熱力的廢氣淨化設施的製作方法

2023-10-06 05:20:54

專利名稱：熱力的廢氣淨化設施的製作方法
技術領域：
本發明涉及熱力的廢氣淨化設施，該熱力的廢氣淨化設施包括燃燒腔和用於將來自在燃燒腔中產生的淨氣體的熱傳遞給待輸送給燃燒腔的粗氣體的換熱器，其中，換熱器包括由在內的流體介質能穿流的在內的換熱器空間和由在外的流體介質能穿流的在外的換熱器空間。
背景技術：
由這種熱力的廢氣淨化設施排出的淨氣體通常被用於其它的熱力學過程，因此在從熱力的廢氣淨化設施排出時必須調節淨氣體排出溫度。為了調節淨氣體排出溫度，按照現有技術使用內部的熱氣體旁通活門。通過打開或部分打開這個活門來實現使非常熱的淨氣體直接由燃燒腔導引經過熱力的廢氣淨化設 施的內部的淨氣體-粗氣體換熱器以及直接被混入由淨氣體-粗氣體換熱器的淨氣體出口排出的淨氣體。由直接來自燃燒腔的熱的淨氣體和在淨氣體-粗氣體換熱器中冷卻的淨氣體構成的混合流然後達到一個混合溫度，該混合溫度相應於所期望的淨氣體排出溫度。但在以緊湊的構造方式的熱力的廢氣淨化設施中，這種熱氣體旁通活門結構類型造成地布置在燃燒腔的端部上和在關閉的旁通活門的情況下由來自燃燒腔的廢氣穿流的反應腔的開端上。由此，待清潔的廢氣在為了將包含在其內的有害物質完全轉化所需的反應溫度上的停留時間被延長。為了能夠完全地結束所有的轉化反應，必要的是維持足夠長的停留時間，該停留時間對每個熱力的廢氣淨化設施而言是固定的且通常在0. 8秒和I. 2秒之間。在此情況下，作為停留時間指的是在所謂的反應空間內的氣體分子的停留持續時間，反應空間由燃燒腔和圍繞燃燒腔的反應腔組成。停留時間伴隨著粗氣體通過燃燒器進入燃燒腔開始以及伴隨著淨氣體進入淨氣體-粗氣體換熱器中結束，在淨氣體-粗氣體換熱器中淨氣體通過到粗氣體的熱傳遞而被冷卻。當現在通過熱氣體旁通活門來取出廢氣的分流時，該分流不再流過反應腔，而是已經在燃燒腔之後就離開反應空間。由此縮短了針對廢氣的該分流的停留時間，並且不可以在該分流中結束全部的轉化反應，這些轉化反應對完全的有害物質消除而言是必需的。由此，由熱力的廢氣淨化設施排出的淨氣體的品質變糟。針對這個問題公知的補救方法在於，將其它的轉向腔置入反應空間中，該轉向腔至少部分補償了針對通過熱氣體旁通活門取出的廢氣分流的停留時間的縮短。但這種轉向腔的缺陷在於，該轉向腔結構類型造成地降低了針對不通過熱氣體旁通活門取出的分流的停留時間。為了補償停留時間的減少，熱力的廢氣淨化設施必須構造得更長並且在體積上變大，這提高了熱力的廢氣淨化設施的空間需求
發明內容
因此本發明基於如下任務，S卩，完成開頭所提及的類型的熱力的廢氣淨化設施，其使得在不降低淨氣體品質的情況下對淨氣體排出溫度的調節成為可能。在帶有權利要求I的前序部分特徵的熱力的廢氣淨化設施中，該任務按照本發明通過如下方式來解決，即，熱力的廢氣淨化設施包括旁通裝置，該旁通裝置帶有分離設備，藉助該分離設備在外的流體流的一部分作為旁通流體流可以與在外的剩餘流體流分離，並且旁通裝置還帶有混入設備，旁通流體流藉助該混入設備可以在剩餘流體流已經過在外的換熱器空間的一個區段之後又混入剩餘流體流中。本發明基於這樣構想，S卩，通過如下方式來調節熱力的廢氣淨化設施的淨氣體排出溫度，即，在外的流體流的一部分繞開熱力的廢氣淨化設施的淨氣體-粗氣體換熱器的一個區段，由此可以以受約束的方式降低換熱器的效率。在此，在外的流體流可以涉及輸送給換熱器的粗氣體或輸送給換熱器的淨氣體。與熱氣體旁通活門的使用相反的是，廢氣在反應空間內的反應溫度上的停留時間 在任何情況下不會由於在外的流體流的這種劃分而被縮短。淨氣體排出溫度TA可以藉助可按本發明調節的淨氣體-粗氣體換熱器簡單地通過如下方式調節，即，旁通流體流佔總的在外的流體流的份額被改變。旁通流體流佔總的在外的流體流的份額越大，淨氣體-粗氣體換熱器的效率就越低以及因此在熱力的廢氣淨化設施的淨氣體出口上的淨氣體排出溫度就越高。在本發明的優選的設計方案中設置，旁通流體流藉助其又能混入剩餘流體流中的混入設備包括至少一個混入部位，該混入部位在剩餘流體流的流動路徑的周邊的至少一半上延伸。以此方式來實現冷的旁通流體流到在在外的換熱器空間的已經經過的區段中已加熱的剩餘流體流中的儘量均勻的混入。特別有利的是，混入設備包括至少一個混入部位，該混入部位在剩餘流體流的周邊的至少三分之二上、尤其是在至少90%上延伸。特別有利的是，該混入部位基本上在剩餘流體流的整個周邊上延伸。在本發明的優選的設計方案中設置，該混入部位呈環形地繞剩餘流體流的流動路徑周圍延伸。通過未經預加熱的旁通流體流在剩餘流體流的整個周邊上或者說該周邊的很大一部分上的混入實現了兩股分流的非常良好的混合。由此避免了在僅通過管路局部混入的情況下得到的缺陷，S卩，熱力的失衡和由此引起的在設施殼的區域中的熱力應力，這些熱力應力對廢氣淨化設施的使用壽命負面地影響。當兩股分流基於不同的溫度具有極為不同的粘度時，通過旁通流體流到剩餘流體流中的在剩餘流體流的周邊的很大一部分上的混入也於是調整出兩股分流的均勻的混合。通過由旁通流體流和剩餘流體流混合的總流體流的高的均勻性來改善廢氣淨化設施的熱力學特性。備選或補充於在剩餘流體流的周邊的至少一半上延伸的混入部位，混入設備也可以包括多個混入部位，其中，這些混入部位分布在混入區域上，該混入區域在剩餘流體流的周邊的至少一半上延伸。特別有利的是，混入區域在剩餘流體流的周邊的至少三分之二、優選至少90%上延伸。在廢氣淨化設施的優選的設計方案中，混入區域基本上在剩餘流體流的整個周邊上延伸。旁通流體流與剩餘流體流的混合優選至少部分地、尤其主要地在不包含換熱器的換熱器管的混合空間內進行。由此避免了冷的旁通流體流直接加載換熱器管，這會導致很聞的熱力應力。混合空間尤其可以在徑向布置在換熱器的換熱器管束之外。旁通裝置可以包括如下旁通通道，該旁通通道呈環形地圍繞剩餘流體流的流動路徑。通過這種旁通通道，旁通流體流由分離設備到達混入設備。
旁通通道優選在換熱器長度的一部分上、優選在換熱器長度的至少三分之一上、尤其是在換熱器長度的至少一半上延伸。為了儘量均勻化旁通流體流通過旁通通道超越旁通通道的整個橫截面的分布，旁通裝置優選在旁通流體流的流動路徑中包括至少一個節流元件。這種節流元件可以尤其構造成帶多個通孔的流動障礙。旁通通道可以尤其基本上呈空心柱體形地構造。當在流體障礙中的多個通孔的總體通過面是旁通裝置的進入橫截面的150%或更少、尤其是125%或更少時，實現了旁通流體流在旁通通道的通過橫截面上的特別良好的分布。為了不過於強烈地提高節流元件的流動阻力，此外有利的是，在流通障礙中的多個通孔的總體通過面是旁通裝置的進入橫截面的50%或更多、尤其是75%或更多。在本發明的優選的設計方案中設置，混入設備布置在在外的流體介質流出在外的換熱器空間的出口的上遊。由此還在淨氣體-粗氣體換熱器內部進行旁通流體流到剩餘流體流中的混入，由此實現了在外的流體流從換熱器流出之前(亦即當粗氣體被用作在外的流體時到燃燒腔中，或當淨氣體被用作在外的流體時到淨氣體管路中)，將兩股分流良好地相互混合。為了能夠以簡單的方式控制或調節熱力的廢氣淨化設施的淨氣體排出溫度，有利的是，分離設備包括用於控制旁通流體流進入旁通裝置中的旁通活門和用於控制剩餘流體流進入換熱器中的換熱器活門。優選地，在此情況下旁通活門和換熱器活門機械上地和/或控制技術上地(也就是說通過藉助熱力的廢氣淨化設施的控制設備的協調操控)相互聯接。這種聯接例如通過合適的活門機構來實現。優選這樣來執行兩個活門的聯接，S卩，旁通活門的打開運動同時地隨著換熱器活門的關閉運動進行，反之亦然，其中，旁通裝置的進入橫截面通過旁通活門的打開運動被變大，換熱器中的進入橫截面通過換熱器活門的關閉運動被變小。通過旁通活門和換熱器活門的聯接，可以優選基本上無級地將整個在外的流體流劃分成旁通流體流和剩餘流體流，由此可以以簡單的方式調節換熱器的效率進而淨氣體排出溫度。分離設備優選布置在剩餘流體流到在外的換熱器空間中的入口的上遊。由此在剩餘流體流進入換熱器中並在該換熱器中被加熱或冷卻之前，將在外的流體流劃分成旁通流體流和剩餘流體流。在按本發明的熱力的廢氣淨化設施的特別的設計方案中設置，在外的換熱器空間可以由待輸送給燃燒腔的粗氣體穿流。在這種情況下，粗氣體被用作在外的流體。對此備選地也可以設置，在外的換熱器空間可以由在燃燒腔內產生的淨氣體穿流。在這種情形下淨氣體被用作在外的流體。本發明此外還涉及用於藉助熱力的廢氣淨化設施淨化包含可氧化組份的粗氣體流的方法，該方法包括下列方法步驟-將粗氣體流輸送給燃燒腔；-通過在燃燒腔中粗氣體流的可氧化的組份的至少部分氧化產生淨氣體流；-將來自淨氣體流的熱藉助換熱器傳遞給粗氣體流，其中，換熱器包括由在內的流 體介質穿流的在內的換熱器空間和由在外的流體介質穿流的在外的換熱器空間。本發明基於如下其它的任務，S卩，創造前面提及的類型的方法，該方法使淨氣體排出溫度的調節成為可能，而不會損害淨氣體的品質。該任務按照本發明通過帶有權利要求15的前序部分的特徵來解決，該方法包括下列其它的方法步驟-藉助分離設備將在外的流體流的一部分與在外的剩餘流體流分離作為旁通流體流；以及-在剩餘流體流已經過在外的換熱器空間的一個區段後，藉助混入設備將旁通流體流混入剩餘流體流中。按本發明的熱力的廢氣淨化設施優選構造成回流換熱式的廢氣淨化設施，帶有回流換熱式的淨氣體-粗氣體換熱器。因為通過在按本發明的熱力的廢氣淨化設施中使用的可調節的換熱器在利用旁通裝置的情況下可以在需要時提高淨氣體排出溫度，有意義的是，將熱力的廢氣淨化設施的運行點不是設計到淨氣體的額定排出溫度上，而是設計到略低的溫度上、優選到低至少10°C的溫度上、尤其是到低約20°C的溫度上。在熱力的廢氣淨化設施運行期間可以於是通過換熱器藉助旁通活門和換熱器活門的調節來調節實際所需的淨氣體排出溫度TA。在由後置於熱力的廢氣淨化設施的換熱器的較小的熱下降的階段中，例如在生產暫停中可以於是調節到運行點的儘量低的淨氣體排出溫度上，以便節省能量。在換熱器的所有調節位置中，廢氣在反應空間內的整個停留時間保持地獲得。在按本發明的熱力的廢氣淨化設施中可以不使用熱氣體旁通活門地調節淨氣體排出溫度。因此也可以取消這種熱氣體旁通活門，熱的淨氣體通過這種熱氣體旁通活門直接從燃燒腔到達廢氣淨化設施的淨氣體出口。為了在需要的情況下能夠進一步提高熱力的廢氣淨化設施的淨氣體排出溫度，按本發明的熱力的廢氣淨化設施除了旁通裝置外也可以設有這樣的熱氣體旁通活門。待淨化的廢氣在燃燒腔中和在接著燃燒腔的反應腔中或在接著燃燒腔的淨氣體通道中的停留時間不依賴於旁通裝置的調節位置地始終保持得相同。
熱力的廢氣淨化設施的一次能量需求在停頓運行中被明顯降低。尤其地通過旁通裝置繞換熱器的同心布置以及通過藉助節流元件均勻化通過旁通裝置的旁通流體流來實現旁通流體流向換熱器中的剩餘流體流的均勻的混入。由此實現了換熱器的最佳效率以及在熱力的廢氣淨化設施中的均勻的溫度分布，這對提高廢氣淨化設施的使用壽命特別重要。當粗氣體形成劃分成旁通流體流和剩餘流體流的在外的流體流時，那麼這兩股分流在粗氣體進入燃燒器之前被均勻地相互混合，由此來實現廢氣淨化設施的穩定的淨化效倉泛。旁通流體流在剩餘流體流的周邊的很大一部分上、優選在整個周邊上的均勻混入，將由溫度梯度引起的熱力應力降到最小程度。當熱力的廢氣淨化設施這樣地設計，從而在熱力的廢氣淨化設施的運行點中的設 計溫度低於淨氣體的額定排出溫度時，藉助能調節的換熱器，在熱力的廢氣淨化設施運行中的實際淨氣體排出溫度既可以調節到高於額定排出溫度的溫度上，又可以調節到低於額定排出溫度的溫度上。


本發明其它的特徵和優勢是接下來的說明書和實施例附圖的主題。附圖中圖I示出了帶有可調節的淨氣體-粗氣體換熱器的熱力的廢氣淨化設施的示意性方塊圖，在該淨氣體-粗氣體換熱器中，粗氣體的旁通流體流能夠在進入換熱器之前與粗氣體的剩餘流體流分離且該旁通流體流能在由換熱器出來之前又混入剩餘流體流；圖2示出了穿過來自圖I的熱力的廢氣淨化設施的燃燒腔、圍繞該燃燒腔的淨氣體-粗氣體換熱器和帶有分離設備和混入設備的旁通裝置的示意性縱剖面圖；圖3示出了穿過燃燒腔、圍繞該燃燒腔的淨氣體-粗氣體換熱器和帶有分離設備和混入設備的旁通裝置的第二種實施形式的示意性縱剖面圖；圖4示出了由圖3的區域I的放大圖；圖5示出了由圖3的區域II的放大圖；圖6隨著在圖3中箭頭6的方向上的觀察方向示出了在到換熱器中的粗氣體入口和到旁通裝置中的粗氣體入口的區域中的從上方到由圖3的熱力的廢氣淨化設施上的示意性俯視圖；圖7沿圖3中的線7-7示出了穿過由圖3的熱力的廢氣淨化設施的示意性橫剖面圖；圖8示出了由圖3的熱力的廢氣淨化設施的淨氣體-粗氣體換熱器的多層換熱器管束的不意圖；圖9沿圖3中的線9-9示出了穿過由圖3的熱力的廢氣淨化設施的示意性橫剖面圖；圖10示出了在由圖3的熱力的廢氣淨化設施的旁通裝置中的呈環形的節流元件的不意性視圖；圖11示出了從上方到由圖3的熱力的廢氣淨化設施的旁通裝置的分離設備上的不意性俯視圖；圖12隨著在圖11中的箭頭12的方向上的觀察方向示出了由圖11的分離設備的示意性前視圖；圖13示出了到由圖11和12的分離設備的驅動設備上的示意性俯視圖；圖14隨著在圖13中箭頭14的方向上的觀察方向示出了針對分離設備的驅動設備的示意性側視圖；以及圖15示出了帶有可調節的淨氣體-粗氣體換熱器的熱力的廢氣淨化設施的第三種實施形式的示意性方塊圖，其中，淨氣體的旁通流體流能夠在淨氣體進入淨氣體-粗氣體換熱器之前與淨氣體的剩餘流體流分離，且淨氣體的旁通流體流能夠在由淨氣體-粗氣體換熱器出來之前又混入淨氣體的剩餘流體流。相同的或功能相當的元件在所有附圖中都用同一個附圖標記標註。
具體實施例方式在圖I和圖2中示出的、作為整體用附圖標記100標註的熱力的廢氣淨化設施，如由圖I的示意性原理圖可知，包括燃燒腔102，在該燃燒腔的燃燒腔入口上布置有燃燒器104，合適的燃料、例如天然氣可以通過帶燃料閥108的燃料管路106輸送給該燃燒器，以及針對點火電極、觀察玻璃和火焰監控的冷卻空氣則可以通過帶冷卻空氣閥112的冷卻空氣管路110輸送給該燃燒器。待清潔的廢氣是混合氣體，其含有可氧化的組份，例如揮發性的有機化合物。廢氣的可氧化組份連同添加的燃料一起在燃燒腔102中被氧化進而變得無害。輸送給燃燒腔102的、包含可燃燒組份的混合氣體接下來被稱為粗氣體。在燃燒腔102中通過粗氣體的可氧化組份的氧化所產生的混合氣體接下來被稱為淨氣體。粗氣體來自圖I中純示意性示出的以及用附圖標記114標註的粗氣體源。由熱力的廢氣淨化設施100的粗體氣體源114所輸送的粗氣體體積流優選至少為IOOONmVh (INm3=I標準立方米)、尤其是至少10000Nm3/h。來自粗體氣體源114的粗氣體通過粗氣體輸送管路118輸送給熱力的廢氣淨化設施100的粗氣體入口 116，粗氣體風扇120布置在該粗氣體輸送管路中，粗氣體風扇將粗氣體從粗氣體源114向燃燒腔102推送。此外，粗氣體輸送管路118可以設有壓差計122，在粗氣體風扇120的壓力側和抽吸側之間的壓差Ap可以藉助該壓差計獲知。在到熱力的廢氣淨化設施100中的粗氣體入口 116的下遊布置有旁通裝置126的分離設備124，粗氣體流的一部分作為旁通流體流可以藉助該分離設備與粗氣體的剩餘流體流分離，並且可以通過旁通開口 128輸送給旁通裝置126的旁通通道130。剩餘流體流通過粗氣體入口 132進入回流換熱式的淨氣體-粗氣體換熱器134的二次側，該淨氣體-粗氣體換熱器在一次側由從燃燒腔逸出的淨氣體穿流。淨氣體-粗氣體換熱器134如之後還將詳細闡述的那樣，包括由大量換熱器管138構成的換熱器管束136，這些換熱器管的內部空間共同形成了可以由淨氣體穿流的在內的換熱器空間140，而換熱器管138的由換熱器殼體142界限的外部空間則形成了可以由粗氣體穿流的在外的換熱器空間144。因為在熱力的廢氣淨化設施100的這種實施形式中，粗氣體穿流淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144，所以粗氣體在這種實施形式中用作在外的流體介質。在熱力的廢氣淨化設施100的這種實施形式中穿流淨氣體-粗氣體換熱器134的在內的換熱器空間140的淨氣體，在這個實施形式中用作在內的流體介質。在淨氣體-粗氣體換熱器134的粗氣體入口 132和粗氣體出口 146之間的部位上布置有旁通裝置126的混入設備148，在粗氣體的剩餘流體流已經過淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的處在分離設備124和混入設備148之間的區段150之後，粗氣體的旁通流體流藉助該混入設備又可以混入粗氣體的剩餘流體流中。混入設備148構造成如下，即，旁通流體流到剩餘流體流中的混入越過剩餘流體流的周邊的很大一部分、優選越過剩餘流體流的整個周邊地進行，由此進行兩股分流(旁通流體流和剩餘流體流)向聯合起來的總粗氣體流的尚處在淨氣體-粗氣體換熱器134內部 的非常良好的混入。在達到混入設備148的情況下，剩餘流體流具有比旁通流體流更高的溫度，因為剩餘流體流在在外的換熱器空間144的區段150中已經通過來自穿流在內的換熱器空間140的淨氣體的熱傳遞而被加熱。但通過藉助混入設備148均勻的混入，實現了由粗氣體的旁通流體流和剩餘流體流產生聯合起來的總粗氣體流，該總粗氣體流具有基本上均勻的溫度分布，從而使得在外的換熱器空間144的處在混入設備148的下遊且延伸直至粗氣體出口 146的端部區段152的界限壁全部以沒有很大的溫度梯度的粗氣體來加載。在圖I中，淨氣體-粗氣體換熱器134純示意性地這樣示出，即，似乎在外的換熱器空間144被嵌入在內的換熱器空間140中；但這種圖僅僅因如下被選擇，因為這樣就可以更為簡單地示出旁通裝置126。實際上在內的換熱器空間140嵌入圍繞該在內的換熱器空間的在外的換熱器空間144中。淨氣體-粗氣體換熱器134的粗氣體出口 146與燃燒器104的粗氣體入口 154連接，粗氣體通過該粗氣體入口進入燃燒腔102中。熱力的廢氣淨化設施100可以設有壓差計156，在燃燒腔102—側和從淨氣體-粗氣體換熱器134出來的粗氣體出口 146或到燃燒器104中的粗氣體入口 154的另一側之間的壓差Ap可以藉助該壓差計獲知。在燃燒腔102的淨氣體出口 158上聯接著淨氣體-粗氣體換熱器134的淨氣體入口 160，在燃燒腔102中所產生的淨氣體通過該淨氣體入口進入淨氣體-粗氣體換熱器134的在內的換熱器空間140中。在淨氣體-粗氣體換熱器134的淨氣體出口 162上聯接有引導至(未示出的)廢氣煙囪的淨氣體管路164，淨氣體通過廢氣煙囪被排放到周邊環境中。淨氣體管路164在此可以被引導穿過一個或多個後置的換熱器，這些換熱器在一次側由淨氣體穿流。這樣的後置於淨氣體-粗氣體換熱器134的其它換熱器可以被用來加熱流體介質或由液體的介質產生蒸汽。這些後置的換熱器尤其可以被使用用於蒸汽產生、熱油加熱、熱水產生或溫水產生或被使用用於循環空氣加熱或新鮮空氣加熱。熱力的廢氣淨化設施100可以包括壓差計166，藉助該壓差計可以獲知在淨氣體管路164和到熱力的廢氣淨化設施100中的粗氣體入口 116之間的壓差Ap。從反應腔或將淨氣體-粗氣體換熱器134的淨氣體入口 160與燃燒腔102的淨氣體出口 158連接起來的淨氣體通道168可以分支出旁通管路170，該旁通管路在淨氣體-粗氣體換熱器134的淨氣體出口 162的下遊通入淨氣體管路164中。通過這個在熱側的旁通管路170可以將來自燃燒腔102的淨氣體的至少一部分在繞開淨氣體-粗氣體換熱器134的情況下直接輸送給廢氣煙 或者說後置的換熱器，尤其是當對後置的換熱器的其中一個的熱需求特別高時。通過在熱側的旁通管路170的旁通流可以藉助布置在旁通管路170中的旁通活門172控制或調節。 在圖2中詳細示出了燃燒腔102和由圖I的帶有旁通裝置126的熱力的廢氣淨化設施100的與該燃燒腔連接的淨氣體-粗氣體換熱器134。由圖2可看到，燃燒腔102構造成基本上呈柱體形，沿著中央縱向軸線174從在燃燒器側的端側176延伸直至背離燃燒器104的端側178，並且由呈空心柱體形的燃燒腔壁180界限。燃燒腔104由在這個實施形式中構造成基本上呈空心柱體形的淨氣體-粗氣體換熱器134圍繞，該淨氣體-粗氣體換熱器在其背離燃燒腔104的徑向外側上由呈柱體形的換熱器外殼體182界限以及在其面朝燃燒腔102的徑向內側上由同樣基本上呈柱體形的換熱器內殼體184界限。換熱器外殼體182和換熱器內殼體184共同形成了換熱器殼體142,換熱器殼體界限了淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144。換熱器內殼體184通過支撐環186支撐在燃燒腔壁180上。由在燃燒腔壁180和換熱器內殼體184之間的中間空間形成淨氣體通道168，該淨氣體通道將燃燒腔102的背離燃燒器的端側178與淨氣體-粗氣體換熱器134的與燃燒腔102的在燃燒器側的端側176相鄰布置的淨氣體入口 160連接起來。在換熱器內殼體184和換熱器外殼體182之間的中間空間中布置著由大量換熱器管138構成的換熱器管束136。換熱器管138全部基本上平行於縱向軸線174分布並且形成了一個或多個、例如兩個呈柱體形的換熱器管層188，換熱器管138各以距縱向軸線174相同的徑向間距且沿周邊基本上等距分配地布置在這些換熱器管層中。每個換熱器管138保持在多個在縱向軸線174的方向上前後相繼跟隨的且優選基本上彼此等距布置的保持元件190上，這些保持元件例如構造成基本上呈圓環形的保持片192。換熱器管138貫穿在保持元件中的通孔並且用其外側194流體密封地貼靠在保持元件190上，從而使得基本上不會有流體通過保持元件190貫穿進入處在換熱器管138之外的區域中。在換熱器管138的兩個端部上，這些換熱器管138與各一個保持元件190材料鎖合地連接，例如焊接。
在縱向軸線174的方向上，有較小的內半徑和較大的外半徑的在內的保持元件190a和有比在內的保持元件190a更大的外半徑和更大的內半徑的在外的保持元件190b交替地前後相繼跟隨。在內的保持元件190a具有基本上與換熱器內殼體184的周邊壁的外側半徑相應的內半徑，從而使得基本上不會有流體在在內的保持元件190a的徑向在內的邊緣和換熱器內殼體184之間經過。在內的保持元件190a用滑靴196支撐在換熱器內殼體183上，但不是牢牢地與換熱器內殼體183連接，從而使得在內的保持元件190a為了均衡基於溫度梯度或基於熱力的膨脹係數的差異而不同的熱力膨脹，可以相對換熱器內殼體184在縱向軸線174的方向上移動。在內的保持元件190a的外半徑僅略大於換熱器管束136的外半徑，從而使得在在 內的保持元件190a的在外的邊緣198 —側和換熱器外殼體182的內側的另一側之間保留有在外的通過間隙200a，流體可以經過該在外的通過間隙。在外的保持元件190b的外半徑基本上相應於換熱器外殼體182的周邊壁的內側的半徑，從而使得在外的保持元件190b用其在外的邊緣貼靠在換熱器外殼體182的內側上並且基本上沒有流體可以在在外的保持元件190b和換熱器外殼體182之間經過。在外的保持元件190a的內半徑僅略小於換熱器管束136的內半徑，從而使得在在外的保持元件190b的在內的邊緣202和換熱器內殼體184之間保留有在內的通過間隙200b，流體可以穿過該在內的通過間隙。由此在縱向軸線174的徑向方向上相對彼此錯開的在內的保持元件190a和在外的保持元件190b形成了機械上的轉向裝置和淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的呈迷宮形的劃分，從而使得在在外的換熱器空間144內構造有針對流體介質的蜿蜒曲折的流動路徑。淨氣體-粗氣體換熱器134的這個在外的換熱器空間144在該淨氣體-粗氣體換熱器運行中由待預熱的粗氣體來穿流，該待預熱的粗氣體在這個實施形式中用作在外的流體介質。因為通過保持元件190強加蜿蜒曲折的流動路徑給粗氣體，所以粗氣體繞流換熱器管138，用作在內的流體介質的淨氣體在這些換熱器管中流動，大部分橫向於換熱器管138的縱向方向。因為此外淨氣體在換熱器管138中的平均流動方向從在燃燒器側的端側176向背離燃燒器的端側178取向，且粗氣體的平均流動方向則沿著在在外的換熱器空間144中的流動路徑基本上與淨氣體通過換熱器管138的流動方向204反平行地取向，所以淨氣體-粗氣體換熱器134在這個實施形式中基本上按照交叉逆流原理工作。粗氣體進入淨氣體-粗氣體換熱器134通過旁通裝置126的在徑向方向上由換熱器外殼體182伸出的分離設備124進行，該分離設備布置在淨氣體-粗氣體換熱器134的背離燃燒器104的端部上並且優選布置在淨氣體-粗氣體換熱器的在上的頂點(Kuppe)上。分離設備124包括進入井道206，該進入井道在上遊與粗氣體輸送管路118連接，在下遊則在粗氣體入口 132上匯入淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144中並且可以藉助換熱器活門208完全或部分地封閉。
分離設備124此外包括旁通井道210，該旁通井道在上遊同樣與粗氣體輸送管路118連接，在下遊則匯入旁通裝置126的旁通通道130中並且可以藉助旁通活門212完全或部分地封閉。淨氣體-粗氣體換熱器134的在旁通井道210中的旁通活門212和在進入井道206中的換熱器活門機械上地和/或控制技術上地(也就是說藉助活門的通過熱力的廢氣淨化設施100的控制設備的協調操控)這樣地相互聯接，即，它們始終被相反地打開或者說關閉。當旁通活門212被帶到如下位置中，在該位置中旁通活門釋放用於粗氣體通過旁通井道210的較大的進入橫截面時，那麼通過與旁通活門212的運動聯接的換熱器活門208的運動將換熱器活門208同時地帶到如下位置中，在該位置中換熱器活門相應地減小了用於粗氣體通過進入井道206的進入橫截面，以及反之亦然。 由此通過旁通活門212和換熱器活門208的聯接的操縱，來自粗氣體源114的粗氣體流可以以每種所期望的比例被劃分成經過旁通活門212的旁通流體流和經過換熱器活門208的剩餘流體流。在此，優選旁通流體流佔整個已輸送的粗氣體流的體積份額(用標準立方米測量)可以尤其是基本上無級地，至少在約20%至80%的範圍內控制或調節。旁通通道130在熱力的廢氣淨化設施100的這個實施形式中構造成基本上呈空心柱體形並且呈環形地圍繞淨氣體-粗氣體換熱器134的區段。旁通通道130在其面朝淨氣體-粗氣體換熱器134的徑向內側上通過換熱器外殼體182以及在其背離淨氣體-粗氣體換熱器134的徑向外側上通過呈柱體形的旁通外殼體214界限。旁通通道130沿著縱向軸線174從旁通流體流匯入旁通通道130的旁通井道210起，經過淨氣體-粗氣體換熱器134的長度的一部分，優選經過淨氣體-粗氣體換熱器134的長度的至少三分之一，延伸直至旁通裝置126的混入設備148，旁通流體流在該混入設備中又被混入在在外的換熱器空間144中的剩餘流體流。混入設備148包括旁通通道端部壁216，該旁通通道端部壁在端側封閉呈空心柱體形的旁通通道130 ;以及在換熱器外殼體182中的呈環形的通過間隙218，來自呈空心柱體形的旁通通道130的旁通流體流可以通過該通過間隙進入淨氣體-粗氣體換熱器134的同樣呈空心柱體形的在外的換熱器空間144。通過間隙218由此形成了混入部位220，這個混入部位越過在外的換熱器空間144的整個周邊以及由此越過穿流在外的換熱器空間144的剩餘流體流的流動路徑的整個周邊延伸。為了越過呈空心柱體形的旁通通道130的整個周邊儘量均勻化通過旁通通道130的旁通流體流的分布，在旁通通道130中在分離設備124和混入設備148之間設置有一個或多個節流元件222，其中，旁通流體流僅在旁通通道130的上側上通過旁通井道210進入旁通通道130，節流元件各構造成流動障礙，其帶有沿節流元件222的周邊優選基本上等距分布的、用於旁通流體流通過節流元件222的多個通孔224。在此，在這種流動障礙中的多個通孔224的總體通過面優選佔旁通活門212在旁通井道210中釋放的最大進入橫截面的150%或更少。
尤其可以設置，在這種流動障礙中多個通孔224的總體通過面佔旁通活門212在旁通井道210中釋放的最大通過橫截面的125%或更少、例如約100%。此外，在這種流動障礙中的多個通孔224的總體通過面優選佔旁通活門212在旁通井道210中釋放的最大進入橫截面的約50%、尤其是至少約75%。節流元件222可以尤其構造成帶通孔224的節流片，該節流片可以一體式地與在外的保持元件190b中的各一個以保持片192的形式構造。來自淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的粗氣體的由旁通流體流和剩餘流體流再度聯合起來的總流體流的排出在淨氣體-粗氣體換熱器134的在燃燒器側的端部上到粗氣體聚集空間226中地進行，該粗氣體聚集空間處在與燃燒器104的粗氣 體入口 132的流體連接中。淨氣體從淨氣體-粗氣體換熱器134的在內的換熱器空間140的排出到淨氣體聚集腔228中地在淨氣體-粗氣體換熱器134的背離燃燒器104的端部上進行，換熱器管138的處在淨氣體下遊的端部通入該淨氣體聚集腔中。在淨氣體聚集腔228上開始淨氣體管路164，淨氣體通過該淨氣體管路向必要時後置的換熱器以及最後向廢氣煙 流動。附加的淨氣體可以通過其導引經過淨氣體-粗氣體換熱器134的一次側的在熱側的旁通管路170，在這個實施形式中由所謂的冷凝器230形成，該冷凝器例如具有空心柱體的形狀並且處在一側與燃燒腔102的背離燃燒器104的端部以及另一側與淨氣體聚集腔228的流體連接中。此外冷凝器230，例如在其聚集腔側的端部上設有旁通活門172，該旁通活門能夠使得調整來自燃燒腔102的淨氣體流的份額成為可能，該淨氣體流的份額直接從燃燒腔102進入淨氣體聚集腔228中，而不必先經過淨氣體-粗氣體換熱器134。為了提高在淨氣體-粗氣體換熱器134中從淨氣體向粗氣體的熱傳遞的效果，換熱器管138可以在其壁的內側上和外側上設有產生湍流的表面結構。在此尤其可以設置，換熱器管138構造成旋流管(DralIrohre)。這種旋流管例如在DIN 28178 (在2009年5月的文本中)說明。但換熱器管138也可以構造成光滑管。在圖I和圖2中示出且強調說明的熱力的廢氣淨化設施100的實施形式如下運作來自粗氣體源114的粗氣體到達旁通裝置126的分離設備124並且在那裡劃分成進入旁通通道130中的旁通流體流和直接進入淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144中的剩餘流體流。旁通流體流和剩餘流體流佔總粗氣體流的體積份額在此依賴於旁通活門212和換熱器活門208的各經調整的定位。旁通流體流的份額越大，淨氣體-粗氣體換熱器134的效率就越低，以及排出溫度Ta就越高，淨氣體伴隨該排出溫度從淨氣體-粗氣體換熱器134排出。淨氣體的排出溫度可以由此藉助可調節的淨氣體-粗氣體換熱器134根據在後置的換熱器上的所期望的淨氣體溫度的不同進行調整。當旁通活門172在熱側的旁通管路170中被打開，從而使得來自燃燒腔102的淨氣體可以直接進入淨氣體管路164中時，可以實現淨氣體的排出溫度的進一步提高。不過通過利用在熱側的旁通管路170縮短了提供用於粗氣體的可燃燒組份氧化的反應時間，因為進入旁通管路170的淨氣體沒有穿過淨氣體通道168。旁通流體流由混入設備148非常均勻地又輸送給剩餘流體流，因為旁通通道130實施成空心柱體，該空心柱體繞淨氣體-粗氣體換熱器134同心地布置，以及因為混入部位220在在外的換熱器空間144的在混入部位201處的整個周邊上延伸。 此外，布置在旁通通道130中的節流元件222作為堵塞級起作用，這些堵塞級均勻化旁通流體流在旁通通道130的周邊上的分布。粗氣體的由旁通流體流和剩餘流體流再度聯合起來的總流體流沿著蜿蜒曲折的流動路徑穿過通過間隙200a、200b在交叉逆流中沿著換熱器管138以及逆著淨氣體的流動方向204流向淨氣體-粗氣體換熱器134的在燃燒器側的端部上的粗氣體聚集空間226。
從那裡，在淨氣體-粗氣體換熱器134中從其起始溫度被加熱至例如約620°C的預熱溫度的粗氣體，必要時與來自燃料管路106的燃料混合地通過粗氣體入口 154達到燃燒器104中，並且從那裡達到燃燒腔102中。在那裡，粗氣體的可氧化的組份和燃料在放熱反應中被氧化，由此產生了帶有例如約為750°C溫度的淨氣體，該淨氣體從燃燒腔102的背離燃燒器的端側178通過淨氣體通道168逆著流動方向204流動返回至淨氣體-粗氣體換熱器134的在燃燒器側的端部，淨氣體在那裡達到淨氣體-粗氣體換熱器134的換熱器管138的在燃燒器側的端部並且在通過換熱器管138的內部空間形成的在內的換熱器空間140中沿著流動方向204流向淨氣體-粗氣體換熱器134的背離燃燒器104的端部。因為在淨氣體-粗氣體換熱器134的所有調節位置中，所有的淨氣體都穿流淨氣體通道168，所以在所有這些調節位置中，廢氣在從燃燒腔102直至進入淨氣體-粗氣體換熱器134中的範圍內的整個停留時間保持地獲得，而不會在此情況下冷卻廢氣。由此實現了粗氣體的可氧化組份的完全氧化。通過到粗氣體上的熱傳遞冷卻到依賴於淨氣體-粗氣體換熱器134的調節位置的排出溫度TA的淨氣體，從淨氣體-粗氣體換熱器134的在內的換熱器空間140達到淨氣體聚集腔228中，並且從那裡通過淨氣體管路164到達必要時後置的換熱器，淨氣體在那裡在進一步冷卻下將熱傳遞給一種或多種另外的流體介質。淨氣體緊接著通過廢氣煙囪排出到周圍環境。熱力的廢氣淨化設施100在結構上根據確定的運行點設計有確定的淨氣體排出
溫度Ta。因為熱力的廢氣淨化設施100基本上涉及到剛性的整體鋼結構，所以這種預設計(在粗氣體的由粗氣體源114預先給定的進入溫度的情況下)基本上確定了排出溫度的高度。因為通過可以以前述方式調節的淨氣體-粗氣體換熱器134通過利用旁通裝置126在需要時能夠提高，但不能降低淨氣體的排出溫度，所以在使用旁通裝置126的情況下有意義的是，熱力的廢氣淨化設施100的運行點不是設計在淨氣體的額定排出溫度上，而是設計在略低的溫度上，優選設計在低至少10°C的溫度上，尤其是低約20°C的溫度上。在熱力的廢氣淨化設施100的運行期間，然後可以通過淨氣體-粗氣體換熱器134的藉助旁通活門212和換熱器活門208的調節來調整實際需要的淨氣體排出溫度Ta。
在通過後置的換熱器的較小的熱下降的階段中，例如在生產暫停中可以於是調節至IJ運行點的儘量低的淨氣體排出溫度上，以便節省能量。熱力的廢氣淨化設施100的在圖3至圖14中示出的第二種實施形式在其原理性的構建和其工作方式方面與在圖I和圖2中示出的第一種實施形式一致。由圖I的原理性方塊圖尤其也適用於熱力的廢氣淨化設施100的第二種實施形式。第二種實施形式相對第一種實施形式的區別在於，在第二種實施形式的情況下，在外的換熱器空間144的處在粗氣體入口 132和混入設備148之間的區段150要長於在外的換熱器空間144的處在混入設備148和粗氣體出口 146之間的端部區段152，在粗氣體入口上剩餘流體流進入淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144中，在粗氣體出口上粗氣體的再度聯合起來的總流體流由在外的換熱器空間144排出。在第二種實施形式中，旁通流體流在剩餘流體流已經具有比在第一種實施形式中 更高的溫度時才然後被混入。由此在第二種實施形式的情況下，淨氣體-粗氣體換熱器134的效率的可能的降低(以及由此針對淨氣體排放溫度Ta的能夠到的調節區域)會大於在第一種實施形式的情況下。此外，混入設備148的混入部位220在縱向軸線174的方向上的延伸在第二種實施形式的情況下也大於在第一種實施形式的情況下。尤其地，在第二種實施形式的情況下形成混入部位220的通過間隙218在縱向軸線174的方向上的延伸大於淨氣體-粗氣體換熱器134的在兩個在縱向軸線174的方向上前後相繼跟隨的保持元件190之間的平均間距。
旁通通道端部壁216在第二種實施形式的情況下不是像在第一種實施形式的情況下那樣基本上呈圓錐殼形地構造，而是基本上呈圓環形地構造。為了提高旁通通道端部壁216的機械上的穩定性和旁通外殼體214的鄰界區域的機械上的穩定性，在第二種實施形式的情況下設置有加強元件232，例如形式為約三角形的角撐板，這些角撐板沿著旁通通道端部壁216的周邊優選基本上等距地分布並且材料鎖合地既與旁通通道端部壁216又與旁通外殼體214連接。此外，在第二種實施形式的情況下，換熱器外殼體182的面朝旁通通道端部壁216的、在上遊側界限混入部位220的邊緣234設有呈環形地環繞的彎邊236，以便加固邊緣234。通過混入部位220在粗氣體的流動方向上通過在外的換熱器空間144的很大的擴張來達到如下，即，旁通流體流與剩餘流體流的混合主要在處在徑向換熱器管束136之外的混合空間238中進行。由此避免了冷的旁通流體流直接加載在混入部位220區域中的換熱器管138，這會導致很高的熱力應力，因為換熱器管138的處在混入部位220的區域的下遊和上遊的區域與較高溫度的粗氣體接觸。但通過混合空間238到處在換熱器管束136之外的區域中的移位，首先通過混入產生的由旁通流體流和剩餘流體流構成的混合物到達換熱器管138，該混合物具有比單獨冷的旁通流體流更高的溫度。
此外有助於將混合過程移位到在換熱器管束136之外的區域中的是，在混入設備148的混入部位220的區域中布置有淨氣體-粗氣體換熱器134的在內的保持元件190a並且沒有布置在外的保持元件190b，從而強制剩餘流體流流過保持元件190a的徑向在外的側。圖4至圖14示出了熱力的廢氣淨化設施10的第二種實施形式的細節，這些細節在第一種實施形式的情況下相同地構造或能夠相同地構造，但由第一種實施形式的惟一的剖面圖(圖2)中不能那麼明顯地識別。因此圖4示出了穿過在內的保持元件190a的徑向在內的區域的垂直剖面，該在內的保持元件帶有附著在其上的滑靴196，該滑靴可以在換熱器內殼體184的外側上在縱向軸線174的方向上滑動。圖5示出了穿過兩個換熱器管138的在燃燒器側的端部的垂直剖面，這兩個換熱器管與淨氣體-粗氣體換熱器134的保持元件190材料鎖合地連接，尤其是焊接。
圖6示出了從上方到熱力的廢氣淨化設施100的背離燃燒器104的端部區域上的俯視圖，由該俯視圖尤其可以清楚看到帶有旁通井道210和相鄰的進入井道206的分離設備 124。進入井道206的由粗氣體可穿流的橫截面優選大於旁通井道210的由粗氣體可穿流的橫截面。圖7示出了穿過在混入設備148的混入部位220的區域中的熱力的廢氣淨化設施100的垂直橫截面。由圖7和示出僅穿過換熱器管束136的橫截面的圖8可看到，在第二種實施形式的情況下，換熱器管束136包括三個換熱器管層188，其中，不同的換熱器管層188的換熱器管138具有距縱向軸線174不同的徑向間距。圖9在如下區域中示出了穿過熱力的廢氣淨化設施100的垂直橫截面，在該區域中，旁通裝置126的旁通通道130圍繞淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的區段150。由圖9和單獨示出了布置在旁通通道130中的呈環形節流元件222的圖10可看至IJ，節流元件222設有大量呈環形的通孔224，這些通孔沿著節流元件222的周邊優選等距地前後相繼跟隨。可以如在第一種實施形式的情況下那樣來選擇在節流元件222中的通孔224的總面積與旁通裝置126的最大可穿流的進入橫截面積的比例。圖11至圖14最後示出了針對旁通裝置126的分離設備124的實施例的細節，帶有用於驅動旁通活門212和換熱器活門208的已聯接的調整運動的驅動設備240。如最好由圖11和圖12可看到的那樣，旁通活門212和換熱器活門208以可以繞各一個轉動軸242或者說244在敞開位置和關閉位置之間樞轉的方式支承在旁通井道210上或者說進入井道206上。最好由圖12可看到，旁通活門212恰好處在其敞開位置中，在該敞開位置中，旁通活門釋放了針對旁通流體流流入旁通裝置126中而言的最大進入橫截面，而同時換熱器活門208處在其關閉位置中，在該關閉位置中，換熱器活門208阻止了粗氣體進入淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的區段150中。
在旁通活門212和換熱器活門208的這個位置中，旁通流體流因此佔進入熱力的廢氣淨化設施100中的總粗氣體流的體積份額的100%。轉動軸242和244經由在圖14中所示的平行四邊形導杆246這樣地相互聯接，從而使得當旁通活門的轉動軸242被驅動進行樞轉運動時，旁通活門212和換熱器活門208彼此相反地實施同樣大的樞轉運動。這種樞轉運動藉助電驅動馬達248來觸發，該電驅動馬達通過轉動主軸裝置250產生了杆249的直線式引導的自由端部的移動，該杆通過鉸鏈251鉸接在其它的杆252上，該其它的杆本身抗相對轉動地與轉動軸242連接。若旁通活門212在圖12中所示的打開位置中基於熱力的廢氣淨化設施100的控制設備的控制信號被樞轉到其關閉位置中，那麼通過兩個活門212和208經由平行四邊形導杆246的聯接同時地將換熱器活門208從其關閉位置運動到打開位置中。
通過活門212和208的處在各自的打開位置和關閉位置之間的中間位置的調整，進入熱力的廢氣淨化設施100中的粗氣體流可以以為了調節淨氣體排出溫度TA各需要的比例被劃分成旁通流體流和剩餘流體流。在圖15中在示意性方塊圖中示出的熱力的廢氣淨化設施100的第三種實施形式與圖I和圖2中不出的第一種實施形式的區別在於,淨氣體-粗氣體換熱器134的在內的換熱器空間140在第三種實施形式的情況下不是由淨氣體，而是由粗氣體來穿流，而淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144在這個實施形式的情況下則由淨氣體來穿流。由此在這個實施形式的情況下，淨氣體用作在外的流體介質以及粗氣體用作在內的流體介質。因此在這個實施形式的情況下，旁通裝置126不是布置在粗氣體側，而是布置在淨氣體側，藉助該旁通裝置，在外的流體流的一部分被導引經過淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的區段150，以便在需要時降低淨氣體-粗氣體換熱器134的效率。由此，旁通裝置126在這個實施形式的情況下包括布置在到淨氣體-粗氣體換熱器134中的淨氣體入口上的分離設備124，來自燃燒腔102的淨氣體流的一部分藉助該分離設備作為旁通流體流可以與淨氣體的剩餘流體流分離並且可以通過旁通通道130輸送給混入設備148，旁通流體流藉助混入設備可以又混入淨氣體的剩餘流體流中，在這個剩餘流體流已經過淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的區段150之後。因為在這個實施形式的情況下，淨氣體-粗氣體換熱器134的效率可以通過將整個淨氣體流的可調整的份額導引經過淨氣體-粗氣體換熱器134的在外的換熱器空間144的區段150而以受約束的方式被降低，所以在這種實施形式的情況下也可以通過淨氣體-粗氣體換熱器134的調節來調節淨氣體排出溫度Ta。此外，在圖15中示出的熱力的廢氣淨化設施100的第三種實施形式在構建和功能方面都與圖I和圖2中示出的第一種實施形式以及也與圖3至圖14中示出的第二種實施形式一致，就此而言可以參考它們的前述說明。
權利要求
1.熱力的廢氣淨化設施，包括燃燒腔(102)和用於將來自在所述燃燒腔(102)中產生的淨氣體的熱傳遞給待輸送給所述燃燒腔(102)的粗氣體的換熱器(134)，其中，所述換熱器(134)包括由在內的流體介質能穿流的在內的換熱器空間(140)和由在外的流體介質能穿流的在外的換熱器空間(144)， 其特徵在於， 所述熱力的廢氣淨化設施(100)包括旁通裝置(126)， 所述旁通裝置帶有分離設備(124)，能夠藉助所述分離設備將在外的流體流的一部分與在外的剩餘流體流分離來作為旁通流體流，並且 所述旁通裝置帶有混入設備(148)，所述旁通流體流藉助所述混入設備能夠在所述剩餘流體流已經過所述在外的換熱器空間(144)的區段(150)之後又混入所述剩餘流體流中。
2.按權利要求I所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述混入設備(148)包括至少一個混入部位(220)，所述混入部位在所述剩餘流體流的周邊的至少一半上延伸。
3.按權利要求2所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述混入部位(220)呈環形地繞所述剩餘流體流的流動路徑周圍延伸。
4.按權利要求I至3之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述混入設備(148)包括多個混入部位(220)，其中，多個所述混入部位(220)分布在混入區域上，所述混入區域在所述剩餘流體流的周邊的至少一半上延伸。
5.按權利要求I至4之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述旁通裝置(126)包括旁通通道(130)，所述旁通通道呈環形地圍繞所述剩餘流體流的所述流動路徑。
6.按權利要求I至5之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述旁通裝置(126)包括在所述旁通流體流的所述流動路徑中的至少一個節流元件(222)。
7.按權利要求6所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，至少一個節流元件(222)構造成帶多個通孔(224)的流動障礙。
8.按權利要求7所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，在所述流動障礙中的多個所述通孔(224)的總體通過面佔所述旁通裝置(126)的進入橫截面的150%或更少。
9.按權利要求I至8之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述混入設備(148)布置在所述在外的流體介質流出所述在外的換熱器空間(144)的出口(146 ；162)的上遊。
10.按權利要求I至9之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述分離設備(124)包括用於控制所述旁通流體流進入所述旁通裝置(126)中的旁通活門(212)和用於控制所述剩餘流體流進入所述換熱器(134)中的換熱器活門(208)。
11.按權利要求10所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述旁通活門(212)和所述換熱器活門(208)機械上地和/或控制技術上地相互聯接。
12.按權利要求I至11之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述分離設備(124)布置在所述剩餘流體流到所述在外的換熱器空間(144)中的入口( 132 ; 160)的上遊。
13.按權利要求I至12之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述在外的換熱器空間(144)能夠由待輸送給所述燃燒腔(102)的粗氣體穿流。
14.按權利要求I至12之一所述的熱力的廢氣淨化設施，其特徵在於，所述在外的換熱器空間(144)能夠由在所述燃燒腔(102)中產生的淨氣體穿流。
15.用於藉助熱力的廢氣淨化設施淨化含有能氧化組份的粗氣體流的方法，包括下列方法步驟 -將所述粗氣體流輸送給燃燒腔(102)； -通過在所述燃燒腔中所述粗氣體流的所述能氧化組份的至少部分氧化產生淨氣體流； -藉助換熱器(134)將來自所述淨氣體流的熱傳遞給所述粗氣體流，其中，所述換熱器(134)包括由在內的流體介質穿流的在內的換熱器空間(140)和由在外的流體介質穿流的在外的換熱器空間(144); 其特徵在於下列其它的方法步驟 -藉助分離設備(124)將在外的流體流的一部分與在外的剩餘流體流分離作為旁通流體流； -在所述剩餘流體流已經過在外的換熱器空間(144)的區段(150)後，藉助混入設備(148)將所述旁通流體流混入所述剩餘流體流中。
全文摘要
為了完成一種熱力的廢氣淨化設施，其包括燃燒腔和用於將來自在燃燒腔中產生的淨氣體的熱傳遞給待輸送給燃燒腔的粗氣體的換熱器，其中，換熱器包括由在內的流體介質能穿流的在內的換熱器空間和由在外的流體介質能穿流的在外的換熱器空間，該熱力的廢氣淨化設施不降低淨氣體品質地使得淨氣體排出溫度的調節成為可能，建議如下熱力的廢氣淨化設施包括旁通裝置，該旁通裝置帶有分離設備，在外的流體流的一部分可以藉助該分離設備與在外的剩餘流體流分離來作為旁通流體流，並且該旁通裝置還帶有混入設備，旁通流體流藉助該混入設備可以在剩餘流體流已經過在外的換熱器空間的一個區段之後又混入剩餘流體流中。
文檔編號F23G7/06GK102803853SQ201180014368
公開日2012年11月28日 申請日期2011年3月9日 優先權日2010年3月15日
發明者託爾斯滕·吉辛, 埃哈德·裡德 申請人:杜爾系統有限公司