DE3209185C2

DE3209185C2 -

Info

Publication number: DE3209185C2
Application number: DE3209185A
Authority: DE
Inventors: Barry J. San Juan Capistrano Calif. Us Southam
Original assignee: Wahlco International Inc
Current assignee: Wahlco International Inc
Priority date: 1981-04-24
Filing date: 1982-03-13
Publication date: 1989-02-23
Also published as: IT1151517B; DE3209185A1; GB2098508B; GB2098508A; ZA821324B; US4333746A; AU545593B2; CA1166972A; JPS5813A; KR830010350A; JPH023084B2; KR900000444B1; FR2504409B1; FR2504409A1; IN154363B; AU8138482A; IT8220341A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung der Abgase von Kesseln, in denen schwefelhaltige fossile Brennstoffe verbrannt werden, durch Einleiten von gas förmigem Schwefeltrioxid mittels einer Injektionssonde zwischen Kessel und einem elektrostatischen Abscheider für Flugasche.

Zur Ausscheidung von Flugasche aus den Rauchgasen bei der Verbrennung von fossilen, d. h. also pflanzlichen, Brenn stoffen, wie z. B. Kohle, ist die Verwendung von elektro statischen Abscheidern üblich. Wenn jedoch Kohle mit einem Schwefelgehalt von weniger als 1% in einem Kessel verbrannt wird, dann ist das auf natürliche Weise erzeugte Schwefel trioxid (SO₃) selten ausreichend, um den spezifischen elektrischen Widerstand der Flugasche auf einen solchen Wert zu reduzieren, bei dem ein elektrostatischer Abschei der wirksam arbeiten kann (5 × 10¹⁰ Ohm · cm).

In dieser Beziehung wirkt sich noch verstärkend aus, daß praktisch der gesamte Schwefelgehalt von Kohle, der sich zwischen weniger als 1% bis 6% bewegen kann, während der Verbrennung der Kohle zu Schwefeldioxid (SO₂) oxidiert, und daß zwischen 1% und 5% dieses Schwefeldioxids dann weiter zu Schwefeltrioxid oxidiert. Infolge der Abkühlung der Rauchgase nach der Verbrennung verbindet sich deren Schwefeltrioxid-Bestandteil mit ebenfalls in dem Rauchgas enthaltener Feuchtigkeit unter Bildung von Schwefelsäure (H₂SO₄), welche sich auf den Flugaschepartikeln absetzt. Die Schwefelsäure, die auf den Flugaschepartikeln konden siert, bestimmt im allgemeinen den spezifischen elektri schen Widerstand dieser Partikel. So werden beispielsweise bei der Verbrennung von Kohle mit geringem Schwefelgehalt im Kessel nur relativ kleine Mengen an Schwefelsäure er zeugt, und infolgedessen ist der spezifische elektrische Widerstand der Flugasche verhältnismäßig hoch. Dement sprechend ist bei der Verbrennung von Kohle mit geringem Schwefelgehalt der Abscheidungsgrad des elektrostatischen Staub- und Ascheabscheiders recht gering, insbesondere in solchen Fällen, in denen der Abscheider so ausgebildet ist, daß er Rauchgase mit den normalen Rauchgas-Austritts temperaturen zu verarbeiten hat, d. h. also in der Größen ordnung von 120°C bis 160°C.

Aus diesem Grunde wird bei einer aus der US-PS 39 93 429 bekannten Vorrichtung eine gesteuerte, geringe, d. h. also spurenförmige Menge von Schwefeltrioxid in die Rauchgas strömung zwischen Kessel und elektrostatischem Abscheider mittels einer Injektionssonde injiziert, um auf die Weise den spezifischen elektrischen Widerstand der Oberfläche der Flugasche in den gewünschten Bereich zu bringen, innerhalb dessen eine wirksame Abscheidung durch den elektrostati schen Abscheider möglich ist.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß eine Vielzahl von Betriebs- Parametern für das richtige Funktionieren der Rauchgas- Aufbereitungsvorrichtung wichtig ist, darunter besonders die folgenden:

1. Das Schwefeltrioxidgas muß auf einer Temperatur ober halb seines Taupunkts, der bei 260°C liegt, ge halten werden von der Stelle der Umwandlung bis zu der Stelle der Injektion. Wenn die Gastemperatur nennens wert unter den genannten Wert von 260°C absinkt, bevor die Injektion erfolgt, dann erfolgt die Kondensation und die hieraus entstehende Bildung von Schwefelsäure vor der Injektion, was wiederum zu einer Vielzahl von zerstörerischen Wirkungen führen kann, beispielsweise Korrosion, unerwünschte chemische Reaktionen, Zusammen bruch des chemischen Prozesses, und dergleichen.
2. Es müssen geeignete Ablaß-, Reinigungs- und Abschaltmaß nahmen vorgesehen sein für den Fall von Ausfällen oder einer gesamten Systemabschaltung, um ein Kondensieren der verbleibenden Systemgase zu verhindern, wie aber auch ein Rückströmen von Schwefeltrioxid mit sich daraus ergebenden zerstörerischen Wirkungen und womöglich Gesundheitsschädigungen.
3. Die richtigen Volumen-, Strömungs- und Druck-Parameter müssen dauernd konstant eingehalten werden.

Um diese Forderungen zu erfüllen, ist die Vorrichtung nach der US-PS 39 93 429 mit einem Schwefelverbrenner versehen, der einerseits über einen Primär-Erhitzer und einem Luft einlaßgebläse mit der Umgebungsluft und andererseits mit einem katalytischen Umwandler in Verbindung steht.

Ferner ist ein Flüssigschwefel-Lagertank, der über eine proportional arbeitende Pumpe mit dem Schwefelverbrenner in Verbindung steht, vorgesehen, und außerdem Einrichtungen zur Steuerung der Schwefelzuführung proportional dem Schwefelgehalt der im Kessel verbrannten Brennstoffe und zur Steuerung der Temperatur der Schwefeltrioxid-Luft- Mischung.

Bei allen bisher bekannten Installationen von Abgas-Auf bereitungsvorrichtungen dieser bekannten Bauweise ist jeweils eine solche gesamte Vorrichtung für die Aufberei tung der Abgase eines einzigen Kessels vorgesehen. In Fällen, in denen der Spitzenbedarf, die Kosten, die Be triebswirtschaftlichkeit, die Wartung sowie die in Betracht zu ziehenden Platzbedürfnisse es erfordern, kann es aber unbedingt erforderlich sein, eine einzige Vorrichtung zur Aufbereitung der Abgase aus einer Mehrzahl von Kesseln zu benutzen. Nichtsdestoweniger ist bisher keine erfolgreiche Vorrichtung von Abgasaufbereitungs-Schwefeltrioxid-Systemen entwickelt worden, welche die weiter oben beschriebenen Betirebsparameter (wie auch zusätzlich solche Parameter, die bei Mehrfachvorgängen auftreten, wie z. B. Proportio nierung der richtigen Injektion der Aufbereitungsmischung, geeignete Beipass-Anordnungen und dergleichen) in einer sicheren, wirksamen und in jeder Beziehung geeigneten Art und Weise erfüllt.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Vor richtung zur Aufbereitung der Abgase einer Mehrzahl von Kesseln mit den entsprechenden Steuerungen, Ventilen, Beipass- Anordnungen usw. Dabei muß für Einrichtungen gesorgt sein, die erforderlich sind, einzelne Systemabschnitte abzuschal ten oder zu reinigen, welche zu einem bestimmten Kessel gehören, während gleichzeitig ein oder mehrere andere Kessel unbeeinträchtigt weiterarbeiten können.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch eine Aufbereitungsvorrichtung, die eine Leitung für die aus dem Umwandler austretende Schwefeltrioxid-Luft-Mischung umfaßt, die über einzelne Leitungen mit den Abgasleitungen mehrerer Kessel in Verbindung steht und die Ventile zur wahlweisen Zuführung der Schwefeltrioxid-Luft-Mischung zu beliebigen Kesseln aufweist, und die ferner eine Beipass leitung aufweist, die eine Verbindung zwischen dem Primär- Erhitzer und über die Ventile mit den Abgasleitungen der Kessel zur Zuführung von über dem Taupunkt von Schwefel trioxid liegender Reinluft herstellt. In diese Beipass leitung ist zweckmäßig ein Rückschlagventil eingebaut, außerdem auch ein Sekundär-Lufterhitzer. Die Beipassleitung ist außerdem in weiterer Ausbildung der Erfindung an ein zusätzliches Lufteinlaßgebläse für die Reinigungsluft an geschlossen. In diese Reinigungsluft-Zuleitung des Sekun där-Lufterhitzers ist fener zweckmäßigerweise ein die Ein- und Ausschaltung des Sekundär-Lufterhitzers steuern der Temperatursensor eingebaut. In die Zuleitungen in die einzelnen Injektionssonden sind weiterhin zweckmäßig Steuerventile zur unterschiedlichen Einstellung der den Injektionssonden zugeleiteten Schwefeltrioxid- oder Reini gungsluft-Mengen eingebaut. Außerdem ist es besonders zweckmäßig, daß die jedem Kessel zugeordneten Absperrven tile für die Zuleitung entweder von Schwefeltrioxid oder von Reinigungsluft miteinander über elektrische Leitungen gekoppelt sind derart, daß bei Öffnen des einen Ventils das andere Ventil geschlossen wird, und umgekehrt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vor richtung nach der Erfindung, so weit wie möglich schema tisiert, dargestellt.

Die insgesamt mit 10 bezeichnete Abgas-Aufbereitungsvor richtung ist so gebaut und in der Weise wirksam, daß eine Schwefeltrioxid-Aufbereitungsmischung von einer einzigen Vorrichtung 10 benutzt wird, um wahlweise die Abgase einer Mehrzahl von Kesseln aufzubereiten, wovon (als Beispiel) zwei Kessel 12 und 12′ dargestellt sind. Die Vorrichtung 10 umfaßt, unter anderem, ein Lufteinlaßgebläse 14, das vorzugsweise mit konstanter Drehzahl läuft, und dessen Einlaß über eine Einlaßleitung 16 mit der Umgebungsluft in Verbindung steht. Die Auslaßleitung 18 des Lufteinlaß gebläses 14 verbindet dieses mit einem Schwefelverbrenner 20. Innerhalb der Auslaßleitung 18 ist ein in seiner Temperatur veränderbarer Primär-Erhitzer 22 vorgesehen. Wie dargestellt, verläuft eine Leitung 24 zwischen dem Schwefelverbrenner 20 und einem katalytischen Umwandler 26. In der Praxis kann der Umwandler 26 in eine einheitliche Stufeneinheit einkombiniert sein; zum Zwecke der deutli cheren Darstellung zeigt die Zeichnung aber eine spezielle Leitung 24.

Die Vorrichtung 10 umfaßt außerdem einen Flüssigschwefel- Lagertank 28, der mit dem Schwefelverbrenner 20 über eine Leitung 30 in Verbindung steht. In diese Leitung 30 ist eine proportional arbeitende Pumpe 32 eingeschaltet, welche die Zuführung von flüssigem Schwefel aus dem Flüssig schwefel-Lagertank 28 über die Leitung 30 in den Schwefel verbrenner 20 unterstützt. Eine Steuereinrichtung, wie z. B. die schematisch dargestellte Microprozessor-Steuerung 34, erhält über die elektrischen Leitungen 36 der Kessel belastung entsprechende Signale von den Kessel-Sensoren 38, um entsprechend wahlweise die Zuführung von flüssigem Schwefel zu dem Schwefelverbrenner 20 zu steuern bzw. zu regeln. Um diesen Steuer- bzw. Regelvorgang zu unterstützen, ist die Microprozessor-Steuerung 34 derart programmiert, daß sie die Schwefelzuführung proportional dem bekannten Schwefelgehalt der in den Kesseln verbrannten Kohle steuert bzw. regelt.

Der bisher beschriebene Teil der Vorrichtung 10 ist bekannt und ist im einzelnen in der bereits erwähnten US-PS 39 93 429 beschrieben. Allgemein geschildert wirkt diese Vor richtung in der Weise, daß das Lufteinlaßgebläse 14 ein geschaltet wird, um der Auslaßleitung 18 Umgebungsluft zuzuleiten, worauf, während des Anlaufens des Schwefelver brenners 20, die Luft auf eine Temperaur von 426°C bis 454°C aufgeheizt wird. Diese heiße Luft wird sodann dem Schwefelverbrenner 20 zugeleitet, um dessen Innenraum auf zuheizen mit dem Ergebnis, daß nun die Zündung des flüssigen Schwefels, welcher dem Schwefelverbrenner 20 durch die Pumpe 32 zugeleitet wird, einzuleiten. Der entzündete Schwefel oxydiert, und zwar schnell, unter Bildung einer Schwefeldioxid-Luft-Mischung, die beispielsweise 5% (Volumen %) Schwefeldioxid enthält. Diese Mischung aus Schwefeldioxid und Luft fließt dann in den katalytischen Umwandler 26 zum Zweck der Erzeugung von Schwefeltrioxid, das dann nachfolgend in die Kesselabgase, zwecks Aufbe reitung derselben, eingeleitet wird. Zur Einleitung des Schwefeltrioxids in die Kesselabgasströmungen können jeg liche geeignete, speziell ausgebildete Vorrichtungen ver wendet werden, beispielsweise die industrielle Schwefel trioxid-Gasinjektionssonde, die vollständig in der US- PS 41 79 071 beschrieben ist.

Die Vorrichtung 10 umfaßt zusätzlich einen Sensor 40 in Nähe der Auslaßseite des Schwefelverbrenners 20. Dieser Sensor 40 tastet die Temperatur der aus diesem Verbrenner austretenden Mischung ab und gibt sein Signal über die elektrische Leitung 42 an die Microprozessor-Steuerung 34 ab.

Diese ist ihrerseits derart programmiert, daß sie auf das Signal von dem Sensor 40 in der Art anspricht, daß sie das Signal über die elektrische Leitung 44 an den Primär-Er hitzer 22 weiterleitet zwecks entsprechender Einstellung dieses Erhitzers, um auf diese Weise die Ausgangstemperatur der Gasströmung von dem Schwefelverbrenner 20 entsprechend der optimalen Temperatur für das wirtschaftliche Arbeiten des katalytischen Umwandlers 26 einzuregeln.

Die aus dem katalytischen Umwandler 26 austretende Schwefel trioxid-Luft-Mischung strömt über eine Leitung 46 in eine ventilgesteuerte Leitung 48, von der aus die Schwefeltri oxid-Luft-Mischung über einzelne, direkte Zuführungslei tungen 50 mit den Abgasleitungen der verschiedenen Kesseln 12 und 12′ in Verbindung steht.

Die Vorrichtung 10 umfaßt zusätzlich ein Heißluft-Beipass- Zusatzsystem 52 mit einer Beipassleitung 54, die eine Ver bindung herstellt zwischen der Auslaßleitung 18 (zwischen dem Primär-Erhitzer 22 und dem Schwefelverbrenner 20) und einer Beipassleitung 53. Wie dies weiter unten noch be schrieben wird, bildet das Beipass-Zusatzsystem 52, in Ver bindung mit der durch Ventile gesteuerten Leitung 48, eine Einrichtung zur gleichzeitigen oder wahlweisen Aufberei tung der Abgase der Kessel 12 und 12′ mittels der einzigen Abgas-Aufbereitungsvorrichtung 10.

Ein Beipass-Lufteinlaßgebläse 56 ist zwischen die Umgebungs luft und das Einlaßende der Beipassleitung 53 eingeschaltet. Das andere Ende dieser Beipassleitung 53 ist an der Ver bindungsstelle der Beipass-Leitungsabschnitte 58 und 60 ge gabelt. Jeder der Beipass-Leitungsabschnitte 58 und 60 steht mit dem jeweiligen Axial-Endabschnitt der ventilge steuerten Leitung 48 in Verbindung. Ein Beipass-Erhitzer 62 liegt in der Beipass-Leitung 53 zwischen dem Beipass-Luftein laßgebläse 56 und dem gegabelten Ende dieser Leitung. In den Leitungen 53 und 54 sind Rückschlagventile 64 vorge sehen, um in diesen Leitungen ein Aufwärts- oder Rückwärts fließen von Luft zu verhindern.

Eine Mehrzahl von verstellbaren Steuerventilen 68 ist in der ventilgesteuerten Leitung 48 vorgesehen, um ein voll ständig wahlweises Arbeiten der Vorrichtung 10 zu ermög lichen, und zwar beispielsweise folgendermaßen:

1. Die Abgase von einem Kessel 12 und 12′ können aufbereitet werden, während der jeweils andere Kessel abgeschaltet ist oder der hiermit in Verbindung stehende Teil der Vor richtung 10 gereinigt wird.
2. Die Abgase beider Kessel 12 und 12′ können gleichzeitig in gleichem oder aber auch in ungleichem Maße aufbereitet werden.
3. Eine Reinigung, wegen Abschaltung oder Wartung in bezug auf beide Kessel 12 und 12′ kann gleichzeitig in allen hiervon umfaßten Teilen der Vorrichtung 10 vorgenommen werden.

Wie dargestellt, sind in der ventilgesteuerten Leitung 48 vier Steuerventile 68 vorgesehen, und zwar folgendermaßen:
Ein Ventil 68 zwischen jedem jeweiligen Ende der Leitung 48 und den benachbarten direkten Zuführungsleitungen 50; und ein Ventil 66 zwischen jeder jeweiligen direkten Zuführungs leitung 50 und der Verbindungsstelle der Leitung 46 mit der ventilgesteuerten Leitung 48. Jedes Paar von Ventilen 68 auf den jeweiligen Seiten der Verbindungsstelle der Leitungen 46 und 48 ist in geeigneter Weise elektrisch über eine elektrische Leitung 70 miteinander gekoppelt, um die Wirkung zu erzielen, daß, wenn eines der Ventile 68 offen ist, das andere Ventil 68 dieses Ventilpaares geschlossen ist, und umgekehrt. Die Signale zur operativen zeitlichen Folgesteuerung der Ventile 68 werden von der Micorproces sor-Steuerung 34 gegeben, die mit den Ventilen 68 über elektrische Leitungen 72 verbunden ist. Es ist zu erwähnen, daß die Leitungen 72 zusätzlich Signale an die Ventile 68 übertragen können, die der Verbindungsstelle zwischen den Leitungen 46 und 48 am nächsten liegen, und zwar zwecks Steuerung des proprotionalen Öffnens der Ventildurchgangs öffnungen in diesen Ventilen zur wahlweisen Steuerung des Volumens der Gasaufbereitungsmischung, welche den Auslaß kanälen der Kessel 12 und 12′ zugeleitet wird.

Die Vorrichtung 10 umfaßt zusätzlich Sensoren 74 zwischen jedem des vorstehend beschriebenen, miteinander gekoppel ten Paares von Ventilen 68, um die Temperatur des Gases in der Leitung 48 an diesen Stellen festzustellen. Die Tempe ratursignale der Sensoren 74 werden der Micorprozessor- Steuerung 34 über elektrische Leitungen 76 zugeführt. An sprechend auf Assimilation dieser Signale kann die Micro processor-Steuerung 34 eine geeignete Modulierung vornehmen, ein Einschalten oder Abschalten des Primär-Erhitzers 22 und des Beipass-Erhitzers 62, und zwar über die bereits erwähnte elektrische Leitung 44 und eine zusätzliche elektrische Leitung 78, welche die Micorprocessor-Steuerung 34 mit dem Beipass-Erhitzer 62 verbindet.

In der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung arbeitet die Vorrichtung 10 folgendermaßen:

1. Wenn eine Aufbereitungsmischung für beide Kessel 12 und 12′ benötigt wird:
- a) Das Beipass-Lufteinlaßgebläse 56 und der Beipass- Erhitzer 62 sind nicht eingeschaltet.
- b) Die Ventile 68 in Nähe der Enden der ventilgesteuer ten Leitung 48 sind geschlossen, und die Ventile 68 in Nähe der Verbindungsstelle zwischen den Leitungen 46 und 48 sind geöffnet.
- c) Die Vorrichtung 10 arbeitet in der gleichen Art und Weise, wie dies unter Bezug nahme auf Fig. 2 in der bereits weiter obenerwähnten US-PS 39 93 429 beschrieben worden ist, mit der Aus nahme, daß das Abgas aus einer Mehrzahl von Kesseln gleichzeitig durch ein einziges Aufbereitungssystem aufbereitet wird. Außerdem können in demjenigen Fall, daß einer der Kessel 12 und 12′ eine von dem jeweils anderen Kessel abweichende Aufbereitungsmischung für das Kesselabgas benötigt, die jeweils zugehörigen Ventile 68 in Nähe der Verbindungsstelle der Leitungen 46 und 48 wahlweise und unabhängig voneinander durch ein entsprechendes Signal von der Microprozessor Steuerung 34 verstellt werden.
2. Wenn eine Aufbereitungsmischung nur für einen Kessel 12 und 12′ benötigt wird:
- a) Im Falle, daß keine Reinigung erforderlich ist (d. h. daß der andere Kessel für eine gewisse Zeit abgeschal tet, oder aber auch in Betrieb ist, und für eine ge wisse Zeitspanne keine Abgasaufbereitung benötigt), dann ist die Arbeits- und Wirkungsweise der Vorrich tung 10 genau so, wie dies weiter oben als Betriebs zustand 1 beschrieben worden ist, mit der Ausnahme, daß das Ventil 68 zwischen der Verbindungsstelle der Leitungen 46 und 48 und der Leitung 50, die zu dem nicht konditionierten Brenner führt, geschlossen wird. Außerdem wird dann entweder das Beipass-Lufteinlaß gebläse 56 einzuschalten sein, um einen Rückfluß von möglicherweise schädlichen Abgasen aus dem nicht konditionierten Kessel in die Vorrichtung 10 zu ver hindern, oder es müssen geeignete Rückschlagventile (die aus Gründen der Klarheit der Darstellung nicht gezeigt sind) in der Leitung 48 zwischen jedem Ventil 68 und der jeweils zugehörigen, benachbarten Leitung 50 vorgesehen sein.
- b) Im Falle, daß eine Reinigung erforderlich ist (das heißt eine Säuberung des Vorrichtungsabschnitts von Schwefeltrioxid und anderen, möglicherweise eine zerstörende Wirkung ausübenden Gasen) und, beispiels weise, der Kessel 12 keine Abgasaufbereitung benötigt, ist das Ventil 68 in Nähe des Leitungabschnitts 58 geöffnet und, infolgedessen, das andere, hiermit ge koppelte Ventil 68 geschlossen. In diesem Zustand fließt aufbereitete, erhitzte Luft vom Primär-Erhitzer 22 über die Leitungen 54, 53 und 58, so dann durch einen Abschnitt der Leitung 54, und dann durch die jeweilige Leitung 50 und durch die (nicht dargestellte) Sonde in den Abgaskanal des Kessels. Wenn die durch das Primär-Lufteinlaßgebläse 14 erzeugte Luftströmung nicht ausreichend ist, gibt die Microprocessor- Steuerung 34 ein entsprechendes Signal zur Einschal tung des Beipass-Lufteinlaßgebläses 56 ab. Auf diese Weise wird während des Reinigungsvorgangs, der in 30 Minuten abläuft, der un wirksame Teil der Vorrichtung 10 auf einer geeigneten Temperatur oberhalb des Taupunkts des Schwefeltri oxids (d. h. 260°C bis 287,5°C) gehalten, um das Entstehen von Schwefelsäure, und die damit verbunde nen zerstörerischen Wirkungen, zu verhindern, nämlich Sicherheits- und Gesundheitsschäden, Beschädigungen oder Zerstörungen des Umwandlers und des Gebläses, Verstopfen der Injektionsdüsen und dergleichen. Der zugehörige Sensor 74 überwacht konstant die Tempera tur der Reinigungsluft an der richtigen Stelle, und wenn der Sensor 74 ein Signal abgibt, das anzeigt, daß die Temperatur der Reinigungsströmung unter den Taupunkt des Schwefeltrioxids absinkt, bewirkt die Microprocessor-Steuerung 34 eine Einschaltung des Beipass-Erhitzers 62, der einen ausreichenden Tempe raturanstieg, in Unterstützung des Primär-Erhitzers 22, bewirkt, so daß dann die richtige Temperatur ein gehalten wird.
- c) Anschließend an die Reibung schaltet die Vorrichtung 10 von dem obenerwähnten Zustand 2 (b) in den Zustand 2 (a) um.
3. Wenn ein Ausfall oder eine plötzliche Abschaltung sämt licher Kessel erfolgt:
- a) Im Falle eines Ausfalls bewirkt ein (nicht dargestell ter) Hilfsgenerator eine Einschaltung des Heißluft- Beipass-Zusatzsystems 52. Es werden also das Beipass- Lufteinlaßgebläse 56 und der Beipass-Erhitzer 62 unver züglich eingeschaltet, und die Ventile 68 werden in geeigneter Weise zeitlich derart gesteuert, daß das gesamte Heißluft-Beipass-Zusatzsystem 52, beide Lei tungen 50 und die zugehörigen Sonden hierzu gereinigt werden generell in der gleichen Weise, wie dies weiter oben unter Zustandsschilderung Nummer 2 angegeben ist.
- b) Im Falle einer Abschaltung aller Kessel, ohne Ausfall oder Wartung, ist die Steuerung der Vorrichtung 10 genau gleich derjenigen, die als Zustand Nummer 2 oben geschildert worden ist, mit der einzigen Ausnahme, daß die beiden, miteinander gekoppelten Ventile 68 so ge steuert werden, daß sie eine reinigende Strömung zu beiden Kesseln 12 und 12′ ermöglichen.

Es können gewisse Abwandlungen von dem beschriebenen Aus führungsbeispiel vorgenommen werden. Beispielsweise können handbetätigte Ventile, Notfallventile und/oder Rückschlag ventile in diejenigen Leitungen eingefügt werden, in denen dies erforderlich oder wünschenswert erscheint (beispiels weise verstellbare Ventile 66 in den Leitungen 50); die Erfindung kann in gleicher Weise auch auf andere Arten von Schwefeltrioxid-Injektionssystemen angewendet werden, die einen Lufterhitzer und einen katalytischen Umwandler auf weisen; die Reinigungs-Luftströmung kann dazu benutzt wer den, um die kalten Leitungen 50 und die benachbarten Sonden hierzu aufzuheizen vor der Hindurchleitung einer Schwefel trioxid-Aufbereitungsmischung durch diese Elemente. Mit entsprechenden Ventilanordnungen kann auf den Beipass-Erhitzer 62 und auf das Beipass-Lufteinlaßgebläse 56 verzichtet werden, wenn dann der Primär-Erhitzer 22 und das Lufteinlaßgebläse 14 in doppelter Kapazität benutzt werden, wobei mehr oder weni ger Betriebssignale der Microprocessor-Steuerung 34 zugelei tet werden (d. h. die Kessel-Sensoren 38 können weggelassen und durch einen handbetätigten, die Menge anzeigenden Eingang ersetzt werden).

Claims

1. Vorrichtung zur Aufbereitung der Abgase von Kesseln, in denen schwefelhaltige fossile Brennstoffe verbrannt wer den, durch Einleiten von gasförmigem Schwefeltrioxid mittels einer Injektionssonde zwischen Kessel und einem elektrostatischen Abscheider für Flugasche,
mit einem Schwefelverbrenner, der einerseits über einen Primär-Erhitzer und einem Lufteinlaßgebläse mit der Um gebungsluft, andererseits mit einem katalytischen Umwand ler in Verbindung steht,
mit einem Flüssigschwefel-Lagertank, der über eine pro portional arbeitende Pumpe mit dem Schwefelverbrenner in Verbindung steht, und
mit Einrichtungen zur Steuerung der Schwefelzuführung pro portional dem Schwefelgehalt der im Kessel verbrann ten Brennstoffe und zur Steuerung der Temperatur der Schwefeltrioxid-Luft-Mischung,
gekennzeichnet durch
eine Leitung (46, 48) für die aus dem Umwandler (26) aus tretende Schwefeltrioxid-Luft-Mischung, die über einzelne Leitungen (50) mit den Abgasleitungen mehrerer Kessel (12, 12′) in Verbindung steht und die Ventile (68) zur wahl weisen Zuführung der Schwefeltrioxid-Luft-Mischung zu be liebigen Kesseln aufweist, und
durch eine Beipassleitung (54, 53, 58), die eine Verbin dung zwischen Primär-Erhitzer (22) und über die Ventile (68) mit den Abgasleitungen der Kessel zur Zuführung von über den Taupunkt von Schwefeltrioxid liegender Reinluft herstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Beipassleitung (54) ein Rückschlagventil (64) ein gebaut ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß in die Beipassleitung (54, 53) ein Sekundär-Luft erhitzer (62) eingeschaltet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Beipassleitung (53) an ein zusätz liches Lufteinlaßgebläse (56) für die Reinigungsluft an geschlossen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich net, daß in die Reinigungsluft-Zuleitung (60) des Sekun där-Lufterhitzers (62) ein die Ein- und Ausschaltung des Sekundär-Lufterhitzers (62) steuernder Temperatursensor (74) eingebaut ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn zeichnet durch in die Zuleitungen (50) zu den einzelnen Injektionssonden eingebaute Steuerventile (66) zur un terschiedlichen Einstellung der den Injektionssonden zu geleiteten Schwefeltrioxid- oder Reinigungsluft-Mengen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die jedem Kessel (12, 12′) zugeordneten Absperrventile (68) für die Zuleitung entweder von Schwefeltrioxid oder von Reinigungsluft miteinander ge koppelt sind (elektrische Leitungen 70) derart, daß bei Öffnen des einen Ventils das andere Ventil geschlossen wird, und umgekehrt.