СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВЛАЖНОГО ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВЛАЖНОГО ТОПЛИВА Российский патент 2001 года по МПК F26B21/04 F26B23/02 

Описание патента на изобретение RU2169889C2

Настоящее изобретение относится к обработке влажного топлива в связи со способом производства энергии, например, с паротепловой электростанцией. Обработка включает сушку топлива, которое обычно является топливом из биомассы.

Хорошо известно, что сушка влажного топлива, такого как топливо из биомассы, дает существенные преимущества в связи с последующим сгоранием топлива. Сконструированы отдельные системы сушки, например, для топлива из биомассы. Для обработки топлива получают тепло для сушки, например, в отдельной печи, где потребляют часть влажного топлива. Топочные газы из печи используют для сушки топлива, например, в роторной сушильной камере. Влажные топочные газы из сушильной камеры могут конденсироваться для извлечения тепла, которое может использоваться для предварительной сушки топлива до определенной степени перед тем, как последнее вводят в сушильную камеру. Такой способ обработки влажного топлива известен, например, из патента США N 5263266.

Также известно использование конденсации топочного газа в связи с обычным горением влажного топлива, например, в бойлере для горячей воды. В этом случае используют большое содержание влажности, получаемое в топочных газах из-за влажности топлива. Устройство для обработки влажного топлива известно из патента США N 5237757.

Задачей настоящего изобретения является создание способа обработки влажного топлива и устройства для обработки влажного топлива, которые эффективным способом соединяют сушку топлива с конденсацией топочного газа, а также могут быть простым способом интегрированы в обычные процессы производства энергии.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание способа обработки влажного топлива и устройства, которые предлагают значительные преимущества в отношении охраны окружающей среды и легко приспосабливаются к различным способам производства энергии и рабочим условиям.

Указанная задача решается тем, что в способе обработки влажного топлива, в частности, топлива из биомассы, в связи со способом производства энергии, сушат влажное топливо посредством воздуха для горения, который после этого подают в процесс производства энергии, конденсируют топочный газ из процесса производства энергии, который становится увлажненным в указанном процессе сушки, при этом извлекают оттуда тепло, и используют в качестве тепла для сушки вторичное тепло из процесса производства энергии в форме тепла конденсации поточного газа и/или тепла конденсации пара, при этом предпочтительно используют высушенное топливо, непосредственно или после его промежуточного хранения, в качестве топлива для сгорания в камере сгорания.

Тепло, извлекаемое при конденсации топочного газа, используют для сушки топлива путем нагревания воздуха для горения для сушки топлива, а конденсацию топочного газа используют для увлажнения воздуха для горения, предпочтительно после того, как последний будет использован для сушки топлива.

Увлажнение воздуха для горения контролируют в ответ на температуру конденсации топочного газа, предпочтительно способом, обеспечивающим поддержание требуемой температуры конденсации.

Способ производства может включать паровой цикл, в котором тепло конденсации от парового цикла используют для сушки топлива путем нагрева воздуха для горения для сушки топлива, и тепло конденсации пара и тепло конденсации топочного газа используют совместно для сушки топлива. Топливо сушат также путем использования топочных газов из камеры сгорания перед конденсацией топочного газа, а топочные газы из камеры сгорания используют для нагрева воздуха для горения, указанный воздух затем используют для сушки топлива или для прямого нагрева топлива, причем используемые топочные газы предпочтительно возвращают в камеру сгорания. Сушку топлива с использованием топочных газов осуществляют в качестве последней стадии перед введением топлива в камеру сгорания.

Частичный поток воздуха для горения, который становится увлажненным при операции сушки топлива, конденсируют и после этого возвращают во входящий воздух для горения перед местом, где производят сушку.

Вышеуказанная задача решается также тем, что создано устройство для обработки влажного топлива, включающего средство производства энергии для проведения процесса производства энергии, содержащее камеру сгорания, снабжаемую воздухом для горения, и связанное с ней устройство для производства энергии/тепла; средства для сушки, приспособленные для снабжения воздухом для сушки из окружающей среды, а также влажным топливом, которое должно сушиться с помощью указанного воздуха для сушки; средства для введения воздуха для сушки, который становится увлажненным в процессе сушки топлива, от указанных средств сушки к средству производства энергии в качестве воздуха для горения; средства для конденсации топочного газа, приспособленные для снабжения влажными топочными газами от средства производства энергии, для конденсации их для целей извлечения тепла; и средства для снабжения средств для сушки теплом для сушки в форме вторичного тепла из процесса производства энергии, где средства для конденсации топочного газа приспособлены для ввода извлеченного тепла в средства для сушки, чтобы быть использованным в качестве тепла для сушки, и/или предусмотрены средства для введения тепла конденсации пара из парового цикла процесса производства энергии в средства для сушки для использования в качестве тепла для сушки. При этом средства для сушки включают средства сушки воздуха посредством вторичного тепла перед тем, как воздух пройдет через топливо для его сушки. Средства для увлажнения расположены между средствами для сушки и средством для производства энергии для увлажнения воздуха для сушки, подаваемого в средство для производства энергии в качестве воздуха для горения, причем средства для увлажнения приспособлены для снабжения от средства для конденсации топочного газа.

Устройство согласно изобретению также содержит средства для извлечения тепла для сушки из топочных газов от средства для производства энергии, указанные средства расположены перед средствами для конденсации топочного газа, причем средства для извлечения тепла для сушки из топочных газов включают дополнительные средства для сушки для непосредственной сушки топлива, которое перед этим сушат в указанных ранее средствах для сушки. Кроме того, средства для извлечения тепла для сушки из топочных газов содержат теплообменные средства для извлечения тепла для сушки.

Таким образом, настоящее изобретение основывается на преимуществе объединения сушки влажного топлива посредством обычного воздуха для горения, подаваемого в камеру сгорания, в способе производства энергии с конденсированием топочных газов от способа производства энергии. Причем топочные газы приобретают влажность в указанном способе сушки. Высушенное таким образом топливо предпочтительно используется в качестве топлива для сжигания в камере сгорания, связанной с секцией обработки для производства энергии. Топливо может использоваться непосредственно после сушки или после соответствующего промежуточного хранения.

В качестве способа производства энергии в этой связи должен подразумеваться, в основном, процесс производства энергии и/или тепла. Обычно это должно быть конденсационная установка для получения энергии или объединенная установка для получения энергии и нагрева на основе паротурбинного цикла, паротурбинного цикла с прямым или косвенным нагревом или объединенного газотурбинного и паротурбинного цикла.

В качестве воздуха для горения должен подразумеваться воздух, который обычно подается в камеру сгорания способа производства энергии, как правило, воздух при низкой температуре подается непосредственно из окружающей среды.

Настоящее изобретение включает использование в одной и той же системе потока газа, проходящего через систему, без отрицательного влияния. В преимущественном способе основой является камера сгорания или собственно бойлер, на основе которых могут быть легко осуществлены такие модификации системы, которые необходимы. Необходимо заметить, что принципиальный способ как таковой может быть практически неизменным, и что сушильная камера системы может оперировать со своим собственным потоком топлива, который необходимо сушить, и что указанный поток может быть совершенно независимым от потока топлива, который в определенном случае является адекватным для камеры сгорания системы.

Путем использования воздуха для горения в качестве среды для сушки топлива становится возможным поддерживать температуру сушки низкой, и, кроме того, выделения из сушащегося топлива будут эффективно обрабатываться в камере сгорания, поскольку по существу вся среда для сушки проходит через нее. Кроме того, по настоящему изобретению загрузка и выгрузка топлива в сушильную камеру и из нее может производиться при давлении вблизи атмосферного давления.

В начале достигается, по крайней мере, сравнительно низкая температура сушки, то есть температура подаваемого воздуха для сушки, поскольку является возможным забирать воздух для сушки непосредственно из окружающей среды. Типичные уровни температуры воздуха для сушки, поступающего в первую сушильную камеру, которая используется, составляют приблизительно 0oC - приблизительно 30oC, предпочтительно приблизительно 15oC - приблизительно 20oC. Последние уровни температуры могут быть достигнуты, если в качестве воздуха для сушки используют воздух, который проходит перед этим через кожух бойлера или подобным образом включен в процесс производства энергии, в котором воздух нагревается с помощью избыточного тепла от процесса производства энергии.

Главной характеристикой настоящего изобретения является использование в качестве тепла для сушки, по крайней мере, в основном, вторичного тепла от процесса производства энергии, то есть не используется никакого первичного источника тепла для тепла для сушки. Как следствие, в качестве тепла для сушки используют в основном тепло, извлекаемое только после того, как выделяющееся тепло используется в процессе производства энергии обычным способом.

Другими словами, не существует потребности в топливе, которое должно использоваться непосредственно для осуществления процесса сушки. И не является необходимым использование другого источника тепла исключительно для операции сушки.

По настоящему изобретению является предпочтительным использование тепла, извлеченного при конденсации топочных газов для сушки топлива в воздухе для горения, хотя полученное таким образом тепло, разумеется, может быть использовано также, например, для целей центрального отопления. Это использование для целей нагрева может удобно быть осуществлено путем использования извлеченного тепла для нагрева воздуха для горения, перед тем как указанный воздух проходит через топливо для его сушки.

Когда способ производства энергии включает паровой цикл, тепло конденсации из парового цикла может быть использовано преимущественным способом для сушки топлива, предпочтительно для нагрева используемого для сушки топлива воздуха для горения. Как легко понять, рабочей проблемой является сушка топлива посредством пара низкого давления, который дает низкие потери электрической энергии используемой паровой турбины. Стравливание пара может осуществляться с различных стадий парового цикла.

Является возможным использование тепла конденсации топочного газа и тепла конденсации пара, по отдельности или в сочетании, для осуществления сушки топлива.

Для целей сушки топлива является также возможным использование топочных газов из процесса производства энергии перед конденсацией топочного газа. Тепло топочного газа может использоваться опосредованно путем нагрева воздуха для горения, предназначенного для сушки топлива, или непосредственно - для сушки топлива в топочных газах. В последнем случае часто является приемлемым использовать часть потока топочных газов, этот поток, находясь в контакте с топливом, которое необходимо высушить, возвращается в камеру сгорания вместе с воздухом для горения.

Предпочтительно сушка топлива при использовании топочных газов осуществляется в качестве последней стадии перед использованием высушенного топлива, поскольку летучие компоненты, содержащиеся в топливе, улетучиваются на предыдущих стадиях. Непосредственная "конечная сушка" топлива посредством топочных газов также является защитой против взрыва и возгорания высушенного топлива.

Прямая сушка топочного газа в выходящих топочных газах (выбросах) может быть преимущественной с точек зрения охраны окружающей среды, поскольку контакт топочный газ/топливо приводит к образованию определенных веществ, таких как углеводороды, оксиды азота, аммоний, большие молекулы и следы металлов, которые адсорбируются на топливе и таким образом возвращаются в камеру сгорания, где эти вещества могут разложиться или покинуть процесс в потоке пепла. Сушка в топочных газах подобным же образом приводит к желательному дополнительному увлажнению топочного газа перед конденсацией.

По настоящему изобретению конденсация топочного газа также может быть использована для дальнейшего увлажнения воздуха для горения, предпочтительно, после того, как последний воздух используют для сушки топлива. Это увлажнение воздуха для горения предпочтительно контролируется как отклик на температуру конденсации топочного газа, обеспечивая оптимальные рабочие условия. Таким образом становится возможным детектирование температуры конденсации и контроль увлажнения воздуха для горения для обеспечения того, что температура конденсации поддерживается на желаемом уровне.

Конденсация топочного газа по настоящему изобретению может также быть использована для дополнительной очистки топочных газов. Высокоэффективное дополнительное разделение, например, серы и аммония, может обеспечить дополнительные основы оптимизации и степени свободы в отношении мер, которые могут быть предприняты в отношении слоя камеры сгорания, выбора топлива, материалов слоя, и способа удаления окислов азота, и тому подобное.

Способ по настоящему изобретению приводит к рабочим характеристикам с большими преимуществами, давая возможность использования в способе вспомогательного оборудования, которое является сравнительно несложным и которое может быть сконструировано в соответствии с хорошо известной и хорошо функционирующей технологией. Основным преимуществом является то, что основной процесс может продолжаться также в случае возникновения проблем с указанным вспомогательным оборудованием, возможно, с несколько уменьшенной эффективностью. Удельные капитальные затраты по существу не отличаются от затрат на обычную установку с базовой конструкцией. Увеличение эффективности - в случае производства электрической энергии из-за того, что термическая эффективность топлива возрастает - увеличение производства тепла, поскольку сушку объединяют с конденсацией, и улучшенные параметры выбросов являются важными чертами настоящего изобретения.

Настоящее изобретение будет объяснено более подробно в дальнейшем с помощью конкретных примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей
Фиг. 1 иллюстрирует схематически первое исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 2 иллюстрирует схематически второе исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 3 иллюстрирует схематически третье исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 4 иллюстрирует схематически четвертое исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 5 иллюстрирует схематически пятое исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 6 иллюстрирует схематически шестое исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 7 иллюстрирует схематически седьмое исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 8 иллюстрирует схематически восьмое исполнение настоящего изобретения.

Фиг. 9 иллюстрирует схематически преимущественное в настоящее время исполнение настоящего изобретения.

Подробное описание исполнений
В соответствии с исполнением настоящего изобретения, представленным на фиг. 1, способ производства энергии, в общем виде представленный в этом случае как "бойлер", который может быть CFB или порошковым бойлером в парогенераторной установке для производства энергии с использованием, среди других веществ, топлив из биомассы, или другим мусоросжигающим устройством, и который, разумеется, может включать соответствующее вспомогательное оборудование, снабжается воздухом для горения 3 через опосредованно нагреваемую сушильную камеру для топлива 5. Воздух для горения представляет собой не нагретый воздух, нагнетаемый непосредственно из окружающей среды. Сушильная камера для топлива 5 снабжается влажным топливом 7, которое, после прохождения сушильной камеры 5, подается в бойлер 1 в форме сухого топлива 9. Сушильная камера 5 может быть любой из пригодных конструкций, известных из литературы, такой как конвейерная сушильная камера.

Поскольку сушку производят при низких уровнях температуры, является предпочтительным использование конструкций сушильных камер, которые способны работать с большими объемами воздуха, сделаны с большими площадями поперечного сечения для контакта между воздухом для сушки и топливом, которое необходимо высушить, и имеют большие термические поверхности в используемых теплообменниках, и так далее, как легко может понять специалист в данной области.

Топочные газы 11, покидающие бойлер 1, проходят через конденсатор/осушитель 13 и затем выходят в атмосферу, возможно, после очистки надлежащим образом. Тепло 15, выделяющееся в конденсаторе 13, который предпочтительно является любой удобной известной из литературы конструкцией, проходит в сушильную камеру 5 любым подходящим способом для нагрева подаваемого воздуха для горения, делая последний способным к сушке подаваемого влажного топлива. Конденсат 17 выходит из конденсатора 13 и используется каким-либо соответствующим образом.

Исполнение, иллюстрируемое на фиг. 2, модифицируется по сравнению с исполнением, иллюстрируемым на фиг. 1, в нем сушильная камера 25 работает в две стадии. Первая стадия снабжается теплом из конденсатора 13 подобно системе на фиг. 1, в то время как вторая стадия снабжается теплом от пара низкого давления 21, извлекаемого из паровой турбины 23, приводимой в движение с помощью бойлера 1. Эта вторая стадия сама по себе может содержать множество частичных стадий, каждая из которых снабжается паром, стравливаемым из различных ступеней турбины и имеющим различные температуры.

В соответствии с настоящим исполнением тепло 27, извлеченное в конденсаторе 13, подают, например, в систему центрального отопления.

Как заметит специалист в данной области, это становится возможным в преимущественном способе "игры" с различными выпусками тепла, отчего становится возможным эффективно согласовать способ с рабочими условиями основного процесса в бойлере. Как легко заметит специалист в данной области, одной из возможных модификаций исполнения на фиг. 2 является устранение подачи тепла 15 в сушильную камеру 25. Другой возможной модификацией является подключение потоков тепла 15 и 21 в сушильную камеру 25 в параллель.

Исполнение на фиг. 3 основывается на исполнении в соответствии с фиг. 1, но снабжено увлажнителем воздуха 31, через который воздух для горения из сушильной камеры 5 проходит перед введением в бойлер 1. Для увлажнения воздуха 3 увлажнитель 31 снабжают теплом 32 и конденсатом 33 из конденсатора 13. В этом случае также конденсатор может отдавать тепло 27, например, в систему центрального отопления. Увлажнитель 31 может быть сконструирован любым возможным удобным способом.

Исполнение в соответствии с фиг. 4 основано на исполнении в соответствии с фиг. 2, но вторая стадия сушки снабжается теплом 42 не от паровой турбины, но от теплообменника 41, расположенного в потоке топочного газа 11, покидающего процесс производства энергии. В этом случае возможен опосредованный перенос тепла к сушке 25 и к топливу, которое в ней сушится.

В соответствии с исполнением на фиг. 5 топливо 7 сушат в двух сушильных камерах 51 и 53, связанных последовательно, первая из которых соответствует сушильной камере 5 на фиг. 1. Воздух 55, покидающий сушильную камеру 51, направляют в теплообменник 57 для обмена тепла с топочным газом 11. Воздух 59, температура которого таким образом повышается, подают во вторую сушильную камеру 53, которая предпочтительно является сушильной камерой того же типа, что и сушильная камера 51, в порядке поступления впоследствии в бойлер 1 в качестве воздуха для горения 3.

В соответствии с исполнением на фиг. 6 опосредованная сушка посредством топочного газа заменяется прямой сушкой посредством топочного газа во второй сушильной камере с использованием топочного газа, соединенной последовательно, через которую поток топочного газа проходит перед достижением конденсатора 13.

Исполнение, иллюстрируемое на фиг. 7, соответствует исполнению в соответствии с фиг. 3, хотя оно снабжено дополнительной сушильной камерой 75, соединенной последовательно для прямой сушки топлива в топочных газах. Частичный поток 77 топочного газа 11 поступает в сушильную камеру 75 для прямого контакта с топливом в ней, при этом поток газа 79, покидающий сушильную камеру 75, возвращают в воздух для горения перед увлажнителем 31. Специалист в данной области поймет без объяснений, что сушильная камера 5 и сушильная камера 75 могут быть объединены в одно и то же устройство.

Исполнение, иллюстрируемое на фиг. 8, основано на исполнении в соответствии с фиг. 1, но снабжено конденсаторной петлей для воздуха для горения. Частичный поток воздуха 81 таким образом ответвляется от воздуха для горения после сушильной камеры 5 и направляется в конденсатор 83, где тепло 85 также необязательно может быть извлечено, это тепло может, например, быть подано для предварительного нагрева воды, подаваемой в бойлеры. Поток воздуха, оставляющий конденсатор 83, может быть возвращен в воздух для горения перед сушкой 5.

Наконец, на фиг. 9 иллюстрируется исполнение настоящего изобретения, которое является в настоящее время предпочтительным и которое, в принципе, представляет собой сочетание исполнений на фиг. 2 и 3. Типичные уровни температуры и влажности указаны в различных местах чертежа этой фигуры. На фиг. 9 штриховая линия 91 и соответствующая управляющая цепь 92 расположены между конденсатором 13 и увлажнителем 31 и иллюстрируют то, как увлажнение воздуха для горения может регулироваться в ответ на параметр, детектируемый в конденсаторе, такой, как температура конденсации. Чертеж этой фигуры также схематически иллюстрирует электрический генератор 93, приводимый в движение с помощью паровой турбины 23, и теплообменник 95 для обработки тепла из пара, покидающего паровую турбину.

Разумеется, настоящее изобретение не ограничивается различными сочетаниями деталей, иллюстрируемыми с помощью различных исполнений, но возможны и другие сочетания и модификации в рамках области действия прилагаемой формулы изобретения.

Похожие патенты RU2169889C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭНЕРГИИ 1994
  • Ингвар Ландельв
RU2121588C1
СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ 2003
  • Имеляйнен Кеййо
RU2314378C2
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОТУРБИННОЙ КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ И ГАЗОТУРБИННАЯ КОМБИНИРОВАННАЯ ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ 2011
  • Ханссон Ханс-Эрик
RU2569130C2
Способ получения электроэнергии из некондиционной (влажной) топливной биомассы и устройство для его осуществления 2016
  • Варочко Алексей Григорьевич
  • Забегаев Александр Иванович
  • Тихомиров Игорь Владимирович
RU2631455C1
Способ получения электроэнергии из некондиционной (влажной) топливной биомассы и устройство для его осуществления 2016
  • Варочко Алексей Григорьевич
  • Забегаев Александр Иванович
  • Тихомиров Игорь Владимирович
RU2631459C1
СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ ПОРОШКООБРАЗНОГО ТВЕРДОГО УГЛЕРОДИСТОГО ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ, ИНТЕГРИРОВАННЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭНЕРГИИ 1993
  • Теренс Ричард Джонсон
  • Энтони Кэмписи
  • Бернард Андерсон
  • Дэвид Маклин Уилсон
  • Дэнх Кван Хюнх
  • Грэм Элдред Плезанс
RU2134713C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ 2005
  • Буллинджер Чарльз Даблю
  • Несс Марк Эй
  • Сарунак Ненад
  • Леви Эдвард Кей
  • Амо Энтони А.
  • Виилдон Джон Эм
  • Коугхлин Мэтью Пи
RU2427417C2
Способ получения электроэнергии из некондиционной (влажной) топливной биомассы и устройство для его осуществления 2016
  • Варочко Алексей Григорьевич
  • Забегаев Александр Иванович
  • Тихомиров Игорь Владимирович
RU2631456C1
СПОСОБ СУШКИ СОДЕРЖАЩЕГО ВОДУ МАТЕРИАЛА, ОСУЩЕСТВЛЯЕМЫЙ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1990
  • Маркку Райко[Fi]
  • Мартти Эйяля[Fi]
  • Илкка Хуттунен[Fi]
RU2039918C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ ИЗ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЫРЫХ ФОСФАТОВ 1993
  • Даниэль Голдман
  • Борис Синякевич
  • Бенджамин Дорон
  • Люсьен И.Броники
  • Эли Йаффе
RU2120460C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 169 889 C2

Реферат патента 2001 года СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВЛАЖНОГО ТОПЛИВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВЛАЖНОГО ТОПЛИВА

Настоящее изобретение относится к обработке влажного топлива в связи со способом производства энергии, например с паротепловой электростанцией. Обработка включает сушку топлива, которое обычно является топливом из биомассы. Способ для обработки влажного топлива, в частности топлива из биомассы, в связи с процессом производства энергии, содержит сушку влажного топлива (7) посредством воздуха для горения (3), который после этого подают в камеру сгорания (1) процесса производства энергии. Топочный газ (11) из камеры сгорания, который в результате указанной сушки становится увлажненным, конденсируют (13), при этом, извлекая тепло (15), которое может быть использовано в качестве тепла для сушки. В соответствии с предпочтительным исполнением, конденсация топочного газа используется для увлажнения (31) воздуха для горения. Также предлагается устройство для обработки влажного топлива, позволяющее реализовать способ. Изобретение позволяет одновременно с процессом сушки утилизировать вторичное тепло, обеспечить защиту окружающей среды. 2 с. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

Формула изобретения RU 2 169 889 C2

1. Способ обработки влажного топлива, в частности топлива из биомассы, в связи со способом производства энергии, отличающийся тем, что сушат влажное топливо посредством воздуха для горения, который после этого подают в процесс производства энергии, конденсируют топочный газ из процесса производства энергии, который становится увлажненным в указанном процессе сушки, при этом извлекают оттуда тепло, и используют в качестве тепла для сушки вторичное тепло из процесса производства энергии в форме тепла конденсации топочного газа и/или тепла конденсации пара, при этом предпочтительно используют высушенное топливо, непосредственно или после его промежуточного хранения, в качестве топлива для сгорания в камере сгорания. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тепло, извлекаемое при конденсации топочного газа, используют для сушки топлива путем нагревания воздуха для горения для сушки топлива. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что конденсацию топочного газа используют для увлажнения воздуха для горения, предпочтительно после того, как последний будет использован для сушки топлива. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что увлажнение воздуха для горения контролируют в ответ на температуру конденсации топочного газа, предпочтительно способом, обеспечивающим поддержание требуемой температуры конденсации. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что способ производства включает паровой цикл, в котором тепло конденсации от парового цикла используют для сушки топлива путем нагрева воздуха для горения для сушки топлива. 6. Способ по пп.2 и 5, отличающийся тем, что тепло конденсации пара и тепло конденсации топочного газа используют совместно для сушки топлива. 7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что топливо сушат также путем использования топочных газов из камеры сгорания перед конденсацией топочного газа. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что топочные газы из камеры сгорания используют для нагрева воздуха для горения, указанный воздух затем используют для сушки топлива. 9. Способ по п.7, отличающийся тем, что топочные газы из камеры сгорания используют для прямого нагрева топлива, используемые топочные газы предпочтительно возвращают в камеру сгорания. 10. Способ по любому из пп.7 - 9, отличающийся тем, что сушку топлива с использованием топочных газов осуществляют в качестве последней стадии перед введением топлива в камеру сгорания. 11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что частичный поток воздуха для горения, который становится увлажненным при операции сушки топлива, конденсируют и после этого возвращают во входящий воздух для горения перед местом, где производят сушку. 12. Устройство для обработки влажного топлива, включающее средство производства энергии для проведения процесса производства энергии, содержащее камеру сгорания, снабжаемую воздухом для горения, и связанное с ней устройство для производства энергии/тепла; средства для сушки, приспособленные для снабжения воздухом для сушки из окружающей среды, а также влажным топливом, которое должно сушиться с помощью указанного воздуха для сушки; средства для введения воздуха для сушки, который становится увлажненным в процессе сушки топлива, от указанных средств сушки к средству производства энергии в качестве воздуха для горения; средства для конденсации топочного газа, приспособленные для снабжения влажными топочными газами от средства производства энергии, для конденсации их для целей извлечения тепла; и средства для снабжения средств для сушки теплом для сушки в форме вторичного тепла из процесса производства энергии, где средства для конденсации топочного газа приспособлены для ввода извлеченного тепла в средства для сушки, чтобы быть использованным в качестве тепла для сушки, и/или предусмотрены средства для введения тепла конденсации пара из парового цикла процесса производства энергии в средства для сушки для использования в качестве тепла для сушки. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что средства для сушки включают средства сушки воздуха для сушки посредством вторичного тепла перед тем, как воздух пройдет через топливо для его сушки. 14. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что средства для увлажнения расположены между средствами для сушки и средством для производства энергии для увлажнения воздуха для сушки, подаваемого в средство для производства энергии в качестве воздуха для горения, причем средства для увлажнения приспособлены для снабжения от средств для конденсации топочного газа. 15. Устройство по любому из пп.12 - 14, отличающееся тем, что оно содержит средства для извлечения тепла для сушки из топочных газов от средства для производства энергии, указанные средства расположены перед средствами для конденсации топочного газа. 16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что средства для извлечения тепла для сушки из топочных газов включают дополнительные средства для сушки для непосредственной сушки топлива, которое перед этим сушат в указанных ранее средствах для сушки. 17. Устройство по п.15, отличающееся тем, что средства для извлечения тепла для сушки из топочных газов содержат теплообменные средства для извлечения тепла для сушки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2169889C2

US 5263266 A, 23.11.1993
US 5237757 A, 24.08.1993
Установка для сушки и сжигания топлива 1987
  • Иоганнес Букк
  • Герт Кипке
  • Эгон Шульт
  • Эберхардт Вайс
SU1695091A1
Установка для распылительной сушки растворов и суспензий 1981
  • Короткевич Валентин Алексеевич
  • Павлечко Владимир Никифорович
  • Щербаков Леонид Алексеевич
  • Гриченко Анатолий Алексеевич
  • Конобрий Виктор Николаевич
  • Складнев Анатолий Александрович
  • Карпов Анатолий Михайлович
  • Денисов Лев Николаевич
SU1052805A1
Способ использования тепла отработанного в сушилках воздуха 1958
  • Гарпинич И.П.
SU118315A1

RU 2 169 889 C2

Авторы

Обюхаммар Томас

Даты

2001-06-27Публикация

1996-10-21Подача