DE69812811T2 - Verfahren und Anordnung für Kombikraftwerk - Google Patents
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Description
- Diese Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff in Anspruch 1 zur Verbesserung des Gesamtwirkungsgrads eines Kombikraftwerks und ein Kombikraftwerk zur praktischen Umsetzung des Verfahrens.
- In dieser Beschreibung bezieht sich der Begriff "großer Dieselmotor" auf solche Motoren, die beispielsweise als Hauptantriebsmotor oder Hilfsmotor zur Erzeugung von Wärme und/oder Strom auf einem Schiff oder in einem Kraftwerk eingesetzt werden.
- Große Dieselmotoren erzeugen nicht nur mechanische Energie, sondern auch erhebliche Mengen Abwärme. Aus diesem Grund werden große Dieselmotoren insbesondere dann als primäre Antriebsvorrichtung genutzt, wenn ein Primärkreis die vom Motor erzeugte mechanische Energie liefert, die mittels eines elektrischen Generators in Strom umgewandelt werden kann, wobei ein Sekundärkreis Abwärme liefert, die zur Erzeugung von Dampf wiedergewonnen werden kann, der entweder in einer Dampfturbine zur Erzeugung zusätzlicher Elektrizität mittels eines elektrischen Generators oder direkt beispielsweise für eine Vielzahl von Aufgaben in der verarbeitenden Industrie genutzt wird. In dieser Beschreibung bezieht sich der Begriff "Kombikraftwerk" auf diese Art von Kraftwerken.
- Ein grundlegendes Problem der auf die obige Weise beschriebenen Energieerzeugung ist, dass die Temperatur der von dem Motor erzeugten Abgase im Sekundärkreis relativ niedrig ist. Wenn die wiedergewonnene Wärmeenergie zur Dampferzeugung genutzt wird, wird die Temperatur des Dampfes durch die relativ niedrigen Abgastemperaturen begrenzt. Aus diesem Grund ist der Wirkungsgrad einer solchen Dampfturbine vergleichsweise gering.
- Zur Lösung des oben beschriebenen Problems sind mehrere unterschiedliche Lösungen bekannt. Eine Lösung besteht darin, dafür zu sorgen, dass die Abgase zusätzlich verbrannt werden, um so ihre Temperatur vor der Einspeisung in das Turbogerät zu erhöhen. Diese Lösung ist jedoch vergleichsweise kompliziert und teuer und verlangt die Zufuhr von weiterem Brennstoff für die zusätzliche Verbrennung.
- Eine andere, bekannte Lösung des Problems ist in der FI-A-89969 (die US-A-5133298 entspricht) vorgestellt. Gemäß dieser bekannten Lösung erfolgt die Wiedergewinnung der Abfallenergie in zwei Phasen. In der ersten Phase werden die Abgase des Motors vor dem Einspeisen in das Turbogerät der zweiten Phase in einen ersten Abgaskessel geführt, in dem ein Teil der Wärmeenergie wiedergewonnen wird. Wenn der Motor nicht mit voller Leistung betrieben wird, kann ein Teil der Abgase so geführt werden, dass der erste Abgaskessel umgangen wird. Der Abgaskessel stellt jedoch einen festen Bestandteil der Abgasleitung stromaufwärts vom Turbogerät dar, weswegen die Kosten zur Durchführung dieser Lösung hoch sind. Außerdem werden in dieser Lösung der Wirkungsgradverlust, der durch den Abgaskessel und die Umlenkleitung verursacht wird, und die Auswirkungen auf die Energieerzeugung im Primärkreis nicht berücksichtigt.
- Außerdem werden gemäß der in FI-A-94895 offenbarten Lösung alle Abgase des Dieselmotors zunächst in einen Abgaskessel zur Dampferzeugung eingespeist, ehe sie in das Turbogerät eingespeist werden. Zwar ist es somit möglich, den Gesamtwirkungsgrad der Elektrizitätserzeugung zu erhöhen, die praktische Umsetzung der Anordnung ist jedoch beschwerlich und teuer, da sie die Durchführung erheblicher Änderungen stromaufwärts vom Turbogerät verlangt. Dies gilt im Großen und Ganzen auch für die Lösung, die in der JP-A-62-7905 offenbart ist.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung des Gesamtwirkungsgrads bei der Erzeugung von Energie in einem Kombikraftwerk auf der Grundlage eines oder mehrerer Dieselmotoren durch die Bereitstellung einer Lösung, die einfach ist und problemlos in die Praxis umgesetzt werden kann, die ein Kombikraftwerk bereitstellt, das vergleichsweise einfach und vergleichsweise preiswert gebaut werden kann und bei der die Nachteile der bekannten Techniken im Wesentlichen aufgehoben sind.
- Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betrieb eines Kombikraftwerks gemäß dem nachfolgenden Anspruch 1 offenbart. In dieser Beschreibung bezieht sich die Reinigung von Dampf insbesondere auf die Erhöhung der Temperatur von gesättigtem und/oder überhitztem Dampf durch weiteres Erhitzen des Dampfes. In dieser Hinsicht dient die Abgaskesseleinrichtung als Überhitzer und kann als solcher betrachtet werden.
- Die Temperatur der umgelenkten Abgase entspricht im Wesentlichen der Temperatur der Abgase stromaufwärts vom Turbogerät und ist damit signifikant höher als die der Abgase stromabwärts vom Turbogerät. Außerdem erfolgt der Wärmeübergang von den umgelenkten Abgasen in den Dampf, der in der/den Abgaskesseleinheit(en) erzeugt wird, praktisch unter dem Druck des Abgasdurchflusses. Auf diese Weise erhöht der erreichte Temperaturanstieg in dem erzeugten Dampf die Ausgangsleistung der Dampfturbine erheblich. Andererseits sind die Auswirkungen auf die Ausgangsleistung des Turbogeräts und damit auf die Energieerzeugung im Primärkreis des Motors vergleichsweise gering, insbesondere im Vergleich zum Anstieg der Ausgangsleistung, die mittels der Anordnung im Sekundärkreis zur Erzeugung von Dampf und der Erzeugung von Elektrizität erreicht wird, da der Anteil der Abgase im umgelenkten Abgasdurchfluss, der von den Abgasen eines Motors stromaufwärts von dem damit verbundenen Turbogerät abgezweigt wird, im Vergleich zu den bekannten Lösungen relativ gering ist und da die Lösung keinen Druckverlust im Hauptdurchfluss der Abgase verursacht. Auf diese Weise kann der Gesamtwirkungsgrad mit Hilfe dieser Erfindung wesentlich verbessert werden.
- Da der umgelenkte Abgasdurchfluss keinen wesentlichen Druckverlust im Hauptabgasdurchfluss, der in das eigentliche Turbogerät eingespeist wird, verursacht, ist ein größerer Druckverlust in der Abgaskesseleinrichtung zulässig als bei einer Lösung möglich ist, in der die Abgaskesseleinrichtung zwischen dem Motor und dem Turbogerät angeordnet ist. Folglich kann die Geschwindigkeit des Abgasdurchflusses durch die Abgaskesseleinrichtung erhöht werden, was eine selbstreinigende Lösung ermöglicht. Weiterhin ist es gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, die Größe der Abgaskesseleinrichtung und damit die Kosten zu senken.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch einfacher in die Praxis umzusetzen, da die Umlenkanordnung vergleichsweise einfach, und ohne wesentliche Veränderungen an dem oder jedem üblichen Motor selbst und an dem damit verbundenen Turbogerät vornehmen zu müssen, angeordnet werden kann. Außerdem ermöglicht das Verfahren ein relativ einfaches Isolieren, beispielsweise thermisch, des Motors vom Kesselraum des Kraftwerks.
- Für praktische Zwecke beträgt der Anteil der umgelenkten Abgase vorzugsweise zwischen 8 und 14% des gesamten Abgasdurchflusses aus dem oder jedem fraglichen Motor. Mit diesem Anteil sind die Vorteile, die sich aus den umgelenkten Abgasen ergeben, im Vergleich zum Leistungsabfall des Turbogeräts aufgrund des geringeren Hauptstroms optimiert.
- Wenn mehr als ein Motor vorgesehen ist, kann der Anteil der umgelenkten Abgase von jedem Motor getrennt entsprechend der jeweiligen Last jedes der Dieselmotoren gesteuert werden. Auf diese Weise ist es möglich, den Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerks gemäß der jeweiligen Situation zu optimieren. Außerdem kann der umgelenkte Durchfluss abgeschaltet werden, wenn der Motor nur mit einer Teillast beispielsweise einer Ausgangsleistung von weniger als 75 % betrieben wird. Dann wird der Motor wie ein üblicher Motor betrieben, wodurch das Anlassen und Anhalten des Motors einfacher ist als bei Anordnungen gemäß dem Stand der Technik.
- Die Abgase werden von der Abgaskesseleinrichtung vorteilhaft in eine Stromerzeugungsturbine zur Erzeugung von zusätzlicher Elektrizität und/oder in einen Abgaskessel zur Erzeugung von zusätzlichem Dampf eingespeist. Der zusätzliche Dampf kann weiter in einer Dampfturbine genutzt werden.
- Wenn mehrere Dieselmotoren vorgesehen sind, wird die Mehrzahl der Umlenkdurchflüsse, vorzugsweise alle Umlenkdurchflüsse, in die Abgaskesseleinrichtung eingespeist, die in diesem Fall allen fraglichen Motoren gemeinsam ist. Ein optimales Ergebnis, vom Aspekt des Wirkungsgrads aus betrachtet, kann durch Steuerung des umgelenkten Durchflusses jedes Motors entsprechend der Last des fraglichen Motors erzielt werden. Eine Abgaskesseleinrichtung, die allen fraglichen Motoren des Kraftwerks gemeinsam ist, zum Reinigen von Dampf und wenigstens eine Dampfturbine, die daran angeschlossen ist, ermöglichen erhebliche Einsparungen bei den Investitionskosten für das Kraftwerk.
- Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kombikraftwerk gemäß dem nachfolgenden Anspruch 7 vorgesehen.
- Nachfolgend sind Ausführungsformen der Erfindung ausschließlich beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kombikraftwerks; -
2 eine schematische Darstellung einer Abwandlung des Kombikraftwerks in1 ; und -
3 eine schematische Darstellung einer anderen Abwandlung des Kombikraftwerks in1 . - Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kombikraftwerk mit wenigstens einem großen Dieselmotor. Das in den Zeichnungen dargestellte Kombikraftwerk hat beispielhaft zwei große Dieselmotoren
1 ,1' , die mechanische Energie erzeugen, welche mittels elektrischer Generatoren2 ,2' in Elektrizität umgewandelt wird. Abgasdurchflüsse3 ,3' von den Motoren werden durch Turbogeräte4 ,4' in erste Abgaskessel6 ,6' eingespeist. Die Abgasdurchflüsse von den Turbogeräten4 ,4' in die Abgaskessel6 ,6' sind durch die Bezugsziffern5 ,5' gekennzeichnet. Darüber hinaus wird Ladeluft7 ,7' durch die Turboladerteile des Turbogeräts4 ,4' zurück in die Motoren1 ,1' eingespeist. - Die Abgaskessel
6 ,6' werden zur Erzeugung von Dampf genutzt, indem Dampferzeugungskreise14 ,14' und15 ,15' in den Abgaskessel angeordnet sind, die durch einen gemeinsamen zweiten Abgaskessel, in der Praxis einen Überhitzer11 , zu einer Dampfturbine16 geführt werden, welche einen elektrischen Generator17 betreibt, und weiter von der Dampfturbine16 zu einem Kondensator18 . - Gemäß der grundlegenden Idee der Erfindung wird ein Umlenk- oder Nebendurchfluss
8 ,8' vom Abgasdurchfluss3 ,3' jedes Motors abgezweigt, durch ein Steuerventil9 ,9' geleitet und in den gemeinsamen Überhitzer11 eingespeist, um den Dampf in den Dampferzeugungskreisen14 und15 dadurch zu reinigen, dass die Temperatur des erzeugten Dampfes vor dem Einspeisen in die Dampfturbine16 wesentlich erhöht wird, wenn der oder jeder Motor mit voller Last oder fast voller Last, beispielsweise mit einer Ausgangsleistung von mehr als 75% betrieben wird. Auf diese Weise kann der Wirkungsgrad der Dampfturbine16 und damit auch der Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerks wesentlich erhöht werden, da die Nebendurchflüsse8 ,8' , die von den Abgasdurchflüssen der Motoren abgezweigt werden, in jeder Situation im Vergleich zu den Abgasdurchflüssen5 ,5' , die in die Turbogeräte4 ,4' eingespeist werden, relativ gering sind, so dass ihre Auswirkung auf den Wirkungsgrad der Turbogeräte4 ,4' nicht sehr hoch ist. Es sei hier besonders darauf hingewiesen, dass jeder Nebendurchfluss8 ,8' mittels des Steuerventils9 ,9' getrennt gemäß der jeweiligen Ausgangsleistung des fraglichen Motors gesteuert werden kann, was einen flexiblen Betrieb des Kraftwerks unabhängig von möglichen Lastschwankungen der einzelnen Motoren ermöglicht. - Die Erfindung ist für Kraftwerke mit einem oder mehreren Motoren anwendbar. Wie aus
1 hervorgeht, hat jeder Motor sein eigenes Turbogerät4 ,4' , seinen eigenen Abgaskessel6 ,6' stromabwärts vom Turbogerät4 ,4' und, in Verbindung mit den Abgaskesseln6 ,6' , seine eigenen, getrennten Dampferzeugungskreise14 ,14' bzw. 15, 15'. Falls mehr als ein Motor vorhanden ist, sind der Überhitzer11 und die Dampfturbine16 geeigneterweise allen Motoren gemeinsam, was die Investitionskosten für das Kraftwerk senkt. In diesem Fall werden die Dampferzeugungskreise14 ,14' und die Dampferzeugungskreise15 ,15' vor zugsweise vor dem Einführen in den Überhitzer11 zu zwei Kreisen14 und15 vereint. Analog werden die Nebendurchflüsse8 ,8' vorzugsweise zu einem gemeinsamen Durchfluss10 vereint, der in den Überhitzer11 geführt wird. - In der nachfolgenden Beschreibung werden einige alternative Anordnungen dargestellt, die sich auf die Nutzung des Überhitzers
11 beziehen und somit für Kraftwerke mit einem oder mehr als einem Dieselmotor anwendbar sind. - Unter Bezugnahme auf
1 werden Abgase vom Überhitzer11 in die Stromerzeugungsturbine12 geleitet, die den elektrischen Generator13 betreibt. Von der Stromerzeugungsturbine können die Abgase weiter in einen Abgaskessel19 zur Erzeugung von zusätzlichem Dampf in einem Kreis20 geführt werden, welcher weiter in den Dampferzeugungskreis15 eingespeist wird. - Die in
2 dargestellte Anordnung unterscheidet sich von der Anordnung in1 dadurch, dass in der Anordnung in2 zwischen der Stromerzeugungsturbine12 und dem Abgaskessel19 ein Überhitzer21 angeordnet ist. Der Dampferzeugungskreis15 wird vor dem Einführen in die Dampfturbine16 durch den Überhitzer21 geführt. In diesem Fall kann der Überhitzer11 somit als in zwei Teile geteilt angesehen werden, wobei ein Teil der Wärmeenergie der Abgase im Nebenfluss8 mittels des Kreises14 stromaufwärts von der Stromerzeugungsturbine12 wiedergewonnen wird und ein Teil der Wärmeenergie mittels des Kreises15 stromabwärts von der Stromerzeugungsturbine12 wiedergewonnen wird. - Entsprechend unterscheidet sich die Anordnung in
3 von der Anordnung in1 dadurch, dass in der Anordnung in3 die Stromerzeugungsturbine12 zwischen dem Überhitzer11 und dem Abgaskessel19 vollständig entfernt ist, wodurch die Wärmeenergie der Abgase in dieser Phase nur zur Erzeugung von zusätzlichem Dampf genutzt wird, der weiter in die Dampfturbine16 eingespeist wird. - Diese verschiedenen, alternativen Anordnungen haben einen Einfluss auf die Menge Elektrizität, die mittels des elektrischen Generators
17 verglichen mit dem elektrischen Generator13 erzeugt wird. Noch eine weitere Lösung zur Erzeugung von Elektrizität ist die Anordnung der elektrischen Generatoren17 und13 auf derselben Welle. In jedem Fall ist die Auswirkung auf die Verbesserung und Optimierung des Gesamtwirkungsgrads des Kraftwerks erheblich. - Selbstverständlich stehen außerdem zur Anordnung der Abgaskessel
6 ,6' und deren Nutzung zur Erzeugung von Dampf eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Verfügung. So können beispielsweise abhängig davon, wie viel gesättigter oder überhitzter Dampf erzeugt werden muss, ein oder mehrere Dampferzeugungskreise vorgesehen sein. Anstatt eines Abgaskessels ist es, falls erforderlich, analog möglich, mehrere Abgaskessel hintereinander angeordnete zu benutzen. - Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und im Rahmen des Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche sind mehrere Abwandlungen möglich.
Claims (12)
- Verfahren zum Betrieb eines Kombikraftwerks mit wenigstens einem großen Dieselmotor (
1 ,1' ), der mit einem getrennten Turbogerät (4 ,4' ) versehen ist, einer getrennten Abgaskesseleinheit (6 ,6' ), die mit dem oder jedem Motor verbunden ist, die zur Erzeugung von Hochdruckdampf durch Nutzung der Wärmeenergie der Abgase mit Abgasen von letzterem stromabwärts des Turbogeräts (4 ,4' ) gespeist wird, einer Abgaskesseleinrichtung (11 ) zum weiteren Erhitzen des in der bzw. den Abgaskesseleinheit(en) (6, 6') erzeugten Dampfs und einer Dampfturbine (16 ) zur Umwandlung des erzeugten Dampfs in Elektrizität, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anteil der Abgase aus dem oder jedem Motor, der mit einer Ausgangsleistung von mehr als 75% betrieben wird, an dem bzw. den verbundenen Turbogerät (en) (4, 4') vorbeigelenkt und in die Abgaskesseleinrichtung eingespeist wird, wenn der Motor oder einer oder mehrere der Motoren (1 ,1' ) mit einer Ausgangsleistung von mehr als 75 % betrieben wird bzw. werden, um den in der bzw. den Abgaskesseleinheit(en) erzeugten Dampf zu reinigen, ehe der Dampf in die Dampfturbine eingespeist wird, wobei die umgelenkten Gase des oder jedes Motors mit hoher Ausgangsleistung weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 15%, des gesamten Abgasdurchflusses des oder jedes fraglichen Motors (1 ,1' ) ausmachen. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umgelenkten Abgase zwischen 8 und 14 des gesamten Abgasdurchflusses des oder jedes fraglichen Motors (
1 ,1' ) ausmachen. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kombikraftwerk mehr als einen großen Dieselmotor aufweist und dass die Menge der umgelenkten Gase getrennt entsprechend der Last jedes der Dieselmotoren gesteuert wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betrieb des Motors oder wenigstens eines der Motoren mit nur einer Teillast unterhalb einer Ausgangsleistung von 75% keine Abgase, die mit diesem oder jedem mit Teillast betriebenen Motor verbunden sind, umgelenkt werden.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abgase von der Abgaskesseleinrichtung (
11 ) in eine Stromerzeugungsturbine (12 ) zur Erzeugung von zusätzlicher Elektrizität und/oder in einen Abgaskessel (19 ) zur Erzeugung von zusätzlichem Dampf eingespeist werden. - Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Benutzung von mehreren Dieselmotoren die umgelenkten Abgase der Mehrheit der, vorzugsweise aller, Dieselmotoren in die Abgaskesseleinrichtung (
11 ) eingespeist werden, die allen fraglichen Motoren gemeinsam ist. - Kombikraftwerk mit wenigstens einem großen Dieselmotor (
1 ,1' ), der mit einem getrennten Turbogerät (4 ,4' ) versehen ist, einer getrennten Abgasleitung (3 ,3' ), die den oder jeden Motor mit dem oder dem verbundenen Turbogerät (4 ,4' ) verbindet, einer getrennten Abgaskesseleinheit (6 ,6' ), die mit dem oder jedem Motor verbunden ist, die zur Erzeugung von Hochdruckdampf durch Nutzung der Wärmeenergie der Abgase mit Abgasen von dem wenigstens einen Motor stromabwärts des Turbogeräts (4 ,4' ) gespeist wird, einer Abgaskesseleinrichtung (11 ) zum weiteren Erhitzen des in der bzw. den Abgaskesseleinheit(en) (6, 6') erzeugten Dampfs und einer Dampfturbine (16 ) zur Umwandlung des erzeugten Dampfs in Elektrizität mittels eines elektrischen Generators (17 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Abgaskesseleinrichtung (11 ) über eine Umlenkeinrichtung (8 ,8' ) stromaufwärts des oder des verbundenen Turbogeräts (4 ,4' ) mit der Abgasleitung (3 ,3' ) des oder jedes Motors verbunden ist, so dass ein Anteil von weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 15%, des gesamten Abgasdurchflusses (3 ,3' ) des fraglichen Motors über die Umlenkeinrichtung (8 ,8' ) in die Abgaskesseleinrichtung (11 ) geführt wird, wenn der oder jeder Motor mit einer Ausgangsleistung von mehr als 75% betrieben wird, und dass Einrichtungen vorgesehen sind, mit denen der Dampf von der Gaskesseleinrichtung (11 ) zur Dampfturbine (16 ) geleitet wird. - Kombikraftwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil umgelenkter Abgase zwischen 8 und 14% des Abgasdurchflusses aus dem oder jedem fraglichen Motor beträgt.
- Kombikraftwerk nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als ein Dieselmotor vorgesehen ist und dass das Kraftwerk weiter Steuereinrichtungen zur getrennten Steuerung der Menge umgelenkter Abgase an jedem Motor entsprechend der jeweiligen Last des Dieselmotors (
1 ,1' ) aufweist. - Kombikraftwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Absperreinrichtungen zum Absperren der Abgase in der Umlenkeinrichtung (
8 ,8' ), wenn der oder jeder Motor (1 ,1' ) nur mit einer Teillast unterhalb einer Ausgangsleistung von 75% betrieben wird, vorgesehen sind. - Kombikraftwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen zum Leiten der Abgase von der zweiten Abgaskesseleinheit (
11 ) zu einer Stromerzeugungsturbine (12 ) zur Erzeugung von zusätzlicher Elektrizität (13 ) und/oder zu einem Abgaskessel (19 ) zur Erzeugung von zusätzlichem Dampf vorgesehen sind. - Kombikraftwerk nach einem der vorstehenden Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es mehrere Dieselmotoren (
1 ,1' ) umfasst, wobei die Abgasleitungen (3 ,3' ) der Mehrheit der, vorzugsweise aller, Motoren mit der Abgaskesseleinrichtung (11 ) zum Führen der Umlenkdurchflüsse (8 ,8' ) verbunden sind, wobei die Gaskesseleinheitseinrichtung (11 ) mehreren Motoren (1 ,1' ) gemeinsam ist.
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Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI102406B1 (fi) * | 1997-09-15 | 1998-11-30 | Waertsilae Nsd Oy Ab | Menetelmä ja järjestely kombivoimalaitoksessa |
DE19939289C1 (de) * | 1999-08-19 | 2000-10-05 | Mak Motoren Gmbh & Co Kg | Verfahren und Einrichtung zur Aufbereitung von Gasgemischen |
DE10054022A1 (de) | 2000-11-01 | 2002-05-08 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Betreiben einer Wärmekraftmaschine |
DE10138181A1 (de) * | 2001-08-03 | 2003-02-27 | Elzet Elektrotechnik Gmbh | Verfahren zum Erzeugen von elektrischem Strom |
KR100815091B1 (ko) | 2006-08-29 | 2008-03-20 | 김창선 | 내연 기관과 외연 기관을 결합한 발전기용 고효율 등차엔진 |
GB0624599D0 (en) * | 2006-12-09 | 2007-01-17 | Aeristech Ltd | Engine induction system |
WO2011035073A2 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Clean Rolling Power, LLC | Waste heat recovery system |
US8397504B2 (en) * | 2010-02-08 | 2013-03-19 | Global Alternative Fuels, Llc | Method and apparatus to recover and convert waste heat to mechanical energy |
US20170201158A1 (en) * | 2014-05-30 | 2017-07-13 | Leartek Pty Ltd | Exhaust heat recovery system control method and device |
CN104500266A (zh) * | 2014-10-29 | 2015-04-08 | 张朝刚 | 一种向心进气式余热利用装置 |
KR200479402Y1 (ko) | 2015-02-23 | 2016-01-25 | 대우조선해양 주식회사 | 인쇄기판형 열교환기를 포함하는 가스 터빈의 폐열회수장치 및 발전 플랜트 |
RU2730777C1 (ru) * | 2020-01-15 | 2020-08-25 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Донские технологии" | Вспомогательная энергетическая установка для дизель-генераторов |
CN112146156B (zh) * | 2020-09-07 | 2021-09-28 | 华北电力大学 | 一种含电锅炉的电厂多模式灵活性运行方法及系统 |
DE102020215120B4 (de) * | 2020-12-01 | 2022-12-22 | Langlechner GmbH & Co. KG | Blockheizkraftwerk |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2449780A1 (fr) * | 1979-02-22 | 1980-09-19 | Semt | Procede et dispositif de recuperation d'energie thermique dans un moteur a combustion interne suralimente |
SU962666A1 (ru) * | 1980-10-13 | 1982-09-30 | Войсковая часть 27177 | Силова установка |
FR2524559A1 (fr) * | 1982-04-02 | 1983-10-07 | Semt | Procede de recuperation d'energie dans un generateur de puissance, et generateur de puissance pour la mise en oeuvre dudit procede |
JPS627905A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スチ−ムタ−ビン付内燃機関 |
JPS635102A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 廃熱回収発電プラント |
SU1442686A1 (ru) * | 1987-01-15 | 1988-12-07 | Завод-втуз при Московском автомобильном заводе им.И.А.Лихачева | Силова установка |
SU1537865A1 (ru) * | 1987-03-05 | 1990-01-23 | Завод-втуз при Московском автомобильном заводе им.И.А.Лихачева | Силова установка |
FI89969C (fi) * | 1989-12-21 | 1993-12-10 | Waertsilae Diesel Int | Foerfarande och arrangemang foer effektivering av tillvaratagande av avgasernas vaermeenergi vid stora dieselmotorer |
FI102405B1 (fi) * | 1993-07-08 | 1998-11-30 | Waertsilae Nsd Oy Ab | Menetelmä lämpövoimakoneen kokonaishyötyenergiatuotannon parantamiseksi ja voimalaitos, jossa on nestejäähdytteinen lämpövoimakone |
FI945678A0 (fi) * | 1994-12-01 | 1994-12-01 | Waertsilae Nsd Oy Ab | Foerfarande foer foerbaettring av verkningsgraden vid en kombikraftverksprocess |
FI102406B1 (fi) * | 1997-09-15 | 1998-11-30 | Waertsilae Nsd Oy Ab | Menetelmä ja järjestely kombivoimalaitoksessa |
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