BE1021700B1

BE1021700B1 - Inrichting voor energiebesparing

Info

Publication number: BE1021700B1
Application number: BE2013/0478A
Authority: BE
Original assignee: P.T.I.
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2016-01-11
Also published as: SI3033498T1; NO3033498T3; AU2014288913A1; PL3033498T3; TR201809284T4; ES2672308T3; CN105745401B; LT3033498T; WO2015004515A2; PT3033498T; CA2915555A1; CA2917809A1; NO3019717T3; EP3019717B1; JP2016531263A; RS56635B1; PL3019717T3; CY1119686T1; BR112016000329B1; HRP20171877T1

Abstract

Inrichting voor het koppelen van een eerste warmtevereisend proces met een tweede afkoelingsvereisend proces, daardoor gekenmerkt dat de kringloop voor energiebesparing (1) van het eerste proces gekoppeld wordt aan de kringloop voor energiebesparing (2) van het tweede proces.

Description

Inrichting voor energiebesparing.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor energiebesparing en werkwijze waarbij zulke inrichting wordt toegepast in industriële processen.

Meer speciaal, is de uitvinding bedoeld voor het recupereren van energie door het koppelen van een warmte-vereisend industrieel proces aan een afkoelingsvereisend industrieel proces.

Het is bekend dat vele industriële processen warmte vereisen. Een voorbeeld is het proces waarbij frietaardappelen gebakken worden in plantaardige olie van 180 °C.

Het is ook bekend dat vele industriële processen afkoeling vereisen. Een voorbeeld is het invriezen van reeds voorgebakken frietaardappelen bij een temperatuur van -33 °C.

Traditioneel gaat bij een warmteverbruikend industrieel proces veel energie verloren door afkoelen en afgifte van de warmte aan de atmosfeer. Bij het proces waarbij aardappelen gebakken worden als frietaardappelen of aardappelchips bijvoorbeeld, wordt bij het bakken, water aanwezig in de aardappelen verdampt, en wordt de gevormde stoom en oliedamp afgekoeld aan de lucht, zodat de erin aanwezige warmte-energie aan de atmosfeer wordt afgegeven.

Om deze warmte-energie deels of geheel te benutten, is het bekend om de warmte van deze dampen uit te wisselen tegen een ander medium waardoor het aanwezige water en olie in de damp condenseert. Bekend is tevens dat wanneer het andere medium water is dat hierbij heet water kan worden geproduceerd. Indien het andere medium een binaire samenstelling heeft, dewelke bestaat uit water en ammoniak, kan een gehele of gedeeltelijke faseovergang optreden die dan door middel van een compressor op een hogere druk wordt gebracht.

Het gecomprimeerde binaire medium wordt vervolgens door een warmtewisselaar gevoerd die als verwarmingsinstallatie voor de nog op te warmen bakolie dienst doet en waarbij een deel van de warmte van het gecomprimeerde binaire medium aan de gekoelde of nieuwe bakolie wordt afgegeven, waardoor dit binaire medium geheel of gedeeltelijk condenseert.

Vervolgens wordt het geheel of gedeeltelijk gecondenseerde binaire medium in een turbine geëxpandeerd waarbij elektrische energie wordt opgewekt. De fluïdumstroom die de turbine verlaat, is een stroom die twee fasen bevat (vloeistof en damp) die traditioneel teruggevoerd wordt naar de condensor, waar de damp gecondenseerd wordt tot vloeistof en waarbij de energiebesparende kringloop gesloten is.

Ook bij een industrieel proces waarbij afkoeling naar diepvriestemperaturen (-33 °C) vereist is, wordt een deel van de energie die toegevoerd moet worden om de afkoeling te verkrijgen, gerecupereerd door middel van een turbine die elektriciteit opwekt, terwijl een ander deel als warmte wordt afgegeven aan de atmosfeer, in de warmtewisselaars waarmee het opgewarmde en gecomprimeerde koelgas wordt afgekoeld.

De afkoeling wordt verkregen door het comprimeren van een geschikt koelgas, meestal ammoniak, waarna het gecomprimeerde en gecondenseerde koelgas geëxpandeerd wordt in een turbine waarbij de temperatuur van het koelgas sterk daalt en gebruikt kan worden voor allerlei koelinstallaties, zoals een invriesstraat, een diepgevroren opslagzone en andere koelruimtes, en waarbij de turbine elektriciteit opwekt.

Het opgewarmde koelgas dat voor afkoelen gebruikt werd, kan nu opnieuw worden gecomprimeerd deels met de opgewekte elektriciteit om als gecomprimeerd koelgas opnieuw geëxpandeerd te worden in een turbine waarbij de kringloop van het koelgas gesloten is.

Een extra energiebesparing is mogelijk door het koppelen van een industrieel proces waarbij warmte moet worden toegevoerd aan een ander industrieel proces waarbij warmte onttrokken moet worden.

In het voornoemde voorbeeld kan het proces voor het bakken van aardappelen om frietaardappelen te bereiden, gekoppeld worden aan het proces om deze frietaardappelen in te vriezen en als ingevroren product op de markt te brengen, met een extra energiebesparing als gevolg.

Om de efficiëntie te meten van een industrieel energiebesparingsproces, maakt men dikwijls gebruik van een energetische prestatie-coëfficiënt of COP (coëfficiënt of performance) die de verhouding weergeeft van de gerecupereerde energie ten opzichte van de energie die voor de recuperatie ervan toegevoerd moet worden. Alleen wanneer deze COP groter is dan twee en een half (2,5) is het recuperatieproces economisch zinvol, gezien de prijsverhouding KWh en KWe.

De huidige uitvinding heeft tot doel een extra energiebesparing mogelijk te maken door het koppelen van een opwarmingsvereisend proces met een afkoelingsvereisend proces, doordat zij voorziet in een inrichting die toelaat de totale energetische prestatiecoëfficiënt of COP voor de gekoppelde processen te verhogen ten opzichte van de totale COP van de niet gekoppelde processen.

Hiertoe betreft de uitvinding een inrichting voor het koppelen van een eerste warmtevereisend proces met een tweede afkoelingsvereisend proces, waarbij de kringloop voor energiebesparing van het eerste proces gekoppeld wordt aan de kringloop voor energiebesparing van het tweede proces.

Bij voorkeur is de kringloop voor energiebesparing van het eerste proces gekoppeld met de kringloop voor energiebesparing van het tweede proces, doordat de warmte van de energiedrager in de eerste kringloop, die overblijft na het expanderen van de energiedrager in een turbine voor elektriciteitsproductie, bijkomend wordt benut voor het opwarmen van de energiedrager van de tweede kringloop door middel van een warmtewisselaar tussen de eerste kringloop voor energiebesparing en de tweede kringloop voor energiebesparing die de energiedrager van het tweede proces bijkomend opwarmt vooraleer deze geëxpandeerd wordt in de turbine voor elektriciteitsproductie van de tweede kringloop.

Een voordeel van deze koppeling van beide kringlopen voor energiebesparing, is dat de totale energiebesparing voor de gekoppelde kringlopen, groter is dan de som van de energiebesparing van elke kringloop, indien deze niet gekoppeld zijn.

Bij voorkeur zijn de energiedragers van de eerste en de tweede kringloop voor energiebesparing verschillend van elkaar. Zo kan de energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing een lager kookpunt hebben dan de energiedrager van de eerste kringloop voor energiebesparing, zodat deze geschikt is om in koelinstallaties gebruikt te worden.

Een deel van de warmte die overblijft na het expanderen van de energiedrager in de eerste turbine voor elektriciteitsproductie wordt door deze koppeling gerecupereerd als elektrische energie in de tweede turbine.

Bij voorkeur wordt een deel van de warmte die in de energiedrager van de eerste kringloop voor energiebesparing wordt opgewekt door een compressor, gebruikt voor het opwarmen van een procesfluïdum in de vorm van een vloeistof of een gas in het eerste industrieel proces en dit door middel van een warmtewisselaar tussen de eerste kringloop voor warmterecuperatie en een leiding voor de toevoer van het procesfluïdum naar het procesvat van het eerste industrieel proces, waar het op de gewenste temperatuur wordt gebracht voor een productiestap in het eerste industrieel proces.

Een voordeel van deze benutting van gerecupereerde warmte voor gebruik in een productiestap in het eerste industrieel proces, is dat hiervoor minder energie van buitenuit moet worden toegevoerd, hetgeen tot een energiebesparing in het eerste industrieel proces leidt.

Bij voorkeur is de energiedrager van de eerste en/of de tweede kringloop voor energiebesparing een tweefasig, fluïdum, d.w.z. die bestaat uit een mengsel van vloeistof en damp of gas.

Een voordeel van een dergelijke energiedrager is dat deze naar wens in vloeibare of gasvormige toestand kan worden gebracht door het regelen van druk en temperatuur.

Bij voorkeur is de compressor van de eerste en/of de tweede kringloop voor energiebesparing een compressor die speciaal geschikt is voor het samenpersen van een tweefasig fluïdum, zoals een compressor met Lysholm rotor of een daartoe ontwikkelde variant.

Een voordeel van het gebruik van een dergelijke compressor is dat deze geschikt is om een fluïdum samen te persen dat deels uit een vloeibare en deels uit een damp- of gasvormige fase bestaat.

Bij voorkeur is de energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing ammoniak dat een kookpunt onder atmosferische druk van -33 °C heeft, waarmee door expansie van de energiedrager een lage temperatuur verkregen kan worden.

Een voordeel van ammoniak als energiedrager is dat zijn laag kookpunt toelaat, de energiedrager te benutten voor industriële afkoelingsprocessen zoals het invriezen van voedsel of andere stoffen.

Bij voorkeur is de tweede kringloop voor energiebesparing uitgerust met een elektrische pomp, waarmee de energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing naar een hogere druk wordt gebracht, vooraleer geëxpandeerd te worden in de turbine van de tweede kringloop.

Een voordeel van deze elektrische pomp is dat ze de energiedrager naar een hogere druk brengt, zodat er meer energie vrijgesteld kan worden door expansie in de turbine en dat ze deels aangedreven kan worden met gerecupereerde elektriciteit afkomstig van één of beide turbines van de gekoppelde industriële processen.

Bij voorkeur bevat de tweede kringloop voor energiebesparing tussen de turbine voor het expanderen en een compressor voor het samendrukken van de energiedrager een afscheider voor het afscheiden van de vloeibare fase van de gasfase in de energiedrager, gevolgd door één of meer koelinstallaties voor één of meer productiestappen in het tweede industrieel proces.

Een voordeel van deze afscheider is dat de vloeibare fase van de energiedrager geleid kan worden naar de industriële koelinstallaties die ermee worden afgekoeld, terwijl de gasfase geleid kan worden naar een compressor om de druk in de gasfase te verhogen.

Bij voorkeur wordt de energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing, na samendrukking in een compressor tot een druk waarbij die weer vloeibaar wordt, verder geleid naar een warmtewisselaar, waarin optioneel overtollige warmte van de energiedrager kan worden afgestaan aan een andere procesvloeistof die elders in de gekoppelde productieprocessen benut wordt, in casu gedemineraliseerd water dat in stoom wordt omgezet.

Een voordeel van deze warmtewisselaar is dat overtollige warmte rechtstreeks benut kan worden in het industrieel proces waardoor minder energie extern moet worden toegevoerd om de vereiste temperatuur te bereiken.

Bij voorkeur is de warmtewisselaar voor de overtollige warmte van de energiedrager door middel van een kraan verbonden met een afscheider waarin verzadigde stoom en verzadigd gedemineraliseerd water bij een druk van 400 KPa van elkaar worden gescheiden.

Een voordeel van deze afscheider is dat stoom kan worden geproduceerd voor benutting in het industrieel proces.

Bij voorkeur wordt het niet gecondenseerde deel van de afscheider benut voor het opwarmen van warm water voor gebruik in de fabriek, met als voordeel dat geen externe energie moet worden toegevoerd voor deze opwarming.

Het water dat ermee wordt opgewarmd, kan afkomstig zijn van een andere afscheider, waarmee waterdamp dat afkomstig is van het eerste productieproces, in casu het water dat uit de aardappelen verdampt wordt door het bakproces, gerecupereerd wordt en na filtratie beschikbaar wordt voor de fabriek, hetgeen de nood aan drinkbaar water voor de fabriek verlaagd.

De energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing wordt nu in gasvorm verder geleid naar een condensor waarin het gas wordt gecondenseerd tot vloeistof en verder geleid wordt naar een pomp die de energiedrager verder stuwt naar een warmtewisselaar tussen de eerste kringloop voor energiebesparing en de tweede kringloop voor energiebesparing waarna de energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing hergebruikt wordt in een volgende cyclus.

Het voordeel van deze warmtewisselaar is dat deze energie-uitwisseling mogelijk maakt tussen de eerste kringloop voor energiebesparing en de tweede kringloop voor energiebesparing, waardoor beide industriële processen met elkaar gekoppeld zijn.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van een inrichting voor energiebesparing volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 schematisch een stroomdiagram weergeeft van twee met elkaar gekoppelde industriële processen volgens de uitvinding; figuren 2 tot en met 5 de warmtestroom weergeven in functie van de temperatuur doorheen de warmtewisselaars 5, 9, 13 en 33 in figuur 1; figuur 6 het druk-enthalphie diagram weergeeft van ammoniak.

In figuur 1 wordt het stroomdiagram weergegeven van een kringloop voor energiebesparing 1 van een eerste industrieel productieproces dat gekoppeld is aan de kringloop voor energiebesparing 2 van een tweede industrieel productieproces. Het eerste productieproces 3 levert hete gassen of dampen die door leiding 4 stromen naar een warmtewisselaar 5 die deel uitmaakt van de eerste kringloop voor energiebesparing 1 en waarin de energiedrager van deze eerste kringloop wordt opgewarmd en via leiding 6 wordt gevoerd naar compressor 7 van waaruit de samengeperste energiedrager via leiding 8 gevoerd wordt naar een tweede warmtewisselaar 9 voor stoomproductie en verder geleid wordt via leiding 10 naar een turbine 11 waarin de energiedrager geëxpandeerd wordt en verder geleid wordt via leiding 12 naar een derde warmtewisselaar 13 voor warmte-uitwisseling met de kringloop voor energiebesparing van het tweede industrieel proces 2, en via leiding 14 verder wordt geleid naar een pomp 15 die de energiedrager van de eerste kringloop voorstuwt naar de eerste warmtewisselaar 5 via leiding 16 om opnieuw opgewarmd te worden en de eerste kringloop 1 voor energiebesparing opnieuw te doorlopen.

De pomp 17 in de tweede kringloop voor energiebesparing 2, stuwt de energiedrager van deze tweede kringloop via leiding 18 naar de warmtewisselaar 13, waarin de energiedrager warmte opneemt vanuit de eerste kringloop voor energiebesparing 1, en via leiding 19 naar een turbine wordt gevoerd, waarin de energiedrager geëxpandeerd wordt en via leiding 21 verder geleid wordt naar een afscheider 22 voor het scheiden van de gasfase en de vloeistoffase van de energiedrager van waaruit de vloeistoffase van de energiedrager via leiding 23 gevoerd wordt naar industriële koelinrichtingen in casu een invriestunnel 24, een diepgevroren opslagruimte 25 en een gekoelde ruimte 26 voor het afhalen van orders, en naar andere koelinstallaties 27,28 die alle deel uitmaken van het tweede industrieel productieproces waarbij afkoeling vereist is.

De verdampte energiedrager wordt vanuit de koelinrichtingen via de leidingen 29 samengevoegd met de gasfase uit de afscheider 22 en verder geleid via leiding 30 naar een compressor 31 van waaruit het samengeperste gas via leiding 32 naar warmtewisselaar 33 wordt gevoerd waar overtollige warmte afgegeven kan worden aan een stroom gedemineraliseerd water 34, dat via leiding 35 bij geopende kraan 36 kan doorstromen naar een stoomgenerator 37. De energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing wordt vanuit de warmtewisselaar 33 via de leiding 38 gevoerd naar een warmtewisselaar 39, waarin de energiedrager gecondenseerd wordt door een luchtstroom, waarna de energiedrager verder geleid wordt via leiding 40 naar de pomp 17 van waaruit de energiedrager verder geleid wordt door leiding 18 en hergebruikt wordt in een volgende cyclus van de tweede kringloop 2 voor energiebesparing. Bijkomende aanvullingen van energiedrager in de tweede kringloop voor energiebesparing kunnen via de leiding 41 worden toegevoegd aan de vloeibare fase in de afscheider 22. Via leiding 42 worden hete gassen die vanuit het eerste productieproces 3 worden aangevoerd, gebruikt voor het opwarmen van water in de generator 43 voor warm water.

In de figuren 2 tot en met 5 wordt grafisch het verband weergegeven tussen de temperatuur in °C van de energiedrager en de warmtestroom in kJ/s doorheen de volgende warmtewisselaars : 5 (figuur 2), 9 (figuur 3), 13 (figuur 4) en 33 (figuur 5). Telkens wordt de temperatuur gegeven van de stroom die opgewarmd wordt (OUT) en van de stroom die afgekoeld wordt (IN) in de warmtewisselaar.

In figuur 6 wordt een Mollier diagram getoond van ammoniak, de geprefereerde energiedrager van de tweede kringloop voor energiebesparing, waarbij de enthalpie in kJ/kg in de abscis en de druk in MPa in de ordinaat voorgesteld wordt. De curve stelt alle punten van druk en enthalpie voor, waarop de vloeistoffase (onder de curve) in evenwicht is met de gasfase (boven de curve).

De werking van de inrichting 1 is zeer eenvoudig en als volgt.

Een eerste productieproces dat warmte vereist kan bijvoorbeeld een industriële bakinstallatie zijn voor frietaardappelen, waarin deze worden voorgebakken of het kan een installatie zijn voor het bakken van aardappelchips.

Het eerste productieproces 3 dat warmteproductie vereist wordt voorzien van een eerste kringloop 1 voor energiebesparing waarin de energie aanwezig in de hete dampen afkomstig uit het eerste productieproces 3 ten dele wordt gerecupereerd door de warmte van de hete gassen in een warmtewisselaar 5 over te dragen naar een energiedrager, aanwezig in deze eerste kringloop 1 en de energiedrager vervolgens te expanderen in een turbine 11, waarmee elektrische energie wordt opgewekt die opnieuw in het proces gebruikt kan worden.

Een andere fractie van de energie aanwezig in de hete dampen wordt benut om warm water te genereren door deze fractie door leiding 42 naar een warm water generator 43 te leiden.

Nog een fractie van de energie aanwezig in de hete gassen wordt via warmtewisselaar 13 overgedragen van de energiedrager in de eerste kringloop 1 voor energiebesparing naar de energiedrager in een tweede kringloop 2 voor energiebesparing, waarbij de overdragen warmte benut wordt om de energiedrager van de tweede kringloop 2 op te warmen vooraleer deze geëxpandeerd wordt in turbine 20 waarmee elektrische energie wordt opgewekt die opnieuw in het proces gebruikt kan worden.

De afgekoelde energiedrager van de tweede kringloop 2 wordt gevoerd naar een afscheider 22, die de vloeibare fase van de energiedrager afscheidt van de gasfase, waarna de vloeibare fase benut wordt in het tweede industrieel proces dat afkoeling vereist, en waarvan de koelinstallaties worden gevoed met de vloeibare fase van de tweede energiedrager via de leidingen 23 zodat toepassingen, zoals een invriestunnel 24, een diepgevroren opslagruimte 25, een afhaalzone 26 voor diepgevroren goederen en andere koelinstallaties 27,28 afgekoeld kunnen worden. Het tweede industrieel proces kan bijvoorbeeld het invriezen en opslaan van voedingsmiddelen zijn.

Voor een maximale energiebesparing voor de twee gekoppelde industriële processen is het voordelig een verschillende energiedrager te hebben in de eerste kringloop en in de tweede kringloop voor energiebesparing. In het gegeven voorbeeld is de energiedragër van de eerste kringloop water met een fractie ammoniak, terwijl de energiedrager van de tweede kringloop ammoniak is.

De eerste energiedrager wordt na expansie in turbine 11 een tweefasige stroom die al afgekoeld is, maar waaruit nog meer warmte-energie afgegeven kan worden aan de tweede energiedrager, zuiver ammoniak, dat een veel lager kookpunt heeft (- 33°C), en deze warmte opneemt in warmtewisselaar 13. Deze bijkomende warmte wordt benut in de turbine 20 van de tweede kringloop voor energiebesparing, waar de energiedrager van de tweede kringloop geëxpandeerd wordt.

Het in warmtewisselaar 13 opgewarmde ammoniak van de tweede kringloop wordt in de turbine 20 geëxpandeerd waarbij de energiedrager tweefasig wordt (vloeistof en gas), welke fasen in de afscheider 22 van elkaar worden gescheiden. De vloeibare fase, vloeibaar ammoniak, heeft een temperatuur van -33 °C en kan gebruikt worden voor de aangesloten industriële afkoelinstallaties.

Op het druk-enthalphie diagram van figuur 6 kan worden afgelezen hoeveel energie (arbeid) gerecupereerd kan worden door het verlagen van de druk van ammoniak in vloeistoffase tot een tweefasig systeem, welke energie als elektriciteit uit de turbine gewonnen wordt.

In de volgende tabellen wordt de energetische prestatie-coëfficiënt of COP (coëfficiënt of performance) berekend voor twee voorbeelden van een warmtevereisend proces aan een afkoelingsvereisend proces.

Tabel I geeft de energetische balans weer voor een installatie voor frietaardappel productie, gekoppeld met een invriesinstallatie. In de kolom gerecupereerde energie wordt de som gemaakt van alle bespaarde energie, terwijl in de kolom toegevoerde energie, de som wordt gemaakt van de energie die diende te worden toegevoerd om de recuperatie mogelijk te maken. De verhouding van de gerecupereerde tot de toegevoerde energie of COP bedraagt in dit geval 3,95 en is hoger dan de COP voor het totale proces waarbij beide kringlopen voor energierecuperatie niet zouden gekoppeld zijn.

Tabel I : energiebalans voor frietaardappelproductie gekoppeld met invriesinstallatie.

Tabel II geeft de energetische balans weer voor een installatie voor aardappelchips productie, zonder koppeling met een tweede proces. In de kolom gerecupereerde energie wordt de som gemaakt van alle bespaarde energie, terwijl in de kolom toegevoerde energie, de som wordt gemaakt van de energie die diende te worden toegevoerd om de recuperatie mogelijk te maken. De verhouding van de gerecupereerde tot de toegevoerde energie of COP bedraagt in dit geval 4,59.

Tabel II : energiebalans voor aardappelchips-productie.

Het spreekt voor zich dat de uitvinding toepasbaar is op om het even welk koppel van industriële processen, waarbij één proces warmte en het andere proces afkoeling vereist.

Ook is de uitvinding toepasbaar bij verschillende temperatuurbereiken en met andere energiedragers dan deze vermeld in de voorbeelden.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeelden beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een inrichting voor energiebesparing volgens de uitvinding kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies .

1. - Inrichting voor het koppelen van een eerste warmtevereisend proces met een tweede afkoelingsvereisend proces, daardoor gekenmerkt dat de kringloop voor energiebesparing (1) van het eerste proces gekoppeld wordt aan de kringloop voor energiebesparing (2) van het tweede proces.
2. - Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de kringloop voor energiebesparing (1) van het eerste proces gekoppeld is met de kringloop voor energiebesparing (2) van het tweede proces, doordat de warmte van de energiedrager in de eerste kringloop, die overblijft na het expanderen van de energiedrager in een turbine (11) voor elektriciteitsproductie, bijkomend wordt benut voor het opwarmen van de energiedrager van het tweede proces door middel van een warmtewisselaar (13) tussen de eerste kringloop (1)voor energiebesparing en de tweede kringloop (2) voor energiebesparing die de energiedrager van het tweede proces bijkomend opwarmt vooraleer deze geëxpandeerd wordt in de turbine (20) voor elektriciteitsproductie van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing.
3. - Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de energiedragers van de eerste (1) en de tweede kringloop (2) voor energiebesparing verschillend zijn van elkaar.
4. - Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de energiedrager van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing een lager kookpunt heeft dan de energiedrager van de eerste kringloop (1) voor energiebesparing .
5. - Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat een deel van de warmte die in de energiedrager van de eerste kringloop (1) voor energiebesparing wordt opgewekt door een compressor (7), gebruikt voor het opwarmen van een procesfluïdum in de vorm van een vloeistof of een gas in het eerste industrieel proces (3) en dit door middel van een warmtewisselaar (9) tussen de eerste kringloop (1) voor warmterecuperatie en een leiding voor de toevoer van het procesfluïdum naar het procesvat van het eerste industrieel proces (3) , waar het op de gewenste temperatuur wordt gebracht voor een productiestap in het eerste industrieel proces.
6. - Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de energiedrager van de eerste (1) en/of de tweede kringloop (2) voor energiebesparing tweefasig is, d.w.z. dat die bestaat uit een mengsel van vloeistof en gas.
7. - Inrichting volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat de compressor van de eerste (7) en/of de tweede (31) kringloop voor energiebesparing een compressor is die speciaal geschikt is voor het samenpersen van een tweefasig fluïdum, zoals een compressor met Lysholm rotor.
8. - Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de energiedrager van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing ammoniak is.
9. - Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de tweede kringloop (2) voor energiebesparing uitgerust is met een elektrische pomp (17), waarmee de energiedrager van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing naar een hogere druk wordt gebracht, vooraleer geëxpandeerd te worden in een turbine (20) van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing.
10. - Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de tweede kringloop (2) voor energiebesparing tussen de turbine (20) voor het expanderen en een compressor (31) voor het samendrukken van de energiedrager een afscheider (22) bevat voor het afscheiden van de vloeibare fase van de gasfase in de energiedrager, gevolgd door één of meer koelinstallaties (24,25,26,27,28) voor één of meer productiestappen in het tweede industrieel proces.
11. - Inrichting volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat de energiedrager van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing, na samendrukking in een compressor (31) tot een druk waar die weer vloeibaar wordt, verder wordt geleid naar een warmtewisselaar (33), waarin optioneel overtollige warmte van de energiedrager kan worden afgestaan aan een andere procesvloeistof die elders in de gekoppelde productieprocessen benut wordt.
12. - Inrichting volgens conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat de warmtewisselaar (33) voor de overtollige warmte van de energiedrager door middel van een kraan (36) verbonden is met een afscheider (37) waarin verzadigde stoom en verzadigd gedemineraliseerd water bij een druk van 400 Kpa van elkaar gescheiden worden.
13. - Inrichting volgens conclusie 12, daardoor gekenmerkt dat het niet gecondenseerde deel in de afscheider (37) benut wordt voor het opwarmen van warm water voor gebruik in de fabriek.
14. - Inrichting volgens conclusie 13, daardoor gekenmerkt dat het water afkomstig is van een andere afscheider (43), waarmee waterdamp dat afkomstig is van het eerste productieproces (3) gerecupereerd wordt en na filtratie beschikbaar wordt voor de fabriek.
15. - Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de energiedrager van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing in gasvorm geleid wordt van de condensor (39) waarin de energiedrager vloeibaar wordt naar een pomp (17) die de energiedrager verder stuwt naar de warmtewisselaar (13) tussen de eerste kringloop (1) voor energiebesparing en de tweede kringloop (2) voor energiebesparing waarna de energiedrager van de tweede kringloop (2) voor energiebesparing hergebruikt wordt in een volgende cyclus.