EP1059486A2 - Method and steam generator for recovering heat from hot process gases - Google Patents
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- EP1059486A2 EP1059486A2 EP00110875A EP00110875A EP1059486A2 EP 1059486 A2 EP1059486 A2 EP 1059486A2 EP 00110875 A EP00110875 A EP 00110875A EP 00110875 A EP00110875 A EP 00110875A EP 1059486 A2 EP1059486 A2 EP 1059486A2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
- F22B1/1884—Hot gas heating tube boilers with one or more heating tubes
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- F22B1/1838—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines the hot gas being under a high pressure, e.g. in chemical installations
Definitions
- the invention relates to a method for generating steam by means of hot Process gases, in particular by means of the non-catalytic splitting of Hydrocarbons based on partial oxidation at high pressures and high temperatures generated process gases, in which the Process gases for the generation of saturated steam in a large number of individual flows by means of pipes through a standing container filled with water and are withdrawn in single streams from this and from the container Saturated steam is discharged.
- hydrocarbons e.g. Gases and oil or oil residues (Residuals) used.
- gasifying natural gas Natural gas
- the Pollution of the pipes carrying the gases is relatively low.
- Residual chemicals in the gas at least temporarily, cause higher pollution, that so-called fouling occur.
- This object is achieved in that the withdrawn from the container Process gas individual flows each on a tube of a double tube heat exchanger be guided, the other pipe with a different fluid flow is applied, and that at least one tube of the Double tube heat exchanger can be shut off on the gas outlet side.
- a gas outlet side can be easily Barrier at the end of the gas outlet to use the residual heat Double tube heat exchanger done without everyone else Process gas individual flows must be shut down operationally.
- the barrier becomes the flow rate in the neighboring Single flows in the waste heat boiler and in the double tube heat exchanger increased and the pipes carrying the individual flows are both in the waste heat boiler also in the double tube heat exchanger due to the speed increase of Deposits cleaned.
- the barrier can be a purely individual barrier; however, it is also conceivably a small number of double tube heat exchangers merge on the gas outlet side and the barrier after Merge. This procedure also provides in Another one compared to switching off an entire tube bundle heat exchanger Single barrier.
- Double-tube heat exchangers are known per se (cf. VDI Heat Atlas 1953 - Approximate Heat transfer figures for some types of heat exchangers Bl. C b 5). They preferably consist of at least two coaxial ones Double pipe sections, the inner pipe sections over a -ggfl. detachable connecting bend and its outer pipe sections over one extending perpendicular to the double pipe sections Connection bends are connected to each other.
- the double tube heat exchanger can preferably be used as a feed water preheater be used for the water to be supplied to the container.
- the other pipe will have at least part of the double pipe heat exchanger the feed water to be supplied to the container for preheating the Feed water charged.
- the other pipe it is also possible for the other pipe to have at least one part the double tube heat exchanger with saturated steam removed from the tank is applied to produce superheated steam (superheated steam).
- the invention is also directed to a heat recovery steam generator for generation of steam by means of hot process gases, especially by means of the catalytic fission of hydrocarbons based on the partial Oxidation occurs at high pressures and high temperatures Process gases, with a waste heat boiler including one with water in predetermined height filled standing container, a variety of in Containers arranged and acted upon with the process gases and from pipes and a device for pulling out of saturated steam from the container.
- the waste heat steam generator is characterized in that each pipe from the waste heat boiler tank with the one tube of a double tube heat exchanger is connected, the other Pipe with a different fluid flow such.
- B. water or saturated steam can be acted upon and one pipe of which can be shut off by means of a valve.
- the claims 7 to 16 are directed to advantageous embodiments of the Heat recovery steam generator according to the invention.
- the steam generator shown in FIG. 1 has a waste heat boiler 1 standing container, in the water space 2 a plurality of candles 3rd is arranged.
- a plurality of candles 3rd is arranged.
- Each candle has several tubes that are spirally inserted into each other on (candles with only one tube are also possible).
- the candle 4 only two Pipes 4a and 4b assigned.
- the pipes are inserted into each other spirally each surrounded by a flow guide cylinder (jacket) 3c or 4c.
- Each the spiral pipes are connected to an inlet 3d and 4d.
- a water level 7 is maintained in the interior 2.
- About one Distributor 8 becomes feed water along the inner surface of the waste heat boiler fed and flows into candles 3 and 4 from below (cf. the arrows in Waste heat boiler).
- Saturated steam SD is extracted from the Waste heat boiler removed.
- To prevent the gases from entering the candle tubes 3 and 4 to achieve particularly good cooling is one in the entrance area Water cooling is provided in the natural circulation, to which a pump 10 caused forced circulation is superimposed.
- the pipe 3a is connected to a via a connecting line 11a Double tube heat exchanger 12 connected.
- the double tube heat exchanger 12 consists of three vertically arranged coaxial double pipe sections 13, 14 and 15.
- the connecting line 11a is with the inner tube 13a of the section 13 connected.
- the inner tubes 13a, 14a and 15a of the sections 13, 14 and 15 are about arc sections 16 and 17 shown in Fig. 1 manner connected with each other.
- the arc sections 16 and 17 can on their Inside with an erosion protection layer to increase the service life be provided. Also the arches can be compared to the straight cylindrical inner tube sections with greater wall thickness, to achieve the same effect.
- the inner tube 15a is through one through one Valve 18 lockable line 19 connected to a collector 20.
- the Collector 20 is via a line 21 with a gas scrubber, not shown connected.
- the outer tubes 13b, 14b and 15b are perpendicular to the Connecting pipes 22 and 23 extending double pipe sections connected with each other.
- the outer tube 15b is supplied by one with feed water pressurized distributor 24 supplied with feed water.
- a fitting 18 ' arranged with which when the gas path of the Double pipe heat exchanger associated valve 18 of the water inlet to Double tube heat exchanger 12 can at least be throttled.
- Throttling is beneficial to prevent yourself from locking yourself individual gas paths due to the decreasing water side Pressure loss around the pipes is too large an imbalance between the heated and unheated strands or paths.
- an external rib as schematically shown as external rib 13a ' is shown on the inner tube 13 of the double tube heat exchanger 12 in Fig. 1.
- the feed water overflows Connecting tube 23, outer tube 14b, connecting tube 22, outer tube 13b and via a line 25 to a collector 26, which has one or more Lines is connected to the distributor 8 inside the waste heat boiler 1.
- the tube 4 is designed over a corresponding Double tube heat exchanger 27 with the collector 20 for the process gas, the Distributor 24 and the collector 26 connected to the feed water.
- the embodiment according to FIG. 2 differs from that Embodiment according to FIG. 1 in that the coiled tubes Return lines 4aa and 3aa, which from the upper end of the candle 4th or 3 to the lower end of the candle and that the Double pipe sections of the double pipe heat exchangers 12 'and 27' are horizontal extend, the heat exchanger 27 'like the heat exchanger 27 in FIG. 1 connected to the associated tube 4a of the candle 4 via a line 28a is.
- the tubes 3b and 4b are in the embodiments according to FIGS. 1 and 2 assigned in a corresponding manner double tube heat exchanger.
- Each single strand or single pipe is one Double tube heat exchanger 29 downstream, the one Superheater section 30 and a preheating section 31.
- the inner tube the upper double pipe section 13 of the superheater section 30 is about Line 28a supplied with the process gas, while the outer tube of the in 3, the lower double pipe section 15 shown via a distributor 32 with saturated steam brought in from the removal device 9 via line 33 is applied.
- the steam superheated in the superheater section 30 becomes from the outer tube of the upper section 13 of the superheater via a Collector 34 and a line 35 discharged.
- the process gas leaving the superheater section 30 enters the inner tube of the upper double pipe section 13 of the preheating section 31 fed to a collector 20, from which it is led to the gas scrubber.
- the outer tube of the lower double tube section 15 of the preheater section 31 is supplied with feed water by a distributor 24. That from the upper double pipe section 13 of the preheater 31 removed preheated Feed water is the manifold 8 in the waste heat boiler via a collector 26 forwarded.
- the arrows on manifolds 24 and 32 indicate that from here the corresponding double tube heat exchanger for the other single tubes or strands of feed water or saturated steam from the waste heat boiler are supplied and the arrows on the collectors 20, 26 and 34 indicate that here process gases, preheated feed water or superheated steam to be collected.
- the tubes 3a, 3b and 4b are each one in a corresponding manner Assigned double tube heat exchanger.
- FIG. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3 for illustration, that the four double tube heat exchangers 29, which are only used for example in the Waste heat boiler 1 correspond to four gas paths shown, modular can be arranged side by side, the components of the single double tube heat exchanger 29 itself in a vertical plane extend and the exemplary four heat exchangers in parallel to each other Layers are arranged. This leads to an extremely compact design. The modular design also leads to the minimization of any necessary Exchange times and / or to minimize spare parts inventory.
- Such a compact design can also be arranged side by side Double tube heat exchanger of FIGS. 1 and 2 can be achieved.
- Double tube heat exchanger leads to a reduction in all embodiments erosion and thus to a higher availability or service life.
- Control device CON To regulate the hot gas outlet temperature from the heat boiler by means of individually assigned measuring devices TI die Exit temperature of the individual strand from the waste heat boiler 1 detected. The measured values are averaged in a control device CON.
- This Control device CON is also the output signal of a Water level measuring device LT supplied.
- the control device CON can if necessary also the hot steam temperature according to collector 34 via a Measuring device TIC can be switched on.
- the control device CON controls one in the depending on a given setpoint Feed water supply provided feed water pump 36 to the Water level 7 in the boiler and thus the immersion depth of the pipes and thus whose heat absorption determines the gas outlet temperature adjust.
- the trapezoid symbols 37 and 38 in the lines 3a and 4b in the waste heat boiler 1 or in the double tube heat exchangers 12, 27, 29 should indicate that here seen in the direction of gas flow, i.e. after the smaller trapezoidal surface, a cross-sectional narrowing is to take place at the flow rate in the following pipes or pipe sections.
- the Diameters of the following pipes or pipe sections are in each case smaller according to the cross-sectional narrowing, i.e. both in the evaporator (Waste heat boiler) as well as in the double tube heat exchangers Preheater or a superheater is preferably carried out Pipe gradation.
- the double-line symbols 39 represent so-called spectacle plug-in lenses can be used to adjust the partial load ratio.
- the in the Fig. 1 to 3 used symbol 40 is intended to indicate that the connecting arches on simple way to the inner tubes of the coaxial double tube sections can be flanged.
- the examples 1 and 2 the two lines 19 of the heat exchangers 12, 27 and 12 ', 27' in front of the process gas collector 20, on which also the other tubes 3b and 4b associated double tube heat exchanger connected on the gas side are brought together and upstream of the collector through a single valve 18 be cordoned off.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen von Dampf mittels heißer Prozessgase, insbesondere mittels bei der nicht katalytischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen basierend auf der partiellen Oxidation bei hohen Drücken und hohen Temperaturen entstehenden Prozessgase, bei dem die Prozessgase zur Erzeugung von Sattdampf in einer Vielzahl von Einzelströmen mittels Rohren durch einen mit Wasser gefüllten stehenden Behälter geführt und in Einzelströmen aus diesem abgezogen werden und aus dem Behälter Sattdampf abgeführt wird.The invention relates to a method for generating steam by means of hot Process gases, in particular by means of the non-catalytic splitting of Hydrocarbons based on partial oxidation at high pressures and high temperatures generated process gases, in which the Process gases for the generation of saturated steam in a large number of individual flows by means of pipes through a standing container filled with water and are withdrawn in single streams from this and from the container Saturated steam is discharged.
Aus der DE-OS 1 959 228 bzw. dem DE-Prospekt der Firma L. & C. Steinmüller GmbH "Anlagen- und Apparatebau -Komponenten und Kreisläufe" (1986), S. 18 ist ein solches Verfahren bekannt, bei dem die von einem Prozessreaktor herangeführten Prozessgase in Einzelströmen durch spiralig gewickelte Rohre eines dem Reaktor als Abhitzekessel nachgeschalteten Wärmetauschers geführt werden. Dabei sind mehrere spiralig gewickelte Rohre zur Spiralheizflächen zusammengefasst, die von einem Strömungsmantel unter Ausbildung einer kerzenartigen Baugruppe umgeben sind. Die Rohre werden einzeln aus dem Behälter herausgeführt und mit Sammlern verbunden. Die zusammengeführten Gasströme werden ggf. nach einer weiteren Abkühlung in einem seperaten Rohrbündelwärmetauscher einer Gaswäsche zugeführt. Aus dem Behälter wird am oberen Ende Sattdampf abgezogen. Dieser Sattdampf als Gesamtstrom wird einer nicht näher erläuterten Hochdruckheißdampferzeugung (Überhitzung mittels eines gefeuerten Überhitzers) zugeführt. From DE-OS 1 959 228 or the DE prospectus from L. & C. Steinmüller GmbH "Plant and apparatus construction components and circuits" (1986), p. 18, such a method is known, in which the method of a Process reactors brought in process gases in single streams by spiral coiled tubes downstream of the reactor as a waste heat boiler Heat exchanger are performed. There are several spirally wound tubes summarized to spiral heating surfaces by a flow jacket under Formation of a candle-like assembly are surrounded. The pipes are individually led out of the container and connected with collectors. The merged gas streams are possibly in after a further cooling fed to a separate tube bundle heat exchanger for gas scrubbing. Out saturated steam is drawn off from the container at the upper end. This saturated steam one is not explained as the total current High pressure hot steam generation (overheating by means of a fired Superheater) supplied.
Als Kohlenwasserstoffe werden z.B. Gase und Öl oder Öl-Reststoffe (Residuals) eingesetzt. Bei der Vergasung von Erdgas (Natural Gas) ist die Verschmutzung der die Gase führenden Rohre relativ gering. Jedoch kann bei einem pulsierendem Brennerbetrieb im Reaktor oder bei Beimischung von Restchemikalien im Gas zumindest zeitweise eine höhere Verschmutzung, das sogenannte Fouling, auftreten.As hydrocarbons e.g. Gases and oil or oil residues (Residuals) used. When gasifying natural gas (natural gas) is the Pollution of the pipes carrying the gases is relatively low. However, at a pulsating burner operation in the reactor or when admixing Residual chemicals in the gas, at least temporarily, cause higher pollution, that so-called fouling occur.
Bei der Vergasung von Erdölen ausgehend von Rohöl bis hin zu den sogenannten Residuals mit steigendem Schwefelwasserstoff- und Schwermetallgehalten ergeben sich höhere Rußanteile im Prozessgas, die zu einer höheren Verschmutzungsneigung führen.In the gasification of petroleum from crude oil to the so-called residuals with increasing hydrogen sulfide and Heavy metal contents result in higher soot levels in the process gas lead to a higher tendency to contamination.
Bei der bekannten Verfahrensführung ist eine zwar gasaustrittsseitige Einzelabsperrung der einzelnen Rohrstränge des Behälters vorgeschlagen worden, die unter Betriebsbedingungen zu Abreinigungszwecken durch Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit in den nicht abgesperrten Rohren des Behälters von Vorteil ist. Bei der bekannten Verfahrensführung scheiterte der Einsatz eines ungefeuerten Überhitzers im Prozessgasstrom bisher daran, dass es an einem Konzept für die gasseitige Abreinigung der Überhitzerheizflächen / Regelbarkeit der Heißdampftemperatur fehlte.In the known procedure, there is a gas outlet side Individual isolation of the individual pipe strings of the container is proposed been made under operating conditions for cleaning purposes Increase in flow velocity in the unblocked pipes of the container is advantageous. The known process failed the use of an unfired superheater in the process gas stream so far that there is a concept for the gas-side cleaning of the Superheater heating surfaces / controllability of the superheated steam temperature was missing.
Im Falle des Einsatzes eines Rohrbündelwärmetauschers mit einer Vielzahl von gasseitig parallel geschalteten Einzelrohren für einen prozessgasseitig dem Abhitzekessel (Verdampfer) nachgeschalteten Speisewasservorwärmer muss wegen der fehlenden Einzelabsperrung am Rohrbündelwärmetauscher der gesamte aus Abhitzekessel und Speisewasservorwärmer bestehende Baueinheit zur Reinigung der einzelnen Gaswege im Speisewasservorwärmer außer Betrieb genommen werden. Außerdem ist bei diesem Konzept das Erosions-Risiko auf Grund der relativ hohen Strömungsgeschwindigkeiten im Volllast-Fall, zur Beherrschung der Teillast-Fälle, erheblich höher.In the case of using a tube bundle heat exchanger with a large number of single pipes connected in parallel on the gas side for one on the process gas side the feed water preheater downstream of the waste heat boiler (evaporator) due to the missing individual shut-off on the shell and tube heat exchanger the entire consisting of waste heat boiler and feed water preheater Unit for cleaning the individual gas paths in the feed water preheater be taken out of operation. In addition, this concept is Risk of erosion due to the relatively high flow velocities in the Full load case, to master the partial load cases, considerably higher.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, bei dem auf einfache Weise während der Dampferzeugung und unter Nutzung der Restwärme der aus dem Abhitzekessel austretenden Prozessgase die Vorteile einer Einzelabsperrung einzelner Prozessgasstränge erreichbar sind. It is therefore the object of the invention to specify a method in which simple way during steam generation and using the Residual heat from the process gases emerging from the waste heat boiler the advantages an individual shut-off of individual process gas lines can be reached.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die aus dem Behälter abgezogenen Prozessgaseinzelströme jeweils auf ein Rohr eines Doppelrohrwärmetauschers geführt werden, dessen anderes Rohr mit einem anderen Fluidstrom beaufschlagt wird, und dass zumindest das eine Rohr des Doppelrohrwärmetauschers gasausgangsseitig abgesperrt werden kann.This object is achieved in that the withdrawn from the container Process gas individual flows each on a tube of a double tube heat exchanger be guided, the other pipe with a different fluid flow is applied, and that at least one tube of the Double tube heat exchanger can be shut off on the gas outlet side.
Bei dieser Verfahrensführung kann auf einfache Weise eine gasaustrittsseitige Absperrung am Gasaustrittsende des der Nutzung der Restwärme dienenden Doppelrohrwärmetauschers erfolgen, ohne dass alle anderen Prozessgaseinzelströme betriebsmäßig abgeschaltet werden müssen. Durch die Absperrung wird die Strömungsgeschwindigkeit in den benachbarten Einzelströmen im Abhitzekessel und im Doppelrohrwärmetauscher erhöht und die die Einzelströme führenden Rohre werden sowohl im Abhitzekessel als auch im Doppelrohrwärmetauscher infolge der Geschwindigkeitserhöhung von Ablagerungen abgereinigt.In this procedure, a gas outlet side can be easily Barrier at the end of the gas outlet to use the residual heat Double tube heat exchanger done without everyone else Process gas individual flows must be shut down operationally. By the barrier becomes the flow rate in the neighboring Single flows in the waste heat boiler and in the double tube heat exchanger increased and the pipes carrying the individual flows are both in the waste heat boiler also in the double tube heat exchanger due to the speed increase of Deposits cleaned.
Die Absperrung kann als reine Einzelabsperrung erfolgen; es ist jedoch auch denkbar eine geringe Anzahl von Doppelrohrwärmetauschern gasausgangsseitig zusammenzuführen und die Absperrung nach der Zusammenführung vorzunehmen. Auch diese Verfahrensführung stellt im Vergleich zum Abschalten eines ganzen Rohrbündelwärmetauschers noch eine Einzelabsperrung dar.The barrier can be a purely individual barrier; however, it is also conceivably a small number of double tube heat exchangers merge on the gas outlet side and the barrier after Merge. This procedure also provides in Another one compared to switching off an entire tube bundle heat exchanger Single barrier.
Doppelrohrwärmetauscher sind an sich bekannt (vgl. VDI-Wärmeatlas 1953 - Überschlägliche Wärmedurchgangszahlen bei einigen Wärmetauscherbauarten Bl. C b 5). Sie bestehen vorzugsweise aus mindestens zwei koaxialen Doppelrohrabschnitten, deren innenliegende Rohrabschnitte über einen -ggfl. lösbaren- Verbindungsbogen und deren außenliegende Rohrabschnitte über einen sich senkrecht zu den Doppelrohrabschnitten erstreckenden Verbindungsbogen miteinander verbunden sind.Double-tube heat exchangers are known per se (cf. VDI Heat Atlas 1953 - Approximate Heat transfer figures for some types of heat exchangers Bl. C b 5). They preferably consist of at least two coaxial ones Double pipe sections, the inner pipe sections over a -ggfl. detachable connecting bend and its outer pipe sections over one extending perpendicular to the double pipe sections Connection bends are connected to each other.
Der Doppelrohrwärmetauscher kann vorzugsweise als Speisewasservorwärmer für das dem Behälter zuzuführende Wasser eingesetzt werden. In diesem Fall wird das andere Rohr zumindest eines Teils der Doppelrohrwärmetauscher mit dem dem Behälter zuzuführenden Speisewasser zur Vorwärmung des Speisewassers beaufschlagt. The double tube heat exchanger can preferably be used as a feed water preheater be used for the water to be supplied to the container. In this case the other pipe will have at least part of the double pipe heat exchanger the feed water to be supplied to the container for preheating the Feed water charged.
Andererseits ist es auch möglich, dass das andere Rohr zumindest eines Teils der Doppelrohrwärmetauscher mit aus dem Behälter abgezogenen Sattdampf beaufschlagt wird, um Heißdampf (überhitzten Dampf) zu erzeugen.On the other hand, it is also possible for the other pipe to have at least one part the double tube heat exchanger with saturated steam removed from the tank is applied to produce superheated steam (superheated steam).
Beide Möglichkeiten können aber auch kombiniert werden, indem ein Prozessgaseinzelstrom zunächst über einen mit Sattdampf beaufschlagten Doppelrohrwärmetauscher und danach über einen mit Speisewasser beaufschlagten Doppelrohrwärmetauscher geführt wird.Both options can also be combined by using a Process gas individual flow initially via a saturated steam Double tube heat exchanger and then one with feed water charged double tube heat exchanger is performed.
Besonders zweckmäßig ist es, dass zur Regelung der Gasaustrittstemperatur aus dem Abhitzekessel die Gaseintrittstemperatur eines jeden Doppelrohrwärmetauschers gemessen wird und die gemessenen Werte gemittelt und in Abhängigkeit von dem Mittelwert der Prozessgaseintrittstemperaturen in den einzelnen Doppelrohrwärmetauschern der Wasserstand im Behälter und damit die die Wärmeaufnahme der Rohre im Behälter bestimmende Eintauchtiefe der Rohre geregelt wird.It is particularly expedient to regulate the gas outlet temperature the gas inlet temperature of everyone from the waste heat boiler Double tube heat exchanger is measured and the measured values averaged and depending on the mean of the Process gas inlet temperatures in the individual double tube heat exchangers the water level in the tank and thus the heat absorption of the pipes in the Container-determining immersion depth of the pipes is regulated.
Die Erfindung richtet sich auch auf einen Abhitzedampferzeuger zur Erzeugung von Dampf mittels heißer Prozessgase, insbesondere mittels bei der nicht katalytischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen basierend auf der partiellen Oxidation bei hohen Drücken und hohen Temperaturen entstehenden Prozessgase, mit einem Abhitzekessel einschließlich eines mit Wasser in vorgegebener Höhe gefüllten stehenden Behälters, einer Vielzahl von im Behälter angeordneten und mit den Prozessgasen beaufschlagbaren und aus dem Behälter herausgeführten Rohren und einer Einrichtung zum Abziehen von Sattdampf aus dem Behälter.The invention is also directed to a heat recovery steam generator for generation of steam by means of hot process gases, especially by means of the catalytic fission of hydrocarbons based on the partial Oxidation occurs at high pressures and high temperatures Process gases, with a waste heat boiler including one with water in predetermined height filled standing container, a variety of in Containers arranged and acted upon with the process gases and from pipes and a device for pulling out of saturated steam from the container.
Der Abhitzedampferzeuger ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass jedes aus dem Behälter des Abhitzekessels herausgeführte Rohr mit dem einen Rohr eines Doppelrohrwärmetauschers verbunden ist, dessen anderes Rohr mit einem anderen Fluidstrom wie z. B. Wasser oder Sattdampf beaufschlagbar ist und dessen eines Rohr mittels eines Ventils absperrbar ist.According to the invention, the waste heat steam generator is characterized in that each pipe from the waste heat boiler tank with the one tube of a double tube heat exchanger is connected, the other Pipe with a different fluid flow such. B. water or saturated steam can be acted upon and one pipe of which can be shut off by means of a valve.
Die Ansprüche 7 bis 16 richten sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Abhitzedampferzeugers. The claims 7 to 16 are directed to advantageous embodiments of the Heat recovery steam generator according to the invention.
Das erfindungsgemäße Verfahren und der erfindungsgemäße Abhitzedampferzeuger in verschiedenen Ausführungsformen sollen nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dampferzeugers, bei dem den Einzelrohren im Abhitzekessel je ein Doppelrohrwärmetauscher mit vertikal angeordneten Koaxial-Doppelrohrabschnitten zugeordnet ist, wobei die beiden Wärmetauscher gasseitig und wasserseitig parallel geschaltet sind,
- Fig. 2
- eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dampferzeugers, wobei Einzelrohren im Abhitzekessel jeweils ein Doppelrohrwärmetauscher mit sich horizontal erstreckenden koaxialen Doppelrohrabschnitten zugeordnet ist, die gasseitig und wasserseitig parallel geschaltet sind,
- Fig. 3
- eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dampferzeugers, bei dem die Einzelrohre im Abhitzekessel jeweils mit zwei gasseitig hintereinander geschalteten Doppelrohrwärmetauschern bzw. - abschnitten verbunden sind, von denen der erste als Überhitzer und der zweite als Speisewasservorwärmer geschaltet ist, und
- Fig. 4
- einen Schnitt durch die Doppelrohrwärmetausch-Baugruppe gemäß Fig. 3 in Blickrichtung der Pfeile IV-IV in Fig. 3.
- Fig. 1
- one embodiment of the steam generator according to the invention, in which the individual tubes in the waste heat boiler are each assigned a double-tube heat exchanger with vertically arranged coaxial double-tube sections, the two heat exchangers being connected in parallel on the gas side and on the water side,
- Fig. 2
- a second embodiment of the steam generator according to the invention, wherein individual pipes in the waste heat boiler are each assigned a double pipe heat exchanger with horizontally extending coaxial double pipe sections which are connected in parallel on the gas side and water side,
- Fig. 3
- an embodiment of the steam generator according to the invention, in which the individual pipes in the waste heat boiler are each connected to two double-pipe heat exchangers or sections connected in series on the gas side, of which the first is connected as superheater and the second as feed water preheater, and
- Fig. 4
- 3 in the direction of arrows IV-IV in FIG. 3.
Der in der Fig. 1 gezeigte Dampferzeuger weist einen Abhitzekessel 1 mit
stehendem Behälter auf, in dessen Wasserraum 2 eine Vielzahl von Kerzen 3
angeordnet ist. Der Einfachheit halber sind in der Fig. 1 nur zwei Kerzen 3 und
4 dargestellt. Jede Kerze weist mehrere spiralig ineinander gesteckte Rohre
auf (Kerzen mit nur einem Rohr sind ebenfalls möglich). Der Einfachheit halber
sind in der Fig. 1 der Kerze nur zwei Rohre 3a und 3b und der Kerze 4 nur zwei
Rohre 4a und 4b zugeordnet. Die spiralig ineinander gesteckten Rohre sind
jeweils von einem Strömungsleitzylinder (Mantel) 3c bzw. 4c umgeben. Jedes
der Spiralrohre ist mit einem Einlauf 3d und 4d verbunden. Diese öffnen sich zu
einer Prozessgasverteilungskammer 5, die über einen Anschlussstutzen 6 von
einem nicht gezeigten Reaktor mit Prozessgas PG beaufschlagt wird. The steam generator shown in FIG. 1 has a waste heat boiler 1
standing container, in the water space 2 a plurality of candles 3rd
is arranged. For the sake of simplicity, only two
In dem Innenraum 2 wird ein Wasserstand 7 aufrechterhalten. Über einen
Verteiler 8 wird Speisewasser längs der Innenfläche des Abhitzekessels
zugeführt und strömt von unten in die Kerzen 3 bzw. 4 ein (vgl. die Pfeile im
Abhitzekessel). Über eine Abzugseinrichtung 9 wird Sattdampf SD aus dem
Abhitzekessel abgezogen. Um am Eintritt der Gase in die Rohre der Kerzen 3
und 4 eine besonders gute Kühlung zu erreichen, ist im Eintrittsbereich eine
Wasserkühlung im Naturumlauf vorgesehen, dem ein durch eine Pumpe 10
bewirkter Zwangsumlauf überlagert ist.A water level 7 is maintained in the interior 2. About one
Distributor 8 becomes feed water along the inner surface of the waste heat boiler
fed and flows into
Das Rohr 3a ist über eine Verbindungsleitung 11a mit einem
Doppelrohrwärmetauscher 12 verbunden. Der Doppelrohrwärmetauscher 12
besteht aus drei vertikal angeordneten koaxialen Doppelrohrabschnitten 13, 14
und 15. Die Verbindungsleitung 11a ist mit dem Innenrohr 13a des Abschnittes
13 verbunden. Die Innenrohre 13a, 14a und 15a der Abschnitte 13, 14 und 15
sind über Bogenabschnitte 16 bzw. 17 in der Fig. 1 gezeigten Weise
miteinander verbunden. Die Bogenabschnitte 16 und 17 können auf ihrer
Innenseite mit einer Erosionsschutzschicht zur Erhöhung der Standzeit
versehen sein. Auch können die Bögen mit einer gegenüber den
geradzylindrischen Innenrohrabschnitten größeren Wandstärke versehen sein,
um denselben Effekt zu erreichen. Das Innenrohr 15a ist über eine durch ein
Ventil 18 absperrbare Leitung 19 mit einem Sammler 20 verbunden. Der
Sammler 20 ist über eine Leitung 21 mit einem nicht gezeigten Gaswäscher
verbunden.The pipe 3a is connected to a via a connecting line 11a
Double
Die Außenrohre 13b, 14b und 15b sind über sich senkrecht zu den
Doppelrohrabschnitten erstreckende Verbindungsleitungen 22 bzw. 23
miteinander verbunden. Das Außenrohr 15b wird von einem mit Speisewasser
beaufschlagten Verteiler 24 her mit Speisewasser versorgt. In der
Verbindungsleitung vom Sammler 24 zum Außenrohr 15b ist eine Armatur 18'
angeordnet, mit der bei Schließung des dem Gasweg des
Doppelrohrwärmetauschers zugeordneten Ventils 18 der Wasserzulauf zum
Doppelrohrwärmetauscher 12 zumindest gedrosselt werden kann. Eine solche
Drosselung ist vorteilhaft, um zu verhindern, dass sich beim Absperren
einzelner Gaswege auf Grund des sich wasserseitig vermindernden
Druckverlustes um die Rohre eine zu große Schieflage zwischen den beheizten
und unbeheizten Strängen bzw. Wegen ergibt. The outer tubes 13b, 14b and 15b are perpendicular to the
Connecting pipes 22 and 23 extending double pipe sections
connected with each other. The outer tube 15b is supplied by one with feed water
pressurized
Zur Verbesserung des Wärmeübergangskoeffizienten vom Prozessgas zum
Wasser sind die gasführenden Innenrohre in bevorzugter Ausgestaltung mit
einer Außenberippung versehen, wie sie schematisch als Außenberippung 13a'
am Innenrohr 13 des Doppelrohrwärmetauschers 12 in Fig. 1 dargestellt ist.
(Eine solche Außenberippung kann auch bei der Ausführungsform gemäß Fig.3
und 4 eingesetzt werden, um den Wärmeübergang vom Prozessgas zum zu
überhitzenden Dampf zu verbessern). Das Speisewasser strömt über
Verbindungsrohr 23, Außenrohr 14b, Verbindungsrohr 22, Außenrohr 13b und
über eine Leitung 25 zu einem Sammler 26, der über eine oder mehrere
Leitungen mit dem Verteiler 8 im Inneren des Abhitzekessel 1 verbunden ist.To improve the heat transfer coefficient from the process gas to
Water is the gas-carrying inner tubes in a preferred embodiment
an external rib, as schematically shown as
In entsprechender Weise ist das Rohr 4 über einen entsprechende gestalteten
Doppelrohrwärmetauscher 27 mit dem Sammler 20 für das Prozessgas, dem
Verteiler 24 und dem Sammler 26 für das Speisewasser verbunden.In a corresponding manner, the
Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der
Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, dass die gewendelten Rohre
Rückführleitungen 4aa bzw. 3aa aufweisen, die vom oberen Ende der Kerze 4
bzw. 3 zum unteren Ende der Kerze geführt werden und dass die
Doppelrohrabschnitte der Doppelrohrwärmetauscher 12' und 27' sich horizontal
erstrecken, wobei der Wärmetauscher 27' wie der Wärmetauscher 27 bei Fig. 1
über eine Leitung 28a mit dem zugeordneten Rohr 4a der Kerze 4 verbunden
ist.The embodiment according to FIG. 2 differs from that
Embodiment according to FIG. 1 in that the coiled tubes
Return lines 4aa and 3aa, which from the upper end of the candle 4th
or 3 to the lower end of the candle and that the
Double pipe sections of the double pipe heat exchangers 12 'and 27' are horizontal
extend, the heat exchanger 27 'like the
Den Rohren 3b und 4b sind bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 bzw. Fig. 2 in entsprechender Weise Doppelrohrwärmetauscher zugeordnet.The tubes 3b and 4b are in the embodiments according to FIGS. 1 and 2 assigned in a corresponding manner double tube heat exchanger.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 sind ebenfalls Rückführleitungen
4aa und 3aa vorgesehen. Jedem Einzelstrang bzw. Einzelrohr wird ein
Doppelrohrwärmetauscher 29 nachgeschaltet, der aus einem
Überhitzerabschnitt 30 und einem Vorwärmabschnitt 31 besteht. Das Innenrohr
des oberen Doppelrohrabschnitts 13 des Überhitzerabschnitts 30 wird über
Leitung 28a mit dem Prozessgas beaufschlagt, während das Außenrohr des in
der Fig. 3 gezeigten unteren Doppelrohrabschnitts 15 über einen Verteiler 32
mit von der Entnahmeeinrichtung 9 über Leitung 33 herangeführtem Sattdampf
beaufschlagt wird. Der in dem Überhitzerabschnitt 30 überhitzte Dampf wird
aus dem Außenrohr des oberen Abschnitts 13 des Überhitzers über einen
Sammler 34 und eine Leitung 35 abgeführt.In the embodiment according to FIGS. 3 and 4 there are also return lines
4aa and 3aa provided. Each single strand or single pipe is one
Double
Das den Überhitzerabschnitt 30 verlassende Prozessgas tritt in das Innenrohr
des oberen Doppelrohrabschnitts 13 des Vorwärmabschnitts 31 ein und wird
einem Sammler 20 zugeführt, von dem es zur Gaswäsche geführt wird.The process gas leaving the
Das Außenrohr des unteren Doppelrohrabschnitts 15 des Vorwärmerabschnitts
31 wird von einem Verteiler 24 mit Speisewasser beaufschlagt. Das aus dem
oberen Doppelrohrabschnitt 13 des Vorwärmers 31 abgezogene vorgewärmte
Speisewasser wird über einen Sammler 26 dem Verteiler 8 im Abhitzekessel
zugeleitet. Die Pfeile an den Verteilern 24 und 32 deuten an, dass von hier aus
die entsprechenden Doppelrohrwärmetauscher für die anderen Einzelrohre
bzw. Stränge mit Speisewasser bzw. Sattdampf aus dem Abhitzekessel
versorgt werden und die Pfeile an den Sammlern 20, 26 und 34 deuten an,
dass hier Prozessgase, vorgewärmtes Speisewasser bzw. überhitzter Dampf
gesammelt werden.The outer tube of the lower
Den Rohren 3a, 3b und 4b ist in entsprechender Weise je ein Doppelrohrwärmetauscher zugeordnet.The tubes 3a, 3b and 4b are each one in a corresponding manner Assigned double tube heat exchanger.
Die Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie IV-IV in der Fig. 3 zur Darstellung,
dass die vier Doppelrohrwärmetauscher 29, die den nur beispielsweise im
Abhitzekessel 1 dargestellten vier Gaswegen entsprechen, modulartig
nebeneinander angeordnet werden können, wobei die Bestandteile des
einzelnen Doppelrohrwärmetauschers 29 sich in einer vertikalen Ebene
erstrecken und die beispielhaften vier Wärmetauscher in zueinander parallelen
Ebenen angeordnet sind. Dies führt zu einer äußerst kompakten Bauweise.
Die Modulbauweise führt auch zu Minimierung evtl erforderlicher
Austauschzeiten und / oder zu Minimierung der Ersatzteilhaltung.4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3 for illustration,
that the four double
Eine solche kompakte Bauweise kann auch bei Nebeneinanderanordnung der Doppelrohrwärmetauscher der Fig. 1 und 2 erreicht werden.Such a compact design can also be arranged side by side Double tube heat exchanger of FIGS. 1 and 2 can be achieved.
Die Verwendung von Geradrohren für die Doppelrohrabschnitte der Doppelrohrwärmetauscher führt bei allen Ausführungsformen zur Verringerung der Erosion und damit zu einer höheren Verfügbarkeit bzw. Standzeit. The use of straight pipes for the double pipe sections of the Double tube heat exchanger leads to a reduction in all embodiments erosion and thus to a higher availability or service life.
Zur Regelung der Heißgasaustrittstemperatur aus dem Ahitzekessel wird
mittels jedem Strang einzeln zugeordneten Messeinrichtungen TI die
Austrittstemperatur des einzelnen Stranges aus dem Abhitzekessel 1 erfasst.
Die Messwerte werden in einer Kontrolleinrichtung CON gemittelt. Dieser
Kontrolleinrichtung CON wird auch das Ausgangssignal einer
Wasserstandsmesseinrichtung LT zugeführt. Der Kontrolleinrichtung CON kann
bei Bedarf auch noch die Heißdampftemperatur nach Sammler 34 über eine
Messeinrichtung TIC aufgeschaltet werden. Die Kontrolleinrichtung CON
steuert in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Sollwert eine in der
Speisewasserzuführung vorgesehene Speisewasserpumpe 36 an, um den
Wasserstand 7 im Kessel und damit die Eintauchtiefe der Rohre und damit
deren die Gasaustrittstemperatur bestimmenden Wärmeaufnahme
einzustellen.To regulate the hot gas outlet temperature from the heat boiler
by means of individually assigned measuring devices TI die
Exit temperature of the individual strand from the waste heat boiler 1 detected.
The measured values are averaged in a control device CON. This
Control device CON is also the output signal of a
Water level measuring device LT supplied. The control device CON can
if necessary also the hot steam temperature according to
Bei dieser Verfahrensführung ist es zweckmäßig, dass der im Regelbereich des Wasserstandes möglicher Weise aus dem Siedewasser im Behälter des Abhitzekessels ragende Teil der spiralförmigen Heizfläche (Kerze) aus Edelstahl gefertigt ist, um eine bei Einsatz von Ferriten kritische Heißwasserkorrosion (Abplatzen der Magnetitschutzschicht) zu vermeiden. Der stets im Wasser eingetauchte Teil kann hingegen aus ferritischem Material gefertigt sein.With this procedure, it is useful that the in the control range of Water level possible from the boiling water in the container of the Waste heat boiler protruding part of the spiral heating surface (candle) Stainless steel is made to be a critical when using ferrites Avoid hot water corrosion (flaking of the magnetite protective layer). The The part that is always immersed in water can be made of ferritic material be made.
Die Trapezsymbole 37 und 38 in den Leitungen 3a und 4b im Abhitzekessel 1
bzw. in den Doppelrohrwärmetauschern 12, 27, 29 sollen andeuten, dass hier
in Gasströmungsrichtung gesehen, d.h.nach der kleineren Trapezdeckfläche,
eine Querschnittsverengung stattfinden soll, um die Strömungsgeschwindigkeit
in den nachfolgenden Rohren bzw. Rohrabschnitten zu erhöhen. Die
Durchmesser der nachfolgenden Rohre bzw. Rohrabschnitte sind jeweils
entsprechend der Querschnittsverengung kleiner, d.h. sowohl im Verdampfer
(Abhitzkessel) als auch in den Doppelrohrwärmetauschern, die einen
Vorwärmer oder einen Überhitzer bilden, erfolgt vorzugsweise eine
Rohrabstufung.The
Die Doppelstrichsymbole 39 stellen sogenannte Brillensteckscheiben dar, die
zur Einstellung des Teillastverhaltes verwendet werden können. Das in den Fig.
1 bis 3 verwendete Symbol 40 soll andeuten, dass die Verbindungsbögen auf
einfache Weise an die Innenrohre der koaxialen Doppelrohrabschnitte
angeflanscht sein können.The double-
Wie in der Beschreibungseinleitung beschrieben können bei den Beispielen
nach Fig.1 und 2 die beiden Leitungen 19 der Wärmetauscher 12,27 bzw.
12',27' vor dem Prozessgasssammler 20, an den auch die den anderen Rohren
3b und 4b zugeordneten Doppelrohrwärmetauscher gasseitig angeschlossen
sind, zusammengeführt und vor dem Sammler durch ein einzige Ventil 18
abgesperrt werden. Es erfolgt hier keine reine Einzelabsperrung, sondern eine
gleichzeitige Apsperrung von zwei Doppelrohrwärmetauschern, die gegenüber
einer Absperrung einer großen Anzahl von Prozessgasrohren auch noch als
"Einzelabsperrung" im Sinne der vorliegenden Erfindung zu werten ist.As described in the introduction to the description, the examples
1 and 2, the two
Claims (16)
dadurch gekennzeichnet,
dass die aus dem Behälter abgezogenen Prozessgaseinzelströme jeweils auf ein Rohr eines Doppelrohrwärmetauschers geführt werden, dessen anderes Rohr mit einem anderen Fluidstrom beaufschlagt wird, und dass zumindest das eine Rohr des Doppelrohrwärmetauschers gasausgangsseitig abgesperrt werden kann.Process for generating steam by means of hot process gases, in particular by means of process gases arising in the non-catalytic splitting of hydrocarbons based on the partial oxidation at high pressures and high temperatures, in which the process gases for generating saturated steam in a large number of individual streams by means of pipes with a Water-filled standing container and are drawn off in single streams and saturated steam is discharged from the container,
characterized by
that the individual process gas streams withdrawn from the container are each conducted to a tube of a double tube heat exchanger, the other tube of which is acted upon by another fluid stream, and that at least one tube of the double tube heat exchanger can be shut off on the gas outlet side.
dadurch gekennzeichnet,
dass das andere Rohr zumindest eines Teils der Doppelrohrwärmetauscher mit dem dem Behälter zuzuführenden Speisewasser zur Vorwärmung des Speisewasser beaufschlagt wird.Method according to claim 1,
characterized by
that the other tube of at least part of the double tube heat exchanger is acted upon by the feed water to be supplied to the container for preheating the feed water.
dadurch gekennzeichnet,
dass das andere Rohr zumindest eines Teils der Doppelrohrwärmetauscher mit aus dem Behälter abgezogenen Sattdampf beaufschlagt wird, um Heißdampf (überhitzten Dampf) zu erzeugen.The method of claim 1 or 2,
characterized by
that the other tube of at least part of the double tube heat exchanger is charged with saturated steam drawn from the container in order to generate superheated steam (superheated steam).
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Prozessgaseinzelstrom zunächst über einen mit Sattdampf beaufschlagten Doppelrohrwärmetauscher und danach über einen mit Speisewasser beaufschlagten Doppelrohrwärmetauscher geführt wird.Method according to at least one of claims 1 to 3,
characterized by
that a single process gas stream is first passed through a double-tube heat exchanger charged with saturated steam and then via a double-tube heat exchanger charged with feed water.
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Regelung der Gasaustrittstemperatur aus dem Abhitzekessel die Gaseintrittstemperatur eines jeden Doppelrohrwärmetauschers gemessen wird und die gemessenen Werte gemittelt und in Abhängigkeit von dem Mittelwert der Prozessgaseintrittstemperaturen in die einzelnen Doppelrohrwärmetauscher der Wasserstand im Behälter und damit die die Wärmeaufnahme der Rohre im Behälter bestimmende Eintauchtiefe der Rohre geregelt wird.Method according to at least one of claims 1 to 4,
characterized by
that to control the gas outlet temperature from the waste heat boiler, the gas inlet temperature of each double-tube heat exchanger is measured and the measured values are averaged, and depending on the mean value of the process gas inlet temperatures in the individual double-tube heat exchangers, the water level in the tank and thus the immersion depth of the tubes that determines the heat absorption of the tubes in the tank are regulated becomes.
dadurch gekennzeichnet,
dass jedes aus dem Behälter des Abhitzekessels herausgeführte Rohr (3a, 11a) mit dem einen Rohr (13a, 14a, 15a) eines Doppelrohrwärmetauschers (12) verbunden ist, dessen anderes Rohr (13b, 14b, 15b) mit einem anderen Fluidstrom (24; 32) beaufschlagbar ist und dessen eines Rohr mittels eines Ventils (18) absperrbar ist.Heat recovery steam generators for generating steam by means of hot process gases, in particular by means of process gases formed in the non-catalytic splitting of hydrocarbons based on the partial oxidation at high pressures and high temperatures with a waste heat boiler including a standing container filled with water at a predetermined height, a large number of containers in the container arranged and supplied with the process gases and led out of the container and a device for drawing off saturated steam from the container,
characterized by
that each pipe (3a, 11a) led out of the container of the waste heat boiler is connected to the one pipe (13a, 14a, 15a) of a double-pipe heat exchanger (12), the other pipe (13b, 14b, 15b) of which is connected to a different fluid flow (24; 32) can be acted upon and one pipe of which can be shut off by means of a valve (18).
dadurch gekennzeichnet,
dass der Doppelrohrwärmetauscher (12; 27; 12'; 27'; 29, 30, 31) aus mindestens zwei koaxialen Doppelrohrabschnitten (13, 14; 15) besteht, deren innenliegende Rohrabschnitte (13a; 14a; 15a) über einen Verbindungsbogen (16; 17) und deren außenliegenden Rohrabschnitte (13b; 14b; 15b) über einen sich senkrecht zu den Doppelrohrabschnitten erstreckende Verbindungsrohr (22; 23) miteinander verbunden sind.Heat recovery steam generator according to claim 4,
characterized by
that the double pipe heat exchanger (12; 27; 12 ';27'; 29, 30, 31) consists of at least two coaxial double pipe sections (13, 14; 15), the inner pipe sections (13a; 14a; 15a) of which are connected via a connecting bend (16; 17) and their outer pipe sections (13b; 14b; 15b) are connected to one another via a connecting pipe (22; 23) extending perpendicular to the double pipe sections.
dadurch gekennzeichnet,
dass die innenliegenden Rohrabschnitte (13a; 14a; 15a) mit dem Prozessgas (PG) und die außenliegenden Rohrabschnitte (13b; 14b; 15b) mit dem anderen Fluid beaufschlagbar sind.Heat recovery steam generator according to claim 6 or 7,
characterized by
that the inside pipe sections (13a; 14a; 15a) can be acted upon with the process gas (PG) and the outside pipe sections (13b; 14b; 15b) with the other fluid.
dadurch gekennzeichnet,
dass das andere Rohr (13b; 14b; 15b; 12; 27; 12'; 27') mit Speisewasser (24) beaufschlagbar ist.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 8,
characterized by
that the other pipe (13b; 14b; 15b; 12; 27; 12 ';27') can be acted upon with feed water (24).
dadurch gekennzeichnet,
dass das andere Rohr (13b; 14b; 15; 30) mit Sattdampf (SD) beaufschlagbar ist.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 8,
characterized by
that the other pipe (13b; 14b; 15; 30) can be charged with saturated steam (SD).
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Prozessgasströmen zugeordnete Doppelrohrwärmetauscher (12, 27; 12'; 27') sowohl prozessgasseitig als auch fluidseitig parallel geschaltet sind.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 10,
characterized by
that two process gas streams associated double tube heat exchangers (12, 27; 12 ';27') are connected in parallel both on the process gas side and on the fluid side.
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Prozessgasrohr (4; 28a) mit einem mit Sattdampf (SD) beaufschlagbaren Doppelrohrwärmetauscher bzw. Doppelrohrwärmetauscherabschnitt (30) verbunden ist, der gasseitig mit einem mit Speisewasser beaufschlagbaren Doppelrohrwärmetauscher bzw. Doppelrohrwärmetauscherabschnitt (31) verbunden ist. Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 11,
characterized by
that a process gas pipe (4; 28a) is connected to a double pipe heat exchanger or double pipe heat exchanger section (30) which can be charged with saturated steam (SD) and which is connected on the gas side to a double pipe heat exchanger or double pipe heat exchanger section (31) which can be supplied with feed water.
dadurch gekennzeichnet,
dass die Doppelrohrwärmetauscher (12'; 27'; 29) derart angeordnet sind, dass sich ihre konzentrischen Doppelrohrabschnitte (13; 14; 15) vertikal (Fig. 1) oder horizontal (Fig. 2; Fig. 3) erstrecken.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 12,
characterized by
that the double-tube heat exchangers (12 ';27'; 29) are arranged such that their concentric double-tube sections (13; 14; 15) extend vertically (FIG. 1) or horizontally (FIG. 2; FIG. 3).
dadurch gekennzeichnet,
dass die konzentrischen Doppelrohrabschnitte (13; 14; 15) und ihre Verbindungsrohre (16, 17; 22, 23) eines Doppelrohrwärmetauschers in einer Ebene angeordnet sind und mehrere Doppelrohrwärmetauscher (12; 27; 12'; 27'; 29, 30, 31) zu Baugruppen mit zueinander parallelenen Ebenen zusammengefasst sind und die Doppelrohrwärmetauscher gasausgangsseitig mit einem gemeinsamen Sammler (20) und fluideingangsseitig und -ausgangsseitig mit gemeinsamen Verteilern (24; 32) bzw. gemeinsamen Sammlern (26; 34) verbunden sind.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 13,
characterized by
that the concentric double pipe sections (13; 14; 15) and their connecting pipes (16, 17; 22, 23) of a double pipe heat exchanger are arranged in one plane and several double pipe heat exchangers (12; 27; 12 ';27'; 29, 30, 31) are combined to form assemblies with mutually parallel levels and the double-tube heat exchangers are connected on the gas outlet side to a common collector (20) and on the fluid inlet side and outlet side to common distributors (24; 32) or common collectors (26; 34).
dadurch gekennzeichnet,
dass die von dem Prozessgasen durchströmten Rohre (3a,3b,4a,4b) im Abhitzekessel (1) als Spiralrohre ausgebildet sind, von denen zumindest ein Teil gruppenweise ineinandergedreht sind.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 14,
characterized by
that the tubes (3a, 3b, 4a, 4b) through which the process gases flow are designed as spiral tubes in the waste heat boiler (1), at least some of which are twisted into groups.
dadurch gekennzeichnet,
dass die von dem Prozessgasen nacheinander durchströmten Innenohre (13a,14a,15a) der Doppelrohrwärmetauscher unterschiedliche kleiner werdende (38) Durchmesser aufweisen.Heat recovery steam generator according to at least one of Claims 6 to 15,
characterized by
that the inner tubes (13a, 14a, 15a) of the double-tube heat exchangers, through which the process gases flow, have different smaller (38) diameters.
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