174031. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés zárt térben lejátszódó technológiai folyamatok hőellátására
MAGTAR népköztársaság SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 174031 0 Bejelentés napja: 1976. XI. 09. (MA—2827) Nemzetközi osztályozás: F 02 C 3/02 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1979. III. 28. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1980. III. 31. Ak. I i I i I é J t Feltalálók: Szabadalmas: lír. Jászay Tárnát oki. gépészmérnök, 25%, Dr. Fülöp János oki. gépészmérnök MTA Műszaki Kémiai Kutató Intézet, 15%, Dr. Tőrös Róbert oki fizikus 15%, Dr. Vajda Tádé oki. fizikus 15%, Veszprém Dr. Varga Lajos oki gépészmérnök 15%, és Vasanits Dezsőné Dr. Varga Enikő oki. vegyészmérnök Í5%, Budapest Eljárás és berendezés zárt térben lejátszódó technológiai folyamatok hőellátására 1 A találmány tárgya eljárás és berendezés zárt térben lejátszódó technológiai folyamatok hó'eüátására. Ismeretes, hogy jó kondenzációs erőművekben a villamos energiát 2400-3000 kcal/kWh fajlagos hőfogyasztással állítják elő. Ennél lényegesen kedvezőbbek az ellennyomású gőzerőművek, amelyeknek fajlagos hőfogyasztása 1200kcal/kWh körül van. Mindkét energia előállításnál azonban még mindig számolni kell tekintélyes veszteséggel, amely a 'ászonylag nagy hőmérsékleten távozó haliadéknőben jelentkezik. A találmány célja az energia előállításai.ez szükséges fajlagos hcfogyasztás további csökkentés., feladata pedig a hulladékhő jó hatásfokú hasznosítása. Alapgondolata az a felismerés, hogy a levegőt és a füstgázt, amelyeket a szokásos technológiákban csak hőtermelésre és hőszolgáltatásra (fűtésre) használtak, termodinamikai ciklus munkaközegeként is föl lehet használni, a termodinamikai ciklust pedig mechanikai energia termelésére lehet hasznosítani. A mechanikai energia azután már széles körben fogyasztható villamos energiává alakítható át. A hulladékhőt vagy úgy hasznosítjuk, hogy zárt térben lejátszódó technológiai folyamatok hőigényének kielégítésére használjuk, vagypedig úgy, hogy a technológiai folyamat hőellátása után energiatermelésre aknázzuk ki. Ennek megfelelően a találmány két változatát különböztethetjük meg. Az egyik változat lényege, hogy a zárt térbe, amely-2 ben a technológiai folyamat lejátszódik, tüzelőanyagot vezetünk és ezt a találmány értelmében légfeleslcges füstgázzá! égetjük el. A másik változat abban van, hogy a zárt térbe vezetett tüzelőanya- 5 got íégfelesleges füstgáz helyett komprimált levegővel égetjük el és a zárt térből távozó füstgázokat energiaieadás Közben expandáltatjuk. Számításaink azt bizonyítják hogy a találmány szerinti eljárással kereken 1000 kcal/kWh fajlagos hőfogyasztás érhető 10 el. Ez az érték gyakorlatilag mindössze egyharmada a jó kondenzációs erőművek hőfogyasztásának és egyrészt a jobb tüzelési hatásfoknak, másrészt a kisebb önfogyasztásnak, de elsősorban a hőhordozó közeg munkaközegként is történő felhasználásának 15 tulajdonítható. Ismeretes már olyan gázturbinás berendezés, amelynek gázturbináját gázgenerátor égetéren át táplálja. Ugyanekkor a gázturbina kompresszora a generátorban előmelegített levegőt szállít az égó- 20 térbe, részben pedig a generátort :s ellátja a gázosításhoz szükséges levegővel. Ilyen berendezést ismertet az 1 200 727 számú angol szabadalmi leírás. Itt tehát a gázturbina égőtere csak az égéshez szükséges mennyiségű levegőt kapja, mert a gáz- 25 turbina után már nincs hőigényes technológiai folyamat. Ha viszont a találmány szerinti eljárás második változatának értelmében a zárt térbe vezetett tüzelőanyagot légfelesleges füstgáz helyett a füstgáz előállításához használt komprimált levegővel 30 égetjük el, a zárt térből távozó füstgázokat pedig 174031
