DE4228206A1 - Operation of gas turbine plant burning solid fuel - involves waste heat from gas turbine to pre-dry fuel - Google Patents

Operation of gas turbine plant burning solid fuel - involves waste heat from gas turbine to pre-dry fuel

Info

Publication number
DE4228206A1
DE4228206A1 DE4228206A DE4228206A DE4228206A1 DE 4228206 A1 DE4228206 A1 DE 4228206A1 DE 4228206 A DE4228206 A DE 4228206A DE 4228206 A DE4228206 A DE 4228206A DE 4228206 A1 DE4228206 A1 DE 4228206A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steam
fuel
waste heat
gas turbine
turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE4228206A
Other languages
German (de)
Other versions
DE4228206C2 (en
Inventor
Franz Dipl Ing Thelen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steag GmbH
Original Assignee
Steag GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steag GmbH filed Critical Steag GmbH
Priority to DE4228206A priority Critical patent/DE4228206C2/en
Publication of DE4228206A1 publication Critical patent/DE4228206A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4228206C2 publication Critical patent/DE4228206C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
    • F02C6/18—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/061—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with combustion in a fluidised bed
    • F01K23/062—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with combustion in a fluidised bed the combustion bed being pressurised
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/205—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products in a fluidised-bed combustor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
    • F02C6/003—Gas-turbine plants with heaters between turbine stages
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel

Abstract

The water-containing solid fuel is pre-dried, by utilizing waste heat from the gas turbine (3). The fuel may be charged with the flue gases from the turbine, or with steam, which is generated by the waste heat of the turbine flue gases. Excess steam not used for fuel pre-drying is supplied into the combustion air of the fluid bed furnace. Before generating steam, the flue gases transmit part of their heat to the furnace combustion air. The steam for pre-drying is generated in a special low pressure stage of a waste heat boiler for a steam turbine (7), which is switched behind the gas turbine. USE/ADVANTAGE - Gas turbine plant, burning water-containing solid fuel, esp. lignite, operates with improved efficiency.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage, wobei wasserhaltiger fester Brennstoff, ins­ besondere Braunkohle, in einer Wirbelschichtfeuerung verbrannt wird und die dabei erzeugten Rauchgase in einer Gasturbine ent­ spannt werden. Ferner betrifft die Erfindung eine Gasturbinen­ anlage mit einer Gasturbine, einer Wirbelschichtbrennkammer für wasserhaltigen festen Brennstoff, insbesondere für Braunkohle, und mit einer der Gasturbine nachgeschaltete Abhitze-Nutzungs­ einrichtung.The invention relates to a method for operating a Gas turbine plant, whereby water-containing solid fuel, ins special brown coal, burned in a fluidized bed furnace and the flue gases generated in this way are ent in a gas turbine be stretched. The invention further relates to a gas turbine plant with a gas turbine, a fluidized bed combustion chamber for water-based solid fuel, especially for lignite, and with a waste heat utilization downstream of the gas turbine Facility.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad derartiger Anlagen zu verbessern.The invention has for its object the efficiency to improve such facilities.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren nach der Erfin­ dung dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff unter Nutzung der Abwärme der Gasturbine vorgetrocknet wird.The solution to this problem is the Erfin method manure characterized in that the fuel using the waste heat from the gas turbine is pre-dried.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich der Wassergehalt, der bei Braunkohle immerhin in der Größenordnung von mehr als 50% liegen kann, negativ auf den Gesamtwirkungs­ grad der Anlage auswirkt. Durch die erfindungsgemäße Vortrock­ nung unter Nutzung der Abwärme der Gasturbine läßt sich der Ge­ samtwirkungsgrad der Anlage um 1-1,5 Prozentpunkte anheben. Dieser Vorteil wird überraschenderweise auch bei solchen Anla­ gen wirksam, bei denen die Arbeitstemperatur der Wirbelschicht­ feuerung aus Gründen der Schwefeleinbindung und der nachge­ schalteten Rauchgasentstaubung auf 850-900°C begrenzt wird, bei denen also die diesbezüglichen Begrenzungsmaßnahmen bei vorge­ trocknetem Brennstoff verstärkt werden müssen.The invention is based on the knowledge that the The water content of lignite is of the order of magnitude of more than 50% can have a negative impact on the overall effect degree of the system. Through the predrock according to the invention Using the waste heat from the gas turbine, the Ge Increase the overall efficiency of the system by 1-1.5 percentage points. This advantage is surprisingly also in such systems effective at which the working temperature of the fluidized bed firing for reasons of sulfur incorporation and subsequent switched flue gas dedusting is limited to 850-900 ° C to whom the relevant limiting measures in the pre dried fuel must be reinforced.

Vorzugsweise wird der Brennstoff zu seiner Vortrocknung mit den Rauchgasen der Gasturbine beaufschlagt. Die Energieentnahme für die Vortrocknung erfolgt also am Ende des Prozesses.The fuel is preferably used for its predrying the flue gases of the gas turbine. The energy withdrawal for predrying therefore takes place at the end of the process.

Gleichermaßen vorteilhaft kann es sein, den Brennstoff zu seiner Vortrocknung mit Dampf zu beaufschlagen, der durch die Abwärme der Rauchgase der Gasturbine erzeugt wird. It can be equally advantageous to add the fuel its predrying with steam, which is caused by the Waste heat from the flue gases of the gas turbine is generated.  

Bei Gasturbinen-Dampfturbinen-Anlagen ist der Gasturbine ohnehin ein Abhitzekessel nachgeschaltet. Diesem Abhitzekessel kann der Dampf für die Vortrocknung des Brennstoffs direkt ent­ nommen werden. Der hierfür nicht benötigte Überschußdampf kann sodann in der nachgeschalteten Dampfturbine entspannt werden. Allerdings besteht die Möglichkeit, daß die Überschußdampfmenge relativ gering wird. Für diesen Fall wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, den nicht für die Vortrocknung des Brennstoffs benötigten Überschußdampf vorzugsweise zusammen mit der Verbrennungsluft in die Wirbelschichtfeuerung einzuleiten, um deren Arbeitstemperatur zu begrenzen. Diese Maßnahme ist vor allen Dingen dann von Vorteil, wenn die Rauchgase vor der Er­ zeugung des Dampfes einen Teil ihrer Wärme an die Verbrennungs­ luft der Wirbelschichtfeuerung abgegeben haben, weil unter die­ sen Umständen die erzeugte Dampfmenge besonders gering ist. Al­ lerdings besteht auch hierbei die Möglichkeit, diese geringen Dampfmengen in einer ggf. nachgeschalteten Dampfturbine zu ent­ spannen.In gas turbine steam turbine plants, the gas turbine is a waste heat boiler connected anyway. This waste heat boiler the steam for the pre-drying of the fuel can be removed directly be taken. The excess steam not required for this can then be relaxed in the downstream steam turbine. However, there is a possibility that the excess steam amount becomes relatively small. In this case, the Invention proposed that not for the pre-drying of the Excess steam preferably used together with fuel introduce the combustion air into the fluidized bed furnace, to limit their working temperature. This measure is in front all things advantageous if the flue gases in front of the Er generation of the steam some of their heat to the combustion air from the fluidized bed combustion, because under the circumstances the amount of steam generated is particularly small. Al However, there is also the possibility of this small Steam amounts to ent in a steam turbine, if necessary, downstream tighten.

In Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß der Dampf für die Vortrocknung des Brennstoffs in einer ge­ sonderten Niederdruckstufe eines Abhitzekessels für eine der Gasturbine nachgeschaltete Dampfturbine erzeugt wird. Die Nie­ derdruckstufe ist also von dem Dampfturbinenkreis abgekoppelt. Alternativ besteht die gleichermaßen vorteilhafte Möglichkeit, den Dampf für die Vortrocknung des Brennstoffs einer der Gasturbine nachgeschalteten Dampfturbine zu entnehmen, und zwar vorzugsweise durch Abgriff an einer zwischen Einlaß und Auslaß liegenden Stufe.In a further development of the invention, it is also proposed that that the steam for the pre-drying of the fuel in a ge a low pressure stage of a waste heat boiler for one of the Gas turbine downstream steam turbine is generated. The never The pressure stage is therefore decoupled from the steam turbine circuit. Alternatively, there is the equally advantageous possibility the steam for the predrying of the fuel one of the To take gas turbine downstream steam turbine, namely preferably by tapping one between inlet and outlet lying stage.

Bei der Vortrocknung des Brennstoffs entstehen Brüden, die vorteilhafterweise in einer Brüdenturbine entspannt werden, um den Wirkungsgrad des Verfahrens um 0,5-1 Prozentpunkte zusätz­ lich zu steigern.During the predrying of the fuel, vapors are formed which advantageously be relaxed in a vapor turbine to the efficiency of the process by 0.5-1 percentage points additional increase.

Die erfindungsgemäße Gasturbinenanlage ist zur Lösung der gestellten Aufgabe gekennzeichnet durch einen Brennstofftrock­ ner, der zu seiner Beheizung an die Abhitze-Nutzungseinrichtung angeschlossen ist.The gas turbine system according to the invention is for solving the task characterized by a fuel drying  ner, for heating it to the waste heat utilization device connected.

Der Anschluß kann vorteilhafterweise über eine Rauchgaslei­ tung erfolgen. Alternativ besteht die ebenfalls bevorzugte Mög­ lichkeit, daß die Abhitze-Nutzungseinrichtung einen Abhitzekes­ sel aufweist und daß der Brennstofftrockner über eine Dampflei­ tung an den Abhitzekessel angeschlossen ist. Die Erfindung be­ dient sich also eines konventionellen Abhitzekessels, wie er für eine nachgeschaltete Dampfturbine verwendet werden kann. Dabei besteht eine ebenfalls vorteilhafte Weiterbildung der Er­ findung darin, daß der Abhitzekessel über eine Dampfleitung mit der Wirbelschichtbrennkammer verbunden ist. Der erzeugte Dampf wird also aufgeteilt auf den Brennstofftrockner und die Wirbel­ schichtbrennkammer, wobei er in letzterer dazu dient, die Ar­ beitstemperatur zu begrenzen, und zwar als flankierende Maß­ nahme zu der darüberhinaus erfolgenden Einblasung von Kühlgas, beispielsweise in Form von Überschuß-Verbrennungsluft. Die Auf­ teilung des Dampfes auf den Trockner und die Wirbelschicht­ brennkammer bietet sich an, wenn relativ geringe, für eine Dampfturbine ggf. nicht ausreichende Dampfmengen erzeugt wer­ den, vorzugsweise also dann, wenn dem Abhitzekessel rauchgas­ seitig ein Wärmetauscher zum Vorwärmen der Verbrennungsluft der Wirbelschichtbrennkammer vorgeschaltet ist.The connection can advantageously be a Rauchgaslei tion. Alternatively, there is also the preferred option Lichity that the waste heat utilization device has a waste heat sel has and that the fuel dryer over a Dampflei device is connected to the waste heat boiler. The invention be a conventional waste heat boiler like this is used can be used for a downstream steam turbine. There is also an advantageous further development of the Er finding that the waste heat boiler with a steam line the fluidized bed combustion chamber is connected. The steam generated is divided between the fuel dryer and the vortex stratified combustion chamber, the latter serving in the latter, the Ar limit working temperature, as a flanking measure take on the additional injection of cooling gas, for example in the form of excess combustion air. The on Distribution of the steam to the dryer and the fluidized bed combustion chamber lends itself, if relatively small, to one Steam turbine may not produce sufficient amounts of steam that, preferably when the waste heat boiler flue gas sided a heat exchanger for preheating the combustion air Fluidized bed combustion chamber is connected upstream.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Abhitzekessel eine gesonderte Niederdruckstufe auf, an die der Brennstofftrockner über eine Dampfleitung angeschlossen ist. Die Niederdruckstufe, die eigentlich zu einer nachgeschalteten Dampfturbine gehört, wird also von dieser abgekoppelt, um sepa­ rat der Beheizung des Brennstofftrockners zu dienen.According to a further advantageous embodiment, the Waste heat boiler on a separate low pressure stage to which the Fuel dryer is connected via a steam line. The low pressure stage, which is actually a downstream one Steam turbine belongs, is therefore decoupled from this to sepa advice to serve the heating of the fuel dryer.

In Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß die Abhitze-Nutzungseinrichtung eine Dampfturbine aufweist und daß der Brennstofftrockner über eine Dampf-Entnahmeleitung an die Dampfturbine angeschlossen ist. Der in den Brennstoff­ trockner eingeleitete Dampf hat also bereits in der Dampftur­ bine Arbeit geleistet.In a further development of the invention, it is also proposed that that the waste heat utilization device has a steam turbine and that the fuel dryer via a steam extraction line is connected to the steam turbine. The one in the fuel  The steam introduced into the dryer is already in the steam door a job done.

Zur wirkungsgradsteigernden Nutzung der bei der Vertrock­ nung anfallenden Brüden kann der Brennstofftrockner an eine Brüdenturbine angeschlossen sein.For the efficiency-enhancing use of the Vertrock vapors can be connected to a Steam turbine to be connected.

Als erfindungswesentlich offenbart gelten auch solche Kom­ binationen der erfindungsgemäßen Merkmale, die von den vorste­ hend diskutierten Verknüpfungen abweichen.Such coms are also disclosed as being essential to the invention binations of the features of the invention by the previous The links discussed differ.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Aus­ führungsbeispielen im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention is based on preferred from management examples in connection with the attached drawing tion explained in more detail. The drawing shows in:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage; Fig. 1 shows a first embodiment of a system according to the invention;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage; Fig. 2 shows a second embodiment of a plant according to the invention;

Fig. 3 eine Abwandlung der Anlage nach Fig. 2; Fig. 3 shows a modification of the system of Fig. 2;

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage. Fig. 4 shows a third embodiment of a system according to the invention.

Die Anlage nach Fig. 1 weist einen Verdichter 1 auf, der eine Wirbelschichtbrennkammer 2 mit Verbrennungsluft versorgt, und zwar im Überschuß, um die Arbeitstemperatur der Wirbel­ schichtfeuerung aus Gründen der Schwefeleinbindung und der (nicht dargestellten) nachgeschalteten Rauchgasentstaubung zu begrenzen. Die Rauchgase der Wirbelschichtbrennkammer 2 beauf­ schlagen eine zweistufige Gasturbine 3, die zum Antrieb des Verdichters 1 und eines Generators 4 dient. Das Rauchgas der Gasturbine 3 wird zur Zwischenerhitzung durch einen in der Wir­ belschichtbrennkammer 2 angeordneten Tauchheizflächen-Wärmetau­ scher 5 geleitet, was ebenfalls zur Begrenzung der Arbeitstem­ peratur der Wirbelschichtfeuerung beiträgt, und zwar insgesamt auf ca. 850-900°C. Die Anlage arbeitet mit sehr gutem Wirkungs­ grad. 1, the plant according to Fig. Includes a compressor 1, which supplies a fluidized bed combustion chamber 2 with combustion air, namely in excess to the working temperature of the fluidized schichtfeuerung reasons of sulfur incorporation and the (not shown) to limit downstream flue gas dedusting. The flue gases of the fluidized bed combustion chamber 2 beat a two-stage gas turbine 3 which serves to drive the compressor 1 and a generator 4 . The flue gas of the gas turbine 3 is for intermediate heating by a arranged in the We belschichtbrennkammer 2 immersion heating surface heat exchanger 5 , which also contributes to the limitation of the working temperature of the fluidized bed combustion, to a total of about 850-900 ° C. The system works with very good efficiency.

Der Gasturbine 3 ist ein Abhitzekessel 6 nachgeschaltet, der eine Dampfturbine 7 zum Antrieb eines Generators 8 beauf­ schlagt.The gas turbine 3 is followed by a waste heat boiler 6 , which strikes a steam turbine 7 for driving a generator 8 .

Ferner ist ein Brennstofftrockner 9 vorgesehen, der eine Vortrocknung des für die Wirbelschichtbrennkammer 2 bestimmten wasserhaltigen festen Brennstoffs, im vorliegenden Falle Braun­ kohle, bewirkt. Der Brennstofftrockner 9 ist über eine Rauch­ gasleitung 10 an den Abhitzekessel 6 angeschlossen. Die Vor­ trocknung des Brennstoff s erfolgt also über die Rest-Abwärme der Rauchgase der Gasturbine 3. Die Vortrocknung bewirkt eine Steigerung des Gesamtwirkungsgrades der Anlage um 1-1,5 Pro­ zentpunkte.Furthermore, a fuel dryer 9 is provided, which pre-dries the water-containing solid fuel intended for the fluidized bed combustion chamber 2 , in the present case brown coal. The fuel dryer 9 is connected via a smoke gas line 10 to the waste heat boiler 6 . Pre-drying of the fuel s takes place via the residual waste heat of the flue gases of the gas turbine 3 . Predrying increases the overall efficiency of the system by 1-1.5 percentage points.

Die Anlage nach Fig. 2 unterscheidet sich von der nach Fig. 1 dadurch, daß der Abhitzekessel 6 eine ursprünglich der Dampf­ turbine 7 zugeordnete Niederdruckstufe 11 aufweist, die über eine Dampfleitung 12 mit dem Brennstofftrockner 9 verbunden ist. Die Beheizung des Brennstofftrockners 9 erfolgt also hier nicht durch direkte Beaufschlagung mit den Rauchgasen der Gasturbine 3, sondern über Dampf, der in der Niederdruckstufe 11 des Abhitzekessels 6 gesondert erzeugt wird. Der Brenn­ stofftrockner 9 arbeitet hier als Wärmetauscher.The system of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the waste heat boiler 6 has a low-pressure stage 11 originally assigned to the steam turbine 7 , which is connected to the fuel dryer 9 via a steam line 12 . The fuel dryer 9 is therefore not heated here by direct exposure to the flue gases of the gas turbine 3 , but rather by steam, which is generated separately in the low-pressure stage 11 of the waste heat boiler 6 . The fuel dryer 9 works here as a heat exchanger.

Im Brennstofftrockner entstehen Brüden, die in einer Brü­ denturbine 13 entspannt werden. Letztere treibt einen Generator 14 an. Hierdurch wird eine weitere Steigerung des Gesamtwir­ kungsgrades um 0,5-1 Prozentpunkte erzielt.Vapors are generated in the fuel dryer, which are expanded in a brine turbine 13 . The latter drives a generator 14 . This further increases the overall efficiency by 0.5-1 percentage points.

Bei der abgewandelten Anlage nach Fig. 3 wird der Brenn­ stofftrockner 9 ebenfalls mit Dampf beheizt, der aus dem Abhit­ zekessel 6 stammt. Allerdings hat hier der Dampf bereits Arbeit in der Dampfturbine 7 verrichtet. Der Brennstofftrockner 9 ist dementsprechend über eine Dampf-Entnahmeleitung 15 mit der Dampfturbine 7 verbunden, und zwar zwischen deren Ein- und Aus­ laß.In the modified system of FIG. 3 is the focal pulp dryer 9 is also heated by steam, which originates from the Abhit zekessel. 6 However, the steam has already done work in the steam turbine 7 here. The fuel dryer 9 is accordingly connected via a steam extraction line 15 to the steam turbine 7 , namely between the on and off let.

Bei der Anlage nach Fig. 4 schließlich ist der Abhitzekes­ sel 6 über eine Dampfleitung 16 mit dem Brennstofftrockner 9 sowie über eine weitere Dampfleitung 17 mit der Wirbelschicht­ brennkammer 2 verbunden. Dem Abhitzekessel 6 ist rauchgasseitig ein Wärmetauscher 18 vorgeschaltet, in welchem die aus der Tur­ bine 1 kommenden Rauchgase einen Teil ihrer Wärme an die vom Verdichter 1 zur Wirbelschichtbrennkammer 2 gelieferte Verbren­ nungsluft abgeben. Im Abhitzekessel 6 wird so wenig Dampf er­ zeugt, daß es günstiger ist, den nicht für die Vortrocknung der Braunkohle eingesetzten Überschußdampf nicht in einer Dampftur­ bine zu entspannen, sondern in die Wirbelschichtbrennkammer 2 zu leiten und dort zur Begrenzung der Arbeitstemperatur der Wirbelschichtfeuerung beitragen zu lassen.In the installation according to Fig. 4, finally, the Abhitzekes is sel 6 is connected via a steam line 16 to the fuel dryer 9 as well as a further steam line 17 to the fluidized bed combustor 2. The waste heat boiler 6 is flue-gas side upstream of a heat exchanger 18 in which leave the drying air from the door bine 1 coming flue gases part of its heat to the supplied from the compressor 1 to the fluidized bed combustor 2 Burn. In the waste heat boiler 6 , so little steam is generated that it is cheaper not to relax the excess steam not used for the pre-drying of the lignite in a steam door, but to conduct it into the fluidized bed combustion chamber 2 and to help limit the working temperature of the fluidized bed combustion there .

Im Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungsmög­ lichkeiten gegeben. So kann bei der Anlage nach Fig. 3 der Dampf für den Brennstofftrockner auch am Auslaß der Turbine ab­ gegriffen werden. Bei der Anlage nach Fig. 4 kann, sofern aus­ reichend Dampf vorhanden ist, an den Abhitzekessel 6 zusätzlich eine Dampfturbine angeschlossen werden. Im übrigen kann auch bei der Anlage nach Fig. 4 in der Wirbelschichtbrennkammer 2 ein Wärmetauscher 5 für die Zwischenerhitzung der Rauchgase an­ geordnet sein. Gleichermaßen besteht bei den Anlagen nach den Fig. 1-3 die Möglichkeit, ohne Zwischenerhitzung der Rauch­ gase zu arbeiten. Die Begrenzung der Arbeitstemperatur der Wir­ belschichtfeuerung wird in diesem Falle allein durch den Ver­ brennungsluftüberschuß bewirkt. Alternativ kann die Wirbel­ schichtbrennkammer extern gekühlt werden.Within the scope of the invention, possibilities are given for further modifications. Thus, the steam can also be referred to for the fuel dryer at the outlet of the turbine from when the plant according to FIG. 3. In the installation according to Fig. 4, if present from reaching steam, in addition to a steam turbine to be connected to the waste heat boiler. 6 Incidentally, a heat exchanger 5 may be arranged for the intermediate heating of the flue gases also in the system of FIG. 4 in the fluidised bed combustion chamber 2. Similarly, there is the possibility in the systems according to FIGS. 1-3 to work without reheating the flue gases. In this case, the limitation of the working temperature of the fluidized bed combustion is effected solely by the excess of combustion air. Alternatively, the fluidized bed combustion chamber can be cooled externally.

Claims (17)

1. Verfahren zum Betreiben einer Gasturbinenanlage, wobei wasserhaltiger fester Brennstoff, insbesondere Braunkohle, in einer Wirbelschichtfeuerung verbrannt wird und die dabei er­ zeugten Rauchgase in einer Gasturbine entspannt werden, dadurch gekennzeichnet daß der Brennstoff unter Nutzung der Abwärme der Gasturbine vorgetrocknet wird.1. A method of operating a gas turbine system, wherein water-containing solid fuel, in particular lignite, is burned in a fluidized bed combustion and the flue gases it generates are relaxed in a gas turbine, characterized in that the fuel is pre-dried using the waste heat of the gas turbine. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff zu seiner Vortrocknung mit den Rauchgasen der Gasturbine beaufschlagt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the fuel for its predrying with the flue gases of the Gas turbine is applied. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff zu seiner Vortrocknung mit Dampf beaufschlagt wird, der durch die Abwärme der Rauchgase der Gasturbine er­ zeugt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the fuel is pre-dried with steam is caused by the waste heat from the flue gases of the gas turbine is fathered. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht für die Vortrocknung des Brennstoffs benötigte Über­ schußdampf der Wirbelschichtfeuerung zugeführt wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the excess not required for the pre-drying of the fuel shot steam is fed to the fluidized bed furnace. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überschußdampf in die Verbrennungsluft der Wirbelschicht­ feuerung eingeleitet wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the excess steam in the combustion air of the fluidized bed firing is initiated. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Rauchgase vor der Erzeugung des Dampfes einen Teil ihrer Wärme an die Verbrennungsluft der Wirbelschichtfeuerung abgeben.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in net that part of the flue gases before the generation of the steam their heat to the combustion air of the fluidized bed furnace submit. 7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf für die Vortrocknung des Brennstoffs in einer geson­ derten Niederdruckstufe eines Abhitzekessels für eine der Gasturbine nachgeschaltete Dampfturbine erzeugt wird.7. The method according to claim 3, characterized in that the steam for the pre-drying of the fuel in a separate  low pressure stage of a waste heat boiler for one of the Gas turbine downstream steam turbine is generated. 8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf für die Vortrocknung des Brennstoffs einer der Gasturbine nachgeschalteten Dampfturbine entnommen wird.8. The method according to claim 3, characterized in that the steam for the pre-drying of the fuel is one of the Gas turbine is taken downstream steam turbine. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die bei der Vortrocknung des Brennstoffs ent­ stehenden Brüden in einer Brüdenturbine entspannt werden.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized ge indicates that the ent during the pre-drying of the fuel standing vapors can be relaxed in a vapor turbine. 10. Gasturbinenanlage mit einer Gasturbine, einer Wirbel­ schichtbrennkammer für wasserhaltigen festen Brennstoff, insbe­ sondere für Braunkohle, und mit einer der Gasturbine nachge­ schalteten Abhitze-Nutzungseinrichtung, gekennzeichnet durch einen Brennstofftrockner (9), der zu seiner Beheizung an die Abhitze-Nutzungseinrichtung angeschlossen ist.10. Gas turbine system with a gas turbine, a fluidized bed combustion chamber for water-containing solid fuel, in particular for lignite, and with one of the gas turbine downstream waste heat utilization device, characterized by a fuel dryer ( 9 ) which is connected to the waste heat utilization device for its heating . 11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstofftrockner (9) über eine Rauchgasleitung (10) an die Abhitze-Nutzungseinrichtung angeschlossen ist.11. Plant according to claim 10, characterized in that the fuel dryer ( 9 ) via a flue gas line ( 10 ) is connected to the waste heat utilization device. 12. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhitze-Nutzungseinrichtung einen Abhitzekessel (6) auf­ weist und daß der Brennstofftrockner (9) über eine Dampfleitung (16) an den Abhitzekessel angeschlossen ist.12. Plant according to claim 10, characterized in that the waste heat utilization device has a waste heat boiler ( 6 ) and that the fuel dryer ( 9 ) via a steam line ( 16 ) is connected to the waste heat boiler. 13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Abhitzekessel (6) über eine Dampfleitung (17) mit der Wir­ belschichtbrennkammer (2) verbunden ist.13. Plant according to claim 12, characterized in that the waste heat boiler ( 6 ) via a steam line ( 17 ) with the We belschichtbrennkammer ( 2 ) is connected. 14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abhitzekessel (6) rauchgasseitig ein Wärmetauscher (18) zum Vorwärmen der Verbrennungsluft der Wirbelschichtbrennkammer (2) vorgeschaltet ist.14. Plant according to claim 13, characterized in that the waste heat boiler ( 6 ) on the flue gas side, a heat exchanger ( 18 ) for preheating the combustion air of the fluidized bed combustion chamber ( 2 ) is connected upstream. 15. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Abhitzekessel (6) eine Niederdruckstufe (11) aufweist und daß der Brennstofftrockner (9) über eine Dampfleitung (12) an die Niederdruckstufe (11) angeschlossen ist.15. Plant according to claim 12, characterized in that the waste heat boiler ( 6 ) has a low pressure stage ( 11 ) and that the fuel dryer ( 9 ) via a steam line ( 12 ) is connected to the low pressure stage ( 11 ). 16. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhitze-Nutzungseinrichtung eine Dampfturbine (7) aufweist und daß der Brennstofftrockner (9) über eine Dampf-Entnahmelei­ tung (15) an die Dampfturbine (7) angeschlossen ist.16. Plant according to claim 10, characterized in that the waste heat utilization device has a steam turbine ( 7 ) and that the fuel dryer ( 9 ) via a steam extraction line ( 15 ) is connected to the steam turbine ( 7 ). 17. Anlage nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Brennstofftrockner (9) an eine Brüdentur­ bine (13) angeschlossen ist.17. Plant according to one of claims 12 to 16, characterized in that the fuel dryer ( 9 ) to a Brüdentur bine ( 13 ) is connected.
DE4228206A 1992-08-28 1992-08-28 Method and device for operating a gas turbine plant Expired - Fee Related DE4228206C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4228206A DE4228206C2 (en) 1992-08-28 1992-08-28 Method and device for operating a gas turbine plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4228206A DE4228206C2 (en) 1992-08-28 1992-08-28 Method and device for operating a gas turbine plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4228206A1 true DE4228206A1 (en) 1994-03-03
DE4228206C2 DE4228206C2 (en) 1996-07-11

Family

ID=6466386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4228206A Expired - Fee Related DE4228206C2 (en) 1992-08-28 1992-08-28 Method and device for operating a gas turbine plant

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4228206C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997031222A1 (en) * 1996-02-20 1997-08-28 Karl Strauss Process for generating superheated steam for operating a steam power station
EP0839267A1 (en) * 1995-02-09 1998-05-06 Fluor Corporation Integrated drying of feedstock feed to integrated combined-cycle gasification plant

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3139209A1 (en) * 1980-10-15 1982-06-09 Stal-Laval Turbin AB, Finspång "METHOD FOR OPERATING A COMBINED GAS-VAPOR TURBINE PLANT AND PLANT FOR CARRYING OUT THE METHOD
WO1990000223A1 (en) * 1988-06-30 1990-01-11 Imatran Voima Oy Drying method in a power-plant process and dryer used in the method
DE4105128A1 (en) * 1991-02-15 1992-08-20 Ver Energiewerke Ag METHOD FOR TREATING BROWN COAL FOR GAS-STEAM COMBINATION PROCESSES

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3139209A1 (en) * 1980-10-15 1982-06-09 Stal-Laval Turbin AB, Finspång "METHOD FOR OPERATING A COMBINED GAS-VAPOR TURBINE PLANT AND PLANT FOR CARRYING OUT THE METHOD
WO1990000223A1 (en) * 1988-06-30 1990-01-11 Imatran Voima Oy Drying method in a power-plant process and dryer used in the method
DE4105128A1 (en) * 1991-02-15 1992-08-20 Ver Energiewerke Ag METHOD FOR TREATING BROWN COAL FOR GAS-STEAM COMBINATION PROCESSES

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0839267A1 (en) * 1995-02-09 1998-05-06 Fluor Corporation Integrated drying of feedstock feed to integrated combined-cycle gasification plant
EP0839267A4 (en) * 1995-02-09 1999-06-16 Fluor Corp Integrated drying of feedstock feed to integrated combined-cycle gasification plant
WO1997031222A1 (en) * 1996-02-20 1997-08-28 Karl Strauss Process for generating superheated steam for operating a steam power station

Also Published As

Publication number Publication date
DE4228206C2 (en) 1996-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2901722C2 (en)
DD270561A5 (en) GAS TURBINE PLANT ENGINEERABLE BY WATER-SUPPRESSIVE FUEL AND METHOD FOR EXPLOITING THE HEATING VALUE OF SAID FUEL
DE1476903A1 (en) Process for the mixed gas and steam operation of a gas turbine system as well as system for practicing the process
DE4203713C2 (en) Process for operating a power plant fired with a fuel in need of drying
CH623888A5 (en)
DE19654472A1 (en) Process for cooling thermally highly loaded units of a gas turbine group
DE102018201172A1 (en) Incinerator with residual heat utilization
EP2423465A2 (en) Method for operating a steam turbine power plant and device for generating steam
DE3417620A1 (en) Method and device for generating heat energy, which can be converted into mechanical energy, from the combustion of wet waste
DE3151823A1 (en) "PORTLANDKLINKER PRODUCTION PLANT"
EP0586416B1 (en) Environmentally acceptable electric energy generation process and plant
DE4228206A1 (en) Operation of gas turbine plant burning solid fuel - involves waste heat from gas turbine to pre-dry fuel
EP0709561A1 (en) Power plant
EP0044094A1 (en) Method for desulfurization with a fluidized bed in a power plant burning pulverized coal, and power plant working according to this method
DE3617364A1 (en) Combined gas and steam turbine power station with pressurised fluidised-bed furnace and coal gasification
DE4117192C2 (en) Process for generating energy in a combined gas-steam power plant and plant for carrying out the process
DE2121738A1 (en) Gas turbine and method of operating the same
DE4231151C2 (en) Gas turbine plant and method for operating it
DE3835427A1 (en) Method of generating electrical energy and/or heating and process heat
EP0651853B1 (en) Method and device for the operation of a combined-process power station
DD297857A5 (en) KOMBIKRAFTWERK WITH GAS TURBINE AND STEAM TURBINE AND METHOD FOR EXPLOITING THE HEAT ENERGY OF THE FUEL WITH THE AIM TO IMPROVE THE ENTIRE EFFICIENCY OF THE POWERTRAIN PROCESS
DE10225126B4 (en) A method for firing a solid and / or pasty fuel and a dust-fired steam generator for carrying out the method
DE3835428A1 (en) Method of generating electrical energy and/or heating and process heat
CH631518A5 (en) Method and device for the heat supply of technological processes running in an enclosed space
WO1989006306A1 (en) Process and installation for performing mechanical work

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee