DE2709900A1

DE2709900A1 - Verfahren zur reinigung der rauchgase eines kraftwerkes

Info

Publication number: DE2709900A1
Application number: DE19772709900
Authority: DE
Inventors: Hannes Dipl Ing Kneissl
Original assignee: Saarbergwerke AG
Current assignee: Saarbergwerke AG
Priority date: 1977-03-08
Filing date: 1977-03-08
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2709900C2

Description

Oemäß der in der Stammanmeldung dargestellten Verfahrensweise werden die im Feuerraum des Kraftwerks anfallenden heißen Rauchgase zunächst auf etwa Umgebungstemperatur abgekühlt und dann dem Stoffaustausch mit dem Kühlwasser zugeführt.
Die Abkühlung der heißen Rouchgas@ @@folgt d@@@ @u@@e im Wärmeaustausch mit dem Fou@@rraum zustrüm@nder frtec@-luft auf ctwa 165 °@. Dara@fhin werion @@@ Eruchg@ e in einem weiteren @@ @@@@sinuscher durch Zufuhr ven Fremd-@älte auf die gewärschte Tndtem@@ratur abgekühlt, Es hat sich geveigt: daß die weitere Abkühlung der Rauchgase verhältnismäß@@ aufwendig ist, da zur Verfügun @stellung der Fremdkälte ein zusätzlicher Kältckreislauf erfunderlich ist, so daß sowohl der Investitionsoufwand als auch der Energiebedarf ansteigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickein, das die Abkätlung der zu reinigendem Rauchgase in einfacher und wirtschaftlicher Weise ermöglicht.
DieseAufgab wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abkühlung der Rauchgase im indlrekten Wärmeaustausch mit der im Kühl turm strömcnden Kühlluft erfolgt.
Dadurch, daß gemäß der Erfindung die weitere Abkühlung der zu reinigenden Rauchgase direkt in dem dem Kraftwerk zugeordneten Naßkühlturm erfolgt, braucht keine zusitzliche Fremdkälte zur Verfügung gestellt werden. Die im Kühl turm strömende Kühlluft ist als Kühlmittel sowieso vorhanden, so daß der zusätzliche Investitionsaufwand relativ gering ist, da kein zusätzlicher Kältekreislauf installiert zu werden braucht. Darüberhinaus entsteht kein zusätzlicher Energiebedarf, um die zur weiteren Abkühlung der Rauchgase benötigte Kälte zur erzeugen und zur Verfügung zu steilen.
Als weiterer sehr wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens kommt jedoch hinzu, daß die Abkühlung der Rauchgase gleichzeitig zu einer weiteren Erwärmung der im Naßkühl turm strömenden weitgehend wasserdampfgesättigton KUhlluft führt. Durch diese Erwärmung wird einmal die in Hinblick auf die Umweltbetrachtung unangenehme Schwadenbildung beim Austritt der Kühlluft aus dem Kühlturm in die Atmosphäre verringert. Zum anderen erhöht sich durch die Erwärmung der Auftrieb der Kühlluftim Kühlturm, so daß pro Zeiteinheit mehr Kühl luft angesaugt und somit die Kühlleistung des Kühlturms insgesemt verbessert wird.
Weitere Erläuterongen zuder Erfindung sind dem in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel zu entnehmen.
Gemaß der Figur, die sich auf ein Dampfkraftwerk bezieht, wird hochgespannter Wasserdampf aus einem Kessel 1 abge zneen, in einer mit ein-m Generator 3 gekoppelten Turhine 2 arbeitsleistend entspannt und In einem Kondensator 4 im Wärmeaustausch mit Kühlwasser kondensiert. Das im Kondensator 4 anfallende Wasser wird mittels einer Pnmpe 5 zunächst in einen Speisowasserbehälter 6 und dann mittels einer weiteren Pumpe 7 erneut in den Kessel @ gefördert.
Die im Kondensator 4 anfallende Abwärme wird an Kjjhlwasser abgegeben, welches iber eine Leitung 8 mit einer Temperatur von etwa 22°C dem Kondensator zugeführt und öber eine Leitung 9 mit einer Temepratur von 30°C erneut aus diesem abgezogen wird. Die erneute Abkühlung des Küblwassers auf 220C erfolgt in eie nur schematisch dargestallten Kühlturm 10 im indirekten Wärmeaustausch mit Umgebungsluft, welche dem unteren Bereich des Kühlturin Ther Öffnungen 11 zuströmt und diason inpfellrichtung 12 wled@@ verläßt.
Das Kühlwasser durchströmt den unteren Bereich des Kühlturms 10 von oben nach ilnten, kühlt sich hierbei ab und wird dann über eine Pumpe Bund die Leitung 8 erneut dem Kondensator 4 zugeleitet. durch die Wärmeaustouschfläche vergrößernde Einbauten 14 wird der Wärmeaustausch zwischen Kühlwasser und Luft vertessert.
Die Dampferzengung im Kessel 1 erfolgt durch Verbrennung von Kohle, welche über einer Leitung 15 in den Feuerraum gefördert wird. Die bei dr r Vtrbrennung anfallenden Rauchgase, die mit Schadstoffen, wie Staub, Ruß, Schwefeloxyden, Fluorverbindungen und Stickoxyden vorunreinigt sind, werden über eine Leitung 16 aus drrn Kessel 1 abgezogen und in einem Wärmeaustauscher 17 gegen Verbrennungsluft zunöchst auf etwn 165°C abgekühlt.
Die veitere Ahk hlung der Rauchgase erfolgt nunmehr in einem unmittelbar im Kühl turm 10 angeordneten Wärmetauscher 18 im Wärmeaustausch mit der nach oben strömenden, weitgehend wasserdampfgesättigten Küblluft. Die den Wärmeaustauscher 18 verlassenden abgekühlten Rauchgaseierden dann über eine Leitung 19 ebenfalls in den unteren Bereich des Kühlturms 10 eingeführt und nunmehr zusammen mit der Kühlluft mit dem herabrieselnden Kühlwasser in innigen Kontakt gebracht.
Hierbei findet ein intensiver Stoffaustausch zwischen Rauchgas und Kühlwasser statt, bei dem nahezu alle im Rauchgas enthaltenen Verunreinigungen von dem Kühlwasser absorbiert werden, so daß das nunmehr weitgehend gereinigte Rauchgas ohne zusätzliche Umweltbelastung zusammen mit der Kühl luft in P>ilrichtune 12 aus dem Kühlturm 10 in die Atmosphäre abgegeben werden kann.
Die während der Wäsche in das Kühlwasser übergewechselten Schadstoffe können in einer Zerlegungseigenheit 20 zumindest teilweise wieder aus diesem abgetrennt werden. Falls das Rntichgas große Mengen an Schwefeloxyden enthält, was zur Bildung von schwefeliger Säure im Kühlwasser führt, kann diese innerhalb der Zerlegungseinheit 20 zu Schwefelsäure aufoxydiert und durch Zugabe beispielsweise von Calcium:ionenjn Form von Calciumsulfat aus dem Kühlwasser abgetrennt werden.

Claims

Verfahren zur Reinigung der Rauchgase eines Kraftwerkes Patentansp rüche 1. Verfahren zur Reinigung der Rauchgase eines Kraftwerkes, bei dem die Rauchgase ab:'küh1t und dann in der Wärmeaustauschzone eines dcn Kraftwerk zugeordneten NaBkiihlturms in Stoffaustausch mit dem die Abwärme desKrafowerkes transportierenden Kühlwasser gebracht werden, nach Patent (Patentanmeldung P 26 132 05.8), dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung der Rauchgase im indirekten Wärmeaustausch mit der im Kühlturm strömenden Kühlluft erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekannzeichnet, daß der indirekte Wärmeaustausch zwischen Rauchgasen und Kühlluft im Kühl turm oberhalb des Wärmeaustauschs zwischen dem Kühlwasser und der Kühlluft bzw. des Stoffaustausches zwischen Kühlwasser und Rauchgasen erfolgt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung der Rauchgase eines Kraftwerkes, bei dem die Rauchgase abge kühlt und dann in der Wärmeaustauschzone eines dem Kraftwerk zugeordneten Naßkühlturmes in Stoffaustausch mit dem die Abwärme des Kraftwerkes transportierendi. Kühlwassers gebracht werden.

In der Stammanmeldung (.kz.P26 13 205.8) ist ein Verfahren zum Reinigen von Rauchgasen beschrieben, bei dem die Rauchgase in Stoffaustausch mit dem Kühlwasser des Kraftwerkes gebracht werden. Der Stoffaustausch findet hierbei zweckmäßigerweise innerhalb der Wärmeaustauschzone eines Naßkühlturmes statt, in der das zar Aufnahme von Abwärme erwärmte Kühlwasser in Wärmeaustausch mit der im Kühl turm strömenden Kühlluft erneut abgekühlt wird.