RU2137981C1 - Technological power plant for thermal processing of solid waste - Google Patents
Technological power plant for thermal processing of solid waste Download PDFInfo
- Publication number
- RU2137981C1 RU2137981C1 RU98108141/03A RU98108141A RU2137981C1 RU 2137981 C1 RU2137981 C1 RU 2137981C1 RU 98108141/03 A RU98108141/03 A RU 98108141/03A RU 98108141 A RU98108141 A RU 98108141A RU 2137981 C1 RU2137981 C1 RU 2137981C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- steam
- gas generator
- turbine
- combustion chamber
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к переработке твердых отходов, содержащих органическую компоненту, например твердых бытовых отходов (ТБО). The invention relates to the processing of solid waste containing an organic component, for example, municipal solid waste (MSW).
Наиболее перспективной представляется энерготехнологическая переработка ТБО с выработкой тепла и электричества. The most promising is the energy technological processing of solid waste with the generation of heat and electricity.
Известна энерготехнологическая установка для термической переработки твердых отходов, содержащая пиролитическую печь, газогенератор, газоочистное устройство, газотурбинную установку и паровой котел-утилизатор [1]. Недостатком известной установки является относительно низкий КПД термодинамического цикла выработки электроэнергии из-за отсутствия паротурбинной установки. Known energy-technology installation for thermal processing of solid waste containing a pyrolytic furnace, a gas generator, a gas treatment device, a gas turbine installation and a steam recovery boiler [1]. A disadvantage of the known installation is the relatively low efficiency of the thermodynamic cycle of electricity generation due to the lack of a steam turbine installation.
Достигаемым результатом изобретения является повышение эффективности преобразования энергии при энерготехнологической переработке ТБО. The achieved result of the invention is to increase the efficiency of energy conversion during energy technological processing of solid waste.
Это обеспечивается тем, что энерготехнологическая установка для термической переработки твердых отходов, содержащая пиролитическую печь, газогенератор, газоочистное устройство, газотурбинную установку и паровой котел-утилизатор, согласно изобретению дополнительно содержит паротурбинную установку, работающую совместно с газотурбинной установкой в едином термодинамическом парогазовом цикле преобразования теплоты в механическую энергию на валах соответствующих паровой и газовой турбин, и линии подвода природного газа к пиролитической печи, газогенератору и камере сгорания, в газовом тракте котла-утилизатора установлен воздухоподогреватель, а камера сгорания газотурбинной установки и газогенератор снабжены устройствами подачи в них горячего воздуха. This is ensured by the fact that the energy-technological installation for thermal processing of solid waste, containing a pyrolytic furnace, a gas generator, a gas treatment device, a gas turbine installation and a steam recovery boiler, according to the invention further comprises a steam turbine installation working in conjunction with a gas turbine installation in a single thermodynamic combined-cycle gas-to-heat conversion to heat mechanical energy on the shafts of the corresponding steam and gas turbines, and the line for supplying natural gas to pyrolytic Coy furnace gasifier and the combustion chamber, in the gas path recovery boiler installed air heater and the combustion chamber of a gas turbine plant and the gas generator are provided with feeding devices are hot air.
Дополнительно согласно изобретению установка может содержать линии подвода пиролизного газа к сушильному устройству, пиролитической печи, газогенератору и камере сгорания. Additionally, according to the invention, the installation may include a supply line of pyrolysis gas to the drying device, pyrolytic furnace, gas generator and combustion chamber.
Устройство подачи в газогенератор горячего воздуха согласно изобретению может быть выполнено в виде воздухопровода, подключенного к воздухоподогревателю котла-утилизатора, в виде отдельного парового воздухоподогревателя, подключенного по греющей стороне к отбору паровой турбины паротурбинной установлен, или в виде отдельного огневого воздухоподогревателя. The hot air supply to the gas generator according to the invention can be made in the form of an air duct connected to the air heater of the recovery boiler, as a separate steam air heater, connected on the heating side to a selection of a steam turbine steam turbine, or as a separate fire air heater.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема описываемой энерготехнологической установки с подводом горячего воздуха к газогенератору от воздухоподогревателя котла-утилизатора; на фиг. 2 - та же схема с подводом горячего воздуха к газогенератору от парового воздухоподогревателя; на фиг. 3 - та же схема с подводом горячего воздуха к газогенератору от отдельного огневого воздухоподогревателя. In FIG. 1 shows a schematic diagram of the described energy-technology installation with the supply of hot air to the gas generator from the air heater of the recovery boiler; in FIG. 2 - the same scheme with the supply of hot air to the gas generator from the steam air heater; in FIG. 3 - the same scheme with the supply of hot air to the gas generator from a separate fired air heater.
Установка содержит пиролитическую печь 1, газогенератор 2, газоочистное устройство 3, газотурбинную установку (ГТУ) с камерой 4 сгорания и газовой турбиной 5, паровой котел-утилизатор (КУ) 6, паротурбинную установку (ПТУ) с паровой турбиной 7 и линии 8,9,10 подвода природного газа соответственно к пиролитической печи 1, газогенератору 2 и камере 4 сгорания. ГТУ КУ и ПТУ совместно образуют парогазовую установку (ПГУ) 11, работающую в едином термодинамическом парогазовом цикле преобразования теплоты в механическую энергию на валах газовой 5 и паровой 7 турбин. При этом выхлоп газовой турбины 5 подключен газопроводом 12 к КУ 6, подключенному к паровой турбине 7 по паровой стороне паропроводом 13 и по воде - магистралью 14. В газовом тракте 15, 16 КУ 6 установлен воздухоподогреватель 17, подключенный по горячему воздуху к камере 4 сгорания газотурбинной установки и газогенератору 2 (фиг. 1) воздухопроводами соответственно 18 и 19. The installation comprises a
В состав установки могут быть включены сушильное устройство 20 и устройство 21 очистки отработанного сушильного агента. Бункер 22 с течкой 23 служат для загрузки ТБО в энерготехнологическую установку, трубопровод 24 - для отвода шлака из газогенератора 2. К сушильному устройству 20, пиролитической печи 1, газогенератору 2 и камере 4 сгорания ГТУ присоединены линии соответственно 25, 26, 27, 28 подвода пиролизного газа. Газопровод 29 служит для отвода генераторного газа из газогенератора 2, трубопровод 30 - для возврата в газогенератор 2 золы, уловленной в газоочистном устройстве 3, газопровод 31 - для отвода пиролизного газа из пиролитической печи 1, трубопровод 32 - для подачи из пиролитической печи 1 в газогенератора 2 твердых обугленных продуктов пиролиза, газоход 33 - для отвода в дымовую трубу 34 уходящих газов из КУ 6 и газоход 35 - для отвода в ту же трубу 34 отработанного сушильного агента через устройство 21 очистки последнего. Воздуховод 36 служит для подачи в воздухоподогреватель 17 холодного воздуха. The apparatus may include a
В других вариантах (фиг. 2 и 3) воздухоподогреватель 17 по горячему воздуху соединен воздухопроводом 18 только с камерой 4 сгорания ГТУ. Для снабжения горячим воздухом газогенератора 2 в одном из этих вариантов (фиг. 2) предусмотрен паровой воздухоподогреватель 37, подключенный по греющей стороне к отбору паровой турбины 7 паропроводом 38, по конденсату - трубопроводом 39 к водяной магистрали 14 ПТУ. Согласно другому варианту (фиг. 3) для снабжения горячим воздухом газогенератора 2 предусмотрен отдельный огневой воздухоподогреватель 40 с горелочным устройством (не показано), присоединенным к магистрали природного газа газопроводом 41. Применение отдельных воздухоподогревателей для снабжения газогенератора горячим воздух целесообразно при размещении оборудования технологической части установки на некотором удалении от энергетического блока (пристройка мусоросжигательного комплекса к действующей электростанции с парогазовым циклом преобразования энергии). In other embodiments (FIGS. 2 and 3), the
Установка согласно изобретению работает следующим образом. Отсортированные от крупных твердых включений и измельченные ТБО загружаются в бункер 22, откуда по течке 23 поступают в сушильное устройство 20, например, барабанную сушилку, обогреваемую продуктами сгорания пиролизного газа, подаваемого в камеру сгорания (не показана) сушилки 20 по газопроводу 25 из газопровода 31. Образующаяся в сушилке 20 парогазовая смесь (отработанный сушильный агент) отводится по газоходу 35 через устройство 21 очистки в дымовую трубу 34. Подсушенные до необходимой степени ТБО подаются в пиролитическую печь 1, где подвергаются термической обработке продуктами сгорания пиролизного газа, отбираемого по газопроводу 26 из газопровода 31 в камеру сгорания (не показана) пиролитической печи 1. Дополнительно в пиролитическую печь 1 по газопроводу 8 предусмотрена подача природного газа, что позволяет обеспечить запуск установки и требуемые температурные условия процесса пиролиза при колебаниях состава ТБО и пиролизного газа. Твердые обугленные продукты пиролиза (пирокарбон) подаются по трубопроводу 32 в газогенератор 2, где подвергаются газификации подаваемым по воздухопроводу 19 горячим воздухом. Часть пиролизного газа, отводимого по газопроводу 31 из пиролитической печи 1, по газопроводу 27 направляется в газогенератор 2 через газоочистное устройство 3. Образующийся шлак отводится из газогенератора 2 по трубопроводу 24. Для розжига установки в газогенератор 2 по трубопроводу 9 предусмотрен подвод природного газа. Из газогенератора 2 генераторный газ по газопроводу 29 подается в устройство 3 газоочистки, уловленная зола из которого может возвращаться в газогенератор 2 по трубопроводу 19. Очищенный генераторный газ подается в камеру 4 сгорания ГТУ, куда дополнительно может подаваться по газопроводу 10 природный газ и по газопроводу 28 пиролизный газ. Продукты сгорания из камеры 4 сгорания подаются на вход газовой турбины 5, вырабатывающей электроэнергию, а отработанные в турбине 5 газы по газопроводу 12 сбрасываются в КУ 6. Теплота продуктов сгорания в КУ 6 расходуется главным образом на выработку водяного пара, поступающего по паропроводу 13 в паровую турбину 7 ПТУ, также вырабатывающую электроэнергию, и частично - на нагрев воздуха, поступающего по воздухопроводу 36 в воздухоподогреватель 17, помещенный в газовом тракте 15, 16 КУ 6. Конденсат отработавшего в паровой турбине 7 пара поступает на рециркуляцию в водяную магистраль 14 КУ 7. Подогретый в газовом воздухоподогревателе 17 воздух по воздухопроводу 18 поступает в камеру 4 сгорания ГТУ и в одном из вариантов (фиг. 1) в газогенератор 2. В других вариантах горячий воздух в газогенератор 2 поступает от автономных воздухоподогревателей парового 37 (фиг. 2) или огневого 40 (фиг. 3). The installation according to the invention operates as follows. Sorted from large solid inclusions and crushed solid waste are loaded into the
Увязка теплового баланса энерготехнологической установки с выработкой электроэнергии в комбинированном парогазовом цикле позволяет существенно повысить ее КПД. Linking the heat balance of the power plant with the generation of electricity in a combined steam and gas cycle can significantly increase its efficiency.
Источник информации
1. Патент РФ N 2075694, 6 F 23 G 5/00, 1991.Sourse of information
1. RF patent N 2075694, 6 F 23
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98108141/03A RU2137981C1 (en) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Technological power plant for thermal processing of solid waste |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98108141/03A RU2137981C1 (en) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Technological power plant for thermal processing of solid waste |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2137981C1 true RU2137981C1 (en) | 1999-09-20 |
Family
ID=20205405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98108141/03A RU2137981C1 (en) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Technological power plant for thermal processing of solid waste |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2137981C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104879756A (en) * | 2015-05-28 | 2015-09-02 | 上海环境卫生工程设计院 | System and method for cooperatively incinerating half-dry sludge and household garbage |
RU2652241C1 (en) * | 2017-07-31 | 2018-04-25 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Power generating system |
RU2667985C1 (en) * | 2018-01-23 | 2018-09-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые технологии" | Method of processing solid wastes |
-
1998
- 1998-04-24 RU RU98108141/03A patent/RU2137981C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104879756A (en) * | 2015-05-28 | 2015-09-02 | 上海环境卫生工程设计院 | System and method for cooperatively incinerating half-dry sludge and household garbage |
RU2652241C1 (en) * | 2017-07-31 | 2018-04-25 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Power generating system |
RU2667985C1 (en) * | 2018-01-23 | 2018-09-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые технологии" | Method of processing solid wastes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5623822A (en) | Method of operating a waste-to-energy plant having a waste boiler and gas turbine cycle | |
FI76866C (en) | MEDICAL EQUIPMENT BRAENSLE DRIVEN GASTURBINANLAEGGNING OCH FOERFARANDE FOER UTNYTTJANDE AV VAERMEENERGIN I NAEMNDA BRAENSLE. | |
EP2253807A1 (en) | Gas turbine cycle or combined steam-gas cycle for production of power from solid fuels and waste heat | |
WO1999013025A1 (en) | Process and apparatus for gasifying solid carbonaceous material | |
GB2155599A (en) | Improved refuse incineration system | |
CA1079126A (en) | Boiler start-up air heater | |
JP3864190B2 (en) | Power generation method and power generation system | |
CZ26344U1 (en) | Electric power generating plant from solid fuels and employing gas turbine engine | |
RU2137981C1 (en) | Technological power plant for thermal processing of solid waste | |
RU2726979C1 (en) | Power complex for solid household wastes processing | |
CZ300521B6 (en) | Method for operating steam turbine installation and steam turbine installation operated by this method | |
CN207815342U (en) | A kind of garbage burning boiler | |
US5619933A (en) | Method and plant for producing high steam temperatures when burning problematic fuels | |
RU70963U1 (en) | POWER INSTALLATION | |
AU619025B2 (en) | Combined gas-turbine and steam-turbine power plant and method for utilization of the thermal energy of the fuel to improve the overall efficiency of the power-plant process | |
JPH11200882A (en) | Sludge power generation equipment | |
RU2109970C1 (en) | Method and device for operating combined-cycle plant (options) | |
JP4287955B2 (en) | Garbage power generation system | |
RU18755U1 (en) | COMBINED ENERGY INSTALLATION | |
RU2092704C1 (en) | Combined-cycle plant | |
CN220489157U (en) | Gasification furnace flue gas waste heat utilization system | |
JPS5443331A (en) | Steam turbine plant | |
JP4414514B2 (en) | High-efficiency waste power generation system | |
RU2236640C2 (en) | Method of and device for heating boiler and thermal power stations | |
SU1460362A1 (en) | Solid fuel-fired steam/gas plant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060425 |