146169. lajstromszámú szabadalom • Eljárás többtestű bepárlótelepek párahasznosítására

146.169 3 Abban az esetben, ha idegen gyárból származó folyadékot melegítünk, a melegítést sokszor célszerű több fokozatban végezni olyképpen, hogy az érkező alacsony hőfokú folyadékot melegítjük a bepárlótelep utolsó fokozatából kilépő gőzzel, majd a már magasabb hőfokú folyadékot tovább melegítjük a következő fokozat gőzével és így tovább, ezzel a megoldással biztosíthatjuk a hulladékhő legnagyobb mértékű hasznosítását és így érhetjük el azt, hogy viszonylag a legkisebb mennyiségű gőz menjen a kondenzátorba, illetőleg hűtővízzel a szabadba. Ha az előzőek szerint az erőmű tápvízelőmelegítését bepárlótelep páráival végezzük, természetesen az erőmű-kazánok távozó füstgázait nem tudjuk megfelelően hasznosítani. Ilyen esetekben célszerű a kazán-füstgázokat a kazán levegő-előmelegítésére (esetleg az eddiginél nagyobb mértékű előmelegítésére) hasznosítani. Amennyiben egyéb célokra is szükség van, a meleg levegőre, természetesen ennek előállítására is felhasználhatjuk a kazánok • kihasználatlanul, maradt távozó füstgázait. Hasonló esetekben célszerűen hasznosíthatjuk a kazánok 4—500 fokos füstgázát egyéb feladatok megvalósítására, amelyeket eddig közvetlen tüzeléssel biztosítottunk. Külön-külön tüzelésnél ugyanis külön jelentkezik a kazánok füstgáz-vesztesége (általában 150—200 C°-os füstgáz formájában), továbbá a másik berendezés füstgázvesztesége. Ezzel szemben ha a kazánokból távozó 4—5Ö0 C° füstgázokat második berendezés fűtésére használjuk; csak egy helyen jelentkezik füstgáz-veszteség és általában kisebb értékkel, mint a kazánok távozó füstgáz-hőfoka (100—150 C°). A fentiekben vázolt megoldásnál a szénmegtakarítás minél nagyobb fokú biztosítására célszerű a bepárlótelepnél keletkező kondenzátumokat lehetőség szerint minél kisebb lehűléssel visszavinni a kazántelepre és a kazánokra betáplálni, tehát elkerülendő az általában szokásos üzemen belül kondenzált víz meleghasznosítása (kondenzvízexpanzió, hűtés). Megjegyezzük, hogy a szabadalmi irodalomban, ebben a tárgykörben már több szabadalom nyert bejelentést. Az érintett nyomásszint emelést példaképpen megoldhatjuk akár mechanikus hajtású, akár gőzsugár működtetésű kompresszorral (hőszivattyús megoldás). A találmánnyal adott meg, oldás (az egész bepárlási .nyomásszintnek megemelése akár a fűtőgő'z nyomásának megemelésével, akár a bepárló-felületek két oldala közötti hőfokkülönbség csökkentése révén) feleslegessé teszi a kompresszor alkalmazását és kiküszöböli az ezzel járó komplikációkat. Ugyancsak javasoltak olyan megoldást, hogy a bepárlótelepet fentiek szerint kiegészítő hőszivattyú gőzét a kompresszió után vetjük túlhevítésnek alá és ezután turbinában expandáltatva (lényegében a gőzzel gázturbina körfolyamatot bonyolítva le) biztosítsuk a hőszivattyú energiaigényét és esetleg ezenkívül még más energiaigényt is. A találmány a komplikált gázturbina körfolyamat helyett egyszerű, kondenzációs erőmű körfolyamattal oldja meg a villamosenergia-termelést, amelyet természetesen nem terhel a gőzkompresszor Történt javaslat arra is, hogy a bepárlás nyomásszintjének emelésével egyidejűleg használjuk fel a páragőzöket turbina hajtására is. Ez a megoldás azonban korábban kipufogós üzemre dolgozó bepárlókra vonatkozik és nem a jelenleg használatos nagyüzemi bepárlókra. A javaslat úgy oldja meg a kérdést, hogy a bepárlást egy szokásos kazánhoz hasonló szerkezetben végzi el olyképpen, hogy a szilárd rész a kazánban hátramarad. A kondenzátumot nem viszik vissza még egyszer az elgőzölögtetőbe, vagy csak kis részben. A találmány szerinti eljárás a nagyipari bepárlásnál is alkalmazható, szokásos bepárló típusok mellett, s megoldható a {egyes esetekben gőzátalakító felhasználásával) turbinán átmenő teljes kondenzátum mennyiség felhasználása is. Megjegyezzük, hogy pl. timföldgyártásnál érdemleges nyomásemelés esetén a sűrű lúgot lényegesen nagyobb hőfokkal kapjuk meg a ma szokásosnál. Ezzel felmelegíthetjük példaképpen a híglúgot is, egy bizonyos hőmérsékletig azonban azokban az esetebben, amikor a sűrűlúgot olyan technológiai folyamatokhoz használjuk fel, amelynél a lúg magasabb hőmérsékletű melegítésére van szükség, külön melegítés nélkül használhatjuk fel a bepárlótelepről kikerülő sűrűlúgot, vagy a külön melegítés a szokásosnál lényegesen kisebb mértékű lesz. A kieső híglúg előmelegítést végezhetjük, a gyár egyéb hulladékhőivel, vagy kondenzációs turbina elvételéből, illetőleg ellennyomásos turbina ellennyomásából. Amennyiben az érinteti, lúgelőmelegítésre a felsorolt hőforrások különben nem lettek volna gazdaságosan felhasználhatók, e megoldással további ellennyomásos villamosenergia-termelést, illetőleg hulladékhasznosítást tudunk biztosítani. Amennyiben a bepárlótelepnek nem végső, hanem valamely közbenső fokozatából veszünk el gőzt, akár szokásos nyomásviszonyok, akár a találmány szerinti emelt nyomásértékek mellett, problémát jelenthet, hogy adott méretű, illetőleg teljesítőképességű bepáiiótestek esetében a híg anyag besűrítését nem tudjuk megfelelő mértékig elvégezni, illetőleg ha megfelelő mértékig végezzük a besűrítést, a bepárló teljesítménye lényegesen visszaesik. Ezen olyképpen lehet segíteni, hogy a bepárlást lúg (illetőleg lé) oldalon két részre osztjuk. Az első részt azon a bepárlótelepen végezzük el, amelynél a fentiek szerinti gőzhasznosítás történik, a végsűrítést pedig másik ugyancsak többfokozatú bepárlótelepen biztosítjuk. Szükség esetén két bepárlótelep között tárolótartály és szivattyú alkalmazható. A - második (végbepárló) telep természetesen több előbepárlótelep termékeit dolgozhatja tovább. Nagy forrpont emelkedésű anyagoknál a fentiek szerint a második (vég) bepárlótelep felületeinél a hőátadás szempontjából hasznos hőfokkülönbséget nagymértékben csökkenti, hogy minden egyes felületnél külön jelentkezik a komoly mértékű forrpont emelkedés. Ez természetesen a teljesítőképesség érdemleges csökkenésével jár. Ennek elkerülésére célszerűen alkalmazható olyan megoldás, hogy a fentiek szerinti második (vég) bepárlást elpárologtató felület nélkül végezzük, olyképpen, hogy az előbepárlás utáni lúgot egy, vagy több ízben felmelegítjük és a felmelegítéseket követően egy, vagy több lépcsőben nyomás-