Lufteintritts­ temperatur von mehr als 10°C einen Leistungsverlust, der ca. 0.5%/°C bis hin zu 0.75%/°C bei neuesten Anlagen oder mehr, der auf 15 °C bezogenen Nennleistung beträgt.

Der Trend bei der Gasturbinenkonstruktion geht deutlich zu höheren Tur­ bineneintrittstemperaturen (Brennkammertemperaturen) und zu höheren Drücken sowie zu einer Zwischenüberhitzung, um den Wirkungsgrad zu er­ höhen. Damit einher geht eine Verringerung der Luftleistung pro erzeugter Leistungseinheit oder eine Erhöhung der erzeugten elektrischen Leistung pro Lufteinheit. Während bis vor kurzem dieses Verhältnis bei 0.2-0.3 MW/(kg_Luft/s) lag, entwickelt sich dieses Verhältnis nun auf deutlich über 0.35 MW/(kg/s) bis hin zu 0.45 MW/(kg/s) und wird sich in den nächsten Jah­ ren aufgrund der schon heute absehbar weiter steigenden Brennkammer­ temperaturen auf über 0.5 MW/(kg/s) steigern. Aufgrund dieser Tatsache wird eine Kühlung der Eintrittsluft in die Turbine immer attraktiver, da die Auswirkungen bezüglich Leistung und Wirkungsgrad sich erhöhen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die elektrische Leistung und/oder den Wirkungsgrad von Gasturbinenkraftwerken oder Gas- und Dampfturbinenkraftwerken durch entsprechende Konditionierung der von den Gasturbinen angesaugten Luft zu verbessern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem Ansaugfil­ ter der Turbinen die angesaugte Luft an einem Kontaktkörper, über wel­ chen Wasser geleitet wird, befeuchtet und damit gleichzeitig in Richtung der Kühlgrenztemperatur adiabatisch gekühlt wird. Ein solcher Kontaktkör­ per, über den Wasser geleitet wird, wird auch Kontaktbefeuchter genannt. Die so vorgenommene Konditionierung der von den Kraftwerksturbinen an­ gesaugten Luft führt infolge der Kühlung und der hieraus resultierenden Verdichtung der Luft zu einer Erhöhung des Luftmassenstromes und damit zu einer Leistungsverbesserung der Gasturbinenkraftwerke und der Gas- und Dampfturbinenkraftwerke. Gleichzeitig mit der adiabatischen Kühlung erfolgt eine Reinigung der Luft, da ein Großteil der in der Luft enthalte­ nen Partikel an das Wasser gebunden und mit diesem abgeschieden wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontaktkörper vorgese­ hen ist, über den Wasser mittels einer Pumpe geleitet wird und an dem die Ansaugluft vorbeigeleitet wird, was zu einem Befeuchten der Luft führt.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des oben be­ schriebenen Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch er­ findungsgemäß gekennzeichnet, daß das am Kontaktkörper verdunstete Was­ ser wieder mit Hilfe einer Füllstandsmessung von einem hiervon gesteuer­ ten Zuflußventil, welches aus der Wasserleitung gespeist wird, ersetzt wird.

Vorzugsweise ist eine Abschlämmeinrichtung vorgesehen, die es ermöglicht, mittels einer Leitfähigkeitsmessung und einem entsprechenden Ablaßventil das sich eindickende Wasser abzulassen. Die Anlage kann dann mit Wasser jeder Qualität betrieben werden, vorzugsweise mit mechanisch gereinigtem Oberflächen- oder Flußwasser oder einer Mischung aus Kraftwerksabwäs­ sern (z. B. das Abschlämmwasser aus vorhandenen Kesseln) und Frischwasser oder auch mit demineralisiertem Wasser.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch er­ findungsgemäß gekennzeichnet, daß der Kontaktkörper in einem Rahmen vor dem Ansaugfilter installiert ist.

Eine Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß das über den Kontaktkörper geleitete Wasser zusätzlich vor­ gekühlt wird und somit eine konvektive Kühlung der Ansaugluft erreicht wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausfüh­ rungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß das über den Kontaktkörper geleitete Wasser mittels einer Kältemaschine gekühlt wird.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfin­ dung sieht vor, daß die Ansaugluft der Turbinen mittels vorgekühltem Sprühwasser, welches vor dem Kontaktkörper entweder in dessen Richtung oder in entgegengesetzter Richtung gesprüht wird, behandelt wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausfüh­ rungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß Düsen vorgesehen sind, die Wasser in Richtung des Kontaktkörpers versprühen. Eine derartige Anordnung arbei­ tet ohne zusätzliche Druckverluste, da nur wenige Rohre mit relativ gerin­ gen Querschnitten bezogen auf den gesamten Eintrittsquerschnitt in dieser Ausführungsform hinzukommen und kein zusätzlicher Wärmetauscher, der ständig einen zusätzlichen Druckverlust und damit eine Wirkungsgradver­ ringerung zur Folge hat, installiert ist.

Vorzugsweise sind die Düsen so vorgesehen, daß sie das Wasser in die dem Kontaktkörper abgewandte Richtung versprühen. Auch hier kommet es aus den o.a. Gründen zu keinem zusätzlichen Druckverlust.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt und der zu vorletzt beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Kältemaschine, vorzugsweise als Schraubenverdichter oder Kolben­ kompressor ausgeführt mittels des elektrischen Stromes aus dem Kraftwerk angetrieben wird. Das zirkulierende Wasser wird hierbei durch eine Kälte­ maschine gekühlt, die durch Strom aus dem Kraftwerksprozeß angetrieben wird, der sehr günstig zur Verfügung steht, da im Vergleich zu seinem Nichtbetrieb nur die entsprechenden Brennstoffkosten anfallen und die Mehrleistung der so betriebenen Gasturbinenkraftwerke bzw. Gas- und Dampfturbinenkraftwerke immer höher ist, als der für die Kältemaschine nötige Energieaufwand. Die Rückkühlung der Kältemaschine erfolgt über einen zusätzlichen Kühlturm bei Gasturbinenkraftwerken und den vorhan­ denen Kühlturm bei Gas- und Dampfturbinenkraftwerken.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt und zu vorletzt beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung, ist erfindungsgemäß dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kältemaschine als Absorptionskältemaschine vorgesehen ist, die mittels eines Abgaswärmetauschers den Abgaswärmestrom des Gas- und Dampfturbinenkraftwerks (GuD-Prozeß) die zu ihrem Betrieb notwendige Wärme entzieht, indem das Abgas in, vor oder hinter dem Economiser ver­ wendet wird, um die dort ausreichend hohe Abgastemperatur für den Ab­ gaswärmetauscher zu nutzen und damit die für den Betrieb der Absorpti­ onskältemaschine notwendige Prozeßtemperatur zu erzielen. Anschließend steht noch genügend Energie zur Verfügung, um das aus dem Kondensator zurückfließende Kondensat von 20-50°C mittels des geringfügig vergrößer­ ten Economiser (verglichen mit einem Kraftwerk ohne diese zusätzliche Anlage) bis kurz unter die Verdampfungstemperatur zu erhöhen, oder an­ ders formuliert, das Gesamtsystem kann so abgestimmt werden, daß die zusätzliche Wärmeentnahme für die Absorptionskältemaschinen so ausgelegt ist, daß die Temperaturen am Ende des Economiser vor Eintritt in den Ver­ dampfer gegenüber einer Anlage ohne zusätzliche Wärmeentnahme für eine Kältemaschine nicht verändert werden, das Abgas allerdings weiter von über 100°C auf ca. 60°C-70°C heruntergekühlt wird.

Bei Gasturbinenkraftwerken steht im Gegensatz zu Gas- und Dampfturbi­ nenkraftwerken immer genügend Energie auf einem ausreichend hohen Tem­ peraturniveau zur Verfügung. Daher ist eine Ausführungsform der Vorrich­ tung zur Durchführung der oben zuletzt und zu vorletzt beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung erfin­ dungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Kältemaschine in Form einer oder mehrerer Absorptionskältemaschinen vorgesehen ist, die mittels eines Abgaswärmetauschers den Abgaswärmestrom des Gasturbinenkraftwerks, die zu ihrem Betrieb notwendige Wärme entziehen.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt und zu vorletzt beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeich­ net, daß die Absorptionskältemaschine direkt mit dem Dampf bzw. dem Warmwasser des Dampferzeugers des Gas- und Dampfturbinenkraftwerks (GuD-Prozess) versorgt wird.

Vorzugsweise kann eine Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt und zu vorletzt beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens nach der vor­ liegenden Erfindung derart vorhanden sein, daß die Kältemaschine als Ad­ sorptionskältemaschine vorgesehen ist, die mittels eines Abgaswärmetau­ schers den Abgaswärmestrom des Gasturbinenkraftwerks oder Gas- und Dampfturbinenkraftwerks (GuD-Prozeß) die zu ihrem Betrieb notwendige Wärme entzieht oder direkt mit dem Dampf- oder Warmwasser des Dampfer­ zeugers des Gas- und Dampfturbinenkraftwerks versorgt wird. Derartige Adsorptionskältemaschinen werden bspw. von Nishiyodo in Japan gebaut. Diese Variante ist besonders für die Gas- und Dampfturbinenkraftwerke attraktiv, da die Wärmeentnahme aus dem Abgasstrom auf einem relativ niedrigen Temperaturniveau erfolgen kann, da dieser Prozeß nur Vorlauf­ temperaturen von 70-85 °C benötigt und mit einem minimalen Strombedarf (< = 1% der erzeugten Kälteleistung) betrieben werden kann.

Eine Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Luft vor der adiabati­ schen Kühlung noch ein Teil ihrer Feuchte, d. h. ihres Dampfgehaltes ent­ zogen wird.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfin­ dung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Luft die Feuch­ te mittels eines Kieselgel (oder Ahnlichem, wie vorzugsweise etwa Zeolithe), über welches die Luft geleitet wird, entzogen wird. Die adiabati­ sche Kühlung der Umgebungsluft kann noch erheblich verbessert werden, wenn der Umgebungsluft vorher noch ein Teil der Feuchte, d. h. ihres Dampfgehaltes entzogen wird. Diese Maßnahme ist vor allem in feuchten Gebieten der Erde von erheblichem Nutzen, da dies dort noch einmal eine erhebliche Erhöhung der Leistung und auch des Wirkungsgrades der Gast­ urbinenkraftwerke wie der Gas- und Dampfturbinenkraftwerke bewirkt.

Die Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausfüh­ rungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Kontaktkörper, oder falls vor­ handen, vor den Düsen ein mit Kieselgel (oder Ähnlichem) gefüllter Reakti­ onsbehälter vorgesehen ist, den die Ansaugluft der Turbine zu durchströ­ men hat, wobei der Wasserdampf aus der Luft adsorbiert wird.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des zu­ letzt beschriebenen Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist da­ durch erfindungsgemäß gekennzeichnet, daß in dem Reaktionsbehälter ein Wärmetauscher vorgesehen ist.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des oben zu­ letzt beschriebenen Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist der Wärmetauscher dadurch erfindungsgemäß gekennzeichnet, daß er als ein Verdunstungskühler ausgelegt ist. Die nicht dem Kieselgel (oder Ähnlichem) zugewandte Seite des Wärmetauschers wird mit Wasser besprüht und gleich­ zeitig wird Luft auf dieser Seite an den Wänden des Wärmetauschers vor­ beigeleitet, so daß sich auf der dem Kieselgel (oder Ähnlichem) abgewand­ ten Seite des Wärmetauschers die Kühlgrenztemperatur einstellt. Das Was­ ser an den Wänden hat das Bestreben, in die vorbeigeleitete Luft zu ver­ dunsten und gibt die Verdunstungskälte an die Wände des Wärmetauschers ab.

In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des oben zuletzt beschriebenen Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist der Wärmetauscher dadurch erfindungsgemäß gekennzeichnet, daß er als Wasser/Kieselgelwärmetauscher (oder als Wärmetauscher zwischen Wasser und einem dem Kieselgel ähnlichen Stoff), vorzugsweise als Rippenrohrwär­ metauscher ausgebildet, vorgesehen ist, der über seine Oberfläche die durch den Adsorptionsprozeß im Kieselgel (oder Ähnlichem) erzeugte und an die Luft abgegebene Wärme an das Kühlwasser abführt, das wiederum durch einen Kühlturm handelsüblicher Bauart, bzw. durch den dem Kraft­ werk zugehörigen Kühlturm rückgekühlt wird.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegen­ den Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in dem Re­ aktionsbehälter alternierend eine oder mehrere Lagen von Kieselgel (oder Ähnlichem) in Führungen und Wärmetauschern, vorzugsweise Lammellenküh­ lern, vorgesehen sind. Über die Kühler wird die durch das Kieselgel (oder Ähnliches) erwärmte Luft wieder rückgekühlt. Die Anordnung Kieselgel­ schicht (bzw. Schicht aus ähnlichen Stoffen)/Wärmetauscher ist beliebig oft wiederholbar, so daß die Trocknung beliebig weit unter den für das Kie­ seigel geltenden Bedingungen, d. h. bis zur unter der jeweiligen Temperatur geltenden Sättigung, durchgeführt werden kann und nur die immer größer werdenden Druckverluste über die steigende Anzahl von Lagen dieser An­ zahl eine praktische Grenze setzen.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfin­ dung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselgel (oder Ähnliches) in einem Verfahrenskreislauf geführt wird, der wechselseitig die Adsorbtion der Luftfeuchtigkeit durch das Kieselgel (oder Ähnliches) und die hierauf folgende Desorption des Kieselgels (oder Ähnlichem) vor­ sieht, wobei die Durchführung des Kieselgels (oder Ähnlichem) durch den jeweiligen Reaktionsbehälter kontinuierlich oder auch diskontinuierlich erfolgen kann.

Die Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausfüh­ rungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß eine Kreislaufförderanlage, die vor­ zugsweise zumindest aus einer Zuführfördereinrichtung und einer Abfuhr­ fördereinrichtung besteht, vorgesehen ist, die das mit Wasser angereicher­ te oder gesättigte Kieselgel (oder Ähnliches) zu einer Trocknungsvorrich­ tung befördert und von dort wieder zurück zu dem Reaktionsbehälter bringt.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfin­ dung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zur Desorption des zur Entfeuchtung der Turbinenansaugluft eingesetzten Kieselgels (oder Ähnlichem) die Wärme des Kraftwerkabgasstromes verwendet wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausfüh­ rungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungseinrichtung mit der Wärme des Abgasstromes des Kraftwerkes betrieben wird.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Er­ findung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungs­ einrichtung in Form eines Einsatzes im Abgaskanal zwischen Turbine und Schornstein bzw. Abgasschornstein des Turbinenkraftwerkes angeordnet ist, durch den das Kieselgel (oder Ähnliches) hindurchgeleitet werden kann.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegen­ den Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß sich die Trocknungseinrichtung in Form eines Einsatzes hinter einer letzten Econo­ miser-Rohrreihe (= letzten Rohrreihen des Abhitzkessels) und vor einem Ab­ gasschornstein befindet, oder aber sich zwischen den Economiser-Rohrrei­ hen befindet, durch den das Kieselgel (oder Ähnliches) hindurchgeleitet werden kann.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegen­ den Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Trock­ nungseinrichtung derart ausgeführt ist, daß das Kieselgel (oder Ähnliches) in ihr im freien Fall im Gegenstrom zum Abgasstrom geführt wird.

Vorzugsweise ist eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungseinrichtung derart ausgeführt ist, daß das Kieselgel (oder Ähn­ liches) durch Leitbleche entgegen dem Abgasstrom geführt wird.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Er­ findung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Verwendung von Kesseln, durch die der Abgasstrom senkrecht geführt wird, die Trocknungseinrichtung derart ausgeführt ist, daß das Kieselgel (oder Ähnliches) über ein starres Sieb, dessen Maschen weiter, kleiner oder gleich der Korngröße des Kieselgels (oder Ähnlichem) sind oder das Kiesel­ gel (oder Ähnliches) über ein gasdurchlässiges, vorzugsweise als Sieb oder Netz ausgebildetes Förderband durch den Abgasstrom geführt wird.

Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegen­ den Erfindung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Trock­ nungseinrichtung als Wärmetauscher ausgeführt ist, so, daß die Stoffströme Abgas und Kieselgel (oder Ähnliches) voneinander getrennt bleiben.

All diesen Ausführungsformen der Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegen­ den Erfindung ist gemeinsam, daß hier eine Desorption des Wasserdampfes stattfindet und der Wassergehalt im Kieselgel (oder Ähnlichem) wieder re­ duziert wird.

Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfin­ dung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselgel (oder Ähnliches) nach seiner Desorption durch die Abgaswärme mit Hilfe der Kühlenergie aus dem Kraftwerkskühltürmen wieder auf eine Temperatur nahe der Feuchtkugeltemperatur gekühlt wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung der oben zuletzt beschriebenen Ausfüh­ rungsform des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung ist erfindungs­ gemäß dadurch gekennzeichnet, daß nach der Trocknungseinrichtung eine Kühlvorrichtung zur Kühlung des getrockneten Kieselgels (oder Ähnlichem) vorgesehen ist, die mit der Kühlenergie der Kraftwerkskühltürme betrieben wird. Dies geschieht vorzugsweise, indem auf dem Weg vom Kamin zurück zum Reaktionsbehälter, in welchem die Ansaugluft der Turbine entfeuchtet wird, das warme Kieselgel (oder Ähnliches) dadurch abgekühlt wird, daß die Wände des Fördersystems, vorzugsweise ein Rohr oder ein Kanal, mit Wasser aus dem Kühlturm abgekühlt werden, bzw. in diesem Fördersystem Luft/Wasser Wärmetauscher an passender Stelle eingebaut werden. Hier­ durch wird die Temperatur des Kieselgels (oder Ähnlichem) wieder nahe der Feuchtkugeltemperatur der Umgebung gebracht. Der in den verschiede­ nen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorgesehene Kontakt­ körper kann vorzugsweise auch aus einer Vielzahl von einzelnen Kontakt­ körpern bestehen.

Zeolithe findet, als ein dem Kieselgel ähnliches Material, vorzugsweise gerade bei reinen Gasturbinenanlagen Verwendung.

Das Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Durchführung nach der vor­ liegenden Erfindung erlauben es mit einem sehr geringen Aufwand an elek­ trischer Energie, der weit unter der durch das Verfahren und die Vorrich­ tung nach der vorliegenden Erfindung bewirkten elektrischen Mehrleistung des Kraftwerkes liegt, die Ansauglufttemperaturen der Gasturbinen so zu senken, daß nach der vorliegenden Erfindung ein erheblicher Zugewinn an Energieerzeugung und an zur Verfügung stehender Leistung erzielt werden kann.

Dies gilt vor allem in den Ländern, in denen hohe Umgebungstemperaturen herrschen. Ein ganz besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere in der Tatsache begründet, daß hier Stoff- und Energiestro­ mes, welche ohnehin unterhalten werden müssen aber nicht vollständig genutzt werden, wie Wasser oder Abgasenergie zur Leistungssteigerung ausgenutzt werden. So wird die im Abgasstrom heutiger Kraftwerke, dessen Temperatur bei Gasturbinenkraftwerken bei ca. 400-550°C und selbst bei Gas- und Dampfturbinenkraftwerken (GuD-Prozeß) noch deutlich über 100°C liegt, befindliche Exergie noch weiter zur Kühlung der Eintrittsluft ge­ nutzt.

Hierbei werden Leistungssteigerungen von mindestens 4% bei Gasturbinen­ kraftwerken und mindestens ca. 2,5% bei Gas- und Dampfturbinenkraftwer­ ken (GuD-Prozeß) erreicht. Diese Werte gelten für die höchsten gemessenen Außentemperaturen, welche die größte verfügbare Leistung dieser Kraft­ werke bestimmen und damit erheblichen Einfluß auf die Wirtschaftlichkeit dieser Kraftwerke haben. In sehr heißen Gebieten der Erde sind sogar Steigerungen von mindestens von 10% bei den Gasturbinenkraftwerken und mindestens 6% bei den Gas- und Dampfturbinenkraftwerken möglich (GuD-Prozeß) möglich.

Darüberhinaus liegen die zur Vorkühlung der Luft benötigten Anlagen in ihren Investitionskosten, bezogen auf die durch die vorliegende Erfindung zusätzlich mögliche Leistung, weit unter den spezifischen Investitionsko­ sten sonstiger heutiger Kraftwerke.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele besprochen und anhand der bei­ gefügten Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung zur Kühlung der Turbinenansaugluft in Kraftwerken, die nach dem Prinzip der adiabati­ schen Kühlung arbeitet,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Düsenbefeuchtung der Ansaugluft und zusätzlicher Küh­ lung des Kontaktbefeuchterwasserkreislaufs mittels einer Kältemaschine und zusätzlicher zentraler Steuerung,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Entfeuchtung der Ansaugluft durch alternierende Lagen Kieselgel und Wärmetauscher und zusätzlicher zentraler Steuerung,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Entfeuchtung der Ansaugluft durch Kieselgel und Rohr­ wärmetauscher und zusätzlicher zentraler Steuerung,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Kieselgeldesorptionsvorrichtung zwischen der letzten Economiser-Rohrreihe und dem Abgasschornstein,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Kieselgeldesorptionsvorrichtung in einem senkrecht geführten Abgasstrom,

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Kieselgeldesorptionsvorrichtung gemäß Fig. 5, in der die Stoffströme Abgas und Kieselgel voneinander ge­ trennt sind, und

Fig. 8 ein h,x-Diagramm, welches den Verlauf der Entfeuchtung und Tempe­ raturabsenkung der Turbinenansaugluft bei schichtweise hintereinanderge­ schalteten Kieselgelschichten und Lamellenkühlern gemäß Fig. 3 zeigt.

In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung zur Küh­ lung der Turbinenansaugluft in Kraftwerken zu sehen, die nach dem Prinzip der adiabatischen Kühlung arbeitet. Nach einem Wetterschutzgitter 1 befin­ det sich zunächst ein begehbarer Zwischenraum 3 innerhalb eines Rahmens 2. Hiernach ist ein Kontaktkörper 4 eingebaut, durch den angesaugte Luft in Pfeilrichtung 6 über einen Ansaugfilter 5 zu einer Kraftwerksturbine hin strömt. Über den Kontaktkörper 4 wird Wasser geleitet, so daß sich die hindurchströmende Luft befeuchtet. Dies geschieht mittels einer Pumpe 8. Das Wasser verdunstet zum Teil während es sich am Kontaktkörper 4 be­ findet. Hierzu benötigt es Energie, die es der Umgebungsluft entzieht, wodurch diese sich abkühlt. Der Teil des Wassers, der nicht verdunstet, wird in einer Auffangwanne 18 aufgefangen und wieder in einen Wassertank 10 zurückgeleitet. Das verdunstete Wasser wird über ein an das Wassernetz angeschlossenes Zuflußventil 9, welches von einer Füllstandsmessung 12 angesteuert wird, ersetzt. Das sich nach und nach eindickende Wasser wird mittels einer Leitfähigkeitsmessung 7 überwacht. Eine Abschlämmung er­ folgt dann mittels eines Ablaßventils 11 und einer nachfolgenden Drainage 13. Der Kontaktkörper, über den Wasser geleitet wird heißt auch Kontakt­ befeuchter.

In Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Düsenbefeuchtung der Ansaugluft und zusätzlicher Kühlung des Kontaktbefeuchterwasserkreislaufs mittels einer Kältemaschine 14 und zusätzlicher zentraler Steuer- und Regelungseinheit 16 zu sehen. Die Ausführungsform, Wirkungs- und Funktionsweise der bereits im Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 1 beschriebenen Komponenten entspricht bei gleichlautenden Bezugszeichen derjenigen in Fig. 2 und wird daher hier nicht weiter erläutert. Die Wasserzufuhr zu Düsen 19 der Düsenbefeuchtung und zum Kontaktkörper kann hier vorzugsweise mit jeweils einem Ventil geregelt werden. In den Wasserkreislauf des Kontaktkörpers kann in dieser Ausführungsform die Kältemaschine 14 mittels Ventilen 15 und einer zusätz­ lichen Pumpe 20 eingeschleift werden, so daß am Kontaktkörper 4 nicht nur eine adiabatische, sondern in Folge des durch die Kältemaschine 14 vorge­ kühlten Wassers auch eine konvektive Kühlung der Ansaugluft eintritt. In der hier abgebildeten Ausführungsform werden die Komponenten des Sy­ stems darüberhinaus von der Steuer- und Regelungseinheit 16 zentral an­ gesteuert. Das Wasser, welches sich in der Auffangwanne 18 sammelt wird hier mittels einer Pumpe 17 in den Wassertank 10 zurückgepumpt. Zusätz­ lich zum Kontaktkörper 4 sind in der hier zu sehenden Ausführungsform noch die Düsen 19 installiert, welche die Kühlung der Ansaugluft verstär­ ken. Die Auffangwanne 18 ist dementsprechend breiter ausgelegt, so daß auch das von den Düsen 19 her stammende Wasser aufgefangen wird.

In Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Entfeuchtung der Ansaugluft und zusätzlicher zen­ traler Steuer- und Regelungseinheit 16 zu sehen. Die Ausführungsform, Wirkungs- und Funktionsweise der bereits in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Komponenten entspricht bei gleich­ lautenden Bezugszeichen derjenigen in Fig. 3 und wird daher hier nicht weiter erläutert. Zwischen Wetterschutzgitter 1 und Kontaktkörper 4 ist ein Luftentfeuchtungssystem angeordnet welches wie folgt aufgebaut ist: Wasser/Luftwärmetauscher 21, vorzugsweise Lamellenkühler, die schichtwei­ se jeweils hinter einer Führung 22 für ein Kieselgel 26 angeordnet sind. Bei Durchströmung mit der Ansaugluft erwärmt sich das Kieselgel unter Adsorption der Luftfeuchtigkeit. Über die Wasser/Luftwärmetauscher 21 wird die erwärmte Luft dann wieder rückgekühlt. Die wechselnde schicht­ weise Anordnung von Führungen 22 und Wasser/Luftwärmetauschern 21, die einen derartigen Vorgang mehrmalig hintereinander ermöglicht, ist im hier zu sehenden Ausführungsbeispiel dreimal hintereinander ausgeführt. Die Ansaugluft wird hier also dreimal entfeuchtet und wieder rückgekühlt. Prinzipiell ist es jedoch möglich diesen Vorgang beliebig oft, bis zu der, der jeweiligen Temperatur entsprechenden Sättigung zu wiederholen. Das Kieselgel 26 wird in einer Schacht- oder Rohrzuführung 24, welche vor­ zugsweise auch gasdicht und insbesondere vorzugsweise auch luftdicht ausgelegt sein kann mittels einer Zuführfördereinrichtung 27 zu den Füh­ rungen 22 hin transportiert. Dort verbleibt es bis zur Sättigung mit Was­ ser. Sodann wird es durch Öffnen eines Schiebers 23 zu einer in einer Schacht- oder Rohrabführung 25, welche vorzugsweise auch gasdicht und insbesondere vorzugsweise auch luftdicht ausgelegt sein kann, befindlichen Abfuhrförderanlage 28 verbracht, die das Kieselgel 26 wieder abtransport­ iert.

In Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß Fig. 1 mit zusätzlicher Entfeuchtung der Ansaugluft durch Kieselgel und Rohrwärmetauscher und zusätzlicher zentraler Steuer- und Regelungsein­ heit 16 zu sehen. Die Ausführungsform, Wirkungs- und Funktionsweise der bereits in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 be­ schriebenen Komponenten entspricht bei gleichlautenden Bezugszeichen der­ jenigen in Fig. 4 und wird daher hier nicht weiter erläutert. In der hier zu sehenden Ausführungsform wird das zugeführte Kieselgel 26 zwischen Wet­ terschutzgitter 1 und Kontaktkörper 4 in einem von Wärmetauscherrohren 29 durchsetzten Einsatz bis zu seiner Sättigung gehalten. Die Wärmetau­ scherrohre 29 führen die an ihrer Oberfläche infolge des Wasseradsorptions­ prozesses entstehende Wärme an Kühlwasser ab, welches wiederum über einen üblichen Kraftwerkskühlturm rückgekühlt wird. Nach Sättigung des Kieselgels 26 wird dieses wiederum abtransportiert.

In Fig. 5 ist eine schematische Darstellung einer Kieselgeldesorptionsvor­ richtung zwischen der letzten Economiser-Rohrreihe und dem Abgasschorn­ stein zu sehen. In der Schacht- oder Rohrzuführung 24, welche vorzugswei­ se auch gasdicht und insbesondere vorzugsweise auch luftdicht ausgelegt sein kann, wird mittels der Zuführfördereinrichtung 27 das Kieselgel 26 im mit Wasser angereicherten oder gar gesättigten Zustand in einen Kieselgel­ einsatz 30 verbracht, der vorzugsweise als Kanal ausgeführt wird, welcher durch z. B. luftdurchlässige Folie oder Siebe begrenzt ist. Das von der Tur­ bine kommende und in Pfeilrichtung 32 strömende Abgas tritt dann nach­ dem es die letzten vier Rohrreihen des Abhitzkessels (Economiser- Rohrreihen) 31 passiert hat mit dem Kieselgel 26 in Kontakt und führt hier wieder zu einer Desorption. Hiernach entweicht das Abgas wiederum in Pfeilrichtung 32 durch den Abgasschornstein. Das Kieselgel 26 wird bis zu seiner Desorption im Einsatz gehalten und danach mittels eines sich öff­ nenden Schiebers 23 einer Abfuhrfördereinrichtung 28 zugeführt, die in einer vorzugsweise gas- oder luftdicht abgeschlossenen Schacht- oder Roh­ rabführung 25 angeordnet ist. Auf diese Art und Weise wird die Wärme aus dem Abgasstrom des Kraftwerkes zur Desorption des Kieselgels verwendet.

In Fig. 6 ist eine schematische Darstellung einer Kieselgeldesorptionsvor­ richtung in einem senkrecht geführten Abgasstrom zu sehen. Ein Ausfüh­ rungsform wie sie hier zu sehen ist, ist immer dann möglich, wenn Kessel vorhanden sind, durch die der Abgasstrom senkrecht geführt wird. Hier wird das Kieselgel, nachdem es mittels einer Zuführfördereinrichtung 27 vorzugsweise in einer Schacht- oder Rohrzuführung 24, die vorzugsweise gas- oder luftdicht ausgeführt ist, herangeführt wurde auf einem vorzugs­ weise als Sieb oder Netz ausgebildeten Förderband 33 durch den Abgas­ strom geführt, nachdem dieser zuvor die beiden letzten Rohrreihen des Abhitzkessels 34 passiert hatte. Im unteren Teil des Einsatzes oder Schorn­ steins bzw. auf der anderen Seite des Kessels wird das Kieselgel wiederum mit Hilfe der Abfuhrfördereinrichtung 28, die sich in der vorzugsweise gas- oder luftdicht abgeschlossenen Schacht- oder Rohrabführung 25 be­ findet, wieder abgezogen und von dort aus wieder zum Reaktionsbehälter verbracht. Zur besseren Steuerung der laufenden Massenströme dient der Schieber 23. Darüberhinaus sind vorzugsweise Zwischenspeicher, wie etwa Silos zwischen Kessel und der dem Ansaugfilter 5 vorgesetzten Kühlanlage vorgesehen. Mittels einer vorzugsweise vorgesehenen Geschwindigkeitsrege­ lung der Fördereinrichtungen und Förderbänder kann zudem der Massenfluß des Kieselgels 26 genauer gesteuert werden.

In Fig. 7 ist eine schematische Darstellung einer Kieselgeldesorptionsvor­ richtung gemäß Fig. 5 zu sehen, in der die Stoffströme Abgas und Kieselgel voneinander getrennt sind. Die Ausführungsform, Wirkungs- und Funkti­ onsweise der bereits im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 beschriebenen Komponenten entspricht bei gleichlautenden Bezugszeichen derjenigen in Fig. 7 und wird daher hier nicht weiter erläutert. Der in Pfeilrichtung 36 verlaufende Umgebungsluftstrom wird von einem Ventilator 38 zu einem Wärmetauscher 37 befördert. Dieser Wärmetauscher 37 transferiert die Wär­ me des Turbinenabgases auf die zugeführte Umgebungsluft. Diese Umge­ bungsluft tritt dann durch ein löchriges Material 39, vorzugsweise ein Sieb oder ein Netz, hindurch zum Kieselgel 26 wo sie dieses dann desorbiert und schließlich mit dem aufgenommenen Wasserdampf nach oben hin ent­ weicht.

In Fig. 8 ist ein h,x-Diagramm, welches den Verlauf der Entfeuchtung und Temperaturabsenkung der Turbinenansaugluft bei schichtweise hintereinan­ dergeschalteten Kieselgelschichten und Lamellenkühlern gemäß Fig. 3 zeigt, zu sehen. Ausgehend von einem Startpunkt 40 soll die Luft zunächst ent­ lang einer theoretisch berechneten, durchgehenden Linie auf das Tempera­ tur und Feuchteniveau eines theoretischen Zwischenpunktes 41 gebracht werden. Tatsächlich verläuft dieser Prozeß jedoch in den dreien hinterein­ andergesetzten Abschnitten von je einer Schicht Kieselgel 22 und einem vorzugsweise als Lamellenkühler ausgebildeten Wasser/Luftwärmetauscher 21 entlang der gestrichelten Linie im Diagramm und endet nicht im theore­ tischen Zwischenpunkt 41, sonder im tatsächlichen Zwischenpunkt 42. Von hier aus kann die Luft dann nach dieser Entfeuchtung endgültig entlang der durchgehenden Linie auf das Niveau des Zielpunktes 43 adiabatisch heruntergekühlt werden.

Claims (34)

1. Verfahren zur Steigerung der elektrischen Leistung und/oder des Wir­ kungsgrades von Gasturbinenkraftwerken oder Gas- und Dampfturbinen­ kraftwerken, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ansaugfilter (5) der Turbinen die angestaute Luft an einem Kontaktkörper (4), über welchen Wasser geleitet wird, befeuchtet und damit gleichzeitig in Richtung der Kühlgrenztemperatur adiabatisch gekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das über den Kontaktkörper (4) geleitete Wasser zusätzlich vorgekühlt wird und somit eine konvektive Kühlung der Ansaugluft erreicht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugluft der Turbinen zusätzlich mittels vorgekühltem Sprühwasser, welches vor dem Kontaktkörper (4) entweder in dessen Richtung oder in entgegenge­ setzter Richtung gesprüht wird, behandelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft vor der adiabatischen Kühlung noch ein Teil ihrer Feuchte, d. h. ih­ res Dampfgehaltes entzogen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft die Feuchte mittels eines Kieselgels (26) (oder Ähnlichem) über welches die Luft geleitet wird, entzogen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) in einem Verfahrenskreislauf geführt wird, der wech­ selseitig die Adsorbtion der Luftfeuchtigkeit durch das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) und die hierauf folgende Desorption des Kieselgels (26) (oder Ähnlichem) vorsieht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Desorption des zur Entfeuchtung der Turbinenansaugluft eingesetzten Kieselgels (26) (oder Ähnlichem) die Wärme des Kraftwerkabgasstromes verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) nach seiner Desorption durch die Abgaswärme mit Hil­ fe der Kühlenergie aus dem Kraftwerkskühltürmen wieder auf eine Tempe­ ratur nahe der Feuchtkugeltemperatur gekühlt wird.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontaktkörper (26) vorgesehen ist, über den Wasser mittels einer Pumpe (8) geleitet wird und an dem die Ansaugluft vorbeige­ leitet wird, was zu einem Befeuchten der Luft führt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das am Kon­ taktkörper (4) verdunstete Wasser wieder mit Hilfe einer Füllstandsmes­ sung (12) von einem hiervon gesteuerten Zuflußventil (9), welches aus der Wasserleitung gespeist wird, ersetzt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ab­ schlemmeinrichtung vorgesehen ist, die es ermöglicht, mittels einer Leitfä­ higkeitsmessung (7) und einem entsprechenden Ablaßventil (11) das sich eindickende Wasser abzulassen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktkörper (4) in einem Rahmen (2) vor dem Ansaugfilter (5) instal­ liert ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10, 11 oder 12 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das über den Kontaktkörper (4) geleitete Wasser mittels einer Kältemaschine (14) gekühlt wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Düsen (19) vorgesehen sind, die Wasser in Richtung des Kontaktkörpers (4) versprühen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Düsen (19) vorgesehen sind, die Wasser in die dem Kontaktkörper ab gewandte Richtung versprühen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kältemaschine (14), vorzugsweise als Schraubenverdichter oder Kolben­ kompressor aus geformt, mittels des elektrischen Stromes aus dem Kraft­ werk angetrieben wird.

17. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kältemaschine (14) in Form einer oder mehrerer Absorptionskältema­ schinen vorgesehen ist, die mittels eines Abgaswärmetauschers den Abgas­ wärmestrom des Gasturbinenkraftwerks, die zu ihrem Betrieb notwendige Wärme entziehen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kältemaschine (14) in Form einer oder mehrerer Absorptionskältema­ schine vorgesehen ist, die mittels eines Abgaswärmetauschers dem Abgas­ wärmestrom des Gas- und Dampfturbinenkraftwerks (GuD-Prozeß) die zu ihrem Betrieb notwendige Wärme entziehen, indem das Abgas in oder vor einem Economiser verwendet wird, um die dort ausreichend hohe Abgaste­ mperatur für den Abgaswärmetauscher zu nutzen und damit die für den Betrieb der Absortionskältemaschine notwendigen Prozeßtemperaturen zu erzielen.

19. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absorptionskältemaschine vorgesehen ist, die direkt mit dem Dampf bzw. dem Warmwasser des Dampferzeugers des Gas- und Dampfturbinen­ kraftwerks (GuD-Prozeß) versorgt wird.

20. Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kältemaschine (14) als Adsorptionskältemaschine vorgesehen ist, die mittels eines Abgaswärmetauschers den Abgaswärmestrom des Gasturbinen­ kraftwerks oder Gas- und Dampfturbinenkraftwerks (GuD-Prozeß) die zu ihrem Betrieb notwendige Wärme entzieht oder direkt mit dem Dampf- oder Warmwasser des Dampferzeugers des Gas- und Dampfturbinenkraftwerks versorgt wird.

21. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 oder 20 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vor dem Kontaktkörper (4), oder falls vorhanden, vor den Düsen (19) ein mit Kieselgel (26) (oder Ähnlichem) gefüllter Reaktionsbehäl­ ter vorgesehen ist, den die Ansaugluft der Turbine zu durchströmen hat, wobei der Wasserdampf aus der Luft adsorbiert wird.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, daß in dem Re­ aktionsbehälter ein Wärmetauscher vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärme­ tauscher als Verdunstungskühler ausgelegt ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärme­ tauscher ein Wasser/Kieselgelwärmetauscher (bzw. ein Wärmetauscher zwi­ schen Wasser und einem dem Kieselgel ähnlichen Stoff), vorzugsweise als Rippenrohrwärmetauscher (29) ausgebildet, vorgesehen ist.

25. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß in den Reaktionsbehälter alternierend eine oder mehrere Lagen von Kieselgel (26) (oder Ähnlichem) in Führungen (22) und Wärmetauschern, vorzugsweise Lammellenkühlern (21), vorgesehen sind.

26. Vorrichtung nach Anspruch 21, 22, 23, 24 und 25 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kreis­ laufförderanlage, die vorzugsweise zumindest aus einer Zuführförderein­ richtung (27) und einer Abfuhrfördereinrichtung (28) besteht, vorgesehen ist, die das mit Wasser angereicherte oder gesättigte Kieselgel (26) (oder Ähnliches) zu einer Trocknungsvorrichtung befördert und von dort wieder zurück zu dem Reaktionsbehälter bringt.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungseinrichtung mit der Wärme des Abgasstromes des Kraftwerkes betrieben wird.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Trock­ nungseinrichtung in Form eines Einsatzes (30) im Abgaskanal zwischen Tur­ bine und Schornstein bzw. Abgasschornstein des Turbinenkraftwerkes ange­ ordnet ist, durch den das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) hindurchgeleitet werden kann.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Trocknungseinrichtung in Form eines Einsatzes (30) hinter einer letzten Economiser-Rohrreihe und vor einem Abgasschornstein befindet, oder aber sich zwischen den Economiser-Rohrreihen befindet, durch den das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) hindurchgeleitet werden kann.

30. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Trock­ nungseinrichtung derart ausgeführt, daß das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) in ihr im freien Fall im Gegenstrom zum Abgasstrom geführt wird.

31. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Trock­ nungseinrichtung derart ausgeführt ist, daß das Kieselgel (26) (oder Ähnli­ ches) durch Leitbleche entgegen dem Abgasstrom geführt wird.

32. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Verwendung von Kesseln, durch die der Abgasstrom senkrecht geführt wird, die Trocknungseinrichtung derart ausgeführt ist, daß das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) über ein starres Sieb, dessen Maschen weiter, kleiner oder gleich der Korngröße des Kieselgels (26) (oder Ähnlichem) sind oder das Kieselgel (26) (oder Ähnliches) über ein gasdurchlässiges, vorzugsweise als Sieb oder Netz aus gebildetes Förderband (33) durch den Abgasstrom geführt wird.

33. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Trock­ nungseinrichtung als Wärmetauscher (37) ausgeführt ist, so daß die Stoff­ ströme Abgas (32) und Kieselgel (26) (oder Ähnliches) voneinander getrennt bleiben.

34. Vorrichtung nach Anspruch 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32 oder 33 und zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Trocknungseinrichtung eine Kühlvorrichtung zur Kühlung des getrockneten Kieselgels (oder Ähnlichem) vorgesehen ist, die mit der Küh­ lenergie der Kraftwerkskühltürme betrieben wird.