Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 19. 11 maj 1954 - Gasturbiner och strålmotorer i kemisk industri, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
11 maj 1954
429
med upp till 800°C temperatur; t.ex. färgat papper och
anilinfärger tål upp till ca 350°C. I sådana fall kan
turbinens avgaser, som innehåller ett stort luftöverskott,
utnyttjas direkt för torkning, men i många fall måste
torkningen ske med ånga. Man kan då använda avgaserna
som förbränningsluft i en ångpanneanläggning. Man har
t.ex. beräknat att en 500 kW gasturbin med öppen krets
ger tillräcklig mängd gaser av 400°C för förbränning av
900 kg/h kol som då kan ge ca 12 t/h ånga av 2 kp/cm2.
Används gasturbinen på något av de båda just nämnda
sätten, måste energi- och värmebehov passa ihop för att
anläggningen skall kunna utnyttjas till fullo. Man har
emellertid föreslagit en helt annan kombination (fig. 6)
vid vilken gasturbinen bara ger värme för torkningen.
Ånga sugs ut ur torkkammaren med en fläkt, och en del
av den komprimeras i en gasturbindriven kompressor.
Resten av ångan leds genom en överhettare till en
värmeväxlare där den upphettas ytterligare genom
kondensation av ångan från kompressorn. När systemet värmts
upp räcker troligen kompressionsvärmet för att hålla
anläggningen i gång, och tillförseln av bränsle till
överhettaren kan stängas av.
Gasrummet i torkkammaren blir fyllt med torr, mättad
ånga, och den från värmeväxlaren inkommande,
överhettade ångan ger värme för torkning. Då denna sker i ånga
fordras eftertorkning, men denna kan lämpligen ske
antingen direkt eller indirekt med avgaserna från turbinen.
Brännbara gaser
Från masugnar får man en gas, innehållande avsevärd
mängd koloxid. Den kan användas för att driva
gasturbiner (Tekn. T. 1954 s. 138) vilka i sin tur driver en
kompressor för blästerluft. Sådana anläggningar
konstruerades först i Schweiz 1939, och två som byggts för tyska
masugnar sattes i gång 1945.
Brännbar gas fås emellertid också t.ex. i reningsverk för
avloppsvatten, kolgruvor och oljeraffinaderier. Gas från
reningsverkens rötkammare, som huvudsakligen består av
metan och koloxid, har ett värmevärde på ca 6 200 kcal/m3.
Bränns den i en gasturbinanläggning, kan den ge energi
medan avgaserna kan användas för uppvärmning av
röt-kamrarna. Man har undersökt möjligheten att utnyttja
luft från kolgruvor. Den innehåller mindre än 1 °/o metan
som inte brinner förrän gasen upphettats till 1 000°C. Det
anses lämpligt att efter kompression förvärma gasen i en
roterande regenerator som upphettas med avgaserna från
turbinen.
I oljeraffinaderier försöker man vanligen balansera
anläggningens värmebehov och sälja så mycket som möjligt
av överskottet på brännbar gas. Ofta stöter detta dock på
svårigheter på grund av raffinaderiets geografiska läge,
och det kan bli nödvändigt att bränna gasen i fria luften
för att bli av med den. Man kan numera utnyttja den i
enkla gasturbiner, som fordrar litet underhåll och liten
mängd kylvatten, och på detta sätt alstra elenergi. I ett
fall hade man ca 130 t/dygn överskottsgas med ett
värmevärde på 12 000 kcal/kg. I en gasturbin med öppen krets
skulle den vid 17 °/o verkningsgrad ge 13 MW.
Komprimerade gaser
I stora anläggningar för kondensation av gaser har man
förr vanligen kylt dessa genom expansion i stora
kolvmaskiner, som har avsevärda värmeförluster och därför är
ineffektiva. De små snabbgående gasturbiner, som
konstruerats efter andra världskriget, bör ge betydligt bättre
resultat. I några fall kan man utnyttja den energi, som
turbinen ger, för att minska energiåtgången vid gasens
kompression. Axialkompressorn har vidare nått en sådan
fulländning att den är lämplig för
kondensationsanlägg-ningar. Framför kolvpumpar har den också fördelen att
gasen inte blir förorenad med olja.
Som exempel kan nämnas en anläggning för
framställning av flytande syre (fig. 7) som ger ett totalt energi-
Fig. 6. Torkanläggning med
gasturbindriven kompressor.
Fig. 7.
Anläggning för
framställning av
flytande syre.
utbyte på 18,2 %>. Kompressorn arbetar med
kompressionsförhållandet 7, och 75 °/o av den intagna luften
passerar genom en expansionsturbin.
Exotermiska reaktioner under tryck
Vid de hittills beskrivna exemplen på användning av
gasturbiner i kemisk industri kan dessa fogas till en
existerande anläggning utan att denna behöver ändras
väsentligt. Vissa kemiska processer kan emellertid göras
avsevärt effektivare genom en radikal omändring och
inbyggande av gasturbiner. Detta är fallet för exotermiska
processer som utförs under tryck, t.ex. oxidation av
ammoniak till salpetersyra.
I en salpetersyrafabrik enligt ett brittiskt förslag (fig. 8)
komprimeras luft i tre seriekopplade axialkompressorer
med mellankylare. Efter förvärmning leds en liten del av
den till blekning medan resten blandas med ammoniak.
Blandningen går genom en kontaktapparat varvid
ammoniaken oxideras katalytiskt till kväveoxider under värme-
Fig. 8. Oxidation av ammoniak till salpetersyra.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
