WO2009104212A1

WO2009104212A1 - Extraction and air/water cooling system for large quantities of heavy ashes also with high level of unburnt matter

Info

Publication number: WO2009104212A1
Application number: PCT/IT2008/000121
Authority: WO
Inventors: Mario Magaldi
Original assignee: Magaldi Industrie S.R.L.
Priority date: 2008-02-22
Filing date: 2008-02-22
Publication date: 2009-08-27

Abstract

The present invention relates to an extraction and air/water cooling system (1) and energy recovery for large flows of heavy ashes, produced by solid fuel boilers (100), able to reduce final temperature of the extracted ash, without increasing the air flow entering the throat of the boiler, amount usually fixed by the boiler designers at a value around 1.5% of the total combustion air. When the air flow needed for cooling process exceeds the maximum flow admissible in the boiler, the system allows to the exceeding air and to the possible steam to be sent to the fume duct in the most appropriate point, or in atmosphere, thanks to a separation of the cooling environment made by the ash itself, made inert, if needed, by injection of combustion fumes taken, by means of a dedicated fan (43), downstream of the system for treating boiler fumes, before access to the chimney (103).

Description

SISTEMA Dl ESTRAZIONE E RAFFREDDAMENTO MISTO ARIA /

ACQUA PER GRANDI PORTATE Dl CENERI PESANTI ANCHE AD

ALTO CONTENUTO Dl INCOMBUSTI

DESCRIZIONE

Settore dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un impianto e ad un metodo di estrazione, raffreddamento e recupero dell'energia per grandi portate di ceneri pesanti, contenenti incombusti anche ad elevate concentrazioni, prodotte da caldaie a combustibile solido.

Background dell'invenzione

La continua crescita della domanda di combustibili fossili solidi per Ia produzione di energia elettrica rende sempre piύ frequente Ia combustione anche di carboni o ligniti con tenore di ceneri elevato. La combustione di questi ultimi a volte anche miscelati con biomasse o CDR (combustibile da rifiuti), in caldaie di elevata potenza, comporta una notevole produzione di ceneri pesanti - anche fino a 100 tonnellate/ora - spesso contenenti elevate percentuali di incombusti. Il raffreddamento a secco o prevalentemente a secco di tali quantitativi richiede notevoli portate d'aria di raffreddamento, anche di due o tre volte maggiori rispetto ai combustibili fossili ad alto potere calorifico.

Come illustrato in EP O 471 055 B1 , in alcuni noti sistemi di estrazione e raffreddamento a secco di ceneri I'aria di raffreddamento, una volta riscaldata per effetto dello scambio termico con queste ultime, viene introdotta in caldaia dal fondo di questa. Pertanto, in principio maggiore e Ia quantita di cenere prodotta e maggiore e il recupero di calore che viene fornito in caldaia dall'aria di raffreddamento nel modo suddetto, sia per Io scambio termico con I'aria che per Ia combustione degli incombusti. Tuttavia, per evitare che I'efficienza di combustione sia influenzata negativamente dall'aria introdotta in camera di combustione dal fondo piuttosto che dai bruciatori o da altri appositi ingressi d'aria e/o per evitare analoghi effetti indesiderati sulla generazione di ossidi d'azoto (NO_x), i progettisti di caldaia preferiscono limitare questa quantita ad un valore massimo dell' 1.5 % circa dell'aria totale di combustione.

Per quanto appena esposto, i sistemi di raffreddamento noti non riescono a realizzare in modo efficace ed efficiente il raffreddamento a secco o prevalentemente a secco delle ceneri pesanti e Io smaltimento della relativa aria di raffreddamento, soprattutto se tali ceneri sono in grande portata, ad alto tenore di incombusti e pertanto ad elevata temperatura. In particolare, anche ove si riescano ad ottenere tali raffreddamento, recupero dell'energia termica e smaltimento, essi vengono raggiunti con notevoli complicazioni di impianto e con conseguenti costi di realizzazione e gestione molto elevati.

Inoltre, in presenza di elevato contenuto di incombusti nelle ceneri estratte sussiste Ia difficolta del controllo delle reazioni di post-combustione, che, producendo elevate temperature, possono determinare Ia formazione di agglomerati di cenere fusa, soprattutto in caso di confinamento di una discreta quantita di cenere in ambiente ossidante.

Pertanto, il problema tecnico posto e risolto dalla presente invenzione e quello di fornire un impianto ed un metodo per I'estrazione ed il raffreddamento di ceneri pesanti provenienti da una camera di combustione a combustibile solido che consenta di owiare agli inconvenienti appena menzionati con riferimento alia tecnica nota.

Sintesi dell'invenzione

Il suddetto problema viene risolto da un impianto secondo Ia rivendicazione

I e da un metodo secondo Ia rivendicazione 49.

Caratteristiche preferite della presente invenzione sono presenti nelle rivendicazioni dipendenti della stessa. La presente invenzione fornisce alcuni rilevanti vantaggi, che verranno apprezzati appieno alia luce della descrizione dettagliata ri portata piύ avanti.

II vantaggio principale consiste nel fatto che Ia presente invenzione permette di ottenere un adeguato, efficace ed efficiente raffreddamento a secco o prevalentemente a secco delle ceneri senza superare il suddetto limite dell'1 ,5%circa dell'aria di raffreddamento introdotta nella camera di combustione dal fondo. Tale vantaggio e particolarmente significativo nel suddetto caso di carboni ad alto contenuto di ceneri pesanti ed in presenza di elevato contenuto di incombusti nelle ceneri pesanti stesse. Ciό viene ottenuto principalmente attraverso una separazione dell'intero sistema di estrazione e trasporto in due ambienti a diversa pressione atmosferica, il primo collegato alia camera di combustione ed il secondo alia zona degli economizzatori. Tale separazione consente, tra I'altro, I'invio in quest'ultima zona dell'aria eccedente il suddetto limite e dell'eventuale vapore in essa contenuto.

Inoltre, detta separazione di ambienti e realizzata mediante un battente della stessa cenere trasportata e quindi sostanzialmente senza necessita di dispositivi aggiuntivi per I'impianto. In particolare, secondo I'invenzione, per controllare il processo di post-combustione degli incombusti presenti nella cenere che fa da battente, si utilizzano fumi esausti di combustione o altro gas inerte - i primi prelevati preferibilmente a valle dell'elettrofiltro (o precipitatore elettrostatico) o altro sistema di filtrazione dei fumi tipicamente previsto negli impianti di applicazione dell'invenzione - per sostituire in parte o completamente I'aria comburente. L'utilizzo di detti fumi o altri gas inerti permette di controllare o inibire Ia combustione degli incombusti altrimenti presente in ambiente ossidante. Per semplicita, nel proseguo Ia dizione "gas inerte" potra essere usata anche per denotare fumi di combustione (a basso tenore di ossigeno).

Ciό consente di raggiungere il suddetto efficace raffreddamento anche di portate elevate di ceneri ad alta temperatura ed elevato contenuto di incombusti mantenendo comunque una estrema semplicita costruttiva ed operativa dell'impianto stesso, a vantaggio dei costi di realizzazione, gestione e manutenzione. In base a tale realizzazione preferita, I'invenzione consente di fatto un'ottimizzazione del sistema descritto in EP 0 471 055 B1 , ampliandone Ia potenzialita di applicazioni a grandi quantitativi di ceneri pesanti provenienti da carboni o ligniti ad alto tenore di ceneri ed in presenza di elevato tenore di incombusti nelle ceneri stesse.

Sintetizzando Ia descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite riportata piu avanti, Ia presente invenzione si riferisce ad un sistema di estrazione e raffreddamento misto aήa/acqua per grandi portate di ceneri pesanti, prodotte da caldaie a combustibile solido, in grado di ridurre Ia temperatura finale della cenere estratta senza aumentare Ia portata d'aria in ingresso alia gola di caldaia, fissata normalmente dai progettisti della caldaia ad un valore attorno all'1,5% circa del totale dell'aria di combustione. Quando Ia portata d'aria occorrente al raffreddamento supera Ia massima quantita ammissibile in caldaia, il sistema consente all'aria eccedente di essere inviata nel condotto dei fumi nel punto piu opportuno grazie ad una separazione degli ambienti di raffreddamento operata dalla cenere stessa. Va inoltre notato che Ia cenere ha una bassa conducibilita termica e pertanto, quando si attua Ia separazione pressoria tramite battente di cenere, il confinamento del volume di cenere nella tramoggia di separazione non permette alle zone piu interne del battente, lontane dalle pareti di contenimento del serbatoio, di scambiare calore con I'estemo. In tali condizioni ed in presenza di elevato tenore di incombusti, una incipiente post-combustione e favorita dall'ambiente ossidante e dall'aumento di temperatura causato dalla reazione esotermica. Questa condizione puό favorire Ia formazione di agglomerati di cenere fusa e rendere difficoltoso il fluire della cenere alia successiva fase di raffreddamento nel trasportatore a valle della tramoggia di transizione.

In tali condizioni operative I'eventuale formazione di agglomerati nel battente di cenere e inibita mediante utilizzo di fumi esausti di combustione prelevati dal condotto fumi precedente I'accesso al camino (o di altri gas inerti) ed inviati, eventualmente mediante ventilatore dedicato, all'interno della zona di separazione pressoria. I fumi di combustione, a bassa concentrazione di ossigeno - o altro gas inerte - controllano o inibiscono i fenomeni ossidativi anche per Ia temperatura relativamente bassa rispetto alia temperatura della cenere accumulata in tale zona di separazione pressoria. I fumi di combustione prelevati prima dell'accesso al camino sono tipicamente ad una temperatura di 160 ^CC circa .

La separazione degli ambienti di estrazione e trasporto viene gestita in automatico in base a segnali di temperatura e/o portata della cenere estratta; analogamente, I'adduzione di fumi di combustione o di altro gas inerte al battente di cenere e gestita in automatico attivando il ventilatore se presente, o in alternativa il sistema di regolazione predisposto sulla linea di adduzione, in base al superamento di un dato valore di temperatura all'interno della zona di separazione pressoria.

Inoltre, se I'aria di raffreddamento non e sufficiente a raffreddare Ia cenere, I'efficacia del raffreddamento puό essere incrementata dall'aggiunta di acqua nebulizzata. Il quantitative d'acqua aggiunto normalmente e dosato in base alia portata ed alia temperatura della cenere in modo tale da garantire I'evaporazione completa dell'acqua iniettata per ottenere se necessario allo scarico cenere secca, idonea per essere macinata e trasportata pneumaticamente. L'acqua presenta il grande vantaggio, rispetto all'aria, di permettere un raffreddamento efficace della cenere stessa con quantita in peso notevolmente inferiori (in un rapporto attorno ad 1 :100 nelle condizioni di lavoro che qui vengono considerate) e permette dunque una drastica riduzione del quantitative d'aria da inviare nel condotto fumi. Ciό permette di ridurre, fino a renderlo praticamente trascurabile, I'impatto negativo che un aumento della portata dei fumi comporta per I'eventuale surdimensionamento delle apparecchiature e I'aumento dell'energia necessaria al trattamento dei fumi stessi fino all'espulsione al camino.

Il sistema proposto, in uso, e costituito principalmente da:

1. una tramoggia di transizione tra caldaia ed estrattore, quest'ultimo del tipo oggetto del gia menzionato brevetto EP 0 471 055 B1 ; 2. il suddetto estrattore;

3. un frantoio delle ceneri;

4. un serbatoio-polmone di transizione tra il frantoio e un trasportatore- raffreddatore, tale serbatoio-polmone essendo ad esempio in forma di tramoggia ed atto a realizzare Ia summenzionata separazione pressoria di ambienti mediante battente di cenere;

5. una tubazione, o condotto, atto a collegare il serbatoio-polmone di separazione pressoria con il punto finale del sistema di trattamento fumi di caldaia, o in alternativa con un serbatoio di altro gas inerte; tale collegamento e dotato di una valvola automatica o di mezzi di regolazione della portata equivalenti, ed eventualmente di un ventilatore in linea atto a vincere Ie perdite di carico per I'adduzione dei fumi, o del diverso gas inerte, nella zona di separazione pressoria;

6. il suddetto trasportatore-raffreddatore, dotato di opportuni vomeri ai quali e affidata Ia funzione di rimescolamento della cenere sul trasportatore stesso e di ugelli per Ia iniezione di acqua;

7. una tubazione, o condotto, di collegamento tra il trasportatore- raffreddatore (nella zona della cuffia di scarico di quest'ultimo) ed il punto piύ opportuno del sistema di trattamento fumi di caldaia (normalmente a monte dell'elettrofiltro ossia dello scambiatore aria/fumi, ma Ia scelta potrebbe modificarsi in conseguenza della composizione della linea fumi, come presenza o meno di sistemi DeNOx e/o DeSOx e relativa configurazione) per Io sfogo dell'aria di raffreddamento in eccesso al massimo accettabile dalla caldaia; in base ad una realizzazione alternativa, I'aria in eccesso puό essere inviata in atmosfera mediante un apposito condotto con un sistema di filtrazione indipendente dalla caldaia; 8. una apparecchiatura finale di scarico, in grado di permettere Io scarico della cenere impedendo al contempo I'ingresso di aria incontrollata nel sistema (ad esempio una valvola o un estrattore vibrante o semplicemente un collegamento chiuso con altra apparecchiatura chiusa di trasporto o di stoccaggio);

9. un mescolatore cenere-acqua che verra attivato, in alternative alia apparecchiatura finale di scarico di cui al precedente punto 8, grazie all'azionamento di un deviatore di flusso, in caso il sistema, a causa delle condizioni anomale delle cenere (alta portata e/o temperatura) non sia piu in grado di garantire un adeguato raffreddamento della cenere - tale miscelatore sara corredato, a sua volta, da: una tubazione, o condotto, di collegamento per Io sfogo dell'aria umida alia tubazione di cui al punto 6., e un'apparecchiatura finale di scarico equivalente a quella descritta al punto 7., in grado di permettere Io scarico della cenere dal sistema impedendo al contempo un rientro d'aria esterna;

10. un sistema di regolazione e controllo, in grado di assicurare Io svolgimento in automatico delle operazioni come sara appresso descritto nella parte di descrizione del funzionamento.

Descrizione breve delle figure

Altri vantaggi, caratteristiche e Ie modalita di impiego della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite, presentate a scopo esemplificativo e non limitativo. Verra fatto riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui:

- Ia Fig. 1 mostra uno schema generate esemplificativo di una forma di realizzazione preferita dell'impianto dell'invenzione, in una modalita operativa che prevede una separazione pressoria fra due ambienti di estrazione e trasporto e iniezione di fumi di combustione nella zona di transizione fra tali ambienti;

- Ia Fig. 2 mostra uno schema generate esemplificativo di una forma di realizzazione dell'impianto dell'invenzione, in una modalita operativa che prevede una separazione pressoria fra due ambienti di estrazione e trasporto, e iniezione di gas inerte nella zona di transizione fra tali ambienti; - Ia Fig. 3 mostra una schematica vista in sezione longitudinale di una zona di separazione dei due ambienti di estrazione e trasporto dell'impianto della Fig. 1 o delta Fig. 2; -

- Ia Fig. 4 mostra una vista in sezione trasversale eseguita secondo Ia linea A-A di Fig. 3;

- Ia Fig. 5 mostra uno schema generate esemplificativo dell'impianto di Fig. 1 , in una diversa modalita operative che non prevede detta separazione pressoria;

- Ia Fig. 6 mostra una vista in sezione trasversale di un mescolatore in continuo a doppio albero munito di ugelli per I'acqua di raffreddamento dell'impianto di Fig 1 o di Fig. 2, eseguita secondo Ia linea B-B di quest'ultima figura; e

- Ia Fig. 7 mostra uno schema generate esemplificativo dell'impianto di Fig. 1 , in una modalita operative che prevede I'invio della cenere ancora calda al mescolatore di Fig. 6.

Descrizione dettagliata di forme di realizzazione preterite

Con riferimento inizialmente alia Figura 1 , un impianto di estrazione e raffreddamento di residui di combustione, del tipo impiegato ad esempio in centrali termoelettriche a combustibile fossile solido e secondo una forma di realizzazione preferita dell'invenzione, e complessivamente indicato con 1. Come verra apprezzato meglio nel proseguo della descrizione, I'impianto 1 e particolarmente idoneo per gestire grandi portate di ceneri pesanti, generate ad esempio dalla combustione di carboni o ligniti ad alto tenore di ceneri ed in presenza di elevato tenore di incombusti nelle ceneri stesse.

Per maggiore chiarezza espositiva, i diversi componenti dell'impianto 1 verranno descritti a seguire con riferimento al percorso seguito dai residui di combustione dalla loro estrazione dal fondo della camera di combustione (o caldaia), denotata con 100, al loro smaltimento. lmmediatamente a valle della camera di combustione 100, o meglio di una tramoggia di transizione 105 di questa, I'impianto 1 prevede una prima unita di estrazione e trasporto, in particolare un estrattore a secco 9 realizzato principalmente in acciaio ad elevata resistenza termica. Tale estrattore 9 e di tipo di per se noto e descritto ad esempio in EP 0 252 967, qui incorporato mediante questo riferimento. L'estrattore 9 raccoglie Ie ceneri pesanti che precipitano verso il basso nella camera di combustione 100 attraverso Ia suddetta tramoggia di transizione 105. L'estrattore 9 presenta, in corrispondenza delle pareti laterali del proprio involucro, una pluralita di fori di ingresso di aria di raffreddamento esterna, distribuiti in modo sostanzialmente uniforme lungo Io sviluppo dell'estrattore 9 stesso e ciascuno denotato con 10. Tali ingressi 10 possono essere dotati di mezzi di regolazione della portata o possono essere resi attivi o disattivati. L'estrattore 9 presenta inoltre un ulteriore ingresso di aria di raffreddamento esterna 19, anch'esso preferibilmente regolato da una valvola automatica o da mezzi di regolazione della portata equivalenti e disposto sostanzialmente in corrispondenza di una porzione terminale dell'estrattore 9 stesso.

L'aria di raffreddamento viene richiamata attraverso gli ingressi 10 e 19 entro l'estrattore 9 ed in controcorrente rispetto a questo per effetto della depressione presente nella camera di combustione 100. Piύ in dettaglio, I'ingresso dell'aria awiene grazie alia depressione esistente nella tramoggia di transizione 105, sul cui fondo vige una depressione regolata dal sistema di controllo della camera di combustione 100 (in genere attorno a 300-500 Pa sotto Ia pressione atmosferica).

A valle dell'estrattore 9 Ie ceneri vengono alimentate ad un frantoio 3, che ne frantuma Ie frazioni piύ grossolane in modo da aumentare Ia superficie di scambio termico e migliorare cosi I'efficienza di tale scambio e quindi il raffreddamento.

A valle del frantoio 3 e previsto un ulteriore ingresso di aria di raffreddamento esterna, denotato con 17 ed eventualmente anch'esso dotato di mezzi di regolazione della portata come quelli gia descritti. Anche in questo caso, l'aria proveniente dall'ingresso 17 viene addotta in controcorrente attraverso il frantoio 3 stesso e lungo il primo estrattore 9 per effetto della depressione presente nella camera di combustione 100. Tale aria di raffreddamento risulta utile non solo per il raffreddamento della cenere ma anche per quello delle macchine. Come illustrato in maggiore dettaglio nelle Figure 2 e 3, a valle del frantoio 3 Ie ceneri sono convogliate tramite una tramoggia/serbatoio 8 ad un secondo trasportatore-raffreddatore a nastro di acciaio 6. Come verra illustrato in maggiore dettaglio piu avanti, in determinate condizioni Ia configurazione di impianto descritta consente alia tramoggia 8 di operare come un serbatoio polmone, permettendo un accumulo di cenere tale da garantire Ia disconnessione delle due atmosfere dell'estrattore 9 e del trasportatore raffreddatore 6. In particolare, in presenza di tale accumulo il trasportatore 6 lavora propriamente come secondo estrattore, operando continuamente sotto un battente di materiale che assicura Ia separazione tra I'ambiente dell'estrattore associato al regime di pressione della camera di combustione 100 e quello del trasportatore/raffreddatore associato al diverso regime di pressione della zona degli economizzatori. La tramoggia/serbatoio 8 e dotata di uno o piu ingressi distribuiti sulla propria superficie laterale, attraverso i quali e inviata in tramoggia una determinata quantita di fumi inerti di combustione prelevati dal condotto fumi prima dell'awio degli stessi al camino 103.

NeIIa forma di realizzazione di Fig. 2, in tale o tali ingressi viene inviato un diverso gas inerte prelevato da un serbatoio 40.

I mezzi di adduzione del gas inerte o di esausto comprendono un condotto 41, opportunamente isolato eventualmente tracciato termicamente per evitare condense, atto ad essere selettivamente regolato e comunque interdetto/abilitato mediante una valvola automatica 42 (o mezzi di regolazione equivalenti) disposta lungo il suo sviluppo ed eventualmente, particolarmente nel caso deH'impiego di fumi, da un ventilatore 43 disposto a valle della valvola automatica 42.

Alia tramoggia 8 sono anche associati sensori di temperatura 44, sensori di livello massimo e minimo, denotati con 7, ed un livellatore di strato 18, quest'ultimo disposto in corrispondenza di una porzione iniziale di imboccatura del trasportatore 6. L'indicazione dei sensori di temperatura 44 aziona, direttamente o mediante il sistema di controllo introdotto piu avanti, il ventilatore 43 (se presente) di adduzione del gas inerte o esausto al battente di cenere nel serbatoio 8 e/o attiva i mezzi di regolazione 42. Inoltre, I'attivazione del sistema di adduzione dei fumi o altro gas inerte e legata alia presenza del battente di cenere, cioe dall'impegno dei sensori di livello 7.

L'indicazione di posizione del regolatore di strato 18 connesso alia indicazione di velocita del nastro del trasportatore raffreddatore 6 fornisce Ia informazione sulla portata volumetrica della cenere, utile insieme alia indicazione di temperatura per Ia regolazione dei fluidi di raffreddamento.

SuI trasportatore 6 Ia cenere continua ad essere raffreddata sia mediante aria richiamata dall'esterno attraverso ulteriori ingressi 11 disposti suite pareti laterali dell'estrattore 6 stesso in modo analogo a quanto gia illustrato per il primo estrattore 9, sia all'occorrenza mediante acqua finemente dosata a mezzo di ulteriori ugelli di erogazione 12 posizionati alPinterno della copertura del trasportatore 6. Sara quindi compreso a questo punto che I'impianto 1 e dotato di un sistema di raffreddamento misto aria-acqua, implementato fra I'altro dagli ingressi di aria 10, 11 , 17 e 19 e dagli ugelli di erogazione di acqua 12.

L'impianto 1 prevede inoltre mezzi di adduzione dell'aria di raffreddamento, riscaldata a seguito dello scambio di calore con i residui di combustione, in un condotto fumi 101 associato alia camera di combustione 100. NeIIa presente forma di realizzazione tali mezzi di adduzione comprendono un condotto 4, opportunamente isolato e termicamente tracciato per evitare condense, atto ad essere selettivamente regolato e comunque interdetto/abilitato mediante una valvola automatica 15 (o mezzi equivalenti) disposta lungo il suo sviluppo.

Piύ in dettaglio, il condotto 4 collega, o meglio e atto a collegare, Ia zona di scarico del trasportatore 6 ed eventualmente di un mescolatore 2 che verra introdotto piύ avanti con detta zona economizzatori, anch'essa a pressione negativa. Preferibilmente, il condotto 4 sbocca a monte di uno scambiatore aria/fumi 102 (lato fumi) atto a preriscaldare I'aria di combustione e tipicamente previsto negli impianti di combustione associati all'invenzione. Tale scambiatore 102 puό essere del tipo comunemente detto Ljungstrom.

Il raffreddamento delle ceneri sul trasportatore 6 e reso piύ efficace grazie alia presenza di appositi mezzi di rimescolamento, in particolare elementi sostanzialmente cuneiformi 14 fissi hspetto al nastro trasportatore 6 stesso e che nel presente esempio hanno forma di vomere. Tali elementi a vomere 14 sono distribuiti in modo sostanzialmente uniforme lungo Io sviluppo del trasportatore 6 e disposti in corrispondenza della sezione di trasporto delle ceneri. Come menzionato sopra, gli elementi a vomere 14 solcano Ie ceneri operando un rimescolamento continuo durante il trasporto sul nastro, esponendone in tal modo Ia massima superficie disponibile per Io scambio termico con I'aria e/o I'acqua di raffreddamento.

A valle del trasportatore 6 e prevista una valvola deviatrice automatica 16 (o mezzi equivalenti per Ia deviazione selettiva del flusso di cenere), che consente selettivamente I'alimentazione della cenere raffreddata ad un mezzo di scarico 13 diretto all'esterno o al suddetto mescolatore in continuo 2, anch'esso nel presente esempio in comunicazione con I'esterno e mostrato in maggiore dettaglio in Figura 5. Il trasportatore di scarico 13 e dotato di un dispositivo di controllo dell'aria in ingresso, non illustrato, per eliminare I'ingresso incontrollato di aria dall'esterno (o, in varianti di realizzazione, per collegare il sistema ad altri ambienti chiusi di trasporto o stoccaggio). Il mescolatore con acqua 2 permette di completare il raffreddamento della cenere se necessario a raggiungere valori di temperatura compatibili con i processi a valle o a umidificare Ia cenere per ridurre Ie emissioni di polveri in certe condizioni di trasporto e smaltimento. Il mescolatore 2 e dotato di una cuffia di scarico 21, corredata di mezzi in grado di permettere Io scarico della cenere dal sistema impedendo al contempo un rientro d'aria esterna incontrollata. Tale dispositivo puό essere costituito ad esempio da una valvola a doppio clapet o da bave in gomma che, deformandosi sotto il peso della cenere, ne consentono Io scarico nella sezione di passaggio minima necessaria.

In base ad una variante di realizzazione preferita menzionata sopra, e prevista una tubazione di collegamento del mescolatore 2 con il condotto 4 per Io sfogo dell'aria e vapore in quest'ultimo.

L'impianto 1 comprende poi ulteriori mezzi sensori di temperatura e/o portata volumetrica e/o ponderale delle ceneri, che nel presente esempio sono disposti in corrispondenza della porzione terminale o dello scarico del trasportatore 6 e/o sull'estrattore principale 9 o piύ preferibilmente allo scarico delle ceneri in corrispondenza del trasportatore 13.

Sempre in corrispondenza di tale tramoggia 8, possono essere previste celle di carico o mezzi equivalenti per controllare il livello di cenere nella tramoggia/serbatoio.

Inoltre, possono essere previsti altri mezzi sensori di temperatura disposti in corrispondenza del condotto 4 e del condotto di adduzione fumi o inerti 41 . L'impianto 1 comprende il gia menzionato sistema di controllo, preferibilmente in comunicazione con detti mezzi sensori, atto a comandare Ie modalita di funzionamento dell'impianto 1 in relazione alia quantita e temperatura delle ceneri.

Le modalita di funzionamento dell'impianto 1, e in particolare quelle del suo sistema di raffreddamento comandato dai mezzi di controllo sopra descritti, verranno ora illustrate in maggiore dettaglio.

Innanzitutto, i valori di temperatura e/o portata delle ceneri forniti dai mezzi sensori vengono confrontati con valori prefissati e memorizzati dal sistema di controllo, ed in base al risultato di tale confronto viene determinata Ia modalita operativa piu idonea all'esercizio dell'impianto 1. A proposito della necessita di eseguire misure di temperature e/o portata, si noti che I'aumento di temperatura della cenere e di solito legato all'aumento di portata di essa neU'impianto 1.qui considerato.

L'impianto nella fase di awio viene configurato nella modalita esposta nella

Figura 5, regolando tutte Ie valvole di ingresso d'aria 10, 11 , 17 e 19 e chiudendo Ia valvola automatica 15, in modo da ottenere che I'intero quantitativo d'aria corrispondente all'1 ,5% dell'aria di combustione sia richiamato attraverso Ia gola di fondo dalla tramoggia 105 della caldaia 100 attraversando in controcorrente Ia cenere sia nell'estrattore 9 e che nel trasportatore 6. Inoltre, il ventilatore 43 eventualmente presente in linea al condotto di adduzione fumi 41 e in modalita stand by .

Tale modalita operative viene seguita fin quando Ia temperatura della cenere allo scarico del trasportatore 6 non raggiunge un valore predeterminato T_minima,

In tale modalita operative i mezzi di controllo agiscono sulla velocita relativa del nastro dell'estrattore 9 e del nastro del trasportatore 6, sostanzialmente facendo in modo che il trasportatore 6 abbia una portata potenziale di cenere maggiore dell'estrattore 9 in modo da evitare Ia formazione di un battente di materiale entro Ia tramoggia 8.

Quando il valore T_mini_ma viene superato, il sistema agisce sulla velocita del trasportatore 6, in particolare riducendola e regolandola in modo da determinare un accumulo di cenere nella tramoggia 8 e quindi Ia creazione di un tappo continuo di cenere e inoltre apre Ia valvola 15 del condotto 4 in modo da creare due atmosfere diverse rispettivamente nell'estrattore 9 e nel trasportatore 6 Ia prima legata alia pressione esistente in caldaia e Ia seconda connessa alia pressione esistente nel condotto fumi.

In tale modalita operativa vengono regolate in automatico Ie valvole di ingresso d'aria 10, 19 e 17 dell'estrattore 9 e della tramoggia 8 in modo da concentrare nel solo estrattore I'intero 1 ,5 % d'aria di raffreddamento che puό essere immesso in caldaia e vengono altresi regolate sempre in automatico Ie valvole 11 ed eventualmente successivamente gli ugelli 12 del trasportatore 6, aggiungendo prima aria fino a una percentuale calcolata in modo da non influire sui sistemi di trattamento dei fumi a valle e successivamente acqua se necessario a raggiungere il raffreddamento desiderato. Contestualmente, e regolato in automatico I'azionamento del ventilatore 43 di adduzione del gas inerte o esausto al serbatoio di separazione 8 e/o I'azionamento dei mezzi di regolazione 42. In tale configurazione di separazione di ambienti, I'aria di raffreddamento agente sull'estrattore principale 9 introdotta mediante gli ingressi 10, 17 e 19 attraversa tale estrattore in controcorrente ed entra in camera di combustione 100 nel limite dell'1 ,5% circa. L'aria di raffreddamento in esubero viene prelevata dall'esterno attraverso gli ingressi 11 del trasportatore 6, attraversa quest'ultimo in equicorrente ed e aspirata attraverso il condotto 4, assieme al vapore prodotto dall'eventuale raffreddamento locale ad acqua, dalla depressione esistente nella zona degli economizzatori. In tal modo si ottiene Ia massima combustione possibile degli eventuali incombusti sul nastro dell'estrattore 9 riportando Ia relativa energia in caldaia e con I'aggiunta d'acqua sul nastro del trasportatore 6 si ottiene un efficiente raffreddamento senza richiedere per questo maggior consumo di energia da parte del sistema di trattamento dei fumi, di conseguenza aumentando il rendimento del generatore di vapore. Tale seconda modalita operativa e esemplificata in Figura 1 e Figura 2.

In presenza del battente di cenere suddetto, Io svuotamento della tramoggia di carico 8 e evitato controllando Ia velocita del trasportatore 6 in funzione delle rilevazioni dei sensori di livello massimo e minimo 7. In particolare, se il livello raggiunge quello minimo e previsto il rallentamento fino alia fermata del trasportatore 6, mentre quando si supera il livello minimo e previsto il riawio del trasportatore 6 e al raggiungimento del livello massimo I'aumento della velocita e quindi della portata del nastro del trasportatore 6.

Nella configurazione qui considerata, i mezzi di controllo possono usufruire di ulteriori informazioni rilevate da appositi mezzi sensori, relative in particolare alia temperatura della cenere nella tramoggia 8 ed alia velocita di avanzamento del trasportatore 6. Quest'ultima, congiunta con il valore

(fisso) della sezione di estrazione definisce in maniera esatta Ia portata volumetrica di cenere. Si chiarisce che il livello di estrazione, allo scopo di evitare possibili intoppi nella sezione di estrazione stessa, dovra essere maggiore di un opportuno margine della dimensione dei pezzi di cenere in uscita dal frantoio 3.

Inoltre, in una ulteriore modalita operativa esemplificata in Figura 7, I'impianto 1 puό essere gestito anche in caso di portate/temperature elevatissime di cenere - anche superiori ai valori di progetto - dipendenti ad esempio dalla tipologia di combustibile o da operazioni di pulizia della camera di combustione 100. In tal caso, in cui Ia temperatura della cenere allo scarico si suppone superiore ad un valore Tai_tissim_a, I'impianto 1 prevede una modalita operativa come I'ultima descritta e Io scarico della cenere ancora calda al miscelatore 2 anziche al trasportatore 13 tramite Ia valvola deviatrice 16.

NeI miscelatore 2 potra essere introdotta una quantita d'acqua aggiuntiva tale da portare Ia cenere alia temperatura finale prevista (tipicamente indicativamente 80 ⁰C) con un contenuto di umidita opportuno (preferibilmente attorno al 10 %) a garantire I'assenza di polveri nelle successive operazioni di movimentazione.

Per evitare che il vapore generato da tale raffreddamento nel miscelatore 2 risalga verso il trasportatore 6 (con il rischio di generare condensa), puό essere previsto un collegamento ad "Y" rovesciata direttamente tra il trasportatore 6, il miscelatore 2 ed il condotto 4. Grazie a questa siffatta configurazione, I'aria ed eventualmente il vapore in arrivo dal trasportatore- raffreddatore 6 si awia verso il condotto di collegamento con Ia linea fumi unendosi al vapore generatosi nel miscelatore 2. Rimane a rischio condensazione questo condotto di collegamento (tra il miscelatore 2 ed il condotto principale 4), che potra venire opportunamente riscaldato ove Ie condizioni di progetto facessero rawisare pericoli di formazione di condensa e relative incrostazioni di ceneri. Sara compreso che detti valori prefissati di temperatura e/o portata e di quota di aria di combustione predeterminata e quantita di fumi di inertizzazione possono essere impostabili selettivamente da un operatore gestore dell'impianto 1.

Sara inoltre compreso che Ie modalita operative precedentemente descritte costituiscono soltanto una delle possibility di gestione dell'impianto 1. Una modalita operativa piu semplice puό ad esempio prevedere che il battente di cenere venga creato al raggiungimento di un valore di temperatura prefissato, e che Ia gestione awenga per il resto modulando opportunamente Ia portata di aria di raffreddamento e di acqua, quest'ultima se necessaria.

Una serie di modalita operative come quelle sin qui considerate possono essere impostate in manuale o in automatico mediante un sistema di gestione e controllo che, in base al valore di temperatura/portata della cenere, determina Ia modalita di raffreddamento della cenere stessa agendo sulla formazione della zona di separazione, sulle portate d'aria in ingresso nell'estrattore 9 e nel trasportatore 6, sull' adduzione di gas inerte o esausto al battente di cenere, sul dosaggio di acqua nebulizzata e sulla attivazione della valvola deviatrice. In generale, sara apprezzato a questo punto che I'impianto 1 presenta una versatilita operativa totale, e quindi Ia capacita di gestire praticamente qualsiasi portata di cenere, e ciό senza i problemi associati all'introduzione di una eccessiva quantita di aria di raffreddamento dal fondo della caldaia 100. Come menzionato sopra, tale versatilita e ottenuta consentendo I'introduzione di portate di aria di raffreddamento anche molto elevate ed adducendo Ia portata di aria addizionale che non e opportuno introdurre dal fondo caldaia nel condotto fumi e mediante Ia possibility di aggiungere all'occorrenza anche acqua di raffreddamento. Per quanto attiene a quest'ultimo aspetto, preferibilmente I'impianto 1 , tramite i suoi mezzi di controllo, puό dosare adeguatamente Ia quantita di acqua impiegata in modo tale che essa vaporizzi completamente durante il processo di raffreddamento e che in uscita dal trasportatore 6 si ottengano quindi ceneri sostanzialmente secche idonee ad essere macinate e trasportate pneumaticamente. Ciό puό essere ottenuto facendo in modo che Ia temperatura finale della cenere si mantenga al di sopra dei 100 ⁰C. La portata di acqua da nebulizzare ed iniettare sara controllata tramite un bilancio termico che porti ad eguagliare da una parte il calore da sottrarre alia cenere (prodotto della portata per Ia variazione di entalpia specifica richiesta tra Ia temperatura nella tramoggia 8 e Ia temperatura finale di scarico) e dall'altra Ia somma del calore di evaporazione dell'acqua e della variazione entalpia subita dall'aria di raffreddamento.

Sara inoltre apprezzato che I'invio di parte dell'aria di raffreddamento nel condotto fumi a monte dello scambiatore aria/fumi consente un recupero ottimale di calore, consentendo di enfatizzare i vantaggi di rendimento gia associati agli estrattori a secco qui impiegati e descritti nel gia citato brevetto EP 0 471 055 Bl

Sara anche apprezzato che Ia presenza degli elementi a vomere o di mezzi equivalenti a questi, anche congiuntamente alia possibility di attivazione selettiva del raffreddamento ad acqua a mezzo degli ugelli 12, consente di uniformare Ia temperatura delle cenere.

Sara inoltre apprezzato che i sensori di temperatura disposti in corrispondenza del condotto 4, oltre a consentire un controllo piύ completo dei parametri di impianto, permettono anche di verificare Ia formazione di eventuali punti di condensa in corrispondenza dell'intero condotto 4 dovuti al vapore derivante dall'acqua di raffreddamento. Infatti, Ia conoscenza sia della temperatura dell'aria stessa sia della quantita d'acqua nebulizzata permette facilmente di calcolare I'umidita relativa dell'aria di raffreddamento e di verificare che:

- da una parte I'umidita stessa sia al di sotto del 100% con opportuno significativo margine; e - dall'altra parte, anche in eventuali punti freddi presenti nel percorso (e cioe essenzialmente sulla copertura del trasportatore 6 e sulla superficie del condotto di collegamento 4) il contenuto di acqua nell'aria non sia tale da generare inizi di condensazione, che potrebbero risultare fastidiosi per il buon funzionamento del sistema. Per evitare qualsiasi rischio di formazione di condensa nel sistema, puό essere previsto un ulteriore condotto di collegamento (o un mezzo equivalente) fra Ia tramoggia di transizione 105 ed il trasportatore 6 in prossimita della tramoggia 8, spostando selettivamente I'ingresso dell'aria esterna su tale condotto e prevedendo valvole di regolazione della portata sia dell'aria calda in arrivo dalla tramoggia di transizione 105 che dell'aria ambiente fredda. Ciό consente di innalzare Ia temperatura dell'aria nel sistema a livelli tali da eliminare il pericolo della formazione di condensa. La suddetta regolazione delle portate di aria calda e fredda in ingresso potra quindi awenire in base alle rilevazioni del suddetto sensore di temperatura posizionato sul condotto 4.

Sara infine compreso che Ia suddetta separazione in due ambienti puό essere ottenuta anche mediante dispositivi diversi da quelli sopra descritti. Ad esempio, fra I'estrattore 9 ed il trasportatore 6 possono essere previsti dispositivi aggiuntivi come valvole a clapet oppure dispositivi equivalenti, ancora Ia separazione dei due ambienti puό essere ottenuta applicando sotto Ia tramoggia/serbatoio 8, un secondo stadio di frantumazione a portata variabile rispetto al frantoio 3, tanto da generare nella tramoggia il necessario battente di cenere atto a separare gli ambienti.

Sara apprezzato che I'invenzione consente un efficace recupero di energia derivante dall'aver inviato Ia massima portata d'aria esterna sull'estrattore 9 e aver ridotto drasticamente Ia quantita d'aria sul secondo estrattore 6 (per I'aggiunta d'acqua) e quindi Ia energia necessaria al trattamento dei fumi.

L'invenzione ha altresi ad oggetto un metodo di estrazione, raffreddamento e recupero di energia di ceneri pesanti come sin qui descritto in relazione aH'impianto 1. La presente invenzione e stata fin qui descritta con riferimento a forme preferite di realizzazione. E da intendersi che possano esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, tutte rientranti nell'ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito esposte.

Claims

1. A system (1) for extracting, cooling and recovering energy of heavy ashes of the type apt to be used in association with a combustion chamber, in particular for large flows of heavy ashes deriving from example from solid fossil fuel in a energy-producing plants, which extraction and cooling system (1) comprises:

(a) means (9, 6) for extracting and transporting heavy ashes coming from the combustion chamber (100);

(b)a cooling system (10, 11, 19, 17, 12) for cooling the heavy ashes, arranged at said extraction and transport means (9, 6) and apt to determine a feeding of cooling air at the latter, the overall arrangement being such that at least part of said cooling air is introduced into the combustion chamber (100) from the bottom thereof;

(c) pressure insulation means (8), apt to determine a separation of the atmospheres between a first (9) and a second (6) environment of said extraction and transport means (9, 6), said first environment (9) being connectible to the atmosphere of the combustion chamber (100) and said second environment (6) being able to be connected to the fume duct (101) or to the atmosphere, such pressure insulation means (8) comprises means apt to create a head of the heavy ashes between said two environments (9, 6), apt to determine said pressure separation;

(d) control means, apt to determine the activation of said pressure insulation of environments depending upon the ash temperature and/or flow; and (e) feeding means (41-43) for feeding an inert gas at said pressure insulation means (8), such gas being apt to control and/or inhibit post- combustion at said head of ashes.

2. The system (1) according to claim 1 , wherein said cooling system (10, 11 , 17, 19, 12) is of a twofold, air-water type.

3. The system (1) according to the preceding claim, wherein said control means is apt to determine the activation of the water cooling depending upon the temperature and/or flow of the heavy ashes.

4. The system (1) according to claim 2 or 3, wherein said control means are apt to adjust cooling water dispensing so that it wholly vaporizes during cooling process and, at the exhast of said extraction and transport means (9, 6, 13), substantially dry ashes are obtained.

5. The system (1) according to anyone of claims 2 to 4, wherein said cooling system comprises a plurality of nozzles (12) for dispensing cooling water.

6. The system (1) according to anyone of claims 2 to 5, wherein said water cooling is apt to be activated at said second environment (6).

7. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein the overall arrangement is such that said cooling system (10, 11, 17, 19,

12) is apt to determine a feeding of cooling air in countercurrent with the flow of heavy ashes on at least part (9) of said extraction and transport means (9, 6, 13).

8. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein the overall arrangement is such that under condition of pressure separation of environments (9, 6), said cooling system (10, 11, 17, 19, 12) is apt to determine a feeding of cooling air in countercurrent with the flow of heavy ashes in said first environment (9) and in equicurrent with such flow in said second environment (6).

9. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said cooling system comprises a plurality of entrances of cooling air (10, 11 , 17, 19) arranged at said extraction and transport means (9, 6).

10. The system (1) according to the preceding claim, wherein means for adjusting the flow of entering air is associated with at least a selected subgroup of said entrances of cooling air (19) .

11. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said control means comprises sensors of temperature and/or flow of the heavy ashes, arranged at said extraction and transport means (9, 6,

13) and/or at the pressure insulation area (8).

12. The system (1) according to the preceding claim, wherein said sensors of temperature and/or flow of the heavy ashes are arranged at an ending tract of said extraction and transport means (6, 13).

13. The system (1) according to the preceding claim, wherein said temperature and/or flow sensors are arranged at the discharge of the heavy ashes.

14. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said control means comprises load sensors, arranged at the pressure insulation area (8).

15. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said control means is apt to determine said separation of environments (9, 6) so that cooling air flow, entering the combustion chamber (100) from the bottom, does not exceed a predetermined amount of the total combustion air.

16. The system (1) according to the preceding claim, wherein said predetermined amount is equal to about 1.5%.

17. The system (1) according to anyone of the preceding claims, comprising means (4) for feeding cooling air and the possible steam deriving from the cooling water into a combustion fume duct (101) associated with the combustion chamber (100).

18. The system (1) according to the preceding claim, wherein said means (4) for feeding into the fume duct (101) is apt to connect the latter to said second environment (9), substantially downstream of the cooling process.

19. The system (1) according to claim 17 or 18, wherein said means (4) for feeding cooling air into the fume duct (101) reach said fume duct at the economizers' area.

20. The system (1) according to anyone of claims 17 to 19, wherein said means (4) for feeding cooling air into the fume duct (101) outlet upstream of an air/fume exchanger (102) apt to pre-heat the combustion air.

21. The system (1) according to anyone of claims 17 to 20, comprising means (15) for regulating flow of air and/or steam introduced into the fume duct (101) from said feeding means (4), arranged at the latter.

22. The system (1) according to anyone of claims 17 to 21 , wherein said pressure insulation means comprise means (15) for interdicting/enabling said means (4) for feeding into the fume duct (101), controlled by said control means in order to determine said environment separation (9, 6) when needed.

23. The system (1) according to claim 21 or 22, wherein said adjusting and/or interdicting/enabling means comprise an automatic valve (15).

24. The system (1) according to anyone of claims 17 to 23, wherein said control means comprise one or more temperature sensors arranged at said means (4) for feeding cooling air into the fume duct (101).

25. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said extraction and transport means comprise a first extraction unit

(9) arranged or apt to be arranged immediately downstream of the combustion chamber (100), and a second transport unit (6) arranged downstream of said first unit (9).

26. The system (1) according to the preceding claim, wherein said pressure insulation means (8) are apt to produce a pressure separation between said first (9) and second (6) extraction and transport unit.

27. The system (1) according to claim 24 or 25, wherein said control means are apt to control the velocity of at least one of said extraction and transport unit (9, 6).

28. The system (1) according to the preceding claim, wherein said pressure insulation means comprise a storage reservoir means (8) apt to receive heavy ashes creating said head.

29. The system (1) according to the preceding claim, wherein said pressure insulation means comprise a hopper (8) apt to receive heavy ashes creating said head.

30. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said control means comprise one or more level sensors (7) arranged at said head.

31. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said means for feeding an inert gas comprises a duct (41) for feeding combustion fumes, apt to take such fumes downstream of the combustion chamber (100).

32. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said means for feeding an inert gas comprises a reservoir (40) for inert gas and a duct (41) for feeding the latter.

33. The system (1) according to anyone of the preceding claims, comprising temperature (44) and/or level (7) sensor means, arranged at said means for creating a head and apt to control said means for feeding inert gas.

34. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said means for feeding an inert gas comprises means (43) apt to increase the head of said gas.

35. The system (1) according to anyone of the preceding claims, comprising a crusher (3) of heavy ashes, arranged at said extraction and transport means (6, 9, 13).

36. The system (1) according to the preceding claim, wherein said crusher (3) is interposed between said first (9) and second (6) environment.

37. The system (1) according to claim 35 or 36 and according to anyone of claims 28 to 31, wherein said means, apt to create an insulation head (8), is apt to determine the formation of said head immediately downstream of said crusher (3).

38. The system (1) according to anyone of claims 35 to 37, comprising an entrance of cooling air (17) arranged immediately downstream of said crusher (3), the whole arrangement being such that the air from such entrance is fed in countercurrent within the crusher (3) itself.

39. The system (1) according to anyone of the preceding claims, comprising means (14) for mixing heavy ashes, arranged at said extraction and transport means (9, 6, 13) and apt to improve the thermal exchange between heavy ashes and cooling fluid.

40. The system (1) according to the preceding claim, wherein said mixing means comprise one or more substantially wedge-like mixing members (14).

41. The system (1) according to claim 39 or 40, wherein said mixing member(s) (14) is(are) shaped substantially like a ploughshare.

42. The system (1) according to anyone of the preceding claims, wherein said extraction and transport means comprises a unit (13) for discharging the ashes outside the system (1).

43. The system (1) according to anyone of the preceding claims, comprising means (2) for mixing heavy ashes, arranged at the exhaust of the latter and apt to complete cooling process thereof.

44. The system (1) according to the preceding claim, wherein said mixing means (2) comprise means for feeding cooling water on heavy ashes.

45. The system (1) according to claim 43 or 44, wherein said mixing means (2) are of continuous type.

46. The system (1) according to anyone of claims 43 to 45, if depending from claim 17, comprising means for feeding cooling air and possible steam from said mixing means (2) to said means for feeding cooling air into the fume duct (4).

47. The system (1) according to claim 42 and according to anyone of claims 43 to 46, comprising deviation means (16) apt to selectively send heavy ashes to said discharge unit (13) or to said mixing means (2).

48. The system (1) according to anyone of the preceding claims, comprising a duct for feeding hot air from said combustion chamber (100, 105) to a unit (6) of said extraction and transport means contained in said second environment.

49. A method for extracting and cooling heavy ashes coming from a combustion chamber, in particular for large flows of heavy ashes deriving for example from fossil fuel in an energy-producing system, which method comprises the steps of:

(a) extracting the heavy ashes from the combustion chamber (100, 105);

(b) cooling such heavy ashes along an extraction and transport path (9, 6, 13) by feeding cooling air along the latter, introducing, downstream of the cooling process, at least part of said air into the combustion chamber (100, 105) from the bottom thereof;

(c) depending upon the temperature and/or flow of the heavy ashes, activating selectively a pressure insulation between a first (9) and a second (6) environment arranged along said extraction and transport path, said first environment (9) being arranged immediately downstream of the combustion chamber (100, 105) and said second environment (6) being arranged downstream of said first environment (6), wherein said step (c) provides the creation of a head of heavy ashes between said two environments (9, 6) apt to determine said pressure separation thereof;

(d) controlling and/or inhibiting the post-combustion in said head of ashes by feeding of inert gas.

50. The method according to claim 49, wherein said cooling phase (b) is of a twofold, air-water type.

51. The method according to the preceding claim, wherein said phase (b) provides the activation of the water cooling depending upon the temperature and/or quantity of the heavy ashes.

52. The method according to claim 50 or 51 , wherein said phase (b) provides a regulation of cooling water dispensing so that it wholly vaporizes during cooling process and at the exhast of said extraction and transport path (9, 6, 13) substantially dry ashes are obtained.

53. The method according to anyone of claims 50 to 52, wherein said phase (b) provides an activation of the water cooling at said second environment (6).

54. The method according to anyone of claims 49 to 53, wherein said cooling phase (b) provides feeding of cooling air in countercurrent with the flow of heavy ashes on at least part (9) of said extraction and transport path (9, 6, 13).

55. The method according to anyone of claims 49 to 54, wherein said cooling phase (b) provides, under said condition of pressure separation of environments (9, 6), a feeding of cooling air in countercurrent with the flow of heavy ashes in said first environment (9) and in equicurrent with such flow in said second environment (6).

56. The method according to anyone of claims 49 to 55, wherein said cooling phase (b) provides flow - regulation of one or more entrances of cooling air (10, 11, 17, 19) arranged at said extraction and transport path (9, 6).

57. The method according to anyone of claims 49 to 56, providing the detection of the temperature and/or flow of the heavy ashes carried out at said extraction and transport path (9, 6, 13) and/or at the pressure insulation area (8).

58. The method according to the preceding claim, wherein said detection of temperature and/or flow of the heavy ashes is carried out at an ending tract of said extraction and transport path (6, 13).

59. The method according to the preceding claim, wherein said temperature and/or flow detection is performed at the exhaust of the heavy ashes.

60. The method according to anyone of claims 49 to 59, providing a load detection, carried out at the area of pressure insulation (8).

61. The method according to anyone of claims 49 to 60, wherein said phase (c) provides that said environment separation (9, 6) be carried out so that cooling air - flow entering the combustion chamber (100) from the bottom does not exceed a predetermined amount of the total combustion air.

62. The method according to the preceding claim, wherein said predetermined amount is equal to about 1.5%.

63. The method according to anyone of claims 49 to 62, providing a feeding of the cooling air and of the possible steam deriving from the cooling water into a combustion fume duct (101) associated with the combustion chamber (100).

64. The method according to the preceding claim, wherein said feeding into the fume duct (101) takes place starting from said second environment (6), substantially downstream of the cooling process.

65. The method according to claim 63 or 64, wherein said feeding (4) into the fume duct (101) provides an outflow in the latter at the economizers' area.

66. The method according to anyone of claims 63 to 65, wherein said feeding into the fume duct (101) provides an outflow into the latter upstream of an air/fume exchanger (102) apt to pre-heat the combustion air.

67. The method according to anyone of claims 63 to 66, providing a regulation of the air and/or steam flow fed into the fume duct (101).

68. The method according to anyone of claims 63 to 67, wherein said phase (c) provides that said pressure insulation be obtained by means of the interdiction/enabling of said feeding of cooling air into the fume duct.

69. The method according to anyone of claims 63 to 68, providing a temperature detection performed within at means (4) apt to implement said feeding into the fume duct (101).

70. The method according to anyone of claims 49 to 69, wherein said extraction and transport path comprises a first extraction portion (9) arranged immediately downstream of the combustion chamber (100) and a second transport portion (6) arranged downstream of said first portion (9).

71. The method according to the preceding claim, wherein said phase (c) provides that said pressure insulation be obtained between said first (9) and second (6) extraction and transport portion.

72. The method according to claim 70 or 71 , wherein said phase (c) provides control of the extraction and/or transport velocity of the ashes along said path.

73. The method according to anyone of the preceding claims, wherein said phase (c) provides the level detection of said head.

74. The method according to anyone of the claims 49 to 73, wherein said inert gas comprises combustion fumes taken upstream of the combustion chamber.

75. The method according to anyone of the claims 49 to 73, wherein said inert gas is taken from a proper reservoir.

76. The method according to anyone of the claims 49 to 75, providing control of said inert gas feeding by the temperature and/or level detection performed at or near said head.

77. The method according to anyone of claims 49 to 76, providing a crushing of heavy ashes, performed within said extraction and transport path (6, 9, 13).

78. The method according to the preceding claim, wherein said crushing is performed between said first (9) and second (6) environment.

79. The method according to claim 77 or 78 and according to claim 71 or 72, wherein said phase (c) provides the formation of said head immediately downstream of said crushing.

80. The method according to anyone of claims 77 to 79, providing a feeding of cooling air in countercurrent within means (3) apt to implement said crushing system.

81. The method according to anyone of claims 49 to 80, providing a mixing of the heavy ashes performed along at least part of said extraction and transport path (9, 6, 13) and apt to improve the thermal exchange between heavy ashes and cooling fluid.

82. The method according to anyone of claims 49 to 81, providing a mixing of the heavy ashes, performed at their discharge and apt to complete cooling process thereof.

83. The method according to the preceding claim, wherein said mixing provides a feeding of cooling water on the heavy ashes.

84. The method according to claim 82 or 83, providing a feeding of the cooling air and of the possible steam used or produced by said mixing in a fume duct (101) associated to the combustion chamber (100).

85. The method according to anyone of claims 82 to 84, providing a selective deviation of the heavy ashes to a discharge unit (13) or to a means apt to implement said mixing (2).

86. The method according to anyone of claims 49 to 85, providing a feeding of hot air from the combustion chamber (100, 105) to a portion (6) of said extraction and transport path contained in said second environment.