DE19931346C1 - Verfahren zur Trocknung von in einem Dampfturbinenkraftwerk zu verbrennender Rohbraunkohle - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zur Trocknung von in einem Dampfturbinenkraftwerk zu verbrennender Rohbraunkohle, bei dem Rohbraunkohle einer indirekten Trocknung in einem Wirbelschichttrockner (3) unterzogen wird und eine Teilmenge (5a) der aus dem Wirbelschichttrockner abgezogenen Brüden in einem Verdichter (6) verdichtet und für die Beheizung des Wirbelschichttrockners eingesetzt wird und eine andere Teilmenge (5b) in den Wirbelschichttrockner als Wirbelmedium eingeführt wird, ist zur Deckung des hohen Leistungsbedarfs des Verdichters auf einfache Weise vorgesehen, dass der Verdichten (6) von einer Antriebsdampfturbine (7) angetrieben wird, die zumindest mit Dampf aus dem Wasser-Dampf-Kreislauf (17) des Dampfturbinenkraftwerks (1) gespeist wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung von in einem Dampfturbinenkraftwerk zu verbrennender Rohbraunkohle, bei dem Rohbraunkohle einer indirekten Trocknung in einem Wirbelschichttrockner unterzogen wird und eine Teilmenge der aus dem Wirbelschichttrockner abgezogenen Brüden in einem Verdichter verdichtet und für die Beheizung des Wirbelschichttrockners eingesetzt wird und eine andere Teilmenge in den Wirbelschichttrockner als Wirbelmedium eingeführt wird.

Bei diesem als sogenanntes WTA-Trocknungsverfahren und aus der DE 195 18 644 A1 bekannten Verfahren wird der Verdichter zur Verdichtung der Brüden von einem elektrischen Antrieb angetrieben. Wegen der großen Leistungsgröße bei Großanlagen hat der Brüdenverdichter einen sehr hohen Leistungsbedarf, der bereits beim Anfahrvorgang große Anforderungen an das elektrische Netz stellt. Außerdem sind in dem Dampfturbinenkraftwerk die Hauptturbine und der ihr zugeordnete Generator entsprechend größer auszulegen.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem diese Probleme vermieden werden und der hohe Leistungsbedarf des Verdichters auf einfache Weise gedeckt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Verdichter von einer Antriebsdampfturbine angetrieben wird, die zumindest mit Dampf aus dem Wasser-Dampf-Kreislauf des Dampfturbinenkraftwerks gespeist wird.

Bei dieser Verfahrensführung werden keine Anforderungen an das Netz gestellt. Bei der Auslegung von Hauptturbine und Generator muss der Antrieb des Brüdenverdichters nicht mehr berücksichtigt werden.

Vorzugsweise wird die Antriebsdampfturbine mit Dampf aus der heißen Zwischenüberhitzung gespeist. Die Antriebsdampfturbine kann aber auch mit Anzapfdampf aus der Hauptturbine oder aus dem Hochdruckteil gespeist werden.

Zweckmäßigerweise kann aus der Antriebsdampfturbine für den Brüdenverdichter Dampf für eine zusätzliche indirekte Beheizung des Wirbelschichttrockners entnommen werden.

Dieser zusätzliche Dampf wird wie die zugeführten Brüden in dem Wirbelschichttrockner kondensiert. Bei dem sogenannten DWT-Verfahren zur Trocknung von Rohbraunkohle, bei dem die aus dem Wirbelschichttrockner abgezogenen Brüden kondensiert werden, ist die indirekte Heizung des Wirbelschichttrockners mit Dampf an sich bekannt. Weiterhin ist es aus der DE 196 12 186 A1 bekannt, zusätzlich zu der indirekten Beheizung des Wirbelschichttrockners Anzapfdampf aus dem Dampfturbinenkraftwerk für die indirekte Beheizung der Wirbelschichttrocknung einzusetzen. Hierbei handelt es sich jedoch um Anzapfdampf aus der Hauptturbine des Dampfturbinenkraftwerks.

Bei der Verwendung von Dampf aus der Verdichterantriebsturbine kann es sinnvoll sein, die Antriebsturbine vollständig im Gegendruck zu fahren und den gesamten Abdampf der Antriebsturbine dem Wirbelschichttrockner zuzuführen und dort zu kondensieren.

Schließlich ist es auch möglich, dass ein Teilstrom der nicht verdichteten Brüden über einen Wärmetauscher geführt wird, in dem aus dem Wasser- Dampf-Kreislauf des Dampfturbinenkraftwerkes herangeführtes Speisewasser verdampft und der erzeugte Dampf der Verdichterantriebsturbine zugeführt wird.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Firguren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Braunkohletrocknung mit nachgeschaltetem Dampfturbinenkraftwerk, bei der die Antriebsdampfturbine mit Dampf aus der HZÜ gespeist wird,

Fig. 2 eine Teildarstellung entsprechend Fig. 1, bei der Anzapfdampf aus der Verdichterantriebsturbine dem Wirbelschichttrockner zuführbar ist,

Fig. 3 eine Darstellung vergleichbar Fig. 2, bei der die Verdichterantriebsturbine keinen eigenen Kondensator aufweist, und

Fig. 4 eine Teildarstellung vergleichbar Fig. 1, bei der ein Teilstrom nicht verdichteter Brüden zur Erzeugung von Dampf für die Brüdenverdichterantriebsturbine eingesetzt wird.

Gemäß Fig. 1 ist einem Dampfturbinenkraftwerk 1 eine Trocknungsanlage 2 zur Trocknung der zu verbrennenden Rohbraunkohle RBK vorgeschaltet. Die zu trocknende Rohbraunkohle RBK wird einem Wirbelschichttrockner 3 zugeführt. Die während der Trocknung entstehenden Brüden werden über einen Brüdenfilter 4 geführt. Ein Teilstrom 5a der entstaubten Brüden wird in einem Brüdenverdichter 6, der von einer Brüdenverdichterantriebsturbine 7 angetrieben wird, verdichtet, und einer Heizfläche 8 dem Wirbelschichttrockner 3 zugeführt, um diesen indirekt zu beheizen.

Ein Teilstrom 5b der entstaubten Brüden wird über ein Brüdenkreislaufgebläse 8, das von einem Elektromotor 9 angetrieben wird, dem Wirbelschichttrockner 3 als Wirbelmedium zugeführt.

Das Dampfkraftwerk 1 ist in der Fig. 1 schematisch durch einen Dampferzeuger 10 dargstellt, dem die getrocknete Braunkohle über Leitung 11 zur Verbrennung zugeführt wird. Dem Dampferzeuger ist eine Dampfturbinenbraugruppe 12 mit einer HD-Hauptturbine 13 und einer im MD- /ND-Hauptturbine zugeordnet. Der MD-/ND-Turbine 14 ist ein Kondensator 15 nachgeschaltet und das Kondensat wird über Leitung 15' erneut dem Dampferzeuger zugeführt. Die Turbinen treiben einen Generator 16 an. Zwischen Dampferzeuger 10 und MD-/ND-Hauptturbine 14 ist in üblicher Weise eine heiße ZÜ-Leitung 17 vorgesehen. Diese Darstellung des Dampfkraftwerks 1 ist schematisch. Weitere Einzelheiten des Wasser-Dampf-Kreislaufs sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.

Dampf wird über eine Leitung 18 aus der heißen ZÜ 17 entnommen und der Brüdenverdichterantriebsturbine 7 zugeführt. Der Abdampf der Brüdenverdichterantriebsturbine wird in einen Kondensator 19 kondensiert.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist in dem Wirbelschichttrockner 3 eine zusätzliche Heizfläche 20 vorgesehen, die über eine Leitung 21 mit aus der Antriebsturbine 7 entnommenem Dampf beaufschlagt wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 wird die zusätzliche Heizfläche 20 im Wirbelschichttrockner 3 über Leitung 21' mit dem Abdampf der Brüdenverdichterantriebsturbine 7 beaufschlagt, die vollständig im Gegendruck gefahren wird. Ein gesondeter Kondensator für die Antriebsturbine kann dann entfallen, weil der gesamte über Leitung 21' der Heizfläche 20 zugeführte Abdampf in dem Wirbelschichttrockner kondensiert wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 wird ein Teil des für den Antrieb der Brüdenverdichterantriebsturbine erforderlichen Dampfes dadurch erzeugt, dass ein Teilstrom 5c der Brüden über einen Wärmetauscher 22 geführt wird, in dem aus dem Wasser-Dampf-Kreislauf des Dampfkraftwerks über Leitung 23 entnommenes Wasser verdampft und der Dampf über Leitung 24 der Brüdenverdichterantriebsturbine 7 aufgegeben wird.

Kombinationen der Verfahrensführungen sind denkbar.

Claims (5)

1. Verfahren zur Trocknung von in einem Dampfturbinenkraftwerk zu verbrennender Rohbraunkohle, bei dem Rohbraunkohle einer indirekten Trocknung in einem Wirbelschichttrockner unterzogen wird und eine Teilmenge der aus dem Wirbelschichttrockner abgezogenen Brüden in einem Verdichter verdichtet und für die Beheizung des Wirbelschichttrockners eingesetzt wird und eine andere Teilmenge in den Wirbelschichttrockner als Wirbelmedium eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (6) von einer Antriebsdampfturbine (7) angetrieben wird, die zumindest mit Dampf aus dem Wasser-Dampf-Kreislauf (17) des Dampfturbinenkraftwerks (1) gespeist wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsdampfturbine (7) mit Dampf aus der heißen Zwischenüberhitzung des Dampfturbinenkraftwerks (1) gespeist wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Antriebsdampfturbine (7) Dampf (21) für eine zusätzliche indirekte Behizung (20) des Wirbelschichttrockners (3) entnommen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betrieb der Antriebsdampfturbine (7) vollständig im Gegendruck der gesamte Abdampf (21) der Antriebsturbine (7) dem Wirbelschichttrockner (3) zugeführt und dort kondensiert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilstrom (5c) der nicht verdichteten Brüden in einen Wärmetauscher (22) geführt wird, in dem aus dem Wasser-Dampf- Kreislauf des Dampfturbinenkraftwerks (1) herangeführtes Speisewasser (23) verdampft und der der erzeugte Dampf (24) der Verdichterantriebsturbine (7) zugeführt wird.