WO2019219472A1 - Combined use of waste heat and waste water/sols for the production of drinking water in combined-cycle power plants - Google Patents

Combined use of waste heat and waste water/sols for the production of drinking water in combined-cycle power plants Download PDF

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WO2019219472A1
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Definitions

  • the invention relates to a system with a gas and steam turbine plant and with a water treatment plant and a method for their operation.
  • the object of the invention is to provide a system that allows improved water treatment and works at the same time as simple and inexpensive. Another object of the invention is to provide a corresponding Ver drive for the operation of such a system specify.
  • the invention solves the task directed to a plant by providing that at such a plant encompass send a gas turbine, a gas turbine downstream heat recovery steam generator and a first water treatment plant with a raw water supply includes heating surfaces, which are arranged in the heat recovery steam generator, the raw water supply with a waste water outlet of a second water treatment plant is connected.
  • the heating surfaces covered by the raw water supply are angeord net at the cold end of the heat recovery steam generator, in particular, when in operation at the cold end of the heat recovery steam generator, an exhaust gas of the gas turbine temperatures between 80 and 140 ° C. Up to these temperatures, the waste heat can be used advantageously for the water-steam circuit of the gas and steam turbine plant, without running Ge to expose the "last" heat transfer surfaces in heat steam generator from a sulfuric acid corrosion.
  • a heat exchanger with a first side of the Schuflä surfaces for the raw water supply and a second side ei NEM condensate preheater downstream of the heating surfaces of the raw water supply is connected in the heat recovery steam generator in the flow direction of an exhaust gas of the gas turbine.
  • the brine heat over an external heat exchanger by preheated in the condensate preheater condensate can be useful under appropriate boundary conditions (ratio of water price to electricity price).
  • the heating of the brine could be started at higher temperatures in the heat pump from the heat to supply more heat of water production. This would then have to be done via an alternative heat recovery steam generator design.
  • the first water treatment plant is designed for a low-temperature desalination process (humidification-dehumidifictation or multi-effect distillation).
  • the object directed to a method is achieved by a method for the production of drinking water, raw water is heated in a gas turbine downstream Abhitzedampferzeu ger and a first water treatment plant is fed, waste water from a second Wasseraufbe preparation plant is used as raw water.
  • the raw water is heated at the cold end of the heat recovery steam generator, wherein at the cold end, the exhaust gas of the gas turbine has a temperature between 80 and 140 ° C.
  • the exhaust gas of the gas turbine is cooled only to the extent that a sulfuric acid point is not exceeded and thereby obtained from the exhaust heat is fed to a water / steam cycle and a warming of the raw water then treatment by further Abküh of the exhaust gas takes place under the sulfuric acid dew point.
  • wastewater from the two th water treatment plant is used as cooling water for the first water treatment plant.
  • the technology can be used to substitute about 10% of the drinking water production of a typical gas and steam power plant with desalination of seawater or increase the total capacity by this percentage.
  • FIG. 2 shows a plant with water treatment using wastewater from a conventional water treatment according to the invention
  • FIG 3 shows a system as shown in Figure 2 with additional
  • Heat exchanger and Figure 4 shows a plant with water treatment using waste water from the conventional Wasseraufberei device with additional use of reverse osmosis brine as cooling water.
  • FIG. 1 shows schematically and by way of example a known system 1, comprising a gas turbine 2, a gas turbine 2 downstream heat recovery steam generator 3 and a first What seraufleungsstrom 4, which is designed for a low-temperature Desalzungsclar.
  • the raw water supply 5 um summarizes heating surfaces 6, which are arranged at the cold end 9 of the heat recovery steam generator 3, i. where in operation, an exhaust gas of the gas turbine 2 temperatures between 80 and 140 ° C has.
  • the system 1 also shows the water outlet 15 for the aufkon centered brine and a drinking water outlet 16th
  • Figure 2 shows the plant 1 according to the invention with water treatment using waste water from a conven tional water treatment.
  • Figure 2 shows that the raw water supply 5 is connected to a waste water outlet 7 of a two-th water treatment plant 8.
  • the second water treatment plant 8 comprises a first part 17, which operates on the principle of reverse osmosis, and a second part 18, wherein the desalting takes place thermally.
  • FIG. 3 shows a solution with which the temperature of the raw water after heating in the heating surfaces 6 arranged in the heat recovery steam generator 3 can be further increased.
  • an additional heat exchanger 10 with a heat-emitting in the exemplary embodiment first side 11 and a heat-absorbing second side 12 is required.
  • the heat exchanger 10 is connected downstream of the heating surfaces 6 for the raw water supply 5 and the first side 11 of the heat exchanger 10 is a condensate preheater 13 connected downstream of the heat exchanger 6 in the heat recovery steam generator 3 in the direction of flow of an exhaust gas of the gas turbine.
  • the condenser preheater represents the last in the flow direction of an exhaust gas of the gas turbine 2 last part of the heating surfaces of a water-steam cycle for a steam turbine.
  • heating surfaces 6 are protected against sulfuric acid corrosion by a coating ge.
  • the protection can also by the design of the heating surfaces 6 as a plastic material he follow.
  • Figure 4 forms the embodiments of Figures 2 and 3 wei ter by wastewater from the second water treatment plant 8, in particular, of course, the cooler first part 17 with reverse osmosis, as cooling water in the first Wasseraufberei treatment plant 4 is connected.

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Abstract

The invention relates to an installation (1) comprising a gas turbine (2), a waste heat steam generator (3) connected downstream of the gas turbine (2) and a first water preparation system (4) having a raw water supply (5), wherein the raw water supply (5) comprises heating surfaces (6) that are arranged in the waste heat steam generator (3), wherein the raw water supply (5) is connected to a wastewater outlet (7) of a second water preparation system (8). The invention also relates to a method for obtaining drinking water.

Description

Beschreibung description
Kombinierte Nutzung von Abwärme und Abwasser/Sole zur Trink wasserproduktion in Gas- und Dampf-Kraftwerken Combined use of waste heat and wastewater / brine for drinking water production in gas and steam power plants
Die Erfindung betrifft eine Anlage mit einer Gas- und Dampf turbinenanlage und mit einer Wasseraufbereitungsanlage sowie ein Verfahren zu deren Betrieb. The invention relates to a system with a gas and steam turbine plant and with a water treatment plant and a method for their operation.
Die Herstellung von Trinkwasser aus Oberflächenwasser (Flüs se, Seen, Meer) ist ein energetisch aufwändiger Prozess. Die herkömmlichen Verfahren arbeiten entweder mit hohen Drücken (Umkehrosmose) oder benötigen große Mengen thermischer Ener gie (Multi-Effekt-Destillation, Multi-Stage-Flash) . Dieser hohe Energiebedarf stellt einen großen Betriebskostenfaktor beim Betrieb derartiger Anlagen dar. Aufgrund des weltweit steigenden Bedarfs an Trinkwasser ergibt sich das Erfordernis zur Entwicklung von energieoptimierten Schaltungen und Ver fahren zur Trinkwassererzeugung. Ein zweiter Aspekt ist die zunehmende Verbauung der Küstenlinien durch die benötigten Einlaufbauwerke (speziell am Meer, siehe z.B. Kalifornien). Aus diesem Grund ist eine Erhöhung der Ausbeute der vorhande nen Trinkwasserproduktionsanlagen ohne Vergrößerung der Ein laufbauwerke anzustreben. The production of drinking water from surface water (rivers, lakes, sea) is an energy consuming process. The conventional methods operate either at high pressures (reverse osmosis) or require large amounts of thermal energy (multi-effect distillation, multi-stage flash). This high energy requirement represents a major operating cost factor in the operation of such plants. Due to the increasing global demand for drinking water there is a need for the development of energy-optimized circuits and procedures for drinking water production. A second aspect is the increasing build-up of shorelines through the required inlet structures (especially at the sea, see for example California). For this reason, an increase in the yield of the existing drinking water production plants without increasing the A running structures is desirable.
Bisherige Lösungsansätze setzen zum einen bei der energeti schen Optimierung der Kernprozesse (Umkehrosmose, MED, MSF) der Trinkwasseraufbereitung und der Entwicklung neuer Verfah ren zur Trinkwasseraufbereitung an. Zum anderen werden der zeit Verfahren zur Aufbereitung der bei der herkömmlichen Trinkwasserproduktion anfallenden Sole-Ströme entwickelt und untersucht. Dabei wird versucht den energetischen Bedarf die ser Verfahren entweder durch industrielle Abwärme (falls vor handen) oder solare Lösungen zu decken. Beide Möglichkeiten der Energieversorgung haben Ihre Schwächen: Industrielle Ab wärme ist nicht flächendeckend vorhanden, was das Anwendungs gebiet lokal und kapazitiv einschränkt. Bei der solaren Ver sorgung sind große Flächen an Solarpanelen erforderlich, was einen nicht unerheblichen Kostenfaktor darstellt. Zudem ist bei einer solaren Energieversorgung keine durchgängige Pro duktion möglich. Previous solutions focus on the one hand in the energetic optimization of the core processes (reverse osmosis, MED, MSF) of drinking water treatment and the development of new processes for drinking water treatment. On the other hand, methods are being developed and investigated for the treatment of the brine streams arising in conventional drinking water production. It tries to meet the energy requirements of these processes either by industrial waste heat (if available) or solar solutions. Both options for energy supply have their weaknesses: Industrial waste heat is not available everywhere, which limits the area of application locally and capacitively. When solar supply large areas of solar panels are required, what a not inconsiderable cost factor. In addition, with a solar energy supply, no continuous production is possible.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage bereitzustellen, die eine verbesserte Wasseraufbereitung ermöglicht und die zugleich möglichst einfach und kostengünstig arbeitet. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein entsprechendes Ver fahren zum Betrieb einer solchen Anlage anzugeben. The object of the invention is to provide a system that allows improved water treatment and works at the same time as simple and inexpensive. Another object of the invention is to provide a corresponding Ver drive for the operation of such a system specify.
Die Erfindung löst die auf eine Anlage gerichtete Aufgabe, indem sie vorsieht, dass bei einer derartigen Anlage umfas send eine Gasturbine, einen der Gasturbine nachgeschalteten Abhitzedampferzeuger und eine erste Wasseraufbereitungsanlage mit einer Rohwasserzufuhr, die Heizflächen umfasst, die im Abhitzedampferzeuger angeordnet sind, die Rohwasserzufuhr mit einem Abwasserausgang einer zweiten Wasseraufbereitungsanlage verbunden ist. The invention solves the task directed to a plant by providing that at such a plant encompass send a gas turbine, a gas turbine downstream heat recovery steam generator and a first water treatment plant with a raw water supply includes heating surfaces, which are arranged in the heat recovery steam generator, the raw water supply with a waste water outlet of a second water treatment plant is connected.
Das hier vorgestellte Konzept zur Aufbereitung von Wasser bezieht die für den Aufbereitungsschritt notwendige thermi sche Energie somit aus der Abwärme des Abhitzedampferzeugers einer Gas- und Dampfturbinen-Anlage . Dadurch, dass die Roh wasserzufuhr mit einem Abwasserausgang einer zweiten Wasser aufbereitungsanlage verbunden ist, kann die Sole, welche als Abwasser aus den konventionellen Trinkwasseraufbereitungs anlagen anfällt, im Abhitzedampferzeuger der GuD-Anlage er wärmt werden. Grundsätzlich kann dies mit jeder Art von Roh wasser als Eduktwasser erfolgen; es wird allerdings davon ausgegangen, dass sich der maximale wirtschaftliche Nutzen aus der kombinierten Verwendung von Abwasser aus der konven tionellen Wasseraufbereitung und Abwärme aus der GuD-Anlage ergibt . The concept presented here for the treatment of water thus derives the necessary for the preparation step thermal energy cal from the waste heat of the heat recovery steam generator of a gas and steam turbine plant. The fact that the raw water supply is connected to a wastewater outlet of a second water treatment plant, the brine, which is obtained as wastewater from the conventional drinking water treatment plants, in the heat recovery steam generator of the gas and steam plant it can be heated. Basically, this can be done with any type of raw water as educt water; however, it is assumed that the maximum economic benefit derives from the combined use of wastewater from conventional water treatment and waste heat from the combined cycle plant.
Es ist zweckmäßig, wenn die von der Rohwasserzufuhr umfassten Heizflächen am kalten Ende des Abhitzedampferzeugers angeord net sind, insbesondere, wenn im Betrieb am kalten Ende des Abhitzedampferzeugers ein Abgas der Gasturbine Temperaturen zwischen 80 und 140 °C aufweist. Bis zu diesen Temperaturen lässt sich die Abwärme vorteilhaft für den Wasser-Dampf- Kreislauf der Gas- und Dampfturbinenanlage nutzen, ohne Ge fahr zu laufen, die „letzten" Wärmeübertragerflächen im Ab hitzedampferzeuger einer Schwefelsäurekorrosion auszusetzen. It is expedient if the heating surfaces covered by the raw water supply are angeord net at the cold end of the heat recovery steam generator, in particular, when in operation at the cold end of the heat recovery steam generator, an exhaust gas of the gas turbine temperatures between 80 and 140 ° C. Up to these temperatures, the waste heat can be used advantageously for the water-steam circuit of the gas and steam turbine plant, without running Ge to expose the "last" heat transfer surfaces in heat steam generator from a sulfuric acid corrosion.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist ein Wärmeübertrager mit einer ersten Seite den Heizflä chen für die Rohwasserzufuhr und mit einer zweiten Seite ei nem Kondensatvorwärmer nachgeschaltet, der im Abhitzedampf erzeuger in Strömungsrichtung eines Abgases der Gasturbine den Heizflächen der Rohwasserzufuhr vorgeschaltet ist. Diese Maßnahme, die Sole über einen externen Wärmeübertrager durch das im Kondensatvorwärmer vorgeheizte Kondensat nachzuheizen, kann bei entsprechenden Randbedingungen (Verhältnis Wasser preis zu Strompreis) sinnvoll sein. Alternativ dazu könnte die Erwärmung der Sole auch bei höheren Temperaturen im Ab hitzedampferzeuger begonnen werden, um mehr Wärme der Wasser produktion zuzuführen. Dies müsste dann über eine alternative Abhitzedampferzeugerauslegung erfolgen . In a further advantageous embodiment of the invention, a heat exchanger with a first side of the Heizflä surfaces for the raw water supply and a second side ei NEM condensate preheater downstream of the heating surfaces of the raw water supply is connected in the heat recovery steam generator in the flow direction of an exhaust gas of the gas turbine. This measure, the brine heat over an external heat exchanger by preheated in the condensate preheater condensate can be useful under appropriate boundary conditions (ratio of water price to electricity price). Alternatively, the heating of the brine could be started at higher temperatures in the heat pump from the heat to supply more heat of water production. This would then have to be done via an alternative heat recovery steam generator design.
Je nach Schwefelgehalt des Rauchgases ist es zweckmäßig, die sich mit dem Rauchgas in Kontakt befindlichen Heizflächen ge gen Schwefelsäurekorrosion zu schützen (Beschichtung oder Kunststoffmaterial) , da bei der Wärmeauskopplung der Schwe felsäuretaupunkt des Rauchgases bewusst unterschritten werden soll, um möglichst viel Abwärme aus dem Rauchgas zu nutzen. Depending on the sulfur content of the flue gas, it is expedient to protect the ge with the flue gas in contact heating surfaces ge conditions sulfuric acid corrosion (coating or plastic material), as in the heat extraction of Schwe felsäuretaupunkt the flue gas to be deliberately undershot, as much as possible waste heat from the flue gas to use.
Es ist vorteilhaft, wenn Abwasser aus der zweiten Wasserauf bereitung als Kühlwasser in die erste Wasseraufbereitungs anlage geschaltet ist. Somit ergibt sich ein weiterer Syner gieeffekt . It is advantageous if wastewater from the second Wasserauf preparation is connected as cooling water in the first water treatment plant. This results in a further synergistic effect.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die erste Wasseraufbe reitungsanlage für ein Niedertemperatur-Entsalzungsverfahren (humidification-dehumidifictation oder Multi-Effekt- Destillation) ausgelegt ist. Die auf ein Verfahren gerichtete Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Gewinnung von Trinkwasser, wobei Rohwasser in einem einer Gasturbine nachgeschalteten Abhitzedampferzeu ger erwärmt wird und einer ersten Wasseraufbereitungsanlage zugeführt wird, wobei Abwasser aus einer zweiten Wasseraufbe reitungsanlage als Rohwasser verwendet wird. Finally, it is advantageous if the first water treatment plant is designed for a low-temperature desalination process (humidification-dehumidifictation or multi-effect distillation). The object directed to a method is achieved by a method for the production of drinking water, raw water is heated in a gas turbine downstream Abhitzedampferzeu ger and a first water treatment plant is fed, waste water from a second Wasseraufbe preparation plant is used as raw water.
Es ist zweckmäßig, wenn das Rohwasser am kalten Ende des Ab hitzedampferzeugers erwärmt wird, wobei am kalten Ende das Abgas der Gasturbine eine Temperatur zwischen 80 und 140 °C aufweist . It is expedient if the raw water is heated at the cold end of the heat recovery steam generator, wherein at the cold end, the exhaust gas of the gas turbine has a temperature between 80 and 140 ° C.
Ferner ist es zweckmäßig, wenn das Abgas der Gasturbine zu erst nur soweit abgekühlt wird, dass ein Schwefelsäuretau punkt nicht unterschritten wird und die dabei aus dem Abgas gewonnene Wärme einem Wasser/Dampf-Kreislauf zugeführt wird und eine Erwärmung des Rohwassers dann durch weitere Abküh lung des Abgases unter den Schwefelsäuretaupunkt erfolgt. Further, it is advantageous if the exhaust gas of the gas turbine is cooled only to the extent that a sulfuric acid point is not exceeded and thereby obtained from the exhaust heat is fed to a water / steam cycle and a warming of the raw water then treatment by further Abküh of the exhaust gas takes place under the sulfuric acid dew point.
Es kann vorteilhaft sein, wenn das im Abhitzedampferzeuger bereits erwärmte Rohwasser über einen externen Wärmeübertra ger durch ein in einem Kondensatvorwärmer des Abhitzedampfer zeugers vorgeheiztes Kondensat nachgeheizt wird. It may be advantageous if the raw water already heated in the heat recovery steam generator via an external Wärmeübertra ger is reheated by a convincing in a condensate preheater of the heat recovery steam generator preheated condensate.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn Abwasser aus der zwei ten Wasseraufbereitungsanlage als Kühlwasser für die erste Wasseraufbereitungsanlage verwendet wird. Further, it may be advantageous if wastewater from the two th water treatment plant is used as cooling water for the first water treatment plant.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn das Rohwasser in der ersten Wasseraufbereitungsanlage in einem Niedertemperatur- Entsalzungsverfahren aufbereitet wird. Finally, it is advantageous if the raw water is treated in the first water treatment plant in a low-temperature desalination process.
In erfinderischen Verfahren wird also zusätzliches Trinkwas ser gewonnen, wobei die als Eduktstrom eingebrachte Sole wei ter aufkonzentriert und in die Sole-Ableitungsleitung der konventionellen Entsalzung zurückgeleitet wird. Durch die direkte Verwendung von Abwärme aus dem Abhitze dampferzeuger ergeben sich auch Möglichkeiten zur Verschie bung des sog. Water-to-Power-Ratios einer GuD-Anlage mit an geschlossener Trinkwasseraufbereitung. Im angedachten Basis anwendungsfall soll das Rauchgas bis knapp oberhalb des In inventive method thus additional Trinkwas water is obtained, wherein the introduced as reactant stream brine Wei ter concentrated and returned to the brine discharge line of conventional desalination. The direct use of waste heat from the waste heat steam generator also provides opportunities for shifting environment of the so-called. Water-to-power ratio of a gas and steam power plant with closed drinking water treatment. In the intended base application case, the flue gas to just above the
Schwefelsäuretaupunkts ausgekühlt werden und die dabei aus dem Abhitzedampferzeuger gewonnene Wärme dem Wasser/Dampf- Kreislauf der GuD-Anlage zugeführt werden. Die Erwärmung der Sole erfolgt dann durch weitere Auskühlung des Rauchgases un ter den Schwefelsäuretaupunkt. Are cooled down sulfuric acid dew point and thereby obtained from the heat recovery steam generator heat to the water / steam circuit of the combined cycle gas turbine. The heating of the brine is then carried out by further cooling of the flue gas un ter the sulfuric acid dew point.
Die Vorteile der vorgeschlagenen Lösung ergeben sich wie folgt : The advantages of the proposed solution are as follows:
• die Verwendung von Abwärme und Abwasser führt zu einer energieeffizienteren Erzeugung von Trinkwasser (geringe re spezifische Wassergestehungskosten) , • the use of waste heat and waste water leads to a more energy-efficient production of drinking water (low specific water production costs),
• die produzierte Trinkwassermenge kann gesteigert werden, ohne dabei eine Vergrößerung der Wassereinlaufbauwerke durchführen zu müssen und  • The amount of drinking water produced can be increased without having to increase the size of the water intake structures and
• nach aktuellem Entwicklungsstand lassen sich durch den Einsatz der Technologie etwa 10% der Trinkwasserproduk tion einer typischen GuD-Anlage mit Meerwasserentsalzung substituieren bzw. kann die Gesamtkapazität um diesen Prozentsatz gesteigert werden.  • According to the current state of development, the technology can be used to substitute about 10% of the drinking water production of a typical gas and steam power plant with desalination of seawater or increase the total capacity by this percentage.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen schematisch und nicht maßstäblich: The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the drawings. Shown schematically and not to scale:
Figur 1 eine Anlage mit Wasseraufbereitung für jegliche Art von Rohwasser als Eduktwasser, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, 1 shows a plant with water treatment for any type of raw water as educt water, as known from the prior art,
Figur 2 eine Anlage mit Wasseraufbereitung unter Verwendung von Abwasser aus einer konventionellen Wasseraufbe reitung nach der Erfindung,  FIG. 2 shows a plant with water treatment using wastewater from a conventional water treatment according to the invention,
Figur 3 eine Anlage wie in Figur 2 gezeigt mit zusätzlichem  Figure 3 shows a system as shown in Figure 2 with additional
Wärmeübertrager und Figur 4 eine Anlage mit Wasseraufbereitung unter Verwendung von Abwasser aus der konventionellen Wasseraufberei tung mit zusätzlicher Verwendung der Umkehrosmose- Sole als Kühlwasser. Heat exchanger and Figure 4 shows a plant with water treatment using waste water from the conventional Wasseraufberei device with additional use of reverse osmosis brine as cooling water.
Die Figur 1 zeigt schematisch und beispielhaft eine bekannte Anlage 1, umfassend eine Gasturbine 2, einen der Gasturbine 2 nachgeschalteten Abhitzedampferzeuger 3 und eine erste Was seraufbereitungsanlage 4, die für ein Niedertemperatur- Entsalzungsverfahren ausgelegt ist. Die Rohwasserzufuhr 5 um fasst Heizflächen 6, die am kalten Ende 9 des Abhitzedampfer zeugers 3 angeordnet sind, d.h. dort, wo im Betrieb ein Abgas der Gasturbine 2 Temperaturen zwischen 80 und 140 °C auf weist. 1 shows schematically and by way of example a known system 1, comprising a gas turbine 2, a gas turbine 2 downstream heat recovery steam generator 3 and a first What seraufbereitungsanlage 4, which is designed for a low-temperature Desalzungsverfahren. The raw water supply 5 um summarizes heating surfaces 6, which are arranged at the cold end 9 of the heat recovery steam generator 3, i. where in operation, an exhaust gas of the gas turbine 2 temperatures between 80 and 140 ° C has.
Die Anlage 1 zeigt ferner den Wasserablauf 15 für die aufkon zentrierte Sole sowie einen Trinkwasserausgang 16. The system 1 also shows the water outlet 15 for the aufkon centered brine and a drinking water outlet 16th
Die Figur 2 zeigt die Anlage 1 nach der Erfindung mit Wasser aufbereitung unter Verwendung von Abwasser aus einer konven tionellen Wasseraufbereitung. Figure 2 shows the plant 1 according to the invention with water treatment using waste water from a conven tional water treatment.
Neben den für die Figur 1 genannten Merkmalen, die mit den selben Bezugszeichen versehen sind, zeigt die Figur 2, dass die Rohwasserzufuhr 5 mit einem Abwasserausgang 7 einer zwei ten Wasseraufbereitungsanlage 8 verbunden ist. In addition to the features mentioned for the figure 1, which are provided with the same reference numerals, Figure 2 shows that the raw water supply 5 is connected to a waste water outlet 7 of a two-th water treatment plant 8.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 umfasst die zweite Wasser aufbereitungsanlage 8 einen ersten Teil 17, der nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeitet, sowie einen zweiten Teil 18, bei dem die Entsalzung thermisch erfolgt. In the embodiment of Figure 2, the second water treatment plant 8 comprises a first part 17, which operates on the principle of reverse osmosis, and a second part 18, wherein the desalting takes place thermally.
Die Figur 3 zeigt eine Lösung, mit der die Temperatur des Rohwassers nach der Erwärmung in den im Abhitzedampferzeuger 3 angeordneten Heizflächen 6 weiter angehoben werden kann. Hierzu wird ein zusätzlicher Wärmeübertrager 10 mit einer im Ausführungsbeispiel wärmeabgebenden ersten Seite 11 und einer wärmeaufnehmenden zweiten Seite 12 benötigt. Mit der zweiten Seite 12 ist der Wärmeübertrager 10 den Heizflächen 6 für die Rohwasserzufuhr 5 nachgeschaltet und mit der ersten Seite 11 ist der Wärmeübertrager 10 einem Kondensatvorwärmer 13 nach geschaltet, der im Abhitzedampferzeuger 3 in Strömungsrich tung eines Abgases der Gasturbine 2 den Heizflächen 6 vorge schaltet ist. Dabei stellt der Kondensatorvorwärmer den in Strömungsrichtung eines Abgases der Gasturbine 2 letzten Teil der Heizflächen eines Wasser-Dampf-Kreislaufs für eine Dampf turbine dar. FIG. 3 shows a solution with which the temperature of the raw water after heating in the heating surfaces 6 arranged in the heat recovery steam generator 3 can be further increased. For this purpose, an additional heat exchanger 10 with a heat-emitting in the exemplary embodiment first side 11 and a heat-absorbing second side 12 is required. With the second Page 12, the heat exchanger 10 is connected downstream of the heating surfaces 6 for the raw water supply 5 and the first side 11 of the heat exchanger 10 is a condensate preheater 13 connected downstream of the heat exchanger 6 in the heat recovery steam generator 3 in the direction of flow of an exhaust gas of the gas turbine. In this case, the condenser preheater represents the last in the flow direction of an exhaust gas of the gas turbine 2 last part of the heating surfaces of a water-steam cycle for a steam turbine.
Weiter ist in der Figur 3 angedeutet, dass die Heizflächen 6 gegen Schwefelsäurekorrosion durch eine Beschichtung ge schützt sind. Alternativ kann der Schutz auch durch die Aus gestaltung der Heizflächen 6 als ein Kunststoffmaterial er folgen . Next is indicated in Figure 3 that the heating surfaces 6 are protected against sulfuric acid corrosion by a coating ge. Alternatively, the protection can also by the design of the heating surfaces 6 as a plastic material he follow.
Figur 4 bildet die Ausführungsformen der Figuren 2 und 3 wei ter, indem Abwasser aus der zweiten Wasseraufbereitungsanlage 8, insbesondere natürlich des kühleren ersten Teils 17 mit der Umkehrosmose, als Kühlwasser in die erste Wasseraufberei tungsanlage 4 geschaltet ist. Figure 4 forms the embodiments of Figures 2 and 3 wei ter by wastewater from the second water treatment plant 8, in particular, of course, the cooler first part 17 with reverse osmosis, as cooling water in the first Wasseraufberei treatment plant 4 is connected.

Claims

Patentansprüche claims
1. Anlage (1) umfassend eine Gasturbine (2), einen der Gas turbine (2) nachgeschalteten Abhitzedampferzeuger (3) und eine erste Wasseraufbereitungsanlage (4) mit einer Roh wasserzufuhr (5) , wobei die Rohwasserzufuhr (5) Heizflä chen (6) umfasst, die im Abhitzedampferzeuger (3) ange ordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohwasser zufuhr (5) mit einem Abwasserausgang (7) einer zweiten Wasseraufbereitungsanlage (8) verbunden ist. 1. Plant (1) comprising a gas turbine (2), a gas turbine (2) downstream heat recovery steam generator (3) and a first water treatment plant (4) with a raw water supply (5), wherein the raw water supply (5) Heizflä surfaces (6 ), which are in the heat recovery steam generator (3) is arranged, characterized in that the raw water supply (5) with a waste water outlet (7) of a second water treatment plant (8) is connected.
2. Anlage (1) nach Anspruch 1, wobei die Heizflächen (6) am kalten Ende (9) des Abhitzedampferzeugers (3) angeordnet sind . 2. Plant (1) according to claim 1, wherein the heating surfaces (6) at the cold end (9) of the heat recovery steam generator (3) are arranged.
3. Anlage (1) nach Anspruch 2, wobei im Betrieb am kalten Ende (9) des Abhitzedampferzeugers (3) ein Abgas der Gas turbine (2) Temperaturen zwischen 80 und 140 °C aufweist. 3. Plant (1) according to claim 2, wherein in operation at the cold end (9) of the heat recovery steam generator (3) an exhaust gas of the gas turbine (2) has temperatures between 80 and 140 ° C.
4. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Wärmeübertrager (10) mit einer ersten Seite (11) den Heizflächen (6) für die Rohwasserzufuhr (5) und mit einer zweiten Seite (12) einem Kondensatvorwärmer (13) nachge schaltet ist, der im Abhitzedampferzeuger (3) in Strö mungsrichtung eines Abgases der Gasturbine (2) den Heiz flächen (6) vorgeschaltet ist. 4. Plant (1) according to one of claims 1 to 3, wherein a heat exchanger (10) with a first side (11) the heating surfaces (6) for the raw water supply (5) and with a second side (12) a condensate preheater (13 ) nachge is switched, in the heat recovery steam generator (3) in Strö flow direction of an exhaust gas of the gas turbine (2) the heating surfaces (6) is connected upstream.
5. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Heizflächen (6) gegen Schwefelsäurekorrosion geschützt sind . 5. Plant (1) according to one of claims 1 to 4, wherein the heating surfaces (6) are protected against sulfuric acid corrosion.
6. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Abwas ser aus der zweiten Wasseraufbereitungsanlage (8) als Kühlwasser in die erste Wasseraufbereitungsanlage (4) ge schaltet ist. 6. Plant (1) according to one of claims 1 to 5, wherein waste water from the second water treatment plant (8) as cooling water in the first water treatment plant (4) is switched GE.
7. Anlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Wasseraufbereitungsanlage (4) für ein Niedertempe ratur-Entsalzungsverfahren ausgelegt ist. 7. Plant (1) according to one of claims 1 to 6, wherein the first water treatment plant (4) is designed for a low-temperature desalination process.
8. Verfahren zur Gewinnung von Trinkwasser, wobei Rohwasser in einem einer Gasturbine (2) nachgeschalteten Abhitze dampferzeuger (3) erwärmt wird und einer ersten Wasser aufbereitungsanlage (4) zugeführt wird, dadurch gekenn zeichnet, dass Abwasser aus einer zweiten Wasseraufberei tungsanlage (8) als Rohwasser verwendet wird. 8. A process for the production of drinking water, wherein raw water in a gas turbine (2) downstream waste heat steam generator (3) is heated and a first water treatment plant (4) is supplied, characterized in that wastewater from a second Wasseraufberei processing plant (8) is used as raw water.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Rohwasser am kalten Ende (9) des Abhitzedampferzeugers (3) erwärmt wird, wo bei am kalten Ende (9) das Abgas der Gasturbine (2) eine Temperatur zwischen 80 und 140 °C aufweist. 9. The method of claim 8, wherein the raw water at the cold end (9) of the heat recovery steam generator (3) is heated, where at the cold end (9), the exhaust gas of the gas turbine (2) has a temperature between 80 and 140 ° C.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei das Abgas der Gasturbine (2) zuerst nur soweit abgekühlt wird, dass ein Schwefelsäuretaupunkt nicht unterschritten wird und die dabei aus dem Abgas gewonnene Wärme einem Wasser/Dampf-Kreislauf (14) zugeführt wird und eine Er wärmung des Rohwassers dann durch weitere Abkühlung des Abgases unter den Schwefelsäuretaupunkt erfolgt. 10. The method according to any one of claims 8 or 9, wherein the exhaust gas of the gas turbine (2) is first cooled only to the extent that a sulfuric acid dew point is not exceeded and thereby obtained from the exhaust gas heat is fed to a water / steam cycle (14) and He He warming of the raw water is then carried out by further cooling of the exhaust gas under the sulfuric acid dew point.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das im Abhitzedampferzeuger (3) bereits erwärmte Rohwasser über einen externen Wärmeübertrager (10) durch ein in einem Kondensatvorwärmer (13) des Abhitzedampferzeugers (3) vorgeheiztes Kondensat nachgeheizt wird. 11. The method according to any one of claims 8 to 10, wherein the raw water already heated in the heat recovery steam generator (3) via an external heat exchanger (10) by a in a condensate preheater (13) of the heat recovery steam generator (3) preheated condensate is reheated.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei Abwas ser aus der zweiten Wasseraufbereitungsanlage (8) als Kühlwasser für die erste Wasseraufbereitungsanlage (4) verwendet wird. 12. The method according to any one of claims 8 to 11, wherein waste water from the second water treatment plant (8) is used as cooling water for the first water treatment plant (4).
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei das Rohwasser in der ersten Wasseraufbereitungsanlage (4) in einem Niedertemperatur-Entsalzungsverfahren aufbereitet wird . 13. The method according to any one of claims 8 to 12, wherein the raw water in the first water treatment plant (4) in a low temperature desalting process is prepared.
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