Modifizierter Gas- und Dampfturbinenprozess mit integrierter Kohledruckvergasung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Synthesegas aus einem kohlenstoffhaltigen Brennstoff, wie etwa alle Arten von Kohlen, Koks, Petrol- koks, Biomasse, aber auch Emulsionen, Orimulsion, etc. und dessen Verbrennung zur Erzeugung von Wärme und Energie. Durch das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich Synthesegas ohne weiteres Herunterkühlen leicht reinigen und dessen Wärme- und Druckenergie zunächst zur Erzeugung von Strom und dessen chemische Energie über einen konventionellen Kombi-Prozess zur Erzeugung von Strom nutzen. Durch die zwischengeschaltete Reinigung des Synthesegases ist die Gewinnung von Strom durch eine zusätzliche Turbine möglich, ohne dass es zur Beschädigung der Turbinen durch korrosive Bestandteile kommen kann. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, mit der sich dieses Verfahren umsetzen lässt.

[0002] Bei der Herstellung von Synthesegas aus einem kohlenstoffhaltigen Brenn- stoff wird der Brennstoff mit Luft oder Sauerstoff oder sauerstoffangereicherter Luft mit einem möglichem Anteil an Wasserdampf in einem hierzu geeigneten Reaktor umgesetzt. Bei diesem Prozess fallen neben dem Synthesegas auch mineralische Schlacken an, die in der Regel aus Aerosolen oder Tröpfchen bestehen. Einige dieser Flüssigkeiten verdampfen teilweise und bilden Alkaliendämpfe sowie Chlorwasserstoff. Für die weitere Verwendung sind diese meist sehr störend, da sie die Anlagenteile der weiteren Prozesseinrichtungen beschädigen oder beeinträchtigen können.

[0003] Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, das hergestellte Synthesegas von den mitgeführten Fremdbestandteilen zu reinigen. Die DE 1020 07063118 A1 beschreibt einen Prozess zur Reinigung eines Synthesegases durch In-Kontakt-Bringen mit Get- terkeramik, wobei das Synthesegas ohne vorherige Kühlung in eine Schlackeabscheidevorrichtung geleitet wird, in der Schlacketröpfchen als flüssige Schlacke abgezogen werden. Die Schlackeabscheidevorrichtung kann dabei als zyklonartige Vorrichtung oder als Schüttschicht aus einem inerten Material geartet sein, in der sich die Schlacke aus dem Gas abscheidet.

[0004] Durch diese Art der Reinigung ist kein Herunterkühlen oder Entspannen des Synthesegases notwendig, so dass dessen Druck- und Wärmeenergie zum Antrieb einer Entspannungsturbine genutzt werden kann. Erst danach gelangt das Synthesegas in einen Prozess, der das erzeugte Synthesegas auf verschiedenste Art und

Weise nutzt. Durch die zusätzliche Turbine wird die Druck- und Wärmeenergie des Synthesegases nach der Herstellung besser genutzt, so dass sich der Wirkungsgrad des Prozesses zur Erzeugung von Strom aus Synthesegas erheblich verbessert. Die mechanische Energie kann beispielhaft zur Erzeugung von Strom genutzt werden.

[0005] Häufig wird das erzeugte Synthesegas zur Herstellung von chemischen Produkten verwendet. Es ist jedoch auch möglich, das so hergestellte Synthesegas zu verbrennen, um mit dem erzeugten Verbrennungsgas zunächst eine Gasturbine anzutreiben. Dadurch wird die Druckenergie aus der Verbrennung optimal genutzt. Die Wärme des durch die Turbine entspannten Verbrennungsgases wird danach zur Er- zeugung von Dampf genutzt. Der Dampf treibt eine Dampfturbine an, mit der Strom erzeugt werden kann. Dieser Prozess - die gleichzeitige Nutzung der Druckenergie einer Verbrennung und die Erzeugung von Dampf zum Antrieb einer Dampfturbine - wird gemeinhin als Kombi-Prozess bezeichnet.

[0006] Prozesse zur Herstellung von Synthesegas mit dem Zweck der Verbren- nung zur Erzeugung von Strom in einem Kombi-Prozess sind vorbekannt. Die US 6233916 B1 beschreibt einen Prozess zur Erzeugung von elektrischem Strom, in dem die Druckenergie des Heizgases zum Antrieb einer Turbine genutzt wird. Die Wärme des Heizgases kann nach der Entspannung durch ein System von Wärmetauschern genutzt werden. Das Brenngas kann dabei beliebig geartet sein. Dies kann beispiels- weise Erdgas sein, oder ein Nutzgas aus der chemischen Industrie, das einer Verbrennung zugeführt wird. Durch diesen Prozess können die Druck- und Wärmeenergie des Heizgases besser genutzt werden. Der Prozess beinhaltet auch eine nachfolgende Dampf- und Stromerzeugung.

[0007] Das hierbei genutzte Gas muß frei von korrosiven Bestandteilen sein. Viele technische Gase, die zur Erzeugung von Energie genutzt werden, sind dies jedoch nicht. Insbesondere Synthesegas, das in einem Kohlevergasungsprozess hergestellt wurde, enthält direkt hinter dem Anlagenteil zur Vergasung noch eine größere Menge an geschmolzener Schlacke. Hinzu kommen insbesondere auch Halogenverbindungen wie Alkalidämpfe oder Halogenwasserstoffe. Dies ist bei der Verwendung einer dem Verbrennungsprozess vorgeschalteten Turbine mit Problemen verbunden. Durch die aggressiven Bestandteile in dem Synthesegas kann es zu einer Beschädigung der Turbinenschaufeln, der Turbinenwelle oder der Lager kommen. Aus diesem Grund müssen bei der Verwendung von vorgeschalteten Turbinen gereinigte Gase verwendet werden.

[0008] Die Reinigung von Synthesegas ist jedoch mit hohem Aufwand verbunden. Das erhaltene Synthesegas muß hierfür heruntergekühlt werden und durch einen Gaswäscher geleitet werden. Nach der Gaswäsche erhält man ein gereinigtes Gas, das für die Verbrennung möglicherweise wieder aufgeheizt werden muss. Dies ist mit hohen Kosten verbunden. Zudem benötigen Gaswasch prozesse einen hohen apparativen Aufwand.

[0009] Es besteht deshalb die Aufgabe, eine einfache Reinigungsmethode für Synthesegas zur Verfügung zu stellen, die in den Prozess integriert ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Prozess zur Stromerzeugung um einen Kombiprozess, der die Verbrennungsgase zweistufig zur Stromerzeugung nutzt. Solche Anlagen besitzen bei fachgerechter Konstruktion einen hohen Wirkungsgrad. Durch die Verwendung eines Kohlevergasungsprozesses läßt sich der Brennstoff besser verwerten. Zudem kann bei der Erzeugung von Synthesegas mit nachgeschalteter Verbrennung eine größere Anzahl an Brennstoffen verwendet werden.

[0010] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Zurverfügungstellung eines integrierten Verfahrens zur heißen Reinigung eines Synthesegases. Das Synthesegas wird nach der Herstellung durch eine schlacke- und alkalienabscheidende Vorrichtung geleitet. Die schlackeabscheidende Vorrichtung kann beliebig geartet sein, bevorzugt wird jedoch eine zyklonartige Vorrichtung verwendet. Die alkaliionen- oder alkalienab- scheidende Vorrichtung ist eine Getterkeramik, die bevorzugt in einem von dem zu reinigenden Gas durchströmten Behälter untergebracht ist. Es ist auch möglich, die Getterkeramik zum Abscheiden der Alkaliionen oder Alkalien bereits dem Brennstoff zuzugeben. Die Erfindung stellt auch eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens zur Verfügung.

[0011] Obwohl sich das Verfahren besonders gut zur Bereitstellung von Elektrizität aus Synthesegas in einem Kombiprozess eignet, ist es auch möglich, dieses Verfahren zur Verbrennung von Synthesegas mit dem Zweck der einfachen Erzeugung von Dampf und der Gewinnung von Elektrizität zu nutzen. In diesem Fall reduzieren sich die Investitionskosten durch Einsparung einer Gasturbine. Um einen höheren Wir- kungsgrad zu erzielen, ist der gesamte Prozess jedoch bevorzugt auch mit einer Gasturbine ausgestattet, die die Druckenergie der Verbrennung nutzt. In einer idealen Ausführungsform nutzt das Verfahren somit die Druckenergie aus der Herstellung des Heizgases, aus der Verbrennung und aus der Erzeugung von Dampf. In der Gasturbine werden sowohl Druck als auch Wärme zur Energieerzeugung eingesetzt.

[0012] Beansprucht wird insbesondere ein Verfahren zur Herstellung und Verbrennung von Synthesegas durch Vergasung mit Luft oder Sauerstoff oder sauerstoffangereicherter Luft mit einem möglichem Anteil an Wasserdampf, wobei

• ein fester oder flüssiger Brennstoff in einen Reaktor gegeben wird, in dem der Brennstoff mit Luft oder Sauerstoff oder sauerstoffangereicherte Luft sowie mit Wasserdampf bei erhöhter Temperatur zu einem Synthesegas umgesetzt wird, das zu einem wesentlichen Teil aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid besteht, und

• bei der Reaktion mineralische Schlacketröpfchen anfallen, die mit dem erhaltenen Synthesegas aus dem Reaktor ausgeführt werden, wobei

• das Synthesegas ohne vorherige Kühlung in eine Schlackeabscheidevorrichtung geleitet wird, in der Schlacketröpfchen agglomerieren und als flüssige Schlacke abgezogen werden und die im Synthesegas enthaltenen dampfförmigen Alkalien sowie Chlorwasserstoff durch In- Kontakt-Bringen mit Getterkeramik aus dem Synthesegas entfernt werden, und

das dadurch gekennzeichnet ist, dass

• das Synthesegas nach der Reinigung durch eine Expansionsturbine geleitet wird, in der die Druck- und Wärmeenergie des Synthesegases in Rotationsenergie umgewandelt wird, und

• das Synthesegas anschließend in einer der nachgeschalteten Prozeßstufen einer Gasturbine verbrannt und entspannt wird und die Verbrennungsgase zum Antrieb einer Turbine und zum Erzeugen von Dampf genutzt werden.

[0013] Die Verfahrensschritte der Abscheidung von Schlacke und Alkalien erfolgen bevorzugt hintereinander nach dem Prozess der Kohlevergasung. Bevorzugt erfolgt die Abscheidung der Schlacke in einer zyklonartigen Vorrichtung, in der das Gas eine kreisförmige Bewegung ausführt, so dass ein Großteil der Schlacke durch Fliehkräfte ausgeschieden wird. Es ist auch denkbar, das Verbrennungsgas durch eine Schüttschicht zu leiten, in der sich die Schlacke aus dem Gas abscheidet. Denkbar ist auch eine Vorrichtung mit einer Mehrzahl an Gittern, an der sich die Schlacke abscheiden kann.

[0014] Auch die alkalienabscheidende Vorrichtung kann beliebig geartet sein. In einer einfachen und effektiven Ausführung der Erfindung ist sie so geartet, dass sich in einem Behälter eine Schüttschicht aus einer Getterkeramik befindet, durch die das zu reinigende Gas strömt. In einer weiteren Ausführung der Erfindung werden Getterke- ramiken in Form von beliebigen geometrischen Formen verwendet, die die korrodierenden Alkalien aus dem Synthesegas herausfiltern. In einer weiteren Ausführung der Erfindung kann die Getterkeramik auch in Form von Feinteilchen zur Synthesegaserzeugung gegeben werden. Auf diese Weise werden die Alkalien bereits im Vergasungsraum aus dem Prozess herausgefiltert.

[0015] Nach diesen Verfahrensschritten erhält man ein gereinigtes Gas, dessen korrodierender Charakter weitgehend zurückgedrängt wurde oder gänzlich aufgehoben wurde. In einer typischen Ausführungsform liegt der Anteil an Alkalien in dem Synthesegas nach der Reinigung bei unter 100 ppm. In dieser Form läßt sich das Synthesegas durch eine Expansionsturbine leiten. Dabei handelt es sich um eine Turbine zur Erzeugung von Rotationsenergie mit Gasdruck. Diese kann beliebig geartet sein. Sie kann je nach Betriebsdruck der Vergasung beispielsweise als Hochdruck- oder Niederdruckturbine geartet sein. Auf diese Weise kann man die Turbine dem Prozess anpassen. Durch die Abscheidung von Schlacke und Alkalien besitzt die Expansionsturbine eine wesentlich erhöhte Lebensdauer. Die Turbine kann dadurch preiswerter gestaltet sein und besitzt erheblich verlängerte Wartungsintervalle.

[0016] Nach der Entspannung des Gases durch Durchlaufen der Expansionsturbine wird das Gas zur Verbrennung geleitet. Je nach Reinheit des Gases kann es notwendig sein, dieses noch einer zusätzlichen Gasreinigung durch eine Gaswäsche zuzuleiten. Eine Gaswäsche ist insbesondere dann erforderlich, wenn die verwendete Kohle sehr schwefelhaltig ist und der Schwefel aus dem Verbrennungsgas entfernt werden muss. Die Gaswäsche wird nach den üblichen Verfahren zur Gaswäsche durchgeführt und erfolgt beispielhaft mit einem physikalischen Lösungsmittel. Ein Beispiel für ein geeignetes Verfahren gibt die WO 2005054412 Al Möglich ist es aber auch, ein chemisches Lösungsmittel einzusetzen. Schließlich ist es auch möglich, ein festes chemisches Sorptionsmittel einzusetzen. Dies kommt insbesondere dann infra- ge, wenn das Abgas besonders schwefelarm sein muss.

[0017] Die Rotationsenergie der Turbine kann zur Erzeugung von Strom genutzt werden. Diese kann aber auch zum Antrieb von Anlagenteilen wie z.B. Pumpen oder

Kompressoren genutzt werden. Der angetriebene Kompressor kann beispielsweise die Luft für die Durchführung der Kohlevergasung oder die Verbrennung verdichten. Wird

der Kohlevergasungsreaktor mit Sauerstoff aus einer Luftzerlegungsanlage betrieben, so kann auch die Luftzerlegungsanlage mit der Turbine angetrieben werden. Selbstverständlich kann dies auch teilweise geschehen, d.h. mit Abzweigen von Rotationsenergie zur partiellen Erzeugung von Strom.

[0018] Das gereinigte und teilentspannte Gas wird dann zur Erzeugung von Strom verbrannt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Prozess zur Stromerzeugung um einen Kombiprozess. Dieser nutzt sowohl die Druckenergie des Gases nach der Verbrennung zum Antrieb einer Turbine als auch den erzeugten Dampf. Nach dem Durchlaufen der Gasturbine wird ein Kessel erhitzt, in dem Speisewasser verdampft wird. Der erzeugte Dampf steht unter Druck und kann eine Turbine antreiben. Bei Durchlaufen der Turbine oder der Turbinen wird der Dampf weitestgehend entspannt. Nach dem Entspannen wird der Dampf in einer bevorzugten Ausführungsform kondensiert und wieder als Speisewasser genutzt. Das Verbrennungsgas kann aber direkt verbrannt und zur Erzeugung von Dampf genutzt werden. Damit sind die Anlagenkosten zwar geringer, aber auch der Wirkungsgrad des gesamten Prozesses wird insgesamt geringer.

[0019] Auch hier können die Turbinen zur Erzeugung von elektrischem Strom verwendet werden. Es ist aber auch möglich, diese zum Antrieb von Anlagenteilen wie Kompressoren oder Pumpen zu verwenden. Der Prozess zur Erzeugung des Synthe- segases kann beliebig geartet sein. Als Brennstoff kommen alle festen und flüssigen kohlenstoffhaltigen Brennstoffe in Betracht. Dies können beispielhaft alle Sorten von Kohle, Kohleemulsion, Orimulsionen, Petrolkoks, biologische Brennstoffe oder Kunststoffe in zerkleinerter Form sein. Das Verfahren kann auch vorbereitende Schritte wie Lagern, Mahlen und Aufpressen des Brennstoffes umfassen. Die Kohlevergasung wird in einer typischen Ausführungsform bei 800 bis 1800 ⁰ C ausgeführt. Ein typischer Druck zur Durchführung der Kohlevergasung ist ein Druck von 0,1 bis 10 MPa. Dieser kann im Prozessverlauf schwanken.

[0020] Beansprucht wird auch eine Vorrichtung, mit der sich das erfindungsgemäße Verfahren ausführen läßt. Diese besteht naturgemäß aus mehreren Anlagenteilen, wie sie im Kraftswerkbau häufig anzutreffen sind. Beansprucht wird insbesondere eine Vorrichtung zur Herstellung und Verbrennung von Synthesegas, die aus einem Kohlevergasungsreaktor besteht, der zur Vergasung von kohlenstoffhaltigen Brennstoffen bei hohen Temperaturen geeignet ist, wobei sich an den Kohlevergasungsreaktor eine Reinigungseinheit zur Reinigung des Synthesegases anschließt, die aus einer schla-

ckeabscheidenden Vorrichtung und aus einer alkalienabscheidenden Vorrichtung besteht, und sich an die Reinigungseinheit zur Reinigung des Synthesegases eine Expansionsturbine anschließt, und das aus der Expansionsturbine strömende Gas in einem der nachfolgenden Prozessschritte in die Brennkammer einer Gasturbine geleitet wird, wo das Synthesegas verbrannt werden kann und sich an die Verbrennungseinheit eine Gasturbine anschließt, die von dem Verbrennungsgas angetrieben und dabei Strom erzeugt wird, und das Verbrennungsgas in einen Dampferzeuger gegeben wird, der Dampf erzeugt, der anschließend in eine Dampfturbine geleitet wird, mit der Strom erzeugt wird.

[0021] Es ist für eine einfachere Ausführungsart auch möglich, auf die Gasturbine zu verzichten. Dann ist der Wirkungsgrad der gesamten Anlage allerdings geringer. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Gasturbine zur Erzeugung von Energie aus der Verbrennung des Nutzgases. Der Kohlevergasungsreaktor zur Erzeugung des Synthesegases kann beliebig geartet sein.

[0022] In einer Ausführungsform der Erfindung besteht die schlackeabscheidende Vorrichtung aus einer zyklonartigen Vorrichtung. Diese nutzt die Fliehkräfte des Gases zur Abscheidung der Schlacketröpfchen. Diese enthält einen Austragsstutzen und eine Abführungsvorrichtung für die Schlacke. Es ist auch möglich, eine Schüttschicht aus einem schlackenbeständigen Material zu verwenden. Um die Schlacke auszuführen, enthält die Schüttung dann vorteilhaft eine Abzugseinrichtung für flüssige Schlacke. Die Schüttung besteht typischerweise aus einem körnigen Material aus beispielsweise oxidischen oder nichtoxidischen Keramiken oder einem Gemisch dieser beiden Keramiken.

[0023] Die alkalienabscheidende Vorrichtung ist vorzugsweise in einem Behälter untergebracht, der Getterkeramik enthält. Diese besteht typischerweise aus Siliciumdi- oxid oder Silikaten oder Aluminaten oder Aluminiumoxid. Die Getterkeramik kann auch aus einem Gemisch dieser Stoffe bestehen oder eine Verbindung aus einem Gemisch dieser Stoffe sein. Die Getterkeramik muß ein gutes Absorptionsvermögen für Alkalien und Halogenide besitzen. Sie sollte vorteilhaft auch Erdalkalihalogenide oder HaIo- genwasserstoffe absorbieren können. Diese kann als Kugelschüttung, als Gitter, in

Form von Horden oder in beliebigen geometrischen Formen angeordnet sein.

[0024] Je nach gewünschtem Reinigungsgrad des Heizgases kann die Vorrichtung auch eine Gaswäsche enthalten. Diese befindet sich im Prozessfluss typischerweise zwischen der Expansionsturbine und der Verbrennung. Diese ist mit den dafür

notwendigen Vorrichtungen und Anlagenteilen ausgestattet. Auch möglich ist, an dieser Stelle Anlagenteile zur Zugabe von chemischen Sorptionsmitteln einzubauen. Als chemische Sorptionsmittel kommen beispielhaft Kalkstein, Dolomit oder Erdalkali- hydroxide in Betracht. Es können aber auch übergangsmetallhaltige Verbindungen in Betracht kommen.

[0025] Schließlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung alle Anlagenteile enthalten, die für einen Kraftwerksbau notwendig sind. Dies können Pumpen, Ventile, Kompressoren oder vakuumerzeugende Einrichtungen sein. Dies können aber auch Heizeinrichtungen oder Kühlungsvorrichtungen oder Wärmetauscher sein. Die Turbi- nen im Prozess können beliebig geartet sein. Dies können Radial- oder Axialturbinen sein. Je nach Druck des entspannenden Gases sind dies Hochdruck- oder Niederdruckturbinen, die sich in der Schaufelanordnung und Schaufeldichte unterscheiden. Die Wahl der jeweils geeigneten Turbine bleibt dem ausführenden Fachmann überlassen. Es ist aber auch möglich, die Turbinen und Kompressoren in einer Einwellenan- Ordnung mit dem Generator zu schalten. Durch diese Bauweise ist die Steuerung des Turbinensatzes einfacher und die Bauweise platzsparend und erheblich kostengünstiger.

[0026] Die dampferzeugende Einheit enthält ebenfalls alle notwendigen Vorrichtungen. Dies können Dampfkessel und Verdampfer aller möglichen Bauarten sein. Auch typischerweise anzutreffende Bauteile, die vielfach verwendet werden, wie Fliehkraftwasserabscheider und überhitzer können Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sein. Dies sind auch Antriebswellen und Generatoren.

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren bietet die Möglichkeit, eine Stromerzeugung mit einem sehr hohen Wirkungsgrad zu erreichen. Das Verfahren benötigt keine aufwendigen Verbrennungsvorrichtungen, sondern ermöglicht einen raumsparenden Prozess über eine Kohlevergasung. Durch die bedarfsweise Integration von gasreinigenden Vorrichtungen kann man auch ein sehr emissionsarmes Abgas erreichen.

[0028] Der Prozessfluss des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand von einer Skizze genauer erläutert, wobei das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist. Zur besseren übersicht ist der Prozessfluss in drei Einheiten (A,B,C) gegliedert.

[0029] FIG. 1 zeigt den Prozessfluss eines erfindungsgemäßen Verfahrens. In einen Kohlevergasungsreaktor (1) wird ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff gegeben. Die-

ser wird mit einem sauerstoffhaltigen Gas (2) und bedarfsweise mit Wasserdampf (3) versetzt, so dass der Brennstoff zu Generatorgas oder Synthesegas umgesetzt wird. Bedarfsweise kann der Kohlevergasungsreaktor aus einem Verdichter (19) mit Verbrennungsluft (4) beaufschlagt werden oder wird mit Sauerstoff (2a) aus einer Luft- Zerlegung (2b) versorgt. Die Luftzerlegungsanlage (2b) kann ebenfalls mit Luft (4) aus dem Verdichter (19) versorgt werden. Man erhält ein rohes Synthesegas (5). Dieses wird in eine schlackeabscheidende Vorrichtung (6) gegeben. Dabei wird es von den verflüssigten Schlacketeilchen befreit. Man erhält die ausgeschiedene Schlacke (7). Das von flüssigen Schlacken befreite Synthesegas wird weitergeführt (8) und gelangt in eine alkalienabscheidende Vorrichtung (9) mit einer Getterkeramik (10). Das gereinigte und von Alkalien befreite Synthesegas (11) treibt dann eine Expansionsturbine

(12) an. Diese wiederum ist hier mit einem Generator (13) verbunden. Der Generator

(13) erzeugt Strom. Diese gesamte Einheit bildet den Anlagenteil A (Kohlevergasung und Expansionsturbine).

[0030] Das entspannte Synthesegas (14) gelangt in eine Gasreinigung (15). Dort wird es von den unerwünschten Fremdgasen befreit. Anschließend wird das Synthesegas in einer Brennkammer (16) verbrannt. Man erhält das heiße Abgas (16a), das durch eine Turbine (17) strömt. Die Turbine treibt einen Generator (18) und einen Verdichter (19) an. Der Generator (18) erzeugt Strom. Durch den Verdichter erhält man verdichtete Luft (4) für den Verbrennungsprozess (4a), die Luftzerlegung (4b) oder den Vergasungsprozess (4c). Diese gesamte Einheit bildet den Anlagenteil B (Gasreinigung und Verbrennung).

[0031] Das Abgas (20) aus der Gasturbine gelangt in einen Dampferzeuger (21). Dort wird Dampf (22) erzeugt, der eine Turbine (23) antreibt. Der Dampf gelangt in ei- nen Kondensator (24), wird verflüssigt und wieder in den Prozess zurückgeführt. Auch mit dieser Turbine (23) wird ein Generator (25) angetrieben, der Strom liefert. Das aus dem Dampferzeuger strömende Gas (26) wird ausgetragen und gegebenenfalls einer Reinigung zugeführt. Diese gesamte Einheit bildet den Anlagenteil C (Dampferzeugung).

[0032] Bezugszeichenliste

1 Kohlevergasungsreaktor

2 Luft oder Sauerstoff 2a Sauerstoffstrom

2b Luftzerlegungsanlage

Wasserdampf

Verdichtete Luft a Verdichtete Luft zur Verbrennung b Verdichtete Luft zur Luftzerlegungsanlagec Verdichtete Luft zum Kohlevergasungsreaktor

Rohes Synthesegas

Schlackeabscheidende Vorrichtung

Schlackeausschleusung

Schlackebefreites Synthesegas

Alkalienabscheidende Vorrichtung 0 Getterkeramik 1 Gereinigtes Synthesegas 2 Expansionsturbine 3 Generator 4 Entspanntes Synthesegas 5 Gasreinigung 6 Brennkammer 6a Rauchgas zur Turbine 7 Gasturbine 8 Generator 9 Verdichter 9a Zugeführte Luft zum Verdichter 0 Entspanntes Verbrennungsgas 1 Dampferzeuger 2 Dampf 3 Dampfturbine 4 Kondensator 5 Generator 6 Abgas/Rauchgas