CH271740A - Gasturbinenanlage, die einem Druckgasverbraucher, insbesondere Hochofen, vorgeschaltet ist. - Google Patents

Description

  Gasturbinenanlage, die einem Druckgasverbraucher, insbesondere Hochofen,  vorgeschaltet ist.    Es ist bekannt, einen     Druckgasverbrau-          eher,    z. B, einen Hoehofen, einer Gastur  binenanlage nachzuschalten. Bei diesen be  kannten Anlagen treibt die Gasturbine einen  Verdiehter an, dem Druekluft entnommen  und nach Erhitzen in einem Wärmeaus  tauseher den Hoehofen als Brennluft zuge  leitet wird. Die Gasturbinenanlage kann  dabei einen Brennraum besitzen, in welchem  durch Verbrennen von Hoehofengas in Luft  (las erzeugt und der Gasturbine als Treib  mittel zugeführt wird, oder es kann die  Gasturbine eine Luftturbine sein, deren  Treibluft durch äussere Erhitzung auf die ge  wünschte Temperatur gebracht wird.  



  Gemäss der v orliegenden Erfindung wird  dein Druckgasverbraucher nicht Druckluft  zugeführt, sondern es wird Druckgas ans  einer Zwischenstufe der Gasturbine, welcher  mindestens ein Brennraum mit direkter Ver  brennung     vorgeschaltet    ist, in einem Erhitzer  auf höhere Temperatur gebracht und dann  dem Druckgasverbraueher zugeführt. Da die  Gase einer Gasturbinenanlage einen grossen  Luftüberschuss (5- bis 10fach) aufweisen,  können     dieselben        noch    als Verbrennungsluft  dienen. Die Temperatur des der Gasturbine  entnommnenen Gases beträgt etwa 500  C, so  lass der Wärneaustauscher zur Erhitzung  des Druckgases kleine Abmessungen erhält.  Der Wärneaustauseher braucht nur ein  etwa 2'a0  i zu erhitzen statt um etwa 650  C  bei einer bekannten Ausführung.

      Die beiliegende sehematisehe Zeichnung  Stellt zwei Ausführungsbeispiele des Erfin  dungsgegenstandes dar.  



  In Fig. 1 bedeutet 1 die Gasturbine, wel  cher in einer Zwiselenstufe Druekgas     ent-          nommuen    und einem Erhitzer 2 zugeführt  wird. Nach Erhitzung auf etwa 750  C tritt.  las luftüberschussreiehe Gas als Verbren  nungsluft in den Hochofen 3. Die Gastur  bine l treibt einen Verdichter 4 an: derselbe  verdichtet die     Luft    auf einen     höheren    Druck  als den Hoehofendruelk, nämlieh auf den  Druckl, welchen die Gasturbine benötigt.. Die  Druckluft strömt durelh einen     Wärmeaus-          tauscher    5 zum Brennraum 6 der Gasturbine.

    Als Brennstoff dient Hochofengas     (Gieht-          gas),    das in einem Verdichter 7 auf Druck  gebracht, in einem Wärmeaustauscher 8 er  wärmt und dann den Brennraum 6 zuge  leitet wird. Der Erhitzer und die     Wärme-          austauscher    5 und 8 stehen heizgasseitig  unter Atmosphärendruck: sie werden aufge  heizt durch Heizgase, die vor dlen Erhitzer 2,  am Eintritt 9 eines die Apparate 2, 5 und 8  umschliessenden Gehäuses 10 erzeugt werden.

    11. ist. die Zuleitung des     Brenngases        (Gicht-          gas)    und 12 die Zuleitung der     Gast.urbinen-          abgase,    die mindestens zum Teil als     Verbren-.          nungsluft    dienen. Die Heizgase umströmen  die Apparate 2, 5 und 8 und     treten    durch das       Kamin    13 ins Freie oder dienen zu weiterer       Veiwertun-.    Die Gasturbine 1 und die     Ver-          dicliter    4 und 7 können für dieselben Drücke      gebaut werden wie bei den bekannten An  lagen.  



  Beim Beispiel Fig. 2 kann der Erhitzer 2  kleinere Abmessungen erhalten als in Fig. 1.  1 ist die Gasturbine, 2 der Erhitzer für das  der Turbine entnommene     Druckgas,    3 der  Hochofen, 4 der Luft- und 7 der Gasver  dichter. Die Abgase der Gasturbine wärmen  in einem Austauscher 18 Druckluft und unter  Druck stehendes Brenngas vor. Den Erhitzer  2 ist ein Brennraum 15 v orgeschaltet. Die  Heizgase erhitzen das zun Hochofen geleitete  Druckgas und strömen dann als Treibgas     zur     Gasturbine 1. Der Gasturbine werden auch  noch Treibgase aus den Brennraum 6 zuge  führt. Die Brennräume 6 und 15 erhalten  Druckluft und Brenngas aus den Verdich  tern 4 und 7; sie könnten auch zu einem ein  zigen Apparat vereinigt sein.

   Da der Er  hitzer 2 auf beiden Seiten unter Druck steht  (auf der Aussenseite unter dem Druck des  Verdichters, z. B. unter 4 ata, statt unter  Atmosphärendruck wie in Fig. 1), so werden  dessen Abmessungen kleiner und ebenfalls  die Herstellungskosten.  



  Gasturbine, Verdichter und Brennräume  können beliebiger Bauart sein. Als     Druck-          gasverbaucher    kommen Hochöfen oder andere  Industrieöfen usw. in Frage. Die     Wärme-          austauscher    können unter Atmosphären- oder  einem höheren     Druck    stehen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gasturbinenanlage, die einem Druckgas verbraucher, insbesondere Hochofen, vorsge schaltet ist, dadurch gekennzeiehnet, dass Druckgas aus einer Zwischenstufe der Gas turbine, welcher mindestens ein Brennraum mit direkter Verbrennung vorgeschaltet ist. in einem Erhitzer auf höhere Temperatur gebracht wird und dann dem Druekgasver- braueher zuströmt. UNTERANSPRÜCHE: 1. Gasturbinenanlage nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Er- litzer heizgasseitig unter Atmosphären druck steht. 2.

   Gastu rbiiieilaiilage nach Patentain- sprueli, dadurch gekennzeichnet, dass der Er hitzer heizgasseitig unter den Druck eines ihn vorgeschalteten Brennraumes steht. 3. Gasturbinenanlage nach Patentan spruch und Unteransprueh 2, dadurch ge- kennzeiehnet, dass die Heizgase nach Dureh- strömen des Erhitzers als Treibgas der Gas turbine zuströmen.

   4-. Oxasturbinenanlage nach Patentan spruch und L'nteransprüehen ? und 3, da durch gekennzeichnet, dass die Gasturbine noch Reizgase aus einer zweiten Brennkam- mer erhält.