DE19721712A1 - Abfallverbrennungssystem sowie in diesem verwendete Brennstoff-Reformierungsanlage - Google Patents

Abfallverbrennungssystem sowie in diesem verwendete Brennstoff-Reformierungsanlage

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Kazuhito Koyama
Masahiko Yamagishi
Shigeo Hatamiya
Taiko Ajiro
Megumi Sunou
Yukio Ishigaki
Kenji Tokunaga
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Description

Die Erfindung betrifft eine Brennstoff-Reformierungsanlage und ein Abfallverbrennungssystem mit einer solchen, insbe­ sondere eine katalysatorfreie Brennstoff-Reformierungsanlage vom Typ mit direktem Wärmeaustausch.
Als Brennstoff-Reformierungsanlagen zum Reformieren eines Ausgangsbrennstoffs wie eines Kohlenwasserstoffmaterials in ein Wasserstoff enthaltendes Gas werden in weitem Umfang solche mit indirektem als auch solche mit direktem Wärmeaus­ tausch verwendet. Ferner existieren zwei Typen derartiger Anlagen, nämlich solche mit und solche ohne Verwendung eines Katalysators.
Bei einer Brennstoff-Reformierungsanlage vom Typ mit indi­ rektem Wärmeaustausch sind ein Reaktionsrohr und ein Brenner vorhanden. Während das Reaktionsrohr durch das Verbrennungs­ gas vom Brenner erwärmt wird, tritt Rohgas an einem Ende des Reaktionsrohrs in dieses ein. Ferner wird das Rohgas teil­ weise oxidiert (sogenannte teilweise Verbrennung), und es wird zu einem Wasserstoff enthaltenden Gas reformiert, und zwar entweder unter Verwendung eines Katalysators oder unter Verwendung von Kühlmitteldampf auf Grundlage einer Hydro­ thermalreaktion.
Andererseits wird bei einer Brennstoff-Reformierungsanlage vom Typ mit direktem Wärmeaustausch die zum Reformieren von Rohbrennstoff erforderliche Wärme durch teilweise Oxidation unmittelbar an in einem Brennstoff-Strömungspfad strömenden Rohbrennstoff gegeben, was zu einem Gas hoher Temperatur des Rohrbrennstoffs führt. Der Rohbrennstoff hoher Temperatur (nachfolgend der Einfachheit halber als Brennstoff bezeich­ net) wird zum einem Wasserstoff enthaltenden Gas reformiert, und zwar entweder unter Verwendung eines Katalysators oder unter Verwendung eines Dampfkühlmittels auf Grundlage einer Hydrothermalreaktion. Bei chemischen Industrieanlagen werden hauptsächlich Reformierungsanlagen vom Typ mit direktem Wär­ meaustausch verwendet.
Beim Verfahren unter Verwendung eines Katalysators werden nur 20% des Brennstoffs zur teilweisen Oxidation ver­ braucht, da der Katalysator die Reformierungsenergie absen­ ken kann, d. h. die Reformierungstemperatur auf ungefähr 700°C.
Beim Verfahren ohne Verwendung eines Katalysators sind wegen des Fehlens des Energieeinsparungseffekts durch den Kataly­ sator mehr als 20% des Brennstoffs zur teilweisen Oxidation erforderlich, um die Reformierungsenergie zu erhalten, d. h., daß die Reformierungstemperatur hohe Werte bis zu 1300°C aufweist.
Eines der Merkmale eines Abfallverbrennungssystems ist es, daß sich die erzeugte Wärme aufgrund von Änderungen der zu verarbeitenden Abfallmenge ändert, und zwar abhängig vom Tag oder der Jahreszeit, was eine Eigenheit der Abfallverarbei­ tung ist. Ferner ist für Abfallverbrennungssysteme ein war­ tungsfreier Aufbau strikt erforderlich, da die Abfallverar­ beitung ohne Betriebsstopp ausgeführt werden muß. Um diesem Erfordernis zu genügen, sollte jeder das System bildende Apparat aus Teilen mit langer Lebensdauer bestehen. Um die obengenannten Apparate zu realisieren, ist ein Verfahren von Vorteil, bei dem kein Katalysator verwendet wird. Jedoch ist es bei einem solchen Verfahren unabdingbar, Energie zu er­ zeugen, wie sie zum Reformieren von Brennstoffgas erforder­ lich ist, und zwar durch teilweises Oxidieren von mehr als 20% des Brennstoffs, um Brennstoffgas durch die Teiloxida­ tionswärme des Brennstoffgases selbst zu reformieren. (Nach­ folgend soll eine Brennstoff-Reformierungsanlage, hauptsäch­ lich eine solche ohne Katalysator, sein, bei der mehr als 20% des Brennstoffs teiloxidiert werden.)
Vorhandene Brennstoff-Reformierungsanlagen werden im allge­ meinen z. B. bei Gasturbinen-Kraftwerkssystemen verwendet. Ferner ist ein Kraftwerkssystem, in dem eine Brennstoff-Re­ formierungsanlage vorhanden ist, in den folgenden Dokumenten offenbart: JP-A-286835/1990, JP-A-332166/1993 und JP-A- 332167/1993.
Da die obengenannte Brennstoff-Reformierungsanlage mit in­ direktem Wärmeaustausch einen Brenner zum Erwärmen eines Re­ aktionsrohrs aufweist, besteht bei einer derartigen Anlage ein Problem dahingehend, daß die Größe derselben groß wird und eine externe Wärmequelle bereitzustellen ist.
Andererseits ist eine Brennstoff-Reformierungsanlage vom Typ mit direktem Wärmeaustausch einer solchen mit indirektem Wärmeaustausch dahingehend überlegen, daß der Brennstoff selbst die Wärmequelle zum Reformieren von Brennstoffgas durch teilweises Oxidieren des Brennstoffs bildet. Außerdem kann, wegen des Fehlens eines Brenners und eines Reaktions­ rohrs die Größe der Brennstoff-Reformierungsanlage im Ver­ gleich mit einer solchen vom Typ mit indirektem Wärmeaus­ tausch verringert werden.
Eine der Aufgaben eines Abfallverbrennungssystems besteht darin, Abfall zu verbrennen und dessen Volumen zu verrin­ gern, ohne die Umwelt zu belasten. Eine andere Aufgabe be­ steht darin, Energie unter Verwendung der beim Verbrennen von Abfall erzeugten Wärme zu erzeugen. Daher ist es eine sehr wichtige Aufgabe, schädliches Material aus dem in einem Abfallverbrennungsofen erzeugten Abgas zu entfernen. Insbe­ sondere ist die Entfernung von Dioxin eine sehr dringliche Aufgabe.
Die Vorrichtungen, wie sie in den Dokumenten JP-A-286835/ 1990, JP-A-332166/1993 und JP-A-332167/1993 offenbart sind, werden hauptsächlich für Gasturbinen-Kraftwerkssysteme ver­ wendet, wobei die obengenannte Aufgabe nicht zur Debatte steht, da kein Abfall als Brennstoff verwendet wird. Daher berücksichtigen herkömmliche Reformierungsanlagen die ge­ nannte Aufgabe nicht. Ferner ändert sich bei einem Abfall­ verbrennungsofen, da verschiedene Arten von Abfall verbrannt werden, die Menge erzeugter Wärme Stunde für Stunde, Monat für Monat und Jahr für Jahr. Demgemäß besteht, da sich näm­ lich die Menge des einer Brennstoff-Reformierungsanlage zu­ geführten Brennstoffs entsprechend der Menge und den Kompo­ nenten des vom Abfallverbrennungsofen ausgegebenen Gases ändert, bei vorhandenen Brennstoff-Reformierungsanlagen vom Typ mit direktem Wärmeaustausch das Problem, daß ein feuer­ fester Ziegelkonstruktionsteil innerhalb des Abfallverbren­ nungsofens aufgrund der Änderungen der erzeugten Wärme leicht beschädigt und abgenutzt wird.
Eine erste Aufgabe der Erfindung ist es, ein Abfallverbren­ nungssystem, das erzeugtes Dioxin stabil abbauen kann und bei dem sich die Zusammensetzung und der Wärmewert des Ab­ gases über lange und kurze Perioden stark ändert, und eine in einem solchen System verwendete Brennstoff-Reformierungs­ anlage zu schaffen.
Die zweite Aufgabe der Erfindung ist es, ein Abfallverbren­ nungssystem und eine Brennstoff-Reformierungsanlage zu schaffen, die erzeugtes Dioxin stabil abbauen können und die Erzeugung von NOx unterdrücken können.
Die dritte Aufgabe der Erfindung ist es, ein Abfallverbren­ nungssystem zu schaffen, das hoch zuverlässige Funktion hin­ sichtlich des Abbaus von Dioxin sowie eine hoch wirkungsvol­ le Funktion hinsichtlich der Abgasverbrennung aufweist.
Diese Aufgaben sind durch die Lehren der beigefügten unab­ hängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
Bei einigen erfindungsgemäßen Abfallverbrennungssystemen wird aus einem Dampf-Speisewasser-System, das aus dem Dampf­ erzeuger des Abfallverbrennungsofens, der Überhitzungsein­ richtung und der Dampfturbine oder der Dampfnutzungseinrich­ tung besteht, entnommener Dampf als Kühlmittel verwendet, das in die Brennstoff-Reformierungsanlage eingespeist wird. Ferner ist an einem Ort des Dampf-Speisewasser-Systems ein Speisewasserverdampfer vorhanden, der Abgas vom Brenner als Wärmequelle verwendet, und Dampf, der aus dem durch den Speisewasserverdampfer erwärmten Wasser erzeugt wurde, wird als Kühlmittel verwendet, das in die Brennstoff-Reformie­ rungsanlage eingespeist wird.
Die Brennstoff-Reformierungsanlage verfügt über einen Brenn­ stoff-Strömungspfad, der im folgenden auch als Brennstoff- Strömungskammer bezeichnet wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Systemdiagramm eines Abfallverbrennungssys­ tems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt einer Brennstoff-Reformie­ rungsanlage eines Ausführungsbeispiels.
Fig. 3 und 4 sind Variationen des in Fig. 1 dargestellten Systems.
Fig. 5 ist ein Systemdiagramm eines Abfallverbrennungssys­ tems gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 6 zeigt eine von möglichen Variationen des in Fig. 5 dargestellten Systems.
Fig. 7 ist ein Systemdiagramm eines Abfallverbrennungssys­ tems gemäß einem noch anderen Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung.
Zunächst werden Einzelheiten der Erfindung unter Bezugnahme auf das in den Fig. 1 bis 4 beschriebene Ausführungsbeispiel erläutert. Auch Fig. 5 stellt eine zu diesem Ausführungsbei­ spiel gehörige Variation dar.
Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ist das Abfallverbren­ nungssystem in zwei Hauptsysteme unterteilt, nämlich ein Dampfturbinensystem und ein Abgassystem mit einer Brenn­ stoff-Reformierungsanlage. In einem Abfallverbrennungsofen 19 ist ein Teil zum Lagern von Abfall 16 vorhanden, und Luft wird vom Teil zum Lagern von Abfall 16 durch ein Kompres­ sionsgebläse 17 in den Abfallverbrennungsofen 19 eingebla­ sen. Die in den Abfallverbrennungsofen 19 eingeblasene Luft wird als Abfallverbrennungsluft verwendet. Das im Abfallver­ brennungsofen erzeugte verbrannte Abfallgas 20 wird über eine Abgasleitung 24 zu einem Staubsammler 26 geliefert, nachdem es durch einen Dampferzeuger 23 des Abfallverbren­ nungsofens geströmt ist.
Die Luftzuführleitung 7 ist am Teil zum Lagern von Abfall 16 vorhanden und mit einer Brennstoff-Reformierungsanlage 29 verbunden, an die auch eine Brennstoff-Zuführleitung 6 ange­ schlossen ist. An der stromabwärtigen Seite der Brennstoff- Reformierungsanlage 29 ist ein Brenner 28 mit derselben ver­ bunden. Ferner ist an der stromabwärtigen Seite des Brenners 28 ein Überhitzer 31 mit einer Verbrennungsabfall-Abgaslei­ tung 30 angeschlossen. Dampfläuft durch den Überhitzer 31 und strömt über eine Überhitzungsdampfleitung 32 in eine Dampfturbine 34. Ein mit dieser verbundener Generator 35 wird durch den überhitzten Dampf, wie er durch die Überhit­ zungsdampfleitung 32 strömt, drehend angetrieben, wodurch er elektrische Energie erzeugt. Ein Teil des in die Dampfturbi­ ne 34 strömenden und dieselbe drehenden Dampfs wird über eine Leitung 15 entnommen und zur Brennstoff-Reformierungs­ anlage 29 zurückgeführt. Der restliche Teil des Dampfs wird zu einem Kondensator 36 geführt, nachdem er die Dampfturbine 34 drehend angetrieben hat und zu Wasser kondensierte. Das kondensierte Wasser wird durch eine Speisewasserpumpe 37 über eine Speisewasserleitung 21 zum Dampferzeuger 23 zu­ rückgeführt.
Ferner wird durch den Staubsammler 26 Staub gesammelt, wie er im Verbrennungsabfallgas 20 enthalten ist. Ein Teil des Verbrennungsabfallgases 20, oder das gesamte, wird an den Brenner 28 geliefert, nachdem es durch den Staubsammler 26 gelaufen ist. Das restliche Gas wird mittels eines Saugge­ bläses 27 an einen Abgaskamin 25 geliefert und von diesem ausgegeben.
Der Aufbau der Reformierungsanlage ist in Fig. 2 darge­ stellt. Das Äußere der zylindrischen Reformierungsanlage 29 ist durch eine Isolierschicht 1 bedeckt, und es ist eine Brennstoff-Strömungskammer 3 vorhanden, die in Richtung der Mittelachse von zylindrischen Trennwänden 2a und 2b umgeben ist. Die Isolierschicht 1 ist vorhanden, um zu verhindern, daß Wärme z. B. durch Abstrahlung von der Reformierungsan­ lage 29 abgeführt wird, wozu ein Wärmeisolierungsmaterial wie Glaswolle, Keramikwolle usw. verwendet wird. Die zylin­ drischen Trennwände 2a und 2b bestehen aus Teilen mit zwei verschiedenen Durchmessern, in deren Innerem ein Kühlmantel 4 vorhanden ist. Die Trennwände 2a und 2b können in horizon­ taler Richtung dadurch frei verlängert oder verkürzt werden, daß zwischen die beiden ein Abstandshalter 5 eingesetzt wird.
Ferner sind die Brennstoff-Zuführleitung 6 und die Luftzu­ führleitung 7 in der Nähe des Mittelachsenteils im oberen Strom der Brennstoff-Strömungskammer 3 vorhanden, und diese Leitungen bilden einen Einlaß, aus dem ein Brennstoff- Dampf-Mischgas in die Brennstoff-Strömungskammer 3 einge­ speist wird. Das in die Brennstoff-Strömungskammer 3 einge­ speiste Gas wird durch eine Zündeinrichtung 11 gezündet. Im oberen Strom des Kühlmantels 4 ist eine Kühleinrichtung, nämlich eine Kühldampf-Zuführleitung 8 vorhanden. Ferner ist eine Vielzahl von Einspeiselöchern 9 in den Trennwänden 2a und 2b vorhanden, damit der in den Kühlmantel 4 eintretende Kühldampf in die Brennstoff-Strömungskammer 3 eingespeist wird. Ferner ist an der stromabwärtigen Seite ein Brenn­ stoffauslaß 10 zum Auslassen des Wasserstoff enthaltenden Brennstoffgases vorhanden, der, wie oben angegeben, mit dem Brenner 28 verbunden ist.
Nachfolgend werden Betriebsvorgänge der Reformierungsanlage 29 mit dem obengenannten Aufbau erläutert. Der Brennstoff- Strömungskammer 3 wird über die Brennstoff-Zuführleitung 6 ein Mischgas 12 aus Brennstoff wie einem Kohlenwasserstoff (beim Ausführungsbeispiel wird Schweröl als Brennstoff ver­ wendet), der mit vorbestimmtem Verhältnis mit Dampf ver­ mischt ist, zugeführt, während dieser Strömungskammer 3 Luft 13 über die Luftzuführleitung 7 zugeführt wird. Ferner wer­ den das Mischgas 12 und die Luft 13 durch die Zündeinrich­ tung 11 gezündet, und es wird eine Diffusionsverbrennung er­ zeugt und aufrechterhalten. Die Strömungsrate der Luft 13, wie sie der Brennstoff-Strömungskammer 3 über die Luftzu­ führleitung 7 zugeführt wird, wird so eingestellt, daß mehr als 20% des Mischgases 12 (Gas, das durch Verdampfen von als Brennstoff verwendetem Schmieröl erhalten wurde) zu ver­ brennen, das der Brennstoff-Strömungskammer 3 über die Brennstoff-Zuführleitung 7 zugeführt wurde. Das Mischgas 12 wird teilweise verbrannt, und gleichzeitig kann ein Brenn­ stoffgas hoher Temperatur erhalten werden, das unverbranntes Gas und Reaktionswärme enthält, wie sie dazu erforderlich ist, das Brennstoffgas zu reformieren. Das der Brennstoff- Strömungskammer 3 über die Brennstoff-Zuführleitung 6 zuge­ führte Mischgas 12 wird dadurch erhalten, daß Brennstoff wie Kohlenwasserstoff mit vorbestimmtem Verhältnis mit Dampf vermischt wird. Es ist möglich zu mischen, bevor der Brenn­ stoff und der Dampf in die Brennstoff-Zuführleitung 6 einge­ speist werden, oder wenn sowohl der Brennstoff als auch der Dampf von gesonderten Orten der Brennstoff-Zuführleitung 6 in diese eingespeist werden.
Ferner wird Dampf 14 über die Kühlmittel-Zuführleitung 8 in den Kühlmantel 4 eingespeist. Der in den Kühlmantel 4 einge­ speiste Dampf 14 kühlt die zylindrischen Trennwände 2, die dem zu reformierenden Brennstoffgas hoher Temperatur ausge­ setzt sind, und zwar von der Außenseite der Trennwände her.
Nach dem Kühlen der zylindrischen Trennwände 2 wird der in den Kühlmantel 4 eingespeiste Dampf 14 aus einer Vielzahl von Einspeiselöchern in die Brennstoff-Strömungskammer 3 eingespeist und mit dem Brennstoffgas hoher Temperatur ver­ mischt, das durch Verbrennen des Mischgases erzeugt wurde. Mit der Wärme des brennenden Brennstoffs und des Dampfs 14 erfolgt die in der folgenden Gleichung (1) angegebene Reak­ tion, und das Brennstoffgas wird so reformiert, daß es Was­ serstoff enthält. Die obengenannte Reaktion wird als Dampf­ reformierungsreaktion bezeichnet, die eine endotherme Reak­ tion ist, bei der das Gemisch von Kohlenwasserstoff und Dampf zu einem Wasserstoff enthaltenden Gas gewandelt wird.
Die Reaktionsgleichung (1) ist die folgende:
CmHn + sH₂O → hH₂ + c1CO + c2CO₂ - ΔQ (1),
wobei CmHn ein in Schweröl enthaltener Kohlenwasserstoff ist; s, h, c1 und c2 Koeffizienten sind und ΔQ die Reak­ tionswärme ist.
Das Wasserstoff enthaltende Gas, wie es durch den obenge­ nannten Prozeß erhalten wurde, wird vom Brennstoffauslaß 10 dem Brenner 28 zugeführt.
Wie oben angegeben, ist bei der Reformierungsanlage des Aus­ führungsbeispiels der Kühlmantel 4 so ausgebildet, daß er die mit den zylindrischen Trennwänden ausgebildete Brenn­ stoff-Strömungskammer 3 umgibt, und der Dampf 14 wird in den Kühlmantel 4 eingespeist, um die Trennwände 2 zu kühlen, so daß diese von außen her gekühlt werden. Daher sind die Trennwände 2, die durch das Brennstoffgas hoher Temperatur auf hohe Temperatur erwärmt werden, durch das obengenannte Kühlverfahren geschützt. So ist beim Ausführungsbeispiel die Wärmebeständigkeit der Reformierungsanlage 29 hinsichtlich hohen Temperaturen verbessert. D.h., daß die Brennstoff- Strömungskammer 3, die dem Brennstoffgas hoher Temperatur ausgesetzt ist, gegen Beschädigungen durch dieses Gas ge­ schützt ist, da in der mit dem Brennstoff-Strömungspfad ver­ bundenen ersten Kammer die zweite Kammer, in der der Kühl­ mantel 4 vorhanden ist, die Brennstoff-Strömungskammer 3 da­ durch von außen kühlt, daß der Dampf 14 als Kühlmittel in den Kühlmantel 4 eingespeist wird. Ferner ist nach dem Küh­ len der Trennwände 2 der Brennstoff-Strömungskammer 3 die Temperatur des Dampfs 14 auf eine zum Reformieren von Brenn­ stoff geeignete Temperatur erhöht, und er ist mit dem zu re­ formierenden Brennstoffgas vermischt. Ferner wird das mit dem erwärmten Dampf 14 gemischte Brennstoffgas mittels der Wärme reformiert, die durch Teiloxidation (Verbrennung) von mehr als 20% des Ausgangsbrennstoffs erzeugt wurde.
Darüber hinaus werden, da ein Diffusionsverbrennungsverfah­ ren als Verbrennungsverfahren verwendet wird, das von der Brennstoff-Zuführleitung 6 zugeführte Mischgas und die von der Luftzuführleitung 7 zugeführte Luft 13 sicher gezündet. D.h., daß der Verbrennungsbereich hinsichtlich der Brenn­ stoffkonzentration so weit gemacht werden kann, daß Brenn­ stoff in dessen verbrennbarem Bereich verbrannt werden kann, da es durch gesondertes Zuführen des Mischgases 12 (Brenn­ stoff) und der Luft 13 möglich ist, die jeweiligen Mengen an zuzuführender Luft und Brennstoff einzustellen. So ist es durch Verwenden des Diffusionsverbrennungsverfahrens mög­ lich, das Brennstoff-Mischgas aufgrund des erweiterten Ver­ brennungsbereich für den genutzten Brennstoff sicher zu zün­ den.
Nachdem die Zündung sicher ausgeführt wurde, ist die Zuver­ lässigkeit der Brennstoffreformierung in der Brennstoff- Strömungskammer 3 der Reformierungsanlage 29 verbessert, da es möglich ist, die Brennstoffverbrennung in der Brennstoff- Strömungskammer 3 mittels der durch die Zündung erzeugten Verbrennungswärme aufrechtzuerhalten.
Die Brennstoff-Strömungskammer 3 besteht aus der ersten zy­ lindrischen Trennwand 2a und der zweiten zylindrischen Trennwand 2b mit jeweils verschiedenem Durchmesser. Der Durchmesser Da der ersten zylindrischen Trennwand 2a ist kleiner als der Durchmesser Db der zweiten zylindrischen Trennwand 2b, wobei diese zylindrischen Trennwände mit je­ weils verschiedenem Durchmesser an ihren benachbarten End­ teilen, die einander gegenüberstehen, überlappen. Da zwi­ schen den zwei überlappenden Endteilen der zwei zylindri­ schen Trennwände 2a und 2b mit jeweils verschiedenem Durch­ messer ein Zwischenraumteil ausgebildet ist, ist ein elasti­ scher Abstandshalter 5, der im Schnitt S-förmig ist, in den Zwischenraum eingesetzt, um die zwei zylindrischen Trennwän­ de mit den verschiedenen Durchmessern elastisch zu halten. Wenn die Durchmesser Da und Db z. B. auf 350 mm bzw. 370 mm eingestellt sind, beträgt der Zwischenraum ungefähr 10 mm. Der Abstandshalter 5 ist im allgemeinen eine Federdichtung, und wenn die zylindrischen Trennwände mit den jeweils ver­ schiedenen Durchmessern überlappt werden, ist verhindert, daß Fluid aus dem Zwischenraum ausleckt, wie er zwischen den zwei überlappenden Teilen ausgebildet ist, und zwar durch Linienkontakt in Umfangsrichtung, wie durch den Ab­ standshalter 5 erzeugt. Der Abstandshalter ist so bearbei­ tet, daß er in der Mittelachsenrichtung schlitzförmige Aus­ schnitte aufweist und über Elastizität verfügt, und es han­ delt sich um eine allgemein verwendete konische Abdichtung. Da die zylindrischen Trennwände 2 durch den Dampf 14 von außen gekühlt, aber durch das zu reformierende Brennstoffgas hoher Temperatur von innen erwärmt werden, wirken sowohl Expansions- als auch Kontraktionsbelastungen auf die Trenn­ wände 2. Beim Ausführungsbeispiel ist, um Expansions- und Kontraktionsbelastungen aufzufangen, die Brennstoff-Strö­ mungskammer 3 durch die erste Trennwand 2 und die zweite Trennwand 2b, mit verschiedenen Durchmessern gebildet, wo­ durch hinsichtlich der Trennwände 2 für Toleranz für gleich­ zeitig auftretende Expansionen und Kontraktionen gesorgt ist. Der obengenannte, die Brennstoff-Strömungskammer 3 bil­ dende Aufbau kann selbst eine Beeinträchtigung der Festig­ keit verhindern, und er hat keine nachteilige Auswirkung auf andere, die Reformierungsanlage 29 aufbauende Elemente, was die Lebensdauer der Komponenten der Reformierungsanlage 29 verbessert. So ist die Zuverlässigkeit hinsichtlich der Wär­ mebeständigkeit der Reformierungsanlage 29 verbessert. Dar­ über hinaus werden auch, da die Brennstoff-Strömungskammer 3 eine Anzahl serieller Brennstoffströmungs-Unterkammern mit verschiedenen Durchmessern aufweist, thermische Belastungs­ änderungen aufgrund Expansion und Kontraktion, wie sie in den Elementen auftreten, die die mehreren Brennstoffströ­ mungs-Unterkammern aufbauen, bedingt durch Änderungen der Menge des Abgases oder der erzeugten Wärme, ebenfalls durch Einstellen der Mengen des eingespeisten Brennstoffs und des eingespeisten Dampfs unterdrückt.
Nachfolgend werden Betriebsabläufe eines Abfallverbrennungs­ systems unter Verwendung der obengenannten Brennstoff-Refor­ mierungsanlage beschrieben. Durch Speisewasser, wie es vom Dampfturbinensystem durch eine Speisewasserleitung 21 gelei­ tet wird, wird Dampf durch Wärmeaustausch im Dampferzeuger 23 des Abfallverbrennungsofens unter Verwendung des ver­ brannten Abfallgases 20 erhalten, wie durch Verbrennen von Abfall 16 mit Luft 18 erhalten, die mittels des Kompres­ sionsgebläses 17 in den Abfallverbrennungsofen 19 gedrückt wird. Staub, NOx, Rückstandsteile usw., wie im vom Abfall­ verbrennungsofen 19 ausgegebenen Abgas enthalten, werden durch den Staubsammler 26 entfernt, und ein Teil des gerei­ nigten Abgases, oder das gesamte, wird nach dem Staubsammler 26 aus einem Gasstrom abgezogen. Das abgezogene Abgas wird zum Brenner 28 geführt und anstelle von Luft verwendet. Der Rest des Abgases wird vom Abgaskamin 25 mittels des Saugge­ bläses 27 an die Atmosphäre ausgegeben.
Das Abgassystem wird auch dazu verwendet, den im Dampferzeu­ ger 23 erzeugten Dampf mittels des Abgases zu überhitzen, das durch Verbrennen des Brennstoffgases erzeugt wurde. Das Mischgas wird dadurch erhalten, daß Gas oder Nebel, wie von der Brennstoff-Zuführleitung 6 zugeführt und wie aus dem verdampften Schweröl als Ausgangsbrennstoff erhalten, mit von der Luftzuführvorrichtung 38 zugeführter Luft vermischt wird. Unter Verwendung des Mischgases wird ein Wasserstoff enthaltendes Gas durch Reformieren des Brennstoffgases er­ halten, das dadurch gewonnen wurde, daß mehr als 20% des Ausgangskraftstoffs teilweise mit Dampf oxidiert wurde (Teilverbrennung), der von der Dampfturbine 34 in die Refor­ mierungsanlage 29 abgezogen wurde. Ferner wird im Brenner 28 das aus dem Gasstrom nach dem Staubsammler 26 abgezogene Ab­ gas 39 mit dem Wasserstoff enthaltenden Gas verbrannt, wie es in der Reformierungsanlage 29 erhalten wurde. Für diesen Prozeß ist das System so aufgebaut, daß das Abgas 39 für mehr als 1 Sek. auf einer Temperatur von über 700°C ver­ weilt, so daß Dioxin im Abgas 39 abgebaut wird, und das Ab­ gas 39, das durch den Überhitzer 31 gelaufen ist, wird an die Atmosphäre ausgegeben. Beim Ausführungsbeispiel ist das Verbrennungsvermögen des Brenners 28 unter Verwendung des Gases verbessert, das von der Reformierungsanlage 29 refor­ miert wurde. So unterstützt das hinsichtlich der Brennbar­ keit durch Reformieren des Brennstoffs verbesserte Brenn­ stoffgas das vollständige Verbrennen des Abgases des Abfall­ verbrennungsofens auf hoher Temperatur für vorbestimmte Zeit, um Dioxin im Abgas des Abfallverbrennungsofens voll­ ständig abzubauen. Ferner wird das im Brenner 28 erzeugte verbrannte Abgas auch als Überhitzungs-Wärmequelle für den Überhitzer 31 verwendet, in dem der im Dampferzeuger 23 des Abfallverbrennungsofens erzeugte Dampf überhitzt wird.
Im Dampfturbinensystem wird die Dampfturbine 34 durch den im Überhitzer 31 überhitzten Dampf angetrieben, und der durch die Dampfturbine 34 angetriebene Generator 35 erzeugt Ener­ gie. Der Dampf, der die Dampfturbine 34 angetrieben hat, wird im Kondensator 36 zu Wasser kondensiert, und das kon­ densierte Wasser wird dem Abfallverbrennungsofen 19 zuge­ führt und in diesem verwendet.
Ferner wird beim Ausführungsbeispiel Dioxin im Abgas abge­ baut. Ferner wird das gereinigte Abgas über den Überhitzer 31 geführt, und es erhöht die Temperatur des ungefähr gesät­ tigten Dampfs von 300°C bei einem Druck von 300 ata (1 ata = 981 hPa), wie im Dampferzeuger 23 erzeugt, auf ungefähr 500°C. Da die Wärmedifferenz zwischen dem überhitzten Dampf und dem kondensierten Wasser durch den obengenannten Dampf­ überhitzungsprozeß vergrößert wird, kann durch Erhöhen der Ausgangsleistung und des Wirkungsgrads der Dampfturbine ein hoher Wirkungsgrad des Kraftwerkssystems erzielt werden.
Ferner kann ein Abfallverbrennungssystem mit hoher Zuverläs­ sigkeit geschaffen werden, da eine zusätzliche Wärmequelle und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Wärme dadurch wegge­ lassen werden können, daß der aus der Dampfturbine 34 ent­ nommene Dampf als Dampf zum Reformieren von Brennstoff in der Brennstoff-Reformierungsanlage 29 verwendet wird.
Fig. 3 ist eine von verschiedenen Variationen des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels, wobei ein Teil des dem Brenner 28 zugeführten Abgases in die Luftzuführleitung 7 zum Zuführen von Luft eingespeist wird, um so der Reformie­ rungsanlage 29 zugeführt zu werden.
Dieser Aufbau hat die Wirkung, daß zu einer Verbesserung des Wirkungsgrads der Reformierungsanlage 29 beigetragen ist, da die Temperatur der Luft unter Verwendung des Abgases erhöht werden kann.
Fig. 4 ist eine weitere Variation des in Fig. 1 dargestell­ ten Ausführungsbeispiels, bei der das Abgas des Abfallver­ brennungsofens in die Luftzuführleitung 7 zum Zuführen von Luft eingespeist wird, wobei ferner ein Luftstrom nach der Luftzuführvorrichtung 38 abgezweigt wird und einer der abge­ zweigten Luftströme der Reformierungsanlage 29 zugeführt wird, während der andere dem Brenner 28 zugeführt wird.
Unter Verwendung dieses Aufbaus ist es möglich, die jeweili­ gen Strömungsraten des Mischgases aus Luft und Abgas, wie der Reformierungsanlage 29 und dem Brenner 28 zugeführt, entsprechend der Mischgas-Strömungsrate einzustellen, wie sie jeweils in der Reformierungsanlage 29 bzw. im Brenner 28 erforderlich ist. Daher hat der Aufbau auch die Wirkung, daß er zur Erzielung eines Abfallverbrennungssystems hoher Zuverlässigkeit beiträgt, bei dem Brennstoffselbst in Zu­ ständen mit niedriger Menge an Abgas oder bei extrem niedri­ ger Sauerstoffkonzentration im Abgas stabil verbrannt und reformiert wird. Ferner wird es möglich, da die stabile Tem­ peratur, wie sie zum Abbauen von Dioxin erforderlich ist, selbst in einem Zustand mit extrem niedriger Sauerstoffkon­ zentration des Abgases durch Vermischen des dem Brenner 28 zugeführten Abgases mit Luft aufrechterhalten werden kann, ein Abfallverbrennungssystem hoher Wirksamkeit zu schaffen, das hervorragende Dioxinabbaufunktion aufweist.
Nachfolgend werden weitere Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 7 erläutert. Fig. 5 zeigt den Aufbau eines Abfallverbrennungssystems eines ande­ ren Ausführungsbeispiels, und Fig. 6 zeigt den Aufbau einer Variation des in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiels.
Wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wird beim Abfallverbren­ nungssystem des Ausführungsbeispiels der der Reformierungs­ anlage 29 zugeführte Dampf nicht dem in der Dampfturbine 34 strömenden Dampf entnommen, sondern es wird Dampf der Refor­ mierungsanlage 29 zugeführt, der durch Wärmeaustausch des durch den Überhitzer geführten Abgases mit einem Teil des kondensierten Wassers in einem Speisewasserverdampfer 40 er­ halten wurde. D.h., daß bei diesem Ausführungsbeispiel durch eine Speisewasserpumpe 41 zugeführtes Wasser verdampft wird, während es durch den Speisewasserverdampfer 40 läuft und es der Reformierungsanlage 29 zugeführt wird.
Der obengenannte Aufbau hat die Wirkung, daß er zu einer Verbesserung des Brennstoffs und zur Realisierung eines hoch effizienten Abfallverbrennungssystems beiträgt, da es mög­ lich ist, der Reformierungsanlage 29 Dampf zuzuführen, ohne die Ausgangsleistung der Dampfturbine 34 dadurch zu verrin­ gern, daß durch diese hindurchströmender Dampf entnommen wird, wobei ferner der Reformierungsanlage 29 Dampf bei op­ timalen Bedingungen hinsichtlich der Temperatur und des Drucks zugeführt wird, da Unabhängigkeit von jeder Beschrän­ kung hinsichtlich der Dampfentnahme besteht.
Fig. 6 zeigt eine Variation des in Fig. 5 dargestellten Aus­ führungsbeispiels, bei der ein Teil der Speisewasserströ­ mung, der nach der Speisewasserpumpe 37 aus der Speisewas­ serströmung abgezweigt wurde, zum Speisewasserverdampfer 40 geführt wird. Die durch den Speisewasserverdampfer 40 lau­ fende Speisewasserströmung wird in eine Dampfströmung umge­ wandelt, und diese Dampfströmung wird in zwei Dampfströmun­ gen verzweigt. Eine der Dampfströmungen wird mit dem Dampf vom Dampferzeuger 23 des Abfallverbrennungsofens vermischt, und die andere wird der Reformierungsanlage 29 zugeführt.
Die Wärmequelle des Speisewasserverdampfers 40 ist das hin­ ter dem Überhitzer 31 strömende Abgas, und die Wärme im Ab­ gas wird durch diesen Speisewasserverdampfer 40 zurückgewon­ nen.
Unter Verwendung des obengenannten Aufbaus wird ein hoch effizientes Abfallverbrennungssystem erzielt, da die Strö­ mungsrate des die Dampfturbine 34 betreibenden Dampfs da­ durch erhöht werden kann, daß dem Überhitzer 31 zugeführter Dampf mit dem vom Brenner 28 ausgegebenen Abgas erzeugt wird. Ferner ist ein Abfallverbrennungssystem mit höherer Effizienz erzielt, da die Ausgangsleistung dadurch erhöht ist, daß der der Reformierungsanlage 29 zugeführte Dampf dadurch vermehrt ist, daß verdampftes Speisewasser verwen­ det ist, zusätzlich zu einer Vermehrung des Dampfs, der durch die Dampfturbine 34 strömt.
Nachfolgend wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert. Fig. 7 zeigt ein Systemdiagramm eines Abfallverbrennungssystems dieses Aus­ führungsbeispiels.
Wie es in Fig. 7 dargestellt ist, wird bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel von der Reformierungsanlage 29 ausgegebenes Brennstoffgas in den Abfallverbrennungsofen 19 eingespeist, und im Abfallverbrennungsofen 19 wird eine Nachverbrennung des Brennstoffs ausgeführt. Ferner wird, abweichend von den in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen, vom Abfallverbrennungsofen 19 ausgegebenes Abgas nicht an die Reformierungsanlage 29 geführt, sondern es wird über den Staubsammler 26 und das Sauggebläse 27 vom Abgaskamin 25 ausgegeben. Darüber hinaus besteht ein Dampfsystem aus dem Dampferzeuger 23 des Abfallverbrennungsofens, einem Dampf­ nutzer 42 (einer Dampfturbine, einem Dampf verwendenden Küh­ ler, einem Warmwasser-Swimmingpool usw.) und einer Speise­ wasserpumpe 37. Ferner wird der Dampf an einer Stelle im Dampfsystem entnommen und der Reformierungsanlage 29 zuge­ führt.
Unter Verwendung des obengenannten Aufbaus ist für die Tem­ peratur und die Zeit gesorgt, die zum Zersetzen von Dioxin erforderlich ist, da es möglich ist, den Bereich mit hoher Temperatur, in dem Dioxin im Abfallverbrennungsofen 19 abge­ baut werden kann, lang und groß zu machen, was auch die Ver­ weilzeit von Abgas im obengenannten Bereich mit hoher Tempe­ ratur lang macht. Demgemäß kann ein hoch effizientes Abfall­ verbrennungssystem mit hervorragender Dioxinabbaufunktion realisiert werden. Darüber hinaus wird die Zeit, die das Ab­ gas dazu benötigt, durch den Bereich hoher Temperatur zu laufen, länger, da der Verbrennungsbereich hoher Temperatur vergrößert und verlängert ist. Wenn die obengenannte Ver­ weilzeit zunimmt, wächst die Dioxinabbaureaktion exponen­ tiell an. Es kann ein Abfallverarbeitungssystem mit einem Abfallverbrennungsofen geschaffen werden, das Dioxin stark verringern kann. So ist es durch Verwenden dieses Ausfüh­ rungsbeispiels möglich, einen Abfallverbrennungsofen oder ein Abfallverbrennungssystem zu schaffen, das wenig schädli­ ches Material an die Umwelt ausgibt.
Wie oben erläutert, ist es unter Verwendung der Erfindung möglich, da Brennstoffgas mit geringer Wärmemenge, wie es im verbrannten Gas enthalten ist, das zum Überhitzen von im Dampferzeuger einer Abfallverbrennungsanlage erzeugtem Dampf verwendet wird, dadurch erzeugt werden kann, daß Brenn­ stoffgas verbrannt wird, das durch Reformieren von flüssigem Brennstoff erzeugt wurde, wobei mehr als 20% des Ausgangs­ brennstoffs verbrannt wurden, ein stabiles Verbrennungsfeld mit hoher Temperatur, d. h. ein Dioxinabbaufeld zu erzeugen. Demgemäß ist es möglich, ein hoch effizientes und zuverläs­ siges Abfallverbrennungssystem zu schaffen, das Dioxin bei­ nahe vollständig verringern kann und im System erzeugte Ab­ wärme wirkungsvoll zurückgewinnen kann.

Claims (19)

1. Abfallverbrennungssystem, gekennzeichnet durch:
  • - einen Abfallverbrennungsofen (19) zum Verbrennen von Ab­ fall;
  • - einen Dampferzeuger (23) im Abfallverbrennungsofen zum Er­ zeugen von Dampf unter Verwendung von im Abfallverbrennungs­ ofen erzeugter Abwärme;
  • - einen Überhitzer (31) zum Überhitzen von im Dampferzeuger erzeugtem Dampf;
  • - eine Dampfturbine (34), die vom im Überhitzer überhitzten Dampf angetrieben wird;
  • - einen von der Dampfturbine angetriebenen Generator (35);
  • - eine Brennstoff-Reformierungsanlage (29) zum Reformieren von Brennstoff; und
  • - einen Brenner (28) zum Verbrennen von Brennstoffgas, das durch die Reformierungsanlage reformiert wurde, und mindes­ tens eines Teils des Abgases vom Abfallverbrennungsofen.
2. Abfallverbrennungssystem, gekennzeichnet durch:
  • - einen Abfallverbrennungsofen (19) zum Verbrennen von Ab­ fall;
  • - einen Dampferzeuger (23) im Abfallverbrennungsofen zum Er­ zeugen von Dampf unter Verwendung von im Abfallverbrennungs­ ofen erzeugter Abwärme;
  • - einen Dampfnutzer (34, 42) zum Nutzen des im Dampferzeuger erzeugten Dampfs; und
  • - eine Brennstoff-Reformierungsanlage (29) zum Reformieren von Brennstoff;
  • - wobei das in der Reformierungsanlage reformierte Brenn­ stoffgas in den Abfallverbrennungsofen geführt wird.
3. Abfallverbrennungssystem, gekennzeichnet durch:
  • - einen Abfallverbrennungsofen (19) zum Verbrennen von Ab­ fall;
  • - einen Dampferzeuger (23) im Abfallverbrennungsofen zum Er­ zeugen von Dampf unter Verwendung von im Abfallverbrennungs­ ofen erzeugter Abwärme;
  • - einen Dampfnutzer (34, 42) zum Nutzen von im Dampferzeuger erzeugtem Dampf;
  • - einen anderen Dampferzeuger, der vom genannten Dampferzeu­ ger verschieden ist;
  • - eine Brennstoff-Reformierungsanlage (29) zum Reformieren von Brennstoff; und
  • - einen Brenner (28) zum Verbrennen von Brennstoffgas, das durch die Reformierungsanlage reformiert wurde, und mindes­ tens eines Teils des Abgases vom Abfallverbrennungsofen;
  • - wobei der vom anderen Dampferzeuger erzeugte Dampf der Re­ formierungsanlage zugeführt wird.
4. Abfallverbrennungssystem, gekennzeichnet durch:
  • - einen Abfallverbrennungsofen (19) zum Verbrennen von Ab­ fall;
  • - einen Dampferzeuger (23) im Abfallverbrennungsofen zum Er­ zeugen von Dampf unter Verwendung von im Abfallverbrennungs­ ofen erzeugter Abwärme;
  • - einen Überhitzer (31) zum Wiederaufheizen von im Dampfer­ zeuger erzeugten Dampf;
  • - eine Dampfturbine (34), die durch vom Überhitzer zugeführ­ ten Dampf angetrieben wird;
  • - einen von der Dampfturbine angetriebenen Generator (35);
  • - eine Brennstoff-Reformierungsanlage (29) zum teilweisen Oxidieren einer Menge von mehr als 20% des Ausgangsbrenn­ stoffs; und
  • - einen Brenner (28) zum Verbrennen von Brennstoffgas, das durch die Reformierungsanlage reformiert wurde, und mindes­ tens eines Teils des Abgases der Abfallverbrennungsanlage.
5. Abfallverbrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es so aufgebaut ist, daß von einem Dampf-Speisewasser-System, das den Dampferzeuger (23) der Abfallverbrennungsanlage mit der Dampfturbine (34) oder dem Dampfnutzer (42) verbindet, als in die Reformie­ rungsanlage (29) eingespeistes Kühlmittel verwendet wird.
6. Abfallverbrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es so aufgebaut ist, daß ein Teil des im Abfallverbrennungsofen (19) erzeugten Abga­ ses zusammen mit Luft oder Sauerstoff der Reformierungsanla­ ge (29) als Oxidationsmittel zugeführt wird.
7. Abfallverbrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es so aufgebaut ist, daß zumindest ein Teil des im Abfallverbrennungsofen (19) er­ zeugten Abgases dem Brenner (28) zusammen mit Luft oder Sau­ erstoff als Oxidationsmittel zugeführt wird.
8. Abfallverbrennungssystem nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß anstelle des Dampf-Speisewasser-Systems ein Speisewasserverdampfer (40) vorhanden ist, der das vom Brenner (28) ausgegebene Verbrennungsgas als Wärmequelle verwendet, und daß durch diesen Speisewasserverdampfer überhitzter Dampf als in die Reformierungsanlage (29) einge­ speistes Kühlmittel verwendet wird.
9. Abfallverbrennungssystem, gekennzeichnet durch:
  • - einen Abfallverbrennungsofen (19) zum Verbrennen von Ab­ fall;
  • - einen Dampferzeuger (23) im Abfallverbrennungsofen zum Er­ zeugen von Dampf unter Verwendung von im Abfallverbrennungs­ ofen erzeugter Abwärme;
  • - einen Dampfnutzer (42), der im Dampferzeuger erzeugten Dampf nutzt; und
  • - eine Brennstoff-Reformierungsanlage (29);
  • - wobei durch die Reformierungsanlage reformierter Brenn­ stoff in den Abfallverbrennungsofen eingespeist und dort verbrannt wird.
10. Abfallverbrennungssystem, gekennzeichnet durch:
  • - einen Abfallverbrennungsofen (19) zum Verbrennen von Ab­ fall;
  • - einen Dampferzeuger (23) zum Erzeugen von Dampf;
  • - eine Brennstoff-Reformierungsanlage (29) und
  • - einen Brenner (28) zum Verbrennen von durch die Reformie­ rungsanlage reformiertem Brennstoffgas und mindestens einem Teil des Abgases des Abfallverbrennungsofens;
  • - wobei zumindest ein Teil des im Dampferzeuger erzeugten Dampfs in die Reformierungsanlage eingespeist wird.
11. Abfallverbrennungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reformierungsan­ lage (29) eine erste Kammer zum Reformieren von Brennstoff und eine zweite Kammer benachbart zur ersten Kammer an der Außenseite dieser ersten Kammer aufweist, um Dampf als Kühl­ mittel in die erste Kammer zu leiten.
12. Abfallverbrennungssystem nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der ersten Kammer Brennstoffgas da­ durch erhalten wird, daß Ausgangsbrennstoffteilweise oxi­ diert wird und das erhaltene Brennstoffgas reformiert wird.
13. Abfallverbrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Reformierungsanlage (29) eine Brennstoff-Strömungs­ kammer (3) aufweist, in der Brennstoffgas durch teilweises Oxidieren von Ausgangsbrennstoff erhalten wird, wobei das erhaltene Brennstoffgas reformiert wird, und sie einen Kühl­ mantel (4) aufweist, der angrenzend an die Brennstoff-Strö­ mungskammer an der Außenseite derselben ausgebildet ist, um Dampf als Kühlmittel von mindestens einem Ort in die Brenn­ stoff-Strömungskammer zu leiten;
  • - wobei in der Brennstoff-Strömungskammer eine Menge von mehr als 20% des Ausgangsbrennstoffs teiloxidiert wird.
14. Abfallverbrennungssystem nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Brennstoff-Strömungskammer (3) aus aufeinanderfolgenden Unterkammern mit jeweils verschiedenen Schnittflächen besteht.
15. Abfallverbrennungssystem nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer über eine Verwirbelungseinrichtung verfügt, um eine Verwirbe­ lungsströmung des Kühlmittels zu erzeugen.
16. Brennstoff-Reformierungsanlage gekennzeichnet durch:
  • - eine Zuführeinrichtung (6) für Ausgangsbrennstoff;
  • - eine Zuführeinrichtung (7) für ein Kühlmittel;
  • - eine erste Kammer (3) zum Erzeugen von Brennstoffgas durch teilweises Oxidieren des über die Zuführeinrichtung für Aus­ gangsbrennstoff zugeführten Ausgangsbrennstoffs und zum Re­ formieren des Brennstoffgases; und
  • - eine zweite Kammer (4) angrenzend an die erste Kammer und an der Außenseite derselben, um durch die Zuführeinrichtung für Kühlmittel zugeführtes Kühlmittel in die erste Kammer zu leiten.
17. Brennstoff-Reformierungsanlage gekennzeichnet durch:
  • - eine Zuführeinrichtung (6) für Ausgangsbrennstoff;
  • - eine Zuführeinrichtung (7) für ein Kühlmittel;
  • - eine Brennstoff-Strömungskammer (3) zum Erzeugen von Brennstoffgas durch teilweises Oxidieren des durch die Zu­ führeinrichtung für Ausgangsbrennstoff zugeführten Ausgangs­ brennstoffs und zum Reformieren des Brennstoffgases; und
  • - einen Kühlmantel (4), der angrenzend an die Brennstoff- Strömungskammer an der Außenseite derselben angeordnet ist, um von der Zuführeinrichtung für Kühlmittel zugeführten Dampf als Kühlmittel von mindestens einem Ort in die Brenn­ stoff-Strömungskammer zu leiten;
  • - wobei in der Brennstoff-Strömungskammer eine Menge von mehr als 20% des Ausgangsbrennstoffs teiloxidiert wird.
18. Reformierungsanlage nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Brennstoffströmungskammer aus aufeinan­ derfolgenden Unterkammern mit jeweils verschiedenen Quer­ schnittsflächen besteht.
19. Reformierungsanlage nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer eine Verwir­ belungseinrichtung zum Erzeugen einer Verwirbelungsströmung des Kühlmittels aufweist.
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