DE3144571A1

DE3144571A1 - "energie-verbund-anlage"

Info

Publication number: DE3144571A1
Application number: DE19813144571
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl.-Ing. 6380 Bad Homburg Bojak
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-11-10
Filing date: 1981-11-10
Publication date: 1983-05-26

Description

Energie-Verbund-Anlage.
Verfahren und technische Einrichtungen zur Erzeugung von Gas aus Kohle existieren schon seit langem und wurden auch in den letzten Jahrzehnten neu oder weiter entwickelt. Man unterscheidet prinzipiell zwischen Anlagen zur Kohle- Entgasung und zur Kohle-Vergasung.
Bei den Anlagen zur Kohle-Entgasung, vornehmlich in der Bauart als Koks-Öfen, wird nach dem sog. Pyrolyse-Verfahren der bei Luft-ALsc-hluß hocherhitzten Kohle das darin gebundene Gas entzogen. Die nach diesem in sog. Batterie-Öfen anfallenden Produkte sind Koks und Koks-Gas.
Bei den verschiedenen Prozessen der Kohle-Vergasung soll nach-Möglichkeit die eingebrachte Kohle, abgesehen vom Asche-Gehalt, volltändig in ein Gas umgewandelt werden. Es wird hierbei je nach Verfahren dem bei hohen Temperaturen ablaufenden Umwandlungs-Prozeß außer der Kohle auch Wasser bzw. Dampf, Luft oder - besonders nach neueren Verfahren - auch Sauerstoff zugesetzt. Während die älteren Verfahren meist bei Normal-Druck oder geringem Überdruck ablaufen, wurden bei neueren (Sauerstof-) Vergasungen die Drücke im Reaktion Prozeß schon auf 100 bar und darüber-angehoben.
Seit langem bekannte Anlagen sind Generatoren für sog. Wassergas, wobei aus der Reaktion von Kohlenstoff und Wasser ein Gas mit den Bestandteilen Kohlenmonoxyd und Wasserstoff entsteht, sowie für soc. Luftgas, wobei aus der Reaktion von Kohlenstoff mit dem Sauerstoff eingeblasener Luft eine Gas-Mischung (vorwiegend) aus Kohlenmonoxyd und Stickstoff entsteht.
ei den Verfahren mit Sauerstoff-Zusatz entsteht ein sog. Oxy-Ldasser gaq mit einem besonders hohen Anteil an Kohlenmonoxyd neben Wasserstoff oder es entstehenje nach der Dosierung von Sauerstof-f oder Zugabe vin Luft - anders zusammengesetzte Gase, dabei auch mit höher@m Wasserstoff-Anteil, die als Brenngase geeignet sind oder auch d@@@og. Synthese-Gase für eine chemische Weiterverarbeitung, z.B-och fi;r eine Hydrierung.
rille Verfahren erfordern eine Erhitzung der eingebrachten Kohle auf h@he Temperaturen, wobei bei einigen Anlagen die benötigte Wärme vDn außen zugeführt wird, während sie bei anderen durch Verbrennunn eines Teiles der einoebrachten Kohle in einer gewissen Phase der Reaktion entsteht. Die Reaktionen bei einigen Verfahren enootherm (z.B. Koks-Ofen, Wassergas-Generator),oder etwa autotherm (z.B. Sauerstoff-Druckvergaser), oder auch exotherm (z. 8. Luftgas-Generator) Die Wirtschaftlichkeit einiger Verfahren war daher stark belastet durch den Umstand, daß für den Wärme-Bcdarf ein Teil der Kohle vertrannt werden mußte oder auch ein Teil des produzierten Gases, wie .8. bei den Keks-Öfen, die 30 - 40 % des Koks-Gases für den Eigenetrieb benötigen. Die neueren Verfahren der Druck-Vergasung sind zwar im Wärme-Haushalt günstiger, erfordern jedoch aufwendige Konstruktionen, die auf andere Weise die Wirtschaftlichkeit belasten.
Auch ergänzende Einrichtungen für eine Nutzung von Abwärme konnten die Kosten/Nutzen-Relation noch nicht ausreichend verbestern.
Die irn letzten Dahrzehnt enorm angestiegenen preise für Erdöl und neuerdings auch Erdgas als Wärme-Träger oder auch als Chemie-Rohstoff haben nun wieder das Interesse an Anlagen zur Erzeugung von Kohle-Gas belebt, wobei aber mit den bisher demonstrierten oder in der Praxis auch bereits verwendeten Anlagen noch kein wirtschaftlich ausgewogenes Verhältnis zu Öl und Erdgas hergestellt werden konnte. Auch neue Projekte lassen das noch nicht erkennen.
Gegenstand der Erfindung ist eine neuartige Anlage, worin Einrichtungen zur Erzeugung von Dampf, vornehmlich in der Bauart als Kraftwerk-Dampfkessel, kombiniert sind mit Einrichtungen zur Entgasung und/oder Vergasung von Kohle. Dampf- und Gas-Anlagen sind dabei durch einen wechselseitigen Wärme-Austausch gekoppelt, der als thermischer Verbund bezeichnet wird. Da aus dem Primär~Rohstoff Kohle, der vorzugsweise auch für die Feuerung des Dampfkessels verwendet werden s=ll, Sekundär-Energie-Träger, wie Kohle-Gas und (nittels Dampfkraft) elektrischer Strom (und ggflls. auch Heizwärme) produziert erden, kann von einer Energie-Verbund-Anlage gesprochen werden.
Erfindungsgemäß wird dargestellt, daß eine derartige verbund-Anlage wesentilche Vorteile bietet für die Umqandlung und Nutzung von Kehh-Energie, sowohl in bezug auf Wärme-Bilenzen alf auch in der @@uweise siniger technischer Binrichtungen, so daß im Gesamt-Ergebni@ für @@trich und Wirtschaftlichkqit sowie auch für @@ Umwelt-@@@@@@ dautliche Vorteile resultieren.
In der folgenden Beschreibung t:ird zur Vereinfachung gelegentlich als Sammel-Bgriff für die verschiedenen Gase aus Kohle-Entgasung und Kohle-Vergasung generell die Bezeichnung Kohle-Gas verwendet.
@bensu @ werden die verschiedenen Einrichtungen zur Entgasung oder Vergasung, also Öfen, Generatoren und dergleichen, gelegentlich generell als Gas-Anlage bezeichnet.
Die Abbildung 1 zeigt in einer Ansicht und in einem Grundriß-@ageplan ein Beispiel einer Energie-Verbund-Anlage nach dem Prinzip der Erfindung.
Zentral ist der Dampfkessel (K) angeordnet mit der in konventioneller Weise angeschlossenen Dampfturbine (T) und dem Elektro-Generator (E). Zur Abführung der Abgase ist ein Schornstein (S) angedeutet.
Auf dtr einen Seite des Kessels ist (müglichst nahe) ein Koks-Ofen (o) placiert, der aus der eingebrachten Kohle (Kh) zunächst das Gas entzieht und den verbleibenden Koks (Kk) für die Feuerung des Dampfkessels sowie (vorzugsweise) zur Vergasung in anderen Anlagen liefert.
Auf -r anderen Seite des Kessels ist ein Gas-Generator (G) für Kohle-Vergasung angeordnet, beispielsweise ein Wassergas-Generator.
es ist im übrigen im Lageplan gem. Abb. 1b engedeutet, daß Kessel und/oder Vergasungsanlage auch mit Kohle statt Koks versorgt werden könnten. Chnehin ist der im Koks-Ofen produzierte Kcks auch für andere Verbraucher, wie z.B. Hütten-Betriehe und Heiz-berke, vorehen.
d.r Koks-ofen (O) und der Gas-Generator (G) benötigen für den -Prozeß Wärme und können andererceits auch Abwärme abgeben.
Van Kessel zum Kaks-Ofen führt eine Verbindungsleitung (V) mit h@lßen Verbrennungs- bzw. Rauch-Gasen aus dem Kessel zur Beheizung nur Kaks-Kqmmern. Über eine andere Verbindungsleitung werden die @u @@@ Koksafen austretenden heißen Abgase (A) und das ebanfalls @@@ Produkt-G@@ bzw. Koks-Gas (qw) zur Abgabe der mitgeführten @@blberun Wirme an Warmeaustauschner im Dampfkessel geführt. (Anlagen zur Ralnigung oder Koks-Künlung wurder der einfacneren darstellung @@@@ nicht @@ngezeichnet.) @@@@@ und Kuks-Ofen sind also durch wärme-Ströme in deiden Richtungen miteinander thermisch gekoppelt.
Die Jerwendung heißer Verbrennungsgase aus dem Dampfkessol zur Beheizung der Koks-Kammern macht die bisher Übliche eigene [3eh2izung durch im Koksofen angeordnete Gas-Brenner entbehrlich. In diese Zusammennang könne auch die für eine Eigen-Beheizung meist erforderlichen Wärme-Regeneratoren (Regenerativ-Kammern) entfallen.
Da im separaten bzw. sog. Insel-Betrieb von Koks-Öfen gelegentlich bis zu 40 % des eigen-erzeugten Koks-Gases für die Beheizung verwendet werden, bleibt im thermischen Verbund-Betrieb mit dem Dampf kessel dieser Gas-Anteil für eine bessere Verwendung verfügbar. Es ist auch die Erzeugung von Heiz-Gasen in einer großen (zentralen) Feuerung, wie sie in einem Dampfkessel installiert ist, betrieblich und wirtschaftlich günstiger als die relativ kleinen Einzel-Feuerungen an Öfen. bzw. anderen Gas-Generatoren- abgesehen davon, daß im Kessel statt Gas relativ kosten-günstiger Kehle oder Koks verfeuert Werden kann.
Der themische Verbund zwischen Kessel und Koksofen wird vervollständigt durch die Rückführung der Verbrennungsgase aus dem Kessel als Abgase in den Kessel, wo der verbliebene Teil der fühlbaren Wärme für den Dampf-Prozeß genutzt werden kann. Ebenso kann die fühlbare Wärme der aus dem Koksofen austretenden Koks-Gase im Kessei genutzt werden, wobei hierfür natürlich separate Gas-Leitungen bzw. Wärmetauscher-Anordnungen erforderlich sind.
In ähnlicher Weise ist die auf der anderen Seite des Kessels placierte Gas-Anlage, beispielsweise in der Bauart als Wassergas-Generator, mit dem Dampfkessel zu einer Betriebs-Einheit verbunden.
Die zur Aufrechterhaltung des endothermen Prozesses erforderliche Wärme wird wiederum Heiz-Gase bzw. Verbrennungs-Gase (V) aus dem Kessel geliefert durch eine dafür installierte Verbindungsleitung.
Die Abgase (g) werden in den Kessel zurückgeleitet und ebenso das erzeugte heiße Wassergas (Hw) zur Nutzung der fühlbaren Wärme.
Die Heiz-Gase (V) können - je nach Verfahren - zur Außen-Beh=Izurig des Generators bzw. das Reaktionsbereiches verwendet werden oeer bei Anwendung das sog. Wälzgas-Verfahres zur Aufheizung diese Kreislauf-Gases. Es Können also auch bei derartigen Gas-beneratoron die sonst erforderlichen Eigen-Feuerungen und Regenerativ-Systeme entfallen.
In der Abbildung eingezeichnet ist weiterhin eine Leitung für Prozeß-Dampf (D), der ebenfalls dem Kessel entnommen werden kann.
Nach Wärme-Abgabs im Kessel werden die abgekülten Produkt-Gase, Koks-Gas (Ck) und Wassergas (HK) zu einer weitsren Aufarbeitung oder über Rohrleitungen zu Verbrauchern geführt.
Am Ausgang der Turbine ist außerdem noch eine Leitung eingezeichnet r:s-r den Fall, daß aus der Dampfkessel-Anlage Fernwärme (F) als Abi3mF)f oder Kühlwasser-Wärme fortgeleitet werden soli Auch bei der Rüch-Koppelung der Gas-Anlagen mit dem Dampfkessel durch W Nutzung der fühlbaren Wärme in den Abgasen und in den Pro-Kukt-Gasen bietet ein Dampfkessel im Verbund-Betrieb Vorteile gegenüber den sonst bekannten Einrichtungen bzw. Vorschlägen für vrschieoenartige Nutzung von Abwärmen aus Gas-Anlagen. Der Dampf-Kessel benötigt ohnenin größere Wärme-Mengen für die Erwärmung bzw.
Überhitzung von Dampf und Wasser sowie von Verbrennungsluft; außerden kann Er Abwärme auf verschiedenem Temperatur-Niveau übernehmen.
Bei separat betriebenen Gas-Anlagen müssen meist spezielle Einrichtungen zur Abwärme-Verwertung und Verbesserung der Wirtschaftlichkeit geschaffen werden; darüberhinaus ist nicht immer ein günstiyer Abnehmer ür derartige Abwärme-Energie in der Nähe vorhanden. Es wurde daher auch schon vorgeschlagen, Abgase aus Kohle-Vergasern in einen Dampfkessel oder in eine vorgeschaltete Gas-Turbine zu leiten, Ei @ erfindungsgemäß beschriebene Verbund-Anlage umfaßt demgegenüber sie Verwertung aller wesentlichen aus Gas-Anlagen abströmenden Wärme-Me@gen mit einem optimalen Effekt, der vorzugsweIse im Dampfkessel gegeben ist, und darüberhinaus auch die zentrale Erzeugung bzw. Bereitstellung von Wärme-trägern (Verbrennungsgase, Dampf, Luft) zur Deckung des Wärme-Bedarfs in den Gas-Anlagen.
In der Abb. 2 ist eine andere Kombination von Dampfkesseln und Gas-Anlagen dargestellt, die gelegentlich wegen gewisser örtlicher Gege-@@nheiten günstiger sein kann oder auch, wenn die Erzeugung von elektrischem Strom mit Kraftwerks-Blöcken dominiert und/oder die Förder- bzw. Beschickungseinrichtungen zumindest für zwei Kessel kombiniert werden sollen.
Andererseits bietet diese Aufstellung auch die Möglichkeit von Ower-Verbindungen zwischen den Dampf-Kesseln für die Erfordernisse des Verbund-Betriebes mit Gas-Anlagen.
Es sind daher zu den bereits beschriebenen Verbindungsleitungen nach zu@tzliche Leitungen (L1 - L4) eingezeichnet, die je nach Am le@ung der Anlage in kleinerer oder größerer Anzahl und für die denn gewählten Strömungsrichtungen bzw. Medien eingshaut sein können. Abgesehen von den konventionell ohnehin vorgesehenen Quer-Verbindungen zwischen benachbarten Blöcken bzw. Kesseln eines Kraftwerkes für Wasser, Dampf und Luft könnten durch derartige Verbindungsleitungen auch Kessel-Rauchgase geführt werden sowie Abgase aus den Gas-Anlagen und/oder Produkt-Gase.
Derartige Quer-Verbindungen könnten nützlich sein, wenn ein Kessel (c3er Teile davon) zeitweise außer Betrieb ist oder auch zur Last-Verteilung bzw. Anpassung an ggflls. wechselnde 3etriebszustände in den Gas-Anlagen.
Für die Ausführung der verbindenden ElEmer,te zwischen dem Dampfkessel und den Gas-Anlagen sowie gewisser spezieller Einrichtungen -Im Kessel für die Erfordernisse de thermischer Verbund-Betriebes ergeben sich verschiedene technische Möglichkeiten.
Die ALu0 3a zeigt schematisch einen Dampfkessel(K) mit der Drennkammer (B), beispielsweise in der Bauart als Zyklon-Feuerung, woraus die Verbrennungsgase (V) durch den ersten Zuy (Z1) des Kessels strömen und dann weiter durch den zweiten Zug (Z2). Am zweiten Zug ist ein Einlaß-Kanal oder -Rohr eingeordnet für das Einströmen vor, Abgasen (A) aus einer im Verbund betriebenen Gas-Anlage. Der Ein-Laß.Kanal kann abgesperrt oder im Querschnitt verändert werden durcn einen Absperr- und Regel-Schieber (R). Je nach Zustand der Abgase (A) bzgl. Druck und Temperatur wird der Einlaß an einer dafür geeigneten Stelle in den Kessel-Zügen angeordnet. Die Verbrennungsgase und die Abgase stromen dann gemeinsam zum Kessel-Schornstein. Ggflls. sind vcr cer Mischung der Gase und/oder vor dem Austritt an die Atmosphäre Filter oder andere Reinigungsvorrichtungen angeordnet.
Der Kessel in der 4bb. 3b enthält einen dritten separat angeordneten Zug (Z3). Dies ist dann erforderlich, wenn die Aboase aus der Gas-Anlage wegen ihrer Beschaffenheit nicht mit den Verbrennungsgasen im Kessel gemischt werden können. Andererseits sind im dritten Zug auch Wärnetauscher bzw. sog, Heizflächen des Dampf Kessels untergebracht, die die Wärme aus den Abgasen der Gas-Anlage aufnehmen, so daß auch der separate zug in den Dampfkessel-Prozeß integriert ist.
Naturlich @önnts ein solcher separater Zug oder auch ein vierter Zug bzw. Das-Kanal in ähnlicher Weise verwendet werden für die Nutzung von fühlbarer Wärme aus durchgeleiteten Produkt-Gasen.
In Abb. 3c ist im zweiten Zug (Z2), der vun den Verbrennungsgasen (V) des Kessels durchströmt wird, ein spezieller Wärmetauscher (W) einqebaut. der einen Eintritt bestitzt für heiße Abgase (A1) und abgekunlte Abgase (A2) aus einer Gas-Anlage. Dieser Wärmetauscher wird andererseits zur Wärme-Übertragung durchströmt durch ein Medium des Kessel-Prozesses, also z.B. Wasser, Dampf oder Luft.
Es könnte ein solcher Uärmetauscher (W) auch außerhalb eines Kessel-Zuges angeerdnet sein. Bei einer Anordnung gem. Abb. 3c kännte in einer entsprechenden Bauweise der Wärmetauscher auch nach in in Kon'a'<t gbacht werden mit den Verhrennungsgasen (U) des Kes@els. Dies gilt beispielsweise für den Fall, daß die Gas-Anlage zeitweise nicht in Betrieb ist oder zur Leistungssteigerung des Wärnebauschers.
In Abb. 4a ist ein Kessel dargestellt, der zwei Brennkammern (B1 und B2) enthält und - gem. Darstellung - beispielsweise eine Wanderrost-Feuerung besitzen soll. Die beiden Brennkammern sind voneinender getrennt. In der Haupt-Brennkammer (B1) strömen die Vorbrennungsgare (V1) zunächst durch den Zug (Z1) und ggflls.
@@nun weiteren Rauchgaszug und geben dort ihre Wärme in konventioneller Wei@e an dis Haizflächen ab.
die Feuerung der brennkammer (B2) dient ausschließlich zur Versorgung einer im Verbund angeschlossenen Gas-Anlage mit heißen Verbrennungsgasen (V2). Diese Trennung kann vcrteilhaft sein, wenn in der angekoppelten gas-Äalage wechselnde betriebszustände wieder-Dit auftreten und die Haupt-Feuerung bzw. die Dampf-Erzeugung für d@@ Kraftwerk möglichst wenig beeinflußt werden soll.
Es bleibt als Vorteil auch bei getrennten Feuerungen die gemeinsame @@ utzung der Beschickungseinrichtungen für Kohle oder koks und die @@r@@rgung mit Verbrennungsluft.
@@i@@ru der Gas-Anlage austreterden heißen Gase könnten in der verher beschriebenen Weise in den Kessel eingeführt oder auch ganz oder teilweise durch separate Einrichtungen bzw. Wärmetauscher geihrt werden-@ dem Kessel der Abs. 4h, der ebenfalls zwei getrennte Brennkammern (@1 und @2) @@thält, b@ispielösweise für eine Zyklon-Feuerung, ist @@gedeutst, daß @r für die Verbrennungsgase (V1) zwei Züge (Z1 u. Z2) @@@@tzt, we@@i im zweiten Zug eine Einlaß-Öffnung vorgesenen ist f:ur Abgase (A) aus der Gas-Anlage.
Die Abb. cc zeigt einen Kessel mit nur einer Brennkammer (B) zur gemeinsamen Versorgung bzw. Beheizung des Kessels und einer (oder @ehreren) angeschlossenen Gas-Anlagen. der hAUPT~teil (V1) der Ver-@rennungsgase strömt durch den Kessel-Zug (Z1) und ggflls. einen Weiteren Zug zur Wärme-Abgabe an die Kessel-Heizflächen, während ein Teilstrom (V2) durch eine Auslaß-Öffnung mit dahinter angebautem Kanal (oder Rehr) zur Beheizung angekeppelter Gas-Anlagen herausgeführt wird. Der Verbindungskanal kann durch den Absprrr-und Regelschieber (R) geschlossen oder in seinem Querschnitt für eine Mengen-Regelung veräncert werden.
Die Aufteilung der Wärme-leistung des Kessels und der eingebeuten Heizflächen bzu. Wermetauscher richtet sich nach Art und Anzahl der miteinander gekoppelten Anlagen. So künnte auch der größere Teil der Wärme-Leistung eines Kesuels für im Verbund betriebene Gas-Anlagen zur Verfügung gestelit werden, dabei auch unter 3erücksichtigung der aus den Gas-Anlagen in den Kessel einfließenden Wärme-Ströme.
Bei gewissen Verfahren Bzw. Bauarten von Gas-Erzeugern könnte es auch möglich sen, den Gas-Generator dr wesentliche Teile davon in den Kessel auch baulich zu integrieren, so daß Dampf-Teil und Ges-Teil eine Komrakt-Einheit bilden.
Die Vorteile einer derartigen Verbund-Anlage, bestehend aus einem oder mehreren Dampfkesseln baulich und thermisch gekoppelt mit einer oder mehrcren Gas-Anlagen, zeiten sich in mehrfacher Hinsicht.
Die zur Beheizung der Gas-Anlagen erforderlichen Wärme-Träger können zentral im Dampfkessel unter optimalcn Bedingungen Wirtschaftlich produziert werden. Das Gleiche gilt für den Bedarf der Gas-Anlagen an Prozeß-Dampf und vererhitzter Luft.
Auch Kohls-Vergaser, die mit Sauerstoff-Zusatz und dabei meist autotherm arbeiten, können mit Vorteil aus dem Dampfkessel Heiz-Wärme, beispiels weise für eine Außen-Beheizung des Generators, enthehmen und/oder vorerhitzte Luft sowie auch überhitzten Damof.
Drau kann eine Reduzierung des Sauerstoff-Verbrauche und u.U.
3UCtl der Kohle, die zu einem Teil für @ die interne Wärme-Erzeugung verbrannt ird, erzielt werden.
Auch für die parallel betriebene Nutzung der Abwärme bzw. der @@hl@@ren Wärme aus heißen Gasen der Gas-Anlagen bietet der direkt @@ko@pelte Dampfkessel zahlreiche vorteile mit seinen Einrichtungen für einen Wärme-Austausch auf verschiedenem Temperatur-Niveau.
Aus der Versorgung der Gas-Anlagen mit Wärme bzw. erhitzten Stofren für die Prozeß-Resktionen sus dem Kessel resultiert weiterhin die Mäglichkeit, die Bauweise von Gas-Anlagen zu vereinfachen und damit kosten-günstiger zu gestalten, beispielsweise durch Verzicht auf Eigen-Feuerung und Regeiierativ-Systeme.
Die Placierung der gekoppelten Anlagen auf möglichst engem Raum mit zentraler Anordnung der Kohle- oder Koks-Verbrennung sowie Zusammenführung der Abgase kann vort-ilhaft genutzt werden für eine relative Reduzierung der Unwelt-Belastung.
Eine zentrale Aufbereitung und Verbrennung von/(oder Koks) ist günstig für mechanisch/hydraulische (z.B. Flotation) oder chemiche (z.B. Kalk-Zusatz) Verfahren zur Entfernung von Ballast- und @ift-Staffen.
In ähnlicher Weise können die zusammengeführten Abgase vor Austritt @ die Atmosphäre in zentralen großvolumigen und daher wirkungsvcller arbsitenden Einrichtungen mit besserem Effekt als in aufgesplitteten klein-Anlagen entstaubt und Entgiftet weden.
Die erfindungsgemäß beschriebene Energie-Verbund-Anlage bietet also neue günstige Voraussetzungen für eine Reduzierung des Bau-Aufwandes und der Betriebskosten insbesondere bei den Gas-Anlagen - der Mehrufwand am Ke sel für gewisse Ergänzungen ist relativ geringer -und bietet darnit die Möglichkeit, mit einer verbesserten Wirtschaft-@ichkeit in gewissen Verbraucher-Bereichen bisher verwendete Energie-und Chemie-Rohsteffe in Form von Erdöl und Erdgas zu substituieren.

Claims

Patent-Ansprüche 1) Energie-Verbund-Anlage dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Erzeugung von Kohle-Gas mit einem oder mehreren Dampfkesseln, vorzugsweise Kraftwerk-Kesseln, in einem thermischen Verbund-Betrieb mit Wärme-Strömen vom und/oder zum Kessel, vorzugsweise in beiden Richtungen, derart gekoppelt sind, daß über Verbindungsleitungen, beispielsweise Kanäle oder Rohre, aus dem Kessel heiße Gase, beispielsweise Verbrennungs- bzw. Rauchgase oder Luft, in die Einrichtungen zur Erzeugung von Kohle-Gas zur Beheizung bzw. Wärme-Abgabe, beispielsweise an endotherme Promesse, geleitet werden und/oder die aus den Gas-Erzeugern ausströmenden Abgase und/oder die Produkt-Gase in den Dampfkessel geleitet werden zur Abgabe der mitgeführten fühlbaren Wärme an Heizflächen bzw. Wärmetauscher des Kessels oder der angeschlos senen Hilfseinrichtungen, beispielsweise Vorwärmer oder AuFbereitungsanlagen für Wasser oder Luft.

2) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 dadurch gakennzeichnet, daß aus dem Dampfkessel oder den angeschlossenen HilfsPinrichtungen Wasser und/oder Dampf in die Einrichtungen zur Erzeugung von Kohle-Gas geleitet wird zur Verwendung als Prozeß-Rohstoff oder zur Kühlung von hoch-erhitzten Bau-E'ementen, wobei das erhitzte Wasser cder der zusätzlich erhitzte Dampf zur Abführung bzw. Nutzung der in den Gas-Erzeugcrn aufgenommenori Warme in Wärmetauscher des Kessels oder der Kessel-Hilfseinrichtungen zurückgeführt werden kann.

) Energie-Verbund-Anlage nch Anspruch 1 uder 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfkessel im Bereich der Brennkarnmern und Rauchgas-Züge mit Drücken jn der Nähe des Normal-Druckes bzw.

wenig dariber oder mit geringem Überdruck bzw. leicht aufgeladen mit Drücken unter 1 bar betrieben wird, die angepaßt sind an die erforderlichen Drücke zur Beheizung der Das-Erzeuger und/oder für die Reaktions-Prozesse unter Berücksichtigung des für die Strömung der Sase erforderlichen Druckabfalls.

t) Energie-Verbund-Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Kohle-Gas ein Koks-Ofen ist, dessen Verkukungs- bzw. @ntge@ungs-Kanmern fremd-beheizt werden durch Verbrennungs- bzw.

Rauchgase au dem Dampfkqssel, dic. nach tlcm Austritt nus d£m Koks-qfen in Einrichtungen für eine Nutzung der Abwärme geführt werden könnten, vorzugsweise zurück in einen Rauchgas-Zug des Dampfkessels zur Wärme-Abgabe an dort angeordnete Wärmetauscher.

5) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Koks-Ofen abweichend von der konventionellen Bauweise keine Brenner-Einrichtung zur Eigen-Beheizung besitzt und keine Regenerativ-Uärmetauscher.

6) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, daß die nach Durchströmung aus dem Koks-Ofen austretenden Verbrennungs- bzw. Rauchgase in einen separaten Rauchgas-Zug im Dampfkessel oder spezielle Wärmetauscher zur Abgabe der restlichen fühlbaren Wärme , vorzugsweise an Medien des Dampfkessel-Prozesses, geführt werden.

7) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 4,5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Ofen austretende Koks-Gas in einen separaten Zug im Dampfkessel oder spezielle Wärmetauscher zur Abgabe von fühlbarer Wärme, vorzugsueise an Medien des Dampfkessel-Prozesses, geführt wird.

8) Energie-Verbund-Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 - 7 dadurch gekennzeichnet, daß das in einer Einrichtung zur Kok-Trockenkühlung durchgeströmte bzw. umgeuälzte Inertgas oder Rauchgas nach Erhitzung durch den Koks zur Wärme-Abgabe in Wärmetauscher des Dampfkessels oder der angeschlossenen Hilfseinrichtungen geführt wird und nach Abkühlung zurück in die Einrichtung zur Koks-Kühlung, wobei auch eine Einrichtung zur Kohle-Vorerhitzung in den Gas-Strom integriert sein kann.

O) Energie-Verbund-Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 - 8 dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder hinter einzelnen Verkokungs-Kammern oder Gruppen von Kammern Absperr-Organe, z.B.

Schieber, zum Absperren der zur Beheizung dienenden Verbrennungs bzw. Rauchgase aus dem Kessel sowie entsprechend angeordnete Absperr-Drgane für den Koks-Gas-Austritt vorgesehen sind, so daß einzelne Kammern oder Kammer-Gruppen mit einer Zeit-Differenz hintereinander separat gefüllt und nach Ablauf der Garungszeit entleert werden können, wonach sich für einen Koks-Ofen mit einer c-!ri;!!ercn Anzahl von Kammern mit zeitlich hintereinander versetzten Garungco-Perioden pro Kammer oder Gruppe ein quasi-kontinuierlichEr betrieb ergibt.

1C) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Kohle-Gas ein Wassergas-Generator ist, beispielsweise nach dem Wälzgas-Verfahren oder in der Bauart als Schacht-Ofen, wobei im Falle des Wälzgas-Verfahrens diE umgewälzten Gase in einem Wärmetauscher durch Verbrennungsgase aus dem Dampfkessel beheizt werden oder wobei im Falle des Schachtofen-Generators die eingefüllte Kohle oder der Koks in einer geeigneten Phase durch Kessel-Verbrennungsgase direkt erhitzt werden und/oder eine Beheizung durch die Ofen-Wand bzw.

von außen durch Kessel-Verbrennungsgase erfolgt.

11) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Kohle-Gas ein Wassergas-Generator ist, dessen Wärme-Bedasf für den endothermen Prozeß ganz oder teilweise durch überhitzten Dampf aus dem Dampfkessel gedeckt wird, wobei der Dampf vorzugsweise als Prozeß-Dampf eingeblasen wird.

12) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, daß bei einem periodischen Betrieb des Generators in einer Vorbereitungs- bzw. Aufheiz-Periode vor dem Dampf-Einblasen die eingefüllte Kohle oder der Koks durch Verbrennungs- bzw.

Rauchgase aus dem Dampfkessel im Gaserzeuger direkt vor-erhitzt werden.

13) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 10 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergas-Generator abweichend von der konventionellen Bauweise keine Brenner oder andere Feuerungs-Einrichtungen zur Eigen-Beheizung besitzt und keine Regenerativ-Wärmetauscher.

14) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 10 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Gas-Generator austretenden Abgase und/oder Produkt-Gase in einen separaten Rauchgas Zug im Dampfkessel oder spezielle Wärme tauscher zur Abgabe von fühlbaren Wärme, vorzugsweise an Medien des Dampfkessel-Prozesses, geführt werden.

15) EnErgie-Verbund-Anlage nach Anspruch 10 oder einem oder mehrerEn der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die zur Eeschickung des Generators vorgesehene Kohle oder der Koks in Einrichtungen außerhalb des GenerEitGrs durch Verbrennungsgase nuc cm Kessel vor-erhitzt wird.

16) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Kohle-Gas ein Luftgas-Generator ist, dessen Prozeß-Luft in speziellen Wärmetauschern durch Verbrennungsgase aus dem Dampfkessel vor-erhitzt wird oder aus einem Luftvorwärmer bzw. Luvo des Kessels entnommen wird.

17) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, daß die zur Beschickung des Generators vorgesehene Kohle oder der Koks durch Verbrennungsgase aus dem Dampfkessel vor-erhitzt wird.

18) Eneroie-Verbund-Anlecie nach Anspruch 16 oder 17 dadurch gekenn- zeichnet, deß(uon außen bzw. durch die Wand durch Verbrennungsgase aus dem Kessel beheizt wird.

19) Energie-Verbund-Anlege nach Anspruch 16,17,oder 18 dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Generator austretende Abgas und/ oder Produkt-Gas in einen separaten Rauchgas-Zug im Dampfkessel oder in spezielle Wärmetauscher zur Abgabe von fühlbarer Wärme, vorzugsweise an Medien des Dampfkessel-Prozesses, geführt wird.

20) Energie-VErbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Kohle-Gas ein Generator für Vergasung bei Ncrmal-bzw. Nieder-DrucK oder bei erhöhtem Druck bzw. Hoch-Druck ist, dem außer Kohle oder Koks und Wasser, vorzugsweise als Wasserdampf, auch Sauerstof und/oder Luft für den Vergasungs-Prozeß zugeführt wird, wobei der Dampf dem Dampfkessel oder den angeschlossenen Einrichtungen entnommen wird und der Sauerstoff und/oder die Luft in speziellen Wärmetauschern durch Verbrennungsga aus dem Dampfkessel vor-erhitzt wird.

1) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 20 dadurch gekennzeichnet, daS die zur Beschickung des Generators vorgesehene Kohle oder der Koks durch Verbrennungsgase aus dem Dampfkessel vor-erhitzt wird, wobei die Erhitzung außerhalb des Generators oder auch in einer speziellen Phase bzw. Periode innerhalb des Generators erfolgen kann.

22) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 20 oder 21 dadurch gekennzcichnet, daß der Generator von außen bzw. durch die Wand durch W.rçrennungsgase aus dem Kessel beheizt wird.

23) Energie-Verbund-Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 - 22 dadurch gekennzeichnet, daß im Kreislauf geführte Wärme-Träger nach Wärme-Abgabe an den Prozeß durch Verbrennungsgase aus dem Kessel wieder aufgeheizt werden.

24) Energie-Verbund-Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 - 23 dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Generator austretenden Abgase und/oder Produkt-Gase in einen separaten Rauchgas-Zug im Dampfkessel oder in spezielle Warmetauscher im Kessel oder in angeschlossene Hilfseinrichtungen zur Abgabe von fühlbarer Wärme, vorzugsweise an Medien des Dampfkessel-Prozesses, geführt werden.

25) Energie-Verbund-Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 20 - 24 dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Feuerraum des Kessels bzw. in den Rauchgas-Zügen dem Druck des angekoppelten Kohle-Vergasers derart angepaßt ist, daß Verbrennungsgase und/ oder Luft aus dem Kessel in den Vergaser sowie abgase und/oder Produkt-Gase aus dem Vergaser in den Kessel bei angenähertem Druck-Ausgleich unter Berücksichtigung des Strdmungs-Druckabfalls eingeführt werden können.

26) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oderleinem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Einrichtungen zur Erzeugung von Kohle-Gas des gleichen Typs oder von verschiedenem Tp bzw. Verfahren an einen Dampfkessel angekoppelt sind.

27) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfkessel-Feuerung mit Kohle oder vorzugsweise mit entgaster Kohle bzw. Koks beispielsweise aus einem angekoppelten Koks-Ofen, beschickt wird.

28) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im Dampfkessel für rückgeführte Verbrennungs- bzw. Rauchgase mit Verunreinigungen oder für unreine Abgase aus den Gas-Erzeugern und/ oder für Produkt-Gase aus den Gas-Erzeugern separate Gas-Kanöle bzw. Züge mit eingebauten Wärmetauschern bzw. Heizflächen für Luft, Wasser oder Dampf vorgesehen sind.

29) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im Rauchgas-Zug des Dampfkessels Wärmetauscher bzw. Heizflächen für Luft, Wasser oder Dampf vorgesehen sind, die innen durch separat geleitete Abgase oder Produkt-Gase aus Gas-Erzeugern beheizt werden und/oder durch außen vorbeiströmende Rauchgase aus dem Kessel.

3G) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im Dampfkessel außer der Haupt-Feuerung bzw. -Brennkammer für den Dampf-Prozeß auch eine oder mehrere Neben-Feuerungen zur Erzeugung von Verbrennungs-bzw. Heiz-Gasen für im Verbund angekoppelte Gas-Anlagen eingebaut sind.

31) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im Rauchgas-Zug hinter der Kessel-Feuerung bzw0 Brennkammer eine oder mehrere Üffnungen in der Kessel-Wand mit dahinter angebauten Kanälen oder Rohren mit Absperr-Organen angeordnet sind zur Ableitung von Teil-Strömen der Verbrennungsgase zu angekoppelten Gas-Erzeugern.

32) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im Rauchgas-Zug des Kessels eine oder mehrere Öffnungen in der Kesscl-Wand mit dahinter bzw. außen angebauten Kanälen oder Rohren mit Absperr-Organen angeordnet sind zur Einführung von abgasen aus angekoppelten Gas-Erzeugern.

33) Eneroie-Verbund-Anlage nach Anspruch 31 oder 32 dadurch gekenn zeichnet, daß die Absperr-Urganeidn der Bauart als Schieber oder Klappen, auch als Regel-Organe zur Regulierung der Gas-Mengen au gebildet sind und vorzugsweise aus feuerfestem Stein-Material eder aus Stahl mit einer Innen-Kühlung durch Wasser oder Dampf hergestellt sind.

34) bncrgic-Vcrbund-Anlage nach Anspruch 31 oder 32 dadurch gekennzeichnet daß die Kanäle aus feuerfestem Stein-Material oder us >tahlblech mit einer Auskleidung aus feuerfestem Stein-Material hergestellt sind und sie Rohre in der Bauart aus Stahl mit einer Außen- bzw. Mantel-Kühlung durch Uasser oder Dampf zu. grästet sind.

3U) EnergieVerbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfkessel in einer speziellen Bauweise , insbesondore bei einer Abgabe von mehr als 50 % der in der Feuerung aus Kohle oder Koks oder auch anderen Brennstoffen freigesetzten Warme an Gas-Erzeuger, eine kompakte Bau-Einheit darstellt mit Einrichtungen zur Gas-Erzeugung oder wesentlichen Elementen davon, beispielsweise von Wassergas- oder Luftgas-Generatoren oder auch Gas-Erzeugern mit Sauerstoff-Zusatz.

3o) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zwei nebeneinander aufgestellte Dampfkessel nur an den Außen-Seiten bzw. nicht benachbarten Seiten, vorzugsweise an den dem benachbarten Kessel abgewendeten Seiten, mit dort aufgestellten Gas-Erzeugern für Verbund-Betrieb durch Verbindungs-Kanle oder Rohre gekoppelt sind, wobei die Dampfkessel nicht nur mit den für Kraftwerks-Blöcke üblichen Ower-Verbindungen für Wasser, Dampf und Luft ausgerüstet sein können, sondern auch mit zusätzlichen Verbindungs-Leitungen oder -Kanälen für Verbrennungsgase sowie für Abgase und/oder Produkt-Gase aus Gas-Erzeugern.

37) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, da3 die Abgase des Dampfkessels und der im Verbund angekoppelten Gas-Erzeuger vor Austritt in die Atmosphäre in gemeinsame Einrichtungen zur Reinigung und Entgiftung zusammengeführt werden0 38) Energie-Verbund-Anlage nach Anspruch 1 oder einem oder mehreren der folgenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Kohle-Transport- und -Beschickung sowie Kohle-Aufbereitung in zentralen Einrichtungen gemeinsam fJr Kessel und Gas-Erzeuger erfolgt.