DE4116356A1 - Firing system for electric power generator - has heat-exchanger supplying combustion-gas heat via transfer circuit to further exchangers - Google Patents

Firing system for electric power generator - has heat-exchanger supplying combustion-gas heat via transfer circuit to further exchangers

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Abstract

The firing system has a heat-exchanger (23) in the path of the combustion gas (20,36), connected to a reduction stage (21) for nitrous oxide and preceding a dust-extractor (27). A heat-transfer circuit (24 - 28) receives heat from the exchanger, and contains one or more further heat-exchangers (16,18) receiving heat from the heat-transfer medium. Air can be used as the medium and the circuit can contain pre-heaters for feed-water and condensate. The circuit can be mounted in the path of the combustion gases from a combined steam- and gas-turbine system, or of a steam-generator using pulverised coal. Part of the heated air can be tapped off and fed to a coal-pulverising mill. USE/ADVANTAGE - Heat exchanger system for electricity generating station. The heat-exchange surface temp. gives no increased danger of deposits, or else allows their easy removal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Feuerungsanlage mit einem Wär­ metauscher zur Rückübertragung der Rauchgasabwärme. Die Wä­ rmerückgewinnung aus den Rauchgasen mittels eines solchen Wärmetauschers dient üblicherweise dazu, die für die Feue­ rungsanlage benötigte Verbrennungsluft und/oder das Kessel­ speisewasser eines durch die Feuerungsanlage beheizten Dampferzeugers vorzuwärmen.The invention relates to a furnace with a heat Meters for the return transmission of the flue gas waste heat. The laundry Recovery of smoke from the flue gases by means of such a Heat exchanger is usually used for the fire combustion system and / or the boiler feed water of one heated by the furnace Preheat the steam generator.

Derartige Feuerungsanlagen werden nachträglich oder beim Neubau mit katalytischen oder nicht katalytischen Reduk­ tionsstufen für die Stickoxide und einer Rauchgasentschwe­ felungsanlage ausgestattet. Aus wirtschaftlichen Gründen, d. h. wegen geringerer Wirkungsgradverluste und wegen deut­ lich niedrigerer Investitionskosten wird die katalytische oder nicht katalytische Reduktionsstufe für die Stickoxide bevorzugt im Rauchgasstrom stromauf von der Wärmerückgewin­ nung angeordnet. Diese Reduktionsstufe liegt dann auch stromauf von einem bei mit Kohle beheizten Feuerungsanlagen immer erforderlichen Entstauber.Such furnaces are retrofitted or at New construction with catalytic or non-catalytic reduc levels for nitrogen oxides and a flue gas detox equipment equipped. Because of economical reasons, d. H. because of lower efficiency losses and because of The catalytic or non-catalytic reduction stage for the nitrogen oxides preferably in the flue gas stream upstream from the heat recovery arranged. This reduction level is then also upstream of a coal-fired furnace Dust extractors always required.

Schwierigkeiten bereiten bei dieser Anordnung die niedrigen Rohrwandtemperaturen eines nach der Reduktionsstufe für die Stickoxide angeordneten Speisewasser- oder Kondensatvorwär­ mers, da es wegen des nach der Reduktionsstufe bzw. am Ende des Dampferzeugers vorhandenen Ammoniakschlupfes und der Schwefeloxide auf den Heizflächen zu Ablagerungen aus Ammo­ niumbisulfat und Staub kommt. Diese Ablagerungen sind korro­ siv, vermindern den Wärmeübergang und führen zu Verstopfun­ gen. Die Ablagerungen müssen daher durch geeignete Verfah­ ren entfernt werden. Es ist möglich, die Ablagerungen durch Waschen zu entfernen, jedoch müssen die Wärmetauscherflä­ chen konstruktiv entsprechend ausgeführt sein. Dabei ist zum Abwaschen der Ablagerungen ein Kesselstillstand in nicht vorhersehbarer Zeitdauer erforderlich.Difficulties with this arrangement are the low ones Pipe wall temperatures one after the reduction stage for the Nitrogen oxides arranged feed water or condensate preheater mers because it is because of the reduction stage or at the end of the steam generator existing ammonia slip and Sulfur oxides on the heating surfaces to form deposits from ammo nium bisulfate and dust comes. These deposits are corrosion active, reduce heat transfer and lead to constipation The deposits must therefore by suitable procedures be removed. It is possible to get through the deposits  Remove washing, however, the heat exchanger surface Chen be designed accordingly. It is a boiler shutdown in unforeseeable period of time required.

Eine andere Möglichkeit, die Wärmetauscherheizflächen von Ablagerungen zu befreien, besteht darin, diese, wenn es sich um Speisewasservorwärmer handelt, zu entleeren und mit heißem Rauchgas bzw. Dampf zu beaufschlagen. Die Rauchgas- bzw. Dampftemperatur muß dabei über der Sublimationstempera­ tur der Ammoniumsalze liegen. Auch in diesem Fall ist ein Kesselstillstand erforderlich, über deren Häufigkeit und Zeitdauer keine Erfahrungen vorliegen.Another possibility, the heat exchanger heating surfaces from To get rid of deposits, this is when it is are preheater, empty and with hot flue gas or steam. The flue gas or Steam temperature must be above the sublimation temperature ture of the ammonium salts. In this case, too Boiler shutdown required, its frequency and There is no experience for a period of time.

Schließlich ist es auch möglich, die Wärmetauscherflächen so groß zu dimensionieren, daß der Wärmeübergang trotz der Ablagerungen bis zu einem üblicherweise erforderlichen Kes­ selstillstand ausreichend ist. In diesem Falle wären so große Nachschaltheizflächen erforderlich, daß eine derarti­ ge Auslegung unwirtschaftlich wäre.Finally, it is also possible to use the heat exchanger surfaces dimensioned so large that the heat transfer despite the Deposits up to a normally required Kes standstill is sufficient. In this case it would be large Nachschaltheizflächen required that suchi ge interpretation would be uneconomical.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Feuerungs­ anlage mit einem Wärmetauscher im Rauchgasstrom zu schaf­ fen, dessen Wärmetauscherflächen eine Temperatur aufweisen, bei der noch keine erhöhte Gefahr von Ablagerungen besteht bzw. die sich leicht von Ablagerungen befreien lassen und die es erlaubt, den Wärmetauscher zur Rückübertragung der Abwärme in den Rauchgasen auf Teilbereiche des Dampferzeu­ gers der Feuerungsanlage bei sehr niedriger Temperatur zu betreiben, ohne daß bei diesen Wärmetauscherflächen die Gefahr von Ablagerungen und Korrosion besteht. The invention has for its object a furnace system with a heat exchanger in the flue gas stream fen, the heat exchanger surfaces of which have a temperature, where there is still no increased risk of deposits or that can be easily cleared of deposits and which allows the heat exchanger to retransfer the Waste heat in the flue gases on parts of the steam generator the furnace at a very low temperature operate without the heat exchanger surfaces There is a risk of deposits and corrosion.  

Ausgehend von dieser Aufgabe wird bei einer Feuerungsanlage der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, erfindungsgemäß im Rauchgasstrom anschließend an eine beispielsweise kataly­ tische Reduktionsstufe für Stickoxide und vor einem Rauch­ gasentstauber einen Wärmetauscher anzuordnen, diesen Wärme­ tauscher mit einem im Kreislauf geführten Wärmeträger zur Aufnahme von Wärme aus dem Wärmetauscher im Rauchgasstrom zu beaufschlagen und wenigstens einen Wärmetauscher im Wär­ meträgerkreislauf zur Aufnahme von Wärme aus dem Wärmeträ­ ger anzuordnen.Based on this task, a firing system of the type mentioned in the introduction, according to the invention in the flue gas stream following a catalyze, for example table reduction level for nitrogen oxides and in front of a smoke gas deduster to arrange a heat exchanger, this heat exchanger with a circulating heat transfer medium Absorption of heat from the heat exchanger in the flue gas stream to apply and at least one heat exchanger in the heat Medium carrier circuit for absorbing heat from the heat transfer to arrange.

Da sich der Wärmeträger von den in den Rauchgasen enthalte­ nen Bestandteilen, wie Staub, Ammoniumsulfat und Schwefel­ oxiden freihalten läßt, kann der zweite Wärmetauscher mit sehr niedrigen Rohrwandtemperaturen betrieben werden, ohne daß die Gefahr von Taupunktsunterschreitungen und der Bil­ dung von Ammoniumbisulfat besteht. Der erste Wärmetauscher im Rauchgasstrom läßt sich auf einfache Weise so gestalten, daß er sich von hier ggf. eintretenden Ablagerungen befrei­ en läßt, was mit den vorher beschriebenen Verfahren, d. h. mit Wasser, mit heißem Rauchgas oder mit Dampf geschehen kann.Because the heat transfer medium is contained in the smoke gases constituents such as dust, ammonium sulfate and sulfur can keep oxides free, the second heat exchanger can very low pipe wall temperatures can be operated without that the danger of falling below the dew point and the bil of ammonium bisulfate. The first heat exchanger in the flue gas stream can be easily designed that he gets rid of any deposits that may occur here en lets what with the previously described methods, d. H. with water, with hot flue gas or with steam can.

Vorzugsweise kann im Wärmeträgerkreislauf Luft als Wärme­ träger verwendet werden, da in diesem Fall keine besonderen Vorkehrungen bezüglich der Dichtigkeit des Wärmeträgerkreis­ laufs getroffen werden müssen. Es ist jedoch auch möglich, andere Fluide, vorzugsweise solche, die auch bei höheren Temperaturen bis über 300°C einen niedrigen Dampfdruck ent­ wickeln, einzusetzen.Air can preferably be used as heat in the heat transfer circuit carriers are used, since in this case no special ones Precautions regarding the tightness of the heat transfer circuit must be met on the fly. However, it is also possible other fluids, preferably those that are also at higher Temperatures up to over 300 ° C ent a low vapor pressure wrap, insert.

Zur Vorwärmung von Speisewasser kann ein im Wärmeträger­ kreislauf angeordneter Speisewasservorwärmer dienen, da der Wärmetauscher im Rauchgasstrom in einem Temperaturbereich liegt, der hierfür besonders geeignet ist. Stromab vom Speisewasservorwärmer kann im Wärmeträgerkreislauf noch ein Kondensatvorwärmer angeordnet sein, der bei sehr niedrigen Rohrwandtemperaturen betrieben wird. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit, Kondensat mit niedriger Eintrittstempera­ tur vorzuwärmen, wodurch sich Investitionskostenvorteile we­ gen kleinerer druckführender Berührungsheizflächen ergeben.To preheat feed water, one can be in the heat transfer medium circuit arranged feed water preheaters serve because the  Heat exchanger in the flue gas stream in a temperature range lies, which is particularly suitable for this. Downstream from Feed water preheaters can still be in the heat transfer circuit Condensate preheater can be arranged at very low Pipe wall temperatures is operated. This results in the possibility of condensate with a low inlet temperature preheat, which means investment cost advantages result in smaller pressure-bearing touch heating surfaces.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die erfindungsgemäße Feue­ rungsanlage mit ihrem Wärmeträgerkreislauf im Rauchgasstrom eines kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenprozesses ange­ ordnet ist. Der für den Dampfturbinenprozeß benötigte Dampf­ erzeuger kann vorteilhafterweise mit Kohlenstaub nachgefeu­ ert sein, wobei der für die Verbrennung benötigte Sauer­ stoff in den Abgasen der mit Luftüberschuß betriebenen Gas­ turbine enthalten ist. Für die Feuerung des Dampferzeugers wird daher keine oder nur wenig zusätzliche Verbrennungs­ luft benötigt. Aus diesem Grunde sind bei den üblichen Kom­ bikraftwerken die Nachschaltheizflächen am Kesselende als Berührungsheizflächen, z. B. als Teilstromspeisewasservor­ wärmer ausgeführt. Aufgrund der niedrigen Rohrwandtempera­ turen besteht bei der Anwendung der katalytischen oder nicht katalytischen Reduktion von Stickoxiden in den Rauch­ gasen wegen des nach dem Katalysator bzw. am Ende des Dampf­ erzeugers vorhandenen Ammoniakschlupfes und des Schwefel­ trioxides auf den Heizflächen die Gefahr von Ablagerungen, die im wesentlichen aus Ammoniumbisulfat bestehen. Die bisher bekannten Heizflächen lassen sich nicht mit Wasser reinigen. Demgegenüber besteht bei der erfindungsgemäßen Feuerungsanlage mit einem Wärmetauscher im Rauchgasstrom, einem Wärmeträgerkreislauf zur Aufnahme von Wärme aus dem Wärmetauscher im Rauchgasstrom und wenigstens einem Wärme­ tauscher im Wärmekreislauf zur Aufnahme von Wärme aus dem Wärmeträger und zur Abgabe an wenigstens einen Teilbereich der Feuerungsanlage z. B. an einen Speisewasservorwärmer und/oder einen Kondensatvorwärmer eine erheblich geringere Ablagerungsgefahr, da die Wärmetauscherflächen im Rauchgas­ strom konstruktiv geeigneter und nicht so niedrige Tempera­ turen erreichen wie die Wärmetauscherflächen von direkt im Rauchgasstrom angeordneten Speisewasservorwärmern oder Kon­ densatvorwärmern. Des weiteren lassen sich die Wärmetau­ scherflächen leichter reinigen.It is particularly advantageous if the fire according to the invention system with its heat transfer circuit in the flue gas stream a combined gas turbine-steam turbine process is arranged. The steam required for the steam turbine process The producer can advantageously refuel with coal dust be, the acid required for combustion Substance in the exhaust gases of the gas operated with excess air turbine is included. For firing the steam generator therefore there is little or no additional combustion air needed. For this reason, the usual com bi-power plants, the secondary heating surfaces at the end of the boiler as Touch heating surfaces, e.g. B. as partial flow feed water run warmer. Due to the low tube wall temperature exists when using the catalytic or non-catalytic reduction of nitrogen oxides in the smoke gas because of the after the catalyst or at the end of the steam of the existing ammonia slip and sulfur trioxides on the heating surfaces the risk of deposits, which consist essentially of ammonium bisulfate. The previously known heating surfaces can not be with water clean. In contrast, there is in the invention Firing system with a heat exchanger in the flue gas stream, a heat transfer circuit to absorb heat from the  Heat exchanger in the flue gas stream and at least one heat exchanger in the heat circuit to absorb heat from the Heat transfer medium and for delivery to at least one partial area the combustion plant z. B. to a feed water preheater and / or a condensate preheater is considerably less Danger of deposition because the heat exchanger surfaces in the flue gas Electrically suitable and not so low tempera like the heat exchanger surfaces from directly in the Flue gas flow arranged feed water preheaters or Kon preheater. Furthermore, the heat accumulation Clean shear surfaces more easily.

Wird Luft als Wärmeträger im Wärmeträgerkreislauf einge­ setzt, besteht noch der Vorteil, daß sich ein Teilstrom der erwärmten Luft abzweigen und einer Kohlenstaubmühle und/oder als zusätzliche Verbrennungsluft einem oder mehre­ ren Brennern des Dampferzeugers zuleiten läßt.If air is used as a heat transfer medium in the heat transfer circuit sets, there is still the advantage that a partial flow of branch heated air and a coal dust mill and / or one or more as additional combustion air can be fed to the burner of the steam generator.

Besonders vorteilhaft ist es für den Wärmetauscher im Rauch­ gasstrom einen an sich bekannten Regenerativwärmetauscher, z. B. einen rotierenden Ljungström-Wärmetauscher zu verwen­ den, da die Wärmetauscherflächen ständig umlaufen und sich, ohne Kesselstillstände in Kauf nehmen zu müssen, kontinuier­ lich mittels auf der Rauchgasseite des Regenerativwärmetau­ schers angeordneten Staubbläsern reinigen lassen.It is particularly advantageous for the heat exchanger in the smoke gas flow a known regenerative heat exchanger, e.g. B. to use a rotating Ljungström heat exchanger because the heat exchanger surfaces are constantly rotating and continuously, without having to put up with boiler shutdowns Lich on the flue gas side of the regenerative heat rope have the dust blowers arranged.

Besonders wirkungsvoll läßt sich ein solcher Staubbläser gestalten, wenn eine Luftkammer auf der Rauchgasseite vor einer Radialdichtung angeordnet wird und durch Luft aus dem Wärmeträgerkreislauf beaufschlagt wird. Die Luftkammer kann dabei auf der heißen Seite oder auf der kalten Seite des Regenerativwärmetauschers angeordnet sein. Durch die konti­ nuierliche Beaufschlagung der Luftkammer, wird das zwischen den Heizflächen befindliche Rauchgasvolumen völlig ver­ drängt und kann dadurch beim Eintreten der Heizfläche auf die Wärmeträgerseite (z. B. Luftseite) nicht in den Wärme­ trägerkreislauf gelangen und dort zu Verschmutzungen oder Ablagerungen führen.Such a dust blower can be particularly effective design if there is an air chamber on the flue gas side a radial seal is arranged and by air from the Heat transfer circuit is acted on. The air can doing so on the hot side or on the cold side of the Regenerative heat exchanger can be arranged. Through the conti  Nuclear loading of the air chamber, that is between the flue gas volume located in the heating surfaces completely ver urges and can open when entering the heating surface the heat transfer side (e.g. air side) is not in the heat carrier circuit and there to contamination or Lead deposits.

Um weiterhin zu verhindern, daß mit Schadstoffen belastete Rauchgase in den Wärmeträgerkreislauf eingeschleppt werden, kann im Wärmeträgerkreislauf stromauf vom Regenerativwärme­ tauscher ein Umwälzgebläse angeordnet sein, durch das der Druck auf der Luftseite oberhalb des Drucks auf der Rauch­ gasseite des Regenerativwärmetauschers gehalten wird. Ge­ ringfügige Undichtigkeiten der Radialdichtungen zwischen der Rauchgasseite und der Luftseite des rotierenden Wärme­ tauschers führen dann allenfalls dazu, daß Luft aus dem Wärmeträgerkreislauf in den Rauchgasstrom gelangt. Des wei­ teren läßt sich aufgrund des Überdrucks im Wärmeträgerkreis­ lauf auf einfache Weise die Luftkammer mit Luft aus dem Wärmeträgerkreislauf über eine Abzweigleitung beaufschlagen.To continue to prevent contaminated Flue gases are introduced into the heat transfer circuit, can upstream from regenerative heat in the heat transfer circuit exchanger a circulation fan can be arranged through which the Pressure on the air side above the pressure on the smoke gas side of the regenerative heat exchanger is held. Ge slight leaks in the radial seals between the flue gas side and the air side of the rotating heat exchangers then lead at most to air from the Heat transfer circuit gets into the flue gas stream. The white teren can be due to the excess pressure in the heat transfer circuit simply run the air chamber with air from the Apply heat transfer circuit via a branch line.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläu­ tert. In der Zeichnung zeigen:The invention is based on a in the drawing tion shown embodiment of the detailed explanation tert. The drawing shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kombikraftwerks mit dem erfindungsgemäßen Wärmetauscherkreislauf, Fig. 1 is a schematic representation of a combined cycle power plant according to the invention with the heat exchanger circuit,

Fig. 2 eine vergrößerte schematische Darstellung des er­ findungsgemäßen Wärmetauscherkreislaufs und Fig. 2 is an enlarged schematic representation of the inventive heat exchange circuit and

Fig. 3 eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemä­ ßen Wärmetauschers. Fig. 3 is a schematic plan view of an inventive heat exchanger.

Das Kombikraftwerk weist eine Gasturbine 1 auf, die einen Verdichter 2 und einen Generator 3 antreibt. Die vom Ver­ dichter 2 kommende Luft wird über eine Leitung 6 einer Brennkammer 4 zugeführt, in die über eine Brennstoffzufuhr 5 Brenngas oder flüssiger Brennstoff eingespeist wird. Da die Verbrennung in der Brennkammer 4 mit erheblichem Luft­ überschuß ablaufen muß, um die Eintrittstemperatur der Gas­ turbine 1 nicht über das zulässige Maß ansteigen zu lassen, enthalten die Turbinenabgase in der Abgasleitung 7 noch erhebliche Mengen Restsauerstoff. Die heißen Turbinenabgase können daher direkt der Feuerung eines Dampferzeugers 8 zugeführt werden und dienen als Sauerstoffträger für den dem Brenner des Dampferzeugers 8 zugeführten Brennstoff.The combined cycle power plant has a gas turbine 1 which drives a compressor 2 and a generator 3 . The air coming from the compressor 2 is fed via a line 6 to a combustion chamber 4 , into which fuel gas or liquid fuel is fed via a fuel supply 5 . Since the combustion in the combustion chamber 4 must take place with a considerable excess of air in order not to allow the inlet temperature of the gas turbine 1 to rise above the permissible level, the turbine exhaust gases in the exhaust line 7 still contain considerable amounts of residual oxygen. The hot turbine exhaust gases can therefore be fed directly to the furnace of a steam generator 8 and serve as an oxygen carrier for the fuel supplied to the burner of the steam generator 8 .

Der im Dampferzeuger 8 erzeugte Dampf gelangt über einen Überhitzer 9 in eine Hochdruckdampfturbine 10 und wird von dort über einen Zwischenüberhitzer 11 einer zweiflutigen Niederdruckdampfturbine 12 zugeleitet. Die Turbinen 10, 12 treiben einen weiteren Generator 13 an. Der Abdampf der Niederdruckturbine 12 wird einem Kondensator 14 zugeleitet, dort kondensiert und mittels einer Kondensatpumpe 14 über einen Kondensatvorwärmer 16, einem Kondensattank 17 zuge­ führt. Von dort gelangt das Kondensat als Kesselspeisewas­ ser über eine Speisewasserpumpe 19 und einen Speisewasser­ vorwärmer 18 wieder in den Dampferzeuger 8.The steam generated in the steam generator 8 passes via a superheater 9 into a high-pressure steam turbine 10 and is fed from there via an intermediate superheater 11 to a double-flow low-pressure steam turbine 12 . The turbines 10 , 12 drive a further generator 13 . The exhaust steam from the low-pressure turbine 12 is fed to a condenser 14 , condensed there and fed to a condensate tank 17 by means of a condensate pump 14 via a condensate preheater 16 . From there, the condensate as boiler feed water comes via a feed water pump 19 and a feed water preheater 18 back into the steam generator 8 .

Die Rauchgase aus dem Dampferzeuger 8 werden über eine Rauchgasleitung 20 durch eine katalytische oder nicht kata­ lytische Reduktionsstufe 21 für Stickoxide geführt. Dem Rauchgas wird in der Rauchgasleitung 20 Ammoniak aus einem Ammoniaktank 22 zugeführt. Die Rauchgase gelangen dann in einen rotierenden Regenerativwärmetauscher 23 und von dort über eine Rauchgasleitung 36, einen Entstauber 37 und eine Rauchgasentschwefelungsanlage 38 in einen Kamin 39 sowie von dort ins Freie.The flue gases from the steam generator 8 are passed through a flue gas line 20 through a catalytic or non-catalytic reduction stage 21 for nitrogen oxides. Ammonia from an ammonia tank 22 is supplied to the flue gas in the flue gas line 20 . The flue gases then enter a rotating regenerative heat exchanger 23 and from there via a flue gas line 36 , a deduster 37 and a flue gas desulfurization system 38 into a chimney 39 and from there into the open.

Die Luftseite des Wärmetauschers 23 liegt in einem Wärme­ trägerkreislauf aus einem Umwälzgebläse 24 und den Luftlei­ tungen 25, 26, 27, 28. Zwischen den Luftleitungen 26, 27 ist der Speisewasservorwärmer 18 und zwischen den Luftlei­ tungen 27, 28 der Kondensatvorwärmer 16 angeordnet. Über eine Abzweigung 29 gelangt Luft in eine Kohlenstaubmühle 30 und von dort ein Kohlenstaub-Luftgemisch über eine Leitung 31 zum Dampferzeuger 8. Die Kohlenstaubmühle 30 ist mit einer Kohlezufuhr 32 verbunden.The air side of the heat exchanger 23 is in a heat carrier circuit from a circulation fan 24 and the air lines 25 , 26 , 27 , 28th Between the air lines 26 , 27 of the feed water preheater 18 and between the air lines 27 , 28 of the condensate preheater 16 is arranged. Air enters a coal dust mill 30 via a branch 29 and from there a coal dust / air mixture via line 31 to the steam generator 8 . The coal dust mill 30 is connected to a coal feed 32 .

Über eine vor dem Wärmetauscher 23 abgehende Entnahmelei­ tung 33 läßt sich der Luftleitung 29 weniger erwärmte Luft beimischen, so daß sich die Temperatur der der Kohlenstaub­ mühle 30 zugeführten Luft einstellen läßt. Falls die Menge des über die Turbinenabgase durch die Leitung 7 der Feue­ rung des Dampferzeugers 8 zugeführten Sauerstoffs nicht zur vollständigen Verbrennung des zugeführten Brennstoffs aus­ reicht, kann der Feuerung über eine Leitung 34 zusätzliche Verbrennungsluft zugeführt werden. Die der Kohlenstaubmühle 30 und dem Dampferzeuger 8 zugeführte Luft wird über eine Frischluftleitung 35 stromauf vom Umwälzgebläse 24 ersetzt.About an outgoing in front of the heat exchanger 23 Entnahmelei device 33 can be added to the air line 29 less heated air, so that the temperature of the coal dust 30 supplied air can be adjusted. If the amount of oxygen supplied via the turbine exhaust gases through the line 7 to the fire of the steam generator 8 is not sufficient for complete combustion of the supplied fuel, the combustion can be supplied via a line 34 to additional combustion air. The air fed to the coal dust mill 30 and the steam generator 8 is replaced upstream of the circulation fan 24 via a fresh air line 35 .

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, weist der Regenerativwärmetau­ scher 23 Radialdichtungen 40 auf, die die Rauchgasseite 32 von der Luftseite 34 des Wärmetauschers 23 trennen. Diese Radialdichtungen 40 brauchen nicht vollständig dicht zu sein, was den Bauaufwand herabsetzt, da im Wärmeträger­ kreislauf 24, 25, 26, 27, 28 Überdruck gegenüber der Rauch­ gasseite 42 herrscht und sich somit eine geringfügige Luft­ strömung durch die Radialdichtungen 40 hindurch von der Luftseite 44 zur Rauchgasseite 42 ergibt.As can be seen from FIG. 3, the regenerative heat exchanger has 23 radial seals 40 which separate the flue gas side 32 from the air side 34 of the heat exchanger 23 . These radial seals 40 do not need to be completely tight, which reduces the construction costs, since in the heat transfer circuit 24 , 25 , 26 , 27 , 28 there is overpressure with respect to the smoke gas side 42 and thus there is a slight air flow through the radial seals 40 from the air side 44 to the flue gas side 42 results.

Die Wärmetauscherflächen des Wärmetauschers 23 lassen sich kontinuierlich durch einen Staubbläser in Form einer Luft­ kammer 43 von Ablagerungen befreien. Diese Luftkammer ist in Drehrichtung der Wärmetauscherflächen des Wärmetauschers 23 unmittelbar vor einer der Radialdichtungen 40 auf der Rauchgasseite 42 angeordnet und wird über eine Spülluftlei­ tung 45 mit Luft aus dem Wärmeträgerkreislauf 24 bis 28 beaufschlagt. Mittels dieser Spülluft werden Ablagerungen von den Wärmetauscherflächen abgeblasen. Die Spülluftlei­ tung 45 mündet auf der heißen Seite des Wärmetauschers 23, jedoch läßt sich die Luftkammer auch auf der kalten Seite des Wärmetauschers 23 anordnen und mittels einer gestri­ chelt dargestellten Spülluftleitung 41 beaufschlagen. Die Spülluft läßt sich sowohl aus der Luftleitung 25 stromauf vom Wärmetauscher 23 als auch aus der Luftleitung 26 strom­ ab vom Wärmetauscher 23 entnehmen.The heat exchanger surfaces of the heat exchanger 23 can be continuously freed of deposits by a dust blower in the form of an air chamber 43 . This air chamber is arranged in the direction of rotation of the heat exchanger surfaces of the heat exchanger 23 immediately in front of one of the radial seals 40 on the flue gas side 42 and is supplied with air from the heat transfer circuit 24 to 28 via a purge line 45 . Deposits are blown off the heat exchanger surfaces by means of this purge air. The purge air line 45 opens on the hot side of the heat exchanger 23 , but the air chamber can also be arranged on the cold side of the heat exchanger 23 and acted upon by a purge line 41 shown with a broken line. The purge air can be taken both from the air line 25 upstream from the heat exchanger 23 and from the air line 26 downstream from the heat exchanger 23 .

Die Erfindung läßt sich mit Vorteil auch bei einem üblichen Kohlekraftwerk mit einer katalytischen oder nicht kataly­ tischen Reduktionsstufe in Anschluß an den Dampferzeuger bzw. allgemein immer dann, wenn die Gefahr von Ablagerungen und Korrosion besteht, einsetzen. Des weiteren ist es mög­ lich, andere Fluide als Luft im Wärmekreislauf umzuwälzen, insbesondere solche, die auch bei höheren Temperaturen bis über 300°C einen niedrigen Dampfdruck aufweisen.The invention can also be advantageously used in a conventional one Coal-fired power plant with a catalytic or non-cataly table reduction stage following the steam generator or generally whenever there is a risk of deposits and there is corrosion. Furthermore it is possible to circulate fluids other than air in the heat cycle, especially those that also up to higher temperatures have a low vapor pressure above 300 ° C.

Claims (15)

1. Feuerungsanlage mit
  • - einem im Rauchgasstrom (20, 36) im Anschluß an eine Reduktionsstufe (21) für Stickoxide und vor einem Rauchgasentstauber (37) angeordneten Wärmetauscher (23),
  • - einem Wärmeträgerkreislauf (24 bis 28) zur Aufnahme von Wärme aus dem Wärmetauscher im Rauchgasstrom und
  • - wenigstens einem Wärmetauscher (16, 18) im Wärme­ trägerkreislauf zur Aufnahme von Wärme aus dem Wärme­ träger.
1. Firing system with
  • - a heat exchanger ( 23 ) arranged in the flue gas stream ( 20 , 36 ) following a reduction stage ( 21 ) for nitrogen oxides and in front of a flue gas deduster ( 37 ),
  • - A heat transfer circuit ( 24 to 28 ) for absorbing heat from the heat exchanger in the flue gas stream and
  • - At least one heat exchanger ( 16 , 18 ) in the heat carrier circuit for absorbing heat from the heat carrier.
2. Feuerungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Wärmeträgerkreislauf (24 bis 28) mit Luft als Wärmeträger.2. Furnace according to claim 1, characterized by a heat transfer circuit ( 24 to 28 ) with air as the heat transfer medium. 3. Feuerungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Wärmeträgerkreislauf (24 bis 28) ein Speisewasservorwärmer (18) angeordnet ist.3. Firing system according to claim 1 or 2, characterized in that a feed water preheater ( 18 ) is arranged in the heat transfer circuit ( 24 to 28 ). 4. Feuerungsanlage nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Wärmeträgerkreislauf (24 bis 28) ein Kondensatvorwärmer (16) angeordnet ist.4. Furnace according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a condensate preheater ( 16 ) is arranged in the heat transfer circuit ( 24 to 28 ). 5. Feuerungsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträger­ kreislauf (24 bis 28) im Rauchgasstrom (20, 36) eines kombinierten Gasturbinen-Dampfturbinenprozesses (1, 2, 4; 8 bis 13) angeordnet ist. 5. Furnace according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the heat transfer circuit ( 24 to 28 ) in the flue gas stream ( 20 , 36 ) of a combined gas turbine-steam turbine process ( 1 , 2 , 4 ; 8 to 13 ) is arranged . 6. Feuerungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Wärmeträgerkreislauf (24 bis 28) im Rauch­ gasstrom (20, 36) eines mit Kohlenstaub nachgefeuerten Dampferzeugers (8) angeordnet ist.6. Furnace according to claim 5, characterized in that the heat transfer circuit ( 24 to 28 ) in the flue gas stream ( 20 , 36 ) of a steam generator fired with coal dust ( 8 ) is arranged. 7. Feuerungsanlage nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Teilstrom (29) der erwärmten Luft abgezweigt und einer Kohlenstaubmühle zugeleitet wird.7. Furnace according to claim 2 and 6, characterized in that a partial flow ( 29 ) of the heated air is branched off and fed to a coal dust mill. 8. Feuerungsanlage nach Anspruch 2, 6 und/oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilstrom (34) der erwärmten Luft abgezweigt und als zusätzliche Verbrennungsluft einem oder mehreren Brennern des Dampferzeugers (8) zugeleitet wird.8. Furnace according to claim 2, 6 and / or 7, characterized in that a partial flow ( 34 ) branches off the heated air and is fed as additional combustion air to one or more burners of the steam generator ( 8 ). 9. Feuerungsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen Regenerativwärme­ tauscher (23) im Rauchgasstrom (20, 36).9. Firing system according to one or more of claims 1 to 8, characterized by a regenerative heat exchanger ( 23 ) in the flue gas stream ( 20 , 36 ). 10. Feuerungsanlage nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Regenerativwärmetauscher (23) mit rotierender Heizfläche oder rotierenden Rauchgashauben.10. Furnace according to claim 9, characterized by a regenerative heat exchanger ( 23 ) with a rotating heating surface or rotating flue gas hoods. 11. Feuerungsanlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch auf der Rauchgasseite (42) des Regenerativwärmetau­ schers (23) angeordnete Staubbläser (43).11. Furnace according to claim 10, characterized by on the flue gas side ( 42 ) of the regenerative heat shear ( 23 ) arranged dust blower ( 43 ). 12. Feuerungsanlage nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine auf der Rauchgasseite (42) vor einer Radialdich­ tung (40) angeordnete, durch Luft aus dem Wärmeträger­ kreislauf (24, 28) beaufschlagte Luftkammer (43) als Staubbläser. 12. Furnace according to claim 11, characterized by a device on the flue gas side ( 42 ) in front of a radial seal ( 40 ) arranged by air from the heat transfer circuit ( 24 , 28 ) acted upon air chamber ( 43 ) as a dust blower. 13. Feuerungsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Luftkammer (43) auf der heißen Seite (43) des Regenerativwärmetauschers (23) angeordnet ist.13. Firing system according to claim 12, characterized in that the air chamber ( 43 ) on the hot side ( 43 ) of the regenerative heat exchanger ( 23 ) is arranged. 14. Feuerungsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Luftkammer (43) auf der kalten Seite des Regenerativwärmetauschers (23) angeordnet ist.14. Firing system according to claim 12, characterized in that the air chamber ( 43 ) is arranged on the cold side of the regenerative heat exchanger ( 23 ). 15. Feuerungsanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Wärmeträger­ kreislauf (24-28) stromauf vom Regenerativwärmetau­ scher (23) ein Umwälzgebläse (24) angeordnet ist und der Druck auf der Luftseite (44) oberhalb des Drucks auf der Rauchgasseite (42) des Regenerativwärmetau­ schers (23) gehalten wird.15. Furnace according to one or more of claims 10 to 14, characterized in that in the heat transfer circuit ( 24-28 ) upstream of the regenerative heat shear ( 23 ) a circulation fan ( 24 ) is arranged and the pressure on the air side ( 44 ) above the Pressure on the flue gas side ( 42 ) of the regenerative heat exchanger ( 23 ) is kept.
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