PT724683E - Construcao de integracao entre uma caldeira de vapor e uma turbina de vapor e processo para o pre-aquecimento da agua de alimentacao de uma turbina de vapor - Google Patents

Description

Descrição “Construção de integração entre uma caldeira de vapor e uma turbina de vapor e processo para o pré-aquecimento da água de alimentação de uma turbina de vapor” À invenção refere-se a uma central eléctrica de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 e a um processo para o pré-aquecimento da água de alimentação para a turbina a vapor, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 5. A última face quente de uma caldeira de vapor, antes da chaminé, é ou um permutador de calor entre os fumos/ar ou um economizador. No presente pedido de patente, entende-se por permutador de calor entre os fumos/ar um permutador entre os gases dos fumos e ar de combustão, no qual o calor é transferido dos fumos para o ar de combustão para pré-aquecer o ar de combustão. No presente pedido de patente, entende-se por economizador um permutador de calor no qual se transfere energia térmica dos gases dos fumos para a água de alimentação.

Quando se utiliza um permutador de calor entre os gases dos fumos/ar, a água de alimentação para a caldeira pode ser pré-aquecida por meio de vapor extraído da turbina de vapor, melhorando-se desse modo o rendimento do processo da turbina a vapor. Um permutador de calor entre os gases dos fumos/ar, isto é, um permutador de calor no qual se transfere energia térmica dos gases dos fumos directamente para o ar de combustão, não é usualmente utilizado em pequenas centrais eléctricas a vapor devido ao seu custo elevado.

Quando não se usar um permutador dos gases dos fumos/ar, os gases dos fumos da caldeira de vapor são arrefecidos, antes de passarem à chaminé, por meio de um economizador. Nesse caso, a água de alimentação não pode ser pré-aquecida por meio de vapor extraído da turbina a vapor, porque o aquecimento elevaria a 2 temperatura final dos gases dos fumos e, desse modo, baixaria o rendimento da caldeira.

Da técnica anterior é também conhecido o modo descrito na patente DE 2 243 380, para a integração de uma caldeira de vapor e uma turbina de vapor. No processo, a água de alimentação é dividida em duas partes, isto é, numa conduta que passa para a caldeira e numa conduta que passa para a instalação de pré--aquecimento a alta pressão. Uma vantagem da referida invenção consiste no facto de o permutador de calor entre os gases dos fumos/ar poder ser substituído por meio desta solução. Por outro lado, é inconveniente a complexidade do sistema.

Da técnica anterior, é também conhecida a solução descrita na patente DE 3 111 011 Al, na qual a água de alimentação é aquecida, fora razões de técnicas de controlo, quer por meio de vapor extraído, quer por meio dos gases dos fumos. Além disso, a solução também inclui um permutador de calor entre os gases dos fiimos/ar. Um inconveniente é a complexidade e o elevado custo do sistema de integração.

No economizador de uma caldeira de vapor, o calor é transferido dos gases dos fumos para a água de alimentação. A variação da temperatura da água de alimentação no economizador é menor que a variação da temperatura no lado dos gases dos fumos. O aumento da temperatura da água de alimentação é, regra geral, 40%...50% do abaixamento correspondente da temperatura, no lado dos gases dos fumos. Portanto, a diferença de temperaturas na extremidade quente do economizador é consideravelmente maior que na extremidade do lado frio. Desta observação segue-se que, além do calor obtido a partir dos gases dos fumos, pode também transferir-se outro calor para a água de alimentação. Num processo da

turbina de vapor, é vantajoso utilizar vapor extraído, para o pré-aquecimento da água de alimentação.

Na disposição da patente US 3 913 330, obtém-se um aquecedor dos gases dos fumos/ar, por meio de um circuito intermédio. A energia do permutador de calor é transferida na sua totalidade para o pré-aquecimento do ar e portanto não faz parte do circuito de pré-aquecimento da água de alimentação. A água de alimentação serve como fluido do circuito intermédio. A utilização de um circuito intermédio implica sempre perdas de energia provocadas por diferenças de temperatura na transferência de calor. Neste caso, o pré-aquecimento do ar é feito por meio de água de alimentação a temperatura elevada, sendo as perdas de energia, com isso associadas, consideráveis. A relação entre a capacidade calorífica do fluxo do ar de combustão e a água de alimentação, é igual a 2-2,5. As vantagens deste dispositivo de acoplamento referem-se ao facto de não ser desejável construir condutas de ar quente associadas a um aquecedor de gases dos fumos/ar na construção de uma caldeira, entre outros casos em navios. A patente US 3 913 330 descreve, portanto, um sistema de pré-aquecimento convencional, no qual se substitui um pré-aquecedor de ar (permutador de calor) por um sistema indirecto. A energia de pré-aquecimento a transferir dos gases dos fumos para o ar de combustão é, nesta construção, primeiramente transferida para a água de alimentação, que transfere o calor para o ar de combustão, após o que a água de alimentação arrefece para a sua temperatura inicial. A água de alimentação é apenas um fluido, no referido processo, não participando assim no processo de pré--aquecimento, no sentido termodinâmico. Em vez de água de alimentação, poderia também ser uma circulação fechada de água, comummente usada nos sistemas de 4 aquecimento de canalizações e de ar condicionado.

Tendo em conta este estado da técnica, constitui um objecto da presente invenção proporcionar uma central de energia e um processo de pré-aquecimento da água de alimentação para uma turbina de vapor com o qual se pode alcançar um rendimento melhorado do funcionamento global da central de energia.

Por meio da invenção, o processo de integração da caldeira de vapor e da turbina de vapor é feito de maneira mais eficiente. Por meio da disposição de acordo com a invenção, os gases dos fumos da caldeira de vapor podem ser arrefecidos eficazmente, ao mesmo tempo que se aumenta o rendimento do processo da turbina de vapor.

Os custos de investimento são mais baixos que os de uma alternativa proporcionada com um permutador de calor entre os gases dos fumos/ar: - maior controlabilidade e melhor rendimento da caldeira - edifício para a caldeira de menores dimensões - menor custo da caldeira.

Quando uma solução com um permutador de calor entre os gases dos fumos/ar for improfiqua, por meio da presente invenção é possível conseguir um processo melhorado, quando puder aumentar-se a utilização do vapor extraído. A invenção é vantajosa em especial quando o ar de combustão da caldeira de vapor for aquecido em um ou vários permutadores de calor, entre vapor/ar, ligados em série e utilizando vapor extraído.

Descreve-se a seguir a invenção, com referência a algumas formas de realização preferidas da invenção ilustradas nas figuras anexas, mas considerando-se que a invenção não se limita apenas a estas formas de realização.

A fig. 1 representa uma forma de realização da construção de integração que não faz parte da presente invenção, na qual a construção da caldeira compreende um economizador para o pré-aquecimento da água de alimentação por meio de energia térmica retirada dos gases dos fumos, sendo o economizador dividido em duas partes, sendo a conduta de água de alimentação entre as referidas partes do economizador provida de um pré-aquecedor da água de alimentação, que consiste num permutador de calor, no qual se transmite calor do vapor extraído para pré--aquecimento da água de alimentação. A fig. 2 representa uma primeira forma de realização preferida da invenção, na qual o economizador se divide em duas partes, entre as quais há dois pré--aquecedores da água de alimentação, que consiste em permutadores de calor, nos quais a água de alimentação é pré-aquecida em dois passos, por meio de vapor extraído da turbina de vapor. A fig. 3 é um gráfico de temperatura/capacidade térmica do funcionamento de um economizador, relativamente à forma de realização da fíg. 1 e que também não faz parte da presente invenção; A fíg. 4 é um gráfico da temperatura/capacidade térmica do economizador de uma caldeira de vapor, de acordo com a fig. 2. A fig. 5 é um gráfico da temperatura/capacidade térmica do funcionamento do economizador no qual o economizador é constituído por três partes e no qual o pré-aquecimento da água de alimentação é realizado entre as partes do economizador por meio do vapor extraído.

De acordo com a fíg. 1 a caldeira de vapor está indicada pela referência numérica (10), a turbina de vapor pela referência numérica (11) e o gerador 6 eléctrico, que é rodado pela turbina e que gera electricidade, com a referência numérica (12). Na forma de realização ilustrada na fig. 1, o ar de combustão é introduzido (seta (Ll)) por meio do ventilador de ar fresco (14) da caldeira (10), ao longo da conduta (13) para o interior da fornalha (M) da caldeira (10). O combustível é introduzido ao longo da conduta (15), como se indica pela seta (L2).

As construções da armação da caldeira (10) têm a referência (R). Os gases dos fumos são conduzidos da caldeira (10) para o interior da chaminé (16).

Na forma de realização da fig. 1, que se destina apenas a um melhor entendimento das combustões usuais, o condensador tem a referência numérica (17) e o depósito da água de alimentação a referência numérica (18). A partir do condensador (17), que é um permutador de calor, há. por exemplo, uma conduta de aquecimento pública (17a) para utilização do calor de condensação. A bomba do condensado tem a referência numérica (19). O depósito de água de alimentação (18) recebe da turbina de vapor uma conduta (20) de vapor extraído. A conduta de vapor (21a), proveniente da turbina de vapor (11), comunica com o lado de entrada do condensador (17) e a conduta da água condensada (21b) comunica com o lado da saída do condensador (17), enquanto que a bomba (19) da água condensada, faz a circulação da água para o interior do depósito de água de alimentação (18).

Do depósito de água de alimentação (18) parte uma conduta (22a) de água de alimentação para o economizador (23’), isto é, para o permutador de calor, que é colocado no interior da construção da armação (R) da caldeira (10), como uma face quente, em ligação com a conduta (D) dos gases dos fumos. Neste contexto, transfere-se calor dos gases de fumo (S), antes da chaminé (16), por meio do 7 permutador de calor (23), para a água de alimentação. A água de alimentação aquecida é levada a escoar-se por meio da bomba (190), ao longo da conduta (22b) para o pré-aquecedor da água de alimentação, isto é, o permutador de calor (26), para o qual passa uma conduta (27a) de vapor extraído e do qual sai uma conduta (27b) para a água condensada para o depósito (18) da água de alimentação. Assim, no permutador de calor (26), o pré-aquecimento da água de alimentação que se escoa na conduta (22b) é realizado por meio da energia térmica obtida a partir do vapor extraído. A água de alimentação é conduzida ainda ao longo da conduta (22b), depois de ter sido levada a uma temperatura mais elevada, para a segunda parte (23”) do economizador (23), isto é do permutador de calor entre os gases de fumo/ar de alimentação, e ainda do economizador (23”), através do vaporizador (240) para o sobreaquecedor (24) e, na forma de vapor, ao longo da conduta (24a), para a turbina de vapor (11). A figura 2 representa a primeira forma de realização preferida da invenção, que é, nos outros aspectos, semelhante ao representado na fig. 1, excepto que os pré--aquecedores do ar de combustão (25a, 25b), isto é, os permutadores de calor vapor/ar, estão colocados na conduta (13). São permutadores de calor nos quais o calor do vapor extraído é transferido para o ar de combustão. Uma outra diferença, em comparação com a forma de realização representada na fig. 1, é que, entre a primeira parte (23’) e a segunda parte (23”) do economizador da caldeira, a água de alimentação é aquecida em dois estádios, por meio da energia térmica recuperada do vapor extraído.

Na fig. 2, tal como no caso da construção convencional da fig. 1, a caldeira de vapor tem a referência (10), a turbina de vapor tem a referência (11) e o gerador 8

VN eléctrico que gera electricidade e que é rodado pela turbina, a referência (12). O ar de combustão é introduzido (seta (Ll)) por meio do ventilador de ar fresco (14) da caldeira (10), ao longo da conduta (13), para o interior da fornalha (M) da caldeira (10). O combustível é fornecido ao longo da conduta (15) pela via indicada pela seta (L2).

As construções de armação da caldeira (10) têm a referência (R). Os gases dos fumos são passados da caldeira (10) para o interior da chaminé (16). O condensador tem a mesma referência numérica (17) e o depósito da água de alimentação tem a referência numérica (18). O condensador (17) é um permutador de calor. Compreende uma conduta de água de refrigeração (17a), para retirar o calor de condensação. Assim, o calor de condensação é transferido do vapor de escape da turbina para a água de arrefecimento. A bomba do condensado tem a referência numérica (19).

Partindo da turbina de vapor (11), há uma conduta de vapor extraído (20) que vai para o depósito da água de alimentação (18). A conduta de vapor de escape (21a), que parte da turbina de vapor (11), comunica com o lado de entrada do condensador (17) e a conduta da água condensada (21 b) comunica com o lado de saída do condensador (17), enquanto que a bomba (19) da água condensada faz circular a água condensada para o interior do depósito de alimentação (18). A partir do depósito (18) de água de alimentação, há uma conduta de água de alimentação (22 a) para o permutador de calor (23).

Na forma de realização de acordo com a invenção da fig. 2, faz-se fluir a água de alimentação por meio da bomba (190), pela conduta (22a) de água de alimentação, para o economizador (23’), isto é, para o permutador de calor dos gases 9 9 /'j dos fumos/água de alimentação, no qual se transfere energia térmica dos gases de fumo para a água de alimentação, através das faces quentes tubulares equivalentes, colocadas no permutador de calor (23’), na conduta (D) dos gases dos fumos. Ao longo da conduta (22b), a água de alimentação que foi pré-aquecida de acordo com a invenção é passada ainda para o interior de um primeiro permutador de calor (26a), para o qual há uma conduta (27a) de vapor extraído proveniente da turbina de vapor (11) e da qual parte uma conduta de saída (27b) para condensado/vapor, para o interior do depósito de água de alimentação.

Depois disso, a água de alimentação que foi pré-aquecida por meio de vapor extraído da turbina de vapor, no primeiro permutador de calor (26a), é transferida para um segundo permutador de calor (26b), para o qual há uma conduta de vapor extraído (28a), proveniente do lado da pressão mais elevada da turbina de vapor e a partir do qual há uma conduta de saída (28b). A conduta (28b) passa para o permutador de calor (26a), de modo que o condensado é ainda transferido, através da conduta de saída (27b) para o interior do depósito de água de alimentação (18). Assim, a água de alimentação, que foi pré-aquecida em dois estádios por meio de vapor extraído, é transferida para o interior da segunda parte (23”) do economizador, com duas partes, da caldeira (10), passando a água de alimentação dessa parte (23”) ainda para o interior do vaporizador (240), colocado junto da fornalha da caldeira e para o interior do sobreaquecedor, e através das suas construções de permutador de calor, pela conduta (24a), na forma de vapor, para o interior da turbina de vapor (11).

Na forma de realização da presente invenção da fíg. 2, é preferível que a conduta de vapor extraído (27a) inclua um ponto de ramificação (C2) para passagem Ι07</ de uma conduta de vapor extraído (29a) para o permutador de calor (25 a), para pré--aquecer o ar de combustão, e que a conduta de vapor extraído (28a) inclua um ponto de ramificação (C3) para a passagem de uma conduta de vapor extraído (30a) para o permutador de calor (25b). A partir dos permutadores de calor (25a, 25b) há condutas (29b, 30b), para o ponto de ramificação (C4), para passar o condensado para a conduta (27a) e depois para o interior do depósito de água de alimentação 08).

Dentro do escopo da invenção, é também possível uma forma de realização na qual se passa vapor extraído, ao mesmo nível de pressão, para o interior de um ou vários pré-aquecedores de água de alimentação e/ou para o interior de um ou vários pré-aquecedores do ar de combustão.

Assim, na construção ilustrada na tig. 2, o pré-aquecimento da água de alimentação é efectuado por meio de vapor extraído da turbina de vapor, entre as duas partes do economizador com duas partes. Além disso, na construção, por meio da energia térmica recuperada do vapor extraído, é também aquecido ar de combustão, que é passado pela conduta (13), para o interior da fornalha (JV1) da caldeira (10). A fig. 2 ilustra uma maneira preferida de realizar a presente invenção. A água de alimentação é passada para o interior do primeiro pacote de economizadores (23’) da caldeira de vapor, a uma temperatura de cerca de 100°C, a partir do depósito da água de alimentação. A água de alimentação é aquecida no primeiro pacote de economizadores a cerca de 150°C. Depois disso, a água de alimentação é passada para o lado de alta pressão do pré-aquecedor de vapor extraído, isto é, para o permutador (26a), no qual a água de alimentação é pré aquecida, por meio de vapor

LI extraído, até cerca de 175°C. A partir do lado de alta pressão do pré-aquecedor da água de alimentação, faz-se passar a água de alimentação para o segundo pré--aquecedor, para o permutador de calor (26b), onde a água de alimentação é aquecida até cerca de 200°C e depois, para o interior do segundo pacote de economizadores (23”), onde a água de alimentação é aquecida de mais 50-100°C. Ao mesmo tempo, o ar de combustão é pré-aquecido, igualmente por meio de vapor extraído, em um ou vários passos, de preferência até cerca de 200°C. Nos pré-aquecedores de ar e de água de alimentação, é preferível usar os mesmos pontos de extracção (C2) e (C3) da turbina de vapor. A fig. 3 representa um gráfico da temperatura/capacidade térmica de um economizador, que corresponde à construção convencional da fíg. 1. A temperatura está indicada no sistema de coordenadas vertical e a capacidade térmica no sistema de coordenadas horizontal. Na figura, a linha (1-2) de aumento da temperatura ilustra uma solução convencional da técnica anterior, na qual a água de alimentação é aquecida desde 0 estado (1) até ao estado (2) e os gases dos fumos são arrefecidos desde o estado (3) até ao estado (4). Além disso, na figura está ilustrada a solução da fig. 1, na qual, a partir do ponto de estado (5) até ao ponto de estado (6), é efectuado o pré-aquecimento da água de alimentação, por meio de vapor extraído, depois do que a água de alimentação é ainda aquecida na última parte (23”) do economizador, desde o ponto de estado (6) até ao ponto de estado (7). A fig. 4 é um gráfico da temperatura/capacidade térmica de um economizador, que corresponde à forma de realização de acordo com a invenção da fig. 2. A forma de realização da figura é. nos outros aspectos, semelhante à ilustração da fig 2, excepto que, a partir do ponto de estado (5) para o ponto de

I 12 estado (6), o pré-aquecimento do ar de alimentação é realizado em dois passos, o primeiro do ponto (5) para o ponto (5a) e do ponto (5a) para o ponto (6). Do ponto (5) para o ponto (5a), o pré-aquecimento da água de alimentação é realizado por meio de vapor extraído, a uma pressão mais baixa do vapor, e do ponto de estado (5a) para o ponto de estado (6), o pré-aquecimento da água de alimentação é realizado por meio de vapor extraído, a uma pressão mais elevada do vapor. Assim, na ilustração da fig. 2, o pré-aquecedor da água de alimentação é feito em quatro passos: do ponto de estado (1) para o ponto de estado (5), por meio da primeira parte (23’) do economizador; do ponto de estado (5) para o ponto de estado (5a) e do ponto de estado (5a) para o ponto de estado (6) por meio de vapor extraído por meio dos permutadores de calor (26a, 26b), e do ponto de estado (6) para o ponto de estado (7) por meio da segunda parte (23”) do economizador.

Dentro do escopo da invenção é evidentemente possível uma forma de realização na qual o economizador compreende mais de duas partes, sendo entre essas partes o aquecimento da água de alimentação realizado separadamente por meio de vapor extraído. Uma operação de um economizador em três partes está ilustrada no gráfico da temperatura/capacidade térmica de um economizador na fig.5. O pré-aquecimento da água de alimentação por meio de vapor extraído é feito entre as partes (23 , 23”) do economizador, a partir do ponto de estado (5) para o ponto de estado (5a) e entre as partes (23”) e (23”’) a partir do ponto de estado (5b) para o ponto de estado (6).

Lisboa, 18 de Setembro de 2000

1230 LISBOA

Claims (5)

1. Reivindicações 1. Central eléctrica constituída por uma caldeira de vapor, provida de uma fornalha, e por uma turbina de vapor, na qual. se faz passar vapor de água da caldeira de vapor (10), ao longo de uma conduta (24a), para o interior de uma turbina de vapor (11), de modo a rodar um gerador eléctrico (12), que gera electricidade, - a água de alimentação que circulou através da caldeira de vapor (10) é vaporizada num evaporador (240), colocado na caldeira de vapor (10) e sobreaquecido num sobreaquecedor (24), - se faz passar a água de alimentação para o interior da caldeira, através de um economizador (23), que serve de permutador de calor, no qual se transfere calor dos gases de fumo da caldeira para o interior da água de alimentação, - o economizador (23) é constituído por duas partes, que compreendem pelo menos uma primeira parte de economizador (23’) e pelo menos uma segunda parte de economizador (23”), - se faz passar a água de alimentação da primeira parte de economizador (23') para um pré-aquecedor de água de alimentação, que é constituído por um permutador de calor (26), no qual se transfere energia térmica do vapor extraído da turbina para o interior da água de alimentação, - se faz passar a água de alimentação pré-aquecida por meio do vapor extraído da turbina para o interior da segunda parte do economizador (23”) da caldeira de vapor (10) e depois para o evaporador (240) e para o sobreaquecedor (24), e através do sobreaquecedor para o interior da turbina de vapor, caracterizada por: >3 ? na central eléctrica, a temperatura da água de alimentação ser continuamente elevada, enquanto a água de alimentação se escoa na primeira parte de economizador (23’) e da primeira parte de economizador (23’) para o pré-aquecedor (26) da água de alimentação e através da mesma para a segunda parte de economizador (23”) e por, se usar, além do pré-aquecimento da água de alimentação, vapor extraído, para o pré-aquecimento de ar de combustão (LJ, compreendendo a central eléctrica uma conduta de vapor extraído para um pré-aquecedor de ar de combustão (25a, 25b), sendo o ar da combustão pré-aquecido, por meio de vapor extraído, em pelo menos dois passos, fazendo-se passar vapor extraído, a uma pressão de vapor mais baixa, para o interior do permutador de calor (25a) do primeiro passo, e fazendo-se passar vapor extraído a uma pressão de valor mais elevado para o interior do permutador de calor (25b) do último passo (visto no sentido (Lj) do fluxo do ar), e por se fazer passar uma conduta de vapor extraído (29a), para o permutador de calor do primeiro pré-aquecedor do ar de combustão (25a), a partir de um ponto de ramificação (C2) de uma conduta (27a) de vapor extraído que passa para um primeiro pré-aquecedor (26a) de água de alimentação e por se fazer passar uma conduta de vapor extraído (30a), através de um ponto de ramificação (C3), para o permutador de calor do segundo pré-aquecedor de ar de combustão (25b) de uma segunda conduta de vapor extraído (28) que passa para um segundo pré-aquecedor (26b) de água de alimentação.
2. 2. Central eléctrica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o pré-aquecedor ser constituído por permutadores de calor, através dos quais se faz passar o vapor extraído fazendo-se passar esse vapor extraído, depois de ter fornecido o seu calor ao ar de combustão, como água condensada, para o interior de um depósito de água de alimentação (18).
3. 3. Central eléctrica de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizada por as faces do permutador de calor do economizador (23) serem colocadas numa conduta (D) de gases de fumo da caldeira de vapor (10), e por se fazer passar a água de alimentação primeiro na parte do economizador (23’), que está colocada no lado traseiro do fluxo de gases de fumo, visto no sentido (S) do fluxo dos gases de fumo, e só depois disso através do pré-aquecimento por vapor extraído, para o interior da segunda parte de economizador (23”), que está colocada, relativamente à primeira parte do economizador (23’) mencionada, no lado de entrada do fluxo dos gases de fumo, vista no sentido (S) do fluxo dos gases de fumo.
4. 4. Central eléctrica de acordo com as reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizada por o pré-aquecedor da água de alimentação consistir em duas partes de permutador de calor, para o interior da primeira das quais se faz passar vapor extraído, a uma pressão mais baixa, e para o interior da última das quais, vista no sentido do fluxo da água de alimentação, se faz passar vapor extraído, a uma pressão mais elevada, sendo o pré-aquecimento da água de alimentação que passa para a caldeira de vapor (10) feito em dois passos.
5. 5. Processo para o pré-aquecimento da água de alimentação para uma turbina de vapor, no qual: - se faz passar a água de alimentação para o interior de um economizador (23) de uma caldeira de vapor (10), provida de uma fornalha, sendo transferido nesse economizador calor para um permutador de calor dos gases de fumos para a água de alimentação, - o economizador (23) está montado de modo que as suas faces quentes estão, 4 4

   pelo menos parcialmente, colocadas numa conduta (D) de gases de fumos da caldeira de vapor (10). - um economizador constituído por pelo menos duas partes (23’, 23”) é usado para aquecer água de alimentação, - a água de alimentação é, antes do evaporador (240), pré-aquecida em pelo menos três passos, incluindo o pré-aquecimento pelo menos duas partes do economizador (23’, 23”), - o primeiro pré-aquecimento da água de alimentação é feito na primeira parte (23 ) do economizador, por meio da energia térmica retirada dos gases dos fumos da caldeira, - o segundo passo do pré-aquecimento (26) é realizado entre as partes (23’, 23”), sendo nesse passo o pré-aquecimento da água de alimentação realizado por meio de energia térmica retirada directa ou indirectamente do vapor extraído, - a água de alimentação pré-aquecida por meio de vapor extraído é passada para a segunda parte (23”) do economizador, e depois para o interior do evaporador (240) e para o interior do sobreaquecedor (24), e depois, na forma de vapor, para o interior da turbina de vapor (11), de modo a rodar um gerador eléctrico (12) e para gerar electricidade, caracterizado por: - no processo, a temperatura da água de alimentação ser elevada continuamente, enquanto se escoa na primeira parte (23’) do economizador e da primeira parte do economizador (23’) para o pré-aquecedor (26) e da referida parte (26) do pré-aquecedor para a segunda parte (23”) do economizador que contém água de alimentação mais quente, e por 5 - no processo, se pré-aquecer também ar de combustão por meio de energia retirada do vapor extraído, sendo, no processo, passado vapor extraído, ao mesmo nível de pressão, além de para o pré-aquecimento de água de alimentação, também para o pré-aquecimento de ar de combustão, e por se passar vapor extraído, à mesma pressão, da mesma conduta, quer para o pré-aquecimento de ar de combustão, quer para o pré-aquecimento de água de alimentação. Lisboa, 18 de Setembro de 2000

   JOSÉ BE SAMPAIO A.G.P.L Esa da SnTírs,195, r/c-Brt. 1250 LISBOA 1 Resumo “Construção de integração entre uma caldeira de vapor e uma turbina de vapor e processo para o pré-aquecimento da água de alimentação de uma turbina de vapor” A invenção refere-se a uma construção de integração entre uma caldeira de vapor e um turbina de vapor e a um processo para o pré-aquecimento da água de alimentação. Na construção de integração, faz-se passar o vapor da caldeira de vapor (10), ao longo da conduta (24a), para o interior da turbina de vapor (11), de modo a rodar o gerador eléctrico (12), que gera electricidade. O economizador (23) consiste em pelo menos duas partes, que compreendem pelo menos uma primeira pare (23’) do economizador e pelo menos uma segunda parte (23”) do economizador. A água de alimentação passa da parte fria do economizador (23’) para um pré-aquecedor da água de alimentação, que consiste num permutador de calor (24), no qual se transfere energia térmica do vapor extraído da turbina de vapor, ou directamente ou através de um meio, de preferência água, para a água de alimentação. Depois disso, a água de alimentação, que foi pré-aquecida por meio de vapor extraído da turbina de vapor, passa para a caldeira de vapor (10), para o interior da parte quente (23”) do economizador e depois para o vaporizador (240) e para o interior do sobreaquecedor (24) e, através do sobreaquecedor, para o interior da turbina de vapor.

   Lisboa, 18 de Setembro de 2000

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