Anlage zum Erwärmen und/oder Verdampfen eines Fluids sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Anlage

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Erwärmen und/oder Ver dampfen eines Fluids, welche einen Abgas-Wärmeübertrager zum Übertragen von Abgaswärme auf das Fluid, eine an einen Fluid eingang des Abgas-Wärmeübertragers angeschlossene Fluidein lassleitung zum Zuführen des Fluids zu dem Abgas-Wärmeüber trager und eine Korrosionsschutz -Einrichtung zum Erwärmen des durch die Fluideinlassleitung strömenden Fluids umfasst. Fer ner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anlage.

Ein Abgas-Wärmeübertrager ist eine von einem Abgas sowie von einem zu erwärmenden und/oder zu verdampfenden Fluid

durchströmbare Vorrichtung, welche dazu dient, Wärme des Ab gases (Abgaswärme) auf das Fluid zu übertragen.

Ein Abgas aus einer technischen Verbrennungsanlage kann einen oder mehrere Stoffe, wie zum Beispiel Schwefeloxide, Kohlen stoffoxide, Chlor und/oder Brom, enthalten, welche in Gegen wart von Wasserdampf eine oder mehrere Säuren, wie zum Bei spiel Schwefelsäure, Kohlensäure Chlorwasserstoffsäure und/oder Bromwasserstoffsäure, bilden kann/können. Der Was serdampf kann insbesondere im Abgas enthalten sein. Eine sol che Säure kann, falls die Temperatur einer Wärmeaustauschflä che des Abgas-Wärmeübertragers bei oder unterhalb der Tau punkttemperatur der Säure liegt, an der Wärmeaustauschfläche kondensieren und zu Korrosion am Abgas-Wärmeübertrager füh ren. In diesem Zusammenhang wird von der sogenannten „cold end corrosion" gesprochen.

Die Oberflächentemperatur einer Wärmeaustauschfläche des Ab gas-Wärmeübertragers wird maßgeblich durch die Temperatur des in den Abgas-Wärmeübertrager einströmenden Fluids bestimmt. Eine Kondensation einer Säure am Abgas-Wärmeübertrager kann vermieden werden, wenn sichergestellt wird, dass das dem Ab gas-Wärmeübertrager über eine an den Abgas-Wärmeübertrager angeschlossene Fluideinlassleitung zugeführte Fluid eine Tem peratur aufweist, die oberhalb der Taupunkttemperatur der Säure liegt.

Aus dem Stand der Technik (siehe zum Beispiel V. Ganapathy, Cold end corrosion causes and eures, Hydrocarbon Processing (1989) 57-59) ist insbesondere eine Korrosionsschutz -Einrich tung bekannt, bei der ein Teil des aus dem Abgas-Wärmeüber trager austretenden Fluids, das Abgaswärme aufgenommen hat, in die Fluideinlassleitung zurückgeführt wird, um zu errei chen, dass die Temperatur des dem Abgas-Wärmeübertrager zuge führten Fluids eine hinreichend große Temperatur aufweist, damit eine Kondensation von korrosiven Säuren am Abgas-Wärme übertrager vermieden wird.

Das Erwärmen des dem Abgas-Wärmeübertrager über die Fluidein lassleitung zugeführten Fluids zum Zwecke des Korrosions schutzes führt nachteiligerweise zu einem erhöhten Energiebe darf der Anlage.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen energieeffizienten Betrieb einer Anlage der eingangs genannten Art zu ermögli chen .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anlage nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren nach Anspruch 9.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weite ren Patentansprüchen sowie in der nachfolgenden Beschreibung angegeben .

Die erfindungsgemäße Anlage zum Erwärmen und/oder Verdampfen eines Fluids umfasst einen Abgas-Wärmeübertrager zum Übertra gen von Abgaswärme auf das Fluid, eine an einen Fluideingang des Abgas-Wärmeübertragers angeschlossene Fluideinlassleitung zum Zuführen des Fluids zu dem Abgas-Wärmeübertrager und eine Korrosionsschutz -Einrichtung zum Erwärmen des durch die

Fluideinlassleitung strömenden Fluids. Die Korrosionsschutz - Einrichtung umfasst eine Absorptionskältemaschine zum Über tragen von Wärme einer zu kühlenden Wärmequelle auf das durch die Fluideinlassleitung strömende Fluid.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass mithilfe der Absorptionskältemaschine (auch Absorptionswärmepumpe genannt) zumindest ein Teil der zum Erwärmen des Fluids benötigten Wärme der zu kühlenden Wärmequelle entnommen werden kann. Die Absorptionskältemaschine ermöglicht es, dem Fluid zum Zwecke des Korrosionsschutzes Wärme von der zu kühlenden Wärmequelle zuzuführen. Als „Nebeneffekt" kann die zu kühlenden Wärme quelle mithilfe der Absorptionskältemaschine gekühlt werden, indem der zu kühlenden Wärmequelle mittels der Absorptions kältemaschine Wärme entnommen wird. Auf eine energieaufwändi ge Erzeugung der zur Kühlung der Wärmequelle benötigten Käl teleistung, insbesondere unter Aufwendung einer hohen elek trischen Leistung, kann somit verzichtet werden. Oder anders ausgedrückt, mithilfe der Absorptionskältemaschine kann die zur Kühlung der Wärmequelle benötigte Kälteleistung energie effizient gewonnen werden, insbesondere da die Absorptions kältemaschine - gemessen an der von ihr erzeugten Kälteleis tung - einen geringen Bedarf an elektrischer Leistung hat.

Die Absorptionskältemaschine ermöglicht somit einen energie effizienten Betrieb der Anlage.

Die dem Fluid durch die Absorptionskältemaschine zugeführte Wärme bewirkt vorteilhafterweise, dass in der Anlage mehr nutzbare Wärme, beispielweise zur Dampferzeugung, zur Verfü gung steht, was insbesondere in einem höheren Anlagenwir kungsgrad resultieren kann.

Die Anlage kann beispielsweise Bestandteil eines Kraftwerks sein. Insbesondere kann die Anlage Bestandteil eines Dampf kraftwerks, wie zum Beispiel eines Gas-und-Dampfturbinen- Kraftwerks (GuD-Kraftwerks) , sein. Ferner kann der Abgas- Wärmeübertrager der Anlage insbesondere ein von einem Abgas durchströmbarer Vorwärmer sein (auch Economiser genannt) .

Vorteilhafterweise umfasst die Korrosionsschutz-Einrichtung eine Wärmeversorgungsleitung zum Führen eines Wärmemediums. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Wärmeversorgungs leitung thermisch an die Absorptionskältemaschine, insbeson dere an deren Austreiber, gekoppelt ist.

Die Formulierung „thermisch gekoppelt" ist dahingehend zu verstehen, dass ein erstes Element, welches thermisch an ein zweites Element gekoppelt ist, Wärme auf das zweite Element übertragen kann.

Besagtes Wärmemedium kann zum Betreiben der Absorptionskälte maschine, insbesondere zum Betreiben eines Austreibers der Absorptionskältemaschine, verwendet werden. Mit anderen Wor ten, das Wärmemedium kann dazu genutzt werden, der Absorpti onskältemaschine Wärme für deren Betrieb zuzuführen.

Die Wärmeversorgungsleitung kann ein Ventil, insbesondere ein Stellventil, zum Einstellen des Massenstroms des Wärmemediums umfassen. Ferner kann die Wärmeversorgungsleitung mit einer Förderpumpe ausgestattet sein, welche dazu dient, das Wärme medium durch die Wärmeversorgungsleitung fördern.

Der Abgas-Wärmeübertrager weist zweckmäßigerweise einen Flu ideingang sowie einen Fluidausgang auf . Durch den Fluidein gang kann das besagte Fluid in den Abgas-Wärmeübertrager ein- treten und durch den Fluidausgang kann das besagte Fluid aus dem Abgas-Wärmeübertrager austreten.

In bevorzugter Weise umfasst die Anlage eine an den Fluidaus gang des Abgas-Wärmeübertragers angeschlossene Fluidauslass leitung zum Abführen des Fluids aus dem Abgas-Wärmeübertra ger . Die zuvor erwähnte Wärmeversorgungsleitung mündet mit ihrem eingangsseitigen Ende vorzugsweise in die Fluidauslasslei tung. Auf diese Weise kann zumindest ein Teil des über die Fluidausgangsleitung aus dem Abgas-Wärmeübertrager abgeführ ten Fluids als Wärmemedium zum Betreiben der Absorptionskäl temaschine, insbesondere zum Betreiben ihres Austreibers, ge nutzt werden. Mit ihrem ausgangsseitigen Ende kann die Wärme versorgungsleitung beispielsweise in die Fluideinlassleitung münden .

Bei einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung kann vor gesehen sein, dass die Wärmeversorgungsleitung sowohl ihrem eingangsseitigen Ende als auch mit ihrem ausgangsseitigen En de in die Fluidauslassleitung mündet. Dies ermöglicht eine konstruktiv einfache Ausgestaltung der Anlage, insbesondere da in diesem Fall die Wärmeversorgungsleitung vorteilhafter weise keine eigene Förderpumpe benötigt. Bei dieser Ausfüh rungsvariante weist die Fluidauslassleitung vorteilhafterwei se zwischen dem eingangsseitigen Ende und dem ausgangsseiti gen Ende der Wärmeversorgungsleitung ein Ventil, insbesondere ein Stellventil, auf. Das Ventil der Fluidauslassleitung kann dazu genutzt werden, den Massenstrom des Wärmemediums in der Wärmeversorgungsleitung einzustellen .

In bevorzugter Weise umfasst die Anlage einen Dampferzeuger, beispielweise zum Bereitstellen von Dampf für den Betrieb ei ner Dampfturbine. Der Dampferzeuger kann insbesondere dazu genutzt werden, das besagte Fluid aus einem flüssigen Zustand heraus in Dampf umzuwandeln. Unter anderem kann der Dampfer zeuger einen Dampfkessel, einen Verdampfer und/oder einen Überhitzer umfassen. Des Weiteren ist der zuvor erwähnte Ab gas-Wärmeübertrager vorzugsweise eine Komponente des Dampfer zeugers .

Bei einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung kann die Wärmeversorgungsleitung mit ihrem eingangsseitigen Ende in den dampfseitigen Teil des Dampferzeugers, also in denjenigen Teil des Dampferzeugers, in welchem der Dampferzeuger ein dampfförmiges Medium enthält, münden. Auf diese Weise kann vom Dampferzeuger bereitgestellter Dampf, bei welchem es sich insbesondere um das besagte Fluid im dampfförmigen Zustand handeln kann, als Wärmemedium zum Betreiben der Absorptions kältemaschine genutzt werden. Vorzugsweise mündet die Wärme versorgungsleitung mit ihrem ausgangsseitigen Ende bei dieser Ausführungsvariante in die Fluideinlassleitung.

Alternativ kann die Wärmeversorgungsleitung mit ihrem ein gangsseitigen Ende in eine andere Vorrichtung münden, welche (Prozess- ) Dampf bereitstellt , der als Wärmemedium zum Betrei ben der Absorptionskältemaschine genutzt werden kann.

Weiterhin kann die Korrosionsschutz -Einrichtung eine

Bypassleitung umfassen. Vorteilhafterweise mündet die

Bypassleitung mit ihrem eingangsseitigen Ende in die Wärme versorgungsleitung. Weiter ist es vorteilhaft, wenn die

Bypassleitung mit ihrem ausgangsseitigen Ende in die Fluid einlassleitung mündet.

Vorzugsweise umfasst die Bypassleitung ein Ventil, insbeson dere ein Stellventil. Das Ventil der Bypassleitung kann dazu genutzt werden, den Massenstrom des Wärmemediums in der

Bypassleitung einzustellen.

Des Weiteren kann die Anlage einen Kühlmittelkreislauf umfas sen. Vorteilhafterweise ist der Kühlmittelkreislauf thermisch an die Absorptionskältemaschine, insbesondere an deren Ver dampfer, gekoppelt. Auf diese Weise kann ein im Kühlmittel kreislauf zirkulierendes Kühlmittel als besagte zu kühlende Wärmequelle verwendet werden.

In bevorzugter Weise umfasst der Kühlmittelkreislauf einen Kälteverbraucher oder ist der Kühlmittelkreislauf thermisch an einen Kälteverbraucher gekoppelt. Bei dem Kälteverbraucher kann es sich beispielsweise um eine Einrichtung eines Kraft werks handeln. Insbesondere kann der Kälteverbraucher ein zu kühlender Raum, wie zum Beispiel ein Serverraum, oder eine Kühleinrichtung zur Kühlung von Luft am Eingang einer Turbi ne, zur Kühlung eines Generators und/oder zur Kühlung von Komponenten eines Hilfssystem des Kraftwerks sein. Alternativ kann der Kälteverbraucher beispielsweise ein Fernkältenetz sein .

Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Korrosionsschutz -Einrich tung eine Wärmeabführleitung umfasst. Vorteilhafterweise ist die Wärmeabführleitung thermisch an die Absorptionskältema schine, insbesondere an deren Kondensator, gekoppelt. Die Wärmeabführleitung dient vorzugsweise dazu, Wärme, die von der Absorptionskältemaschine bereitgestellt wird, von der Ab sorptionskältemaschine abzuführen .

In bevorzugter Weise mündet die Wärmeabführleitung mit ihrem eingangsseitigen Ende in die Fluideinlassleitung. Weiter ist es bevorzugt, wenn die Wärmeabführleitung mit ihrem ausgangs- seitigen Ende in die Fluideinlassleitung mündet. Dies ermög licht es, die von der Absorptionskältemaschine bereitgestell te Wärme über die Wärmeabführleitung in die Fluideinlasslei tung zu führen.

Die Fluideinlassleitung kann zwischen dem eingangsseitigen Ende der Wärmeabführleitung und dem ausgangsseitigem Ende der Wärmeabführleitung ein Ventil, insbesondere ein Absperrven til, aufweisen. Dieses Ventil kann dazu genutzt werden, den Massenstrom des Fluids in der Wärmeabführleitung einzustel len .

Wie eingangs erwähnt, betrifft die Erfindung ein Verfahren. Das erfindungsgemäße Verfahren ist ein Verfahren zum Betrei ben der erfindungsgemäßen Anlage.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Fluid durch die Fluideinlassleitung geleitet, mithilfe der Absorptionskälte maschine Wärme einer zu kühlenden Wärmequelle auf das Fluid übertragen, das erwärmte Fluid über die Fluideinlassleitung dem Abgas-Wärmeübertrager zugeführt und mithilfe des Abgas- Wärmeübertragers Abgaswärme auf das Fluid übertragen.

Vorzugsweise ist das besagte Fluid Wasser, insbesondere Spei sewasser. Das Fluid kann beispielsweise zum Antreiben einer Dampfturbine genutzt werden.

Besagte Abgaswärme wird zweckmäßigerweise von einem Abgas, welches den Abgas-Wärmeübertrager durchströmt, an den Abgas- Wärmeübertrager, insbesondere an eine Wärmeaustauschfläche des Abgas-Wärmeübertragers , abgegeben.

In bevorzugter Weise wird die Absorptionskältemaschine, ins besondere deren Austreiber, mithilfe eines Wärmemediums be trieben, das durch eine Wärmeversorgungsleitung, insbesondere durch die zuvor erwähnte Wärmeversorgungsleitung der Korrosi onsschutz-Einrichtung, geleitet wird.

Zweckmäßigerweise wird das Fluid aus dem Abgas-Wärmeübertra ger abgeführt, insbesondere über die zuvor erwähnte Fluidaus lassleitung. Es ist vorteilhaft, wenn zumindest ein Teil des aus dem Abgas-Wärmeübertrager abgeführten Fluids durch die Wärmeversorgungsleitung geleitet wird. Auf diese Weise kann das Fluid, das durch die Wärmeversorgungsleitung geleitet wird, als Wärmemedium zum Betreiben der Absorptionskältema schine verwendet werden.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Fluid aus der Wärmever sorgungsleitung in die Fluideinlassleitung geleitet wird. Da durch kann erreicht werden, dass das Fluid aus der Wärmever sorgungsleitung zu einem Bestandteil des durch die Fluidein lassleitung strömenden Fluids wird. Die in dem Fluid aus der Wärmeversorgungsleitung enthaltene (Rest-) Wärme kann dazu beitragen, dass das durch die Fluideinlassleitung strömende Fluid eine hinreichend hohe Temperatur aufweist, damit am Ab gas-Wärmeübertrager eine Kondensation korrosiver Stoffe aus dem Abgas vermieden wird. Alternativ kann das Fluid aus der Wärmeversorgungsleitung in die an den Fluidausgang des Abgas-Wärmeübertragers ange schlossene Fluidauslassleitung geleitet werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wird Dampf aus einem Dampferzeuger, insbesondere aus dem zuvor erwähnten Dampferzeuger der Anlage, durch die Wärmeversorgungsleitung geleitet. Der Dampf kann als Wärmemedium zum Betreiben der Absorptionskältemaschine verwendet werden.

In bevorzugter Weise kondensiert der durch die Wärmeversor gungsleitung strömende Dampf, wenn der Dampf als Wärmemedium zum Betreiben der Absorptionskältemaschine verwendet wird.

Als Kondensat kann der Dampf in die Fluideinlassleitung ge leitet werden. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass das Kondensat, d. h. der kondensierte Dampf, zu einem Bestandteil des durch die Fluideinlassleitung strömenden Fluids wird. Die in dem Kondensat enthaltene (Rest-) Wärme kann dazu beitragen, dass das durch die Fluideinlassleitung strömende Fluid eine hinreichend hohe Temperatur aufweist, damit am Abgas-Wärme übertrager eine Kondensation korrosiver Stoffe aus dem Abgas vermieden wird.

Als zu kühlende Wärmequelle wird vorzugsweise ein in einem Kühlmittelkreislauf zirkulierendes Kühlmittel, insbesondere ein in dem zuvor erwähnten Kühlmittelkreislauf der Anlage zirkulierendes Kühlmittel, verwendet.

Zweckmäßigerweise nimmt das Kühlmittel Wärme eines Kältever brauchers auf. Zumindest ein Teil der vom Kühlmittel aufge nommenen Wärme des Kälteverbrauchers wird vorteilhafterweise an die Absorptionskältemaschine, insbesondere an deren Ver dampfer, abgegeben.

In bevorzugter Weise wird zumindest ein Teil des Fluids durch eine Wärmeabführleitung, insbesondere durch die zuvor erwähn te Wärmeabführleitung der Korrosionsschutz-Einrichtung, ge leitet. Vorteilhafterweise wird die Wärme der Wärmequelle von der Absorptionskältemaschine, insbesondere von deren Konden sator, über die Wärmeabführleitung an das Fluid in der Wärme- abführleitung abgegeben. Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Fluid aus der Wärmeabführleitung in die Fluideinlassleitung ( zurück- ) geleitet wird. Die auf diese Weise von dem Fluid aufgenommene Wärme kann dazu beitragen, dass das durch die Fluideinlassleitung strömende Fluid eine hinreichend hohe Temperatur aufweist, damit am Abgas-Wärmeübertrager eine Kon densation korrosiver Stoffe aus dem Abgas vermieden wird.

Die bisher gegebene Beschreibung bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung enthält zahlreiche Merkmale, die in den einzel nen abhängigen Patentansprüchen teilweise zu mehreren zusam mengefasst wiedergegeben sind. Diese Merkmale können jedoch auch einzeln betrachtet und zu sinnvollen weiteren Kombinati onen zusammengefasst werden. Insbesondere sind diese Merkmale jeweils einzeln und in beliebiger geeigneter Kombination mit der erfindungsgemäßen Anlage und dem erfindungsgemäßen Ver fahren kombinierbar. Ferner können Verfahrensmerkmale auch als Eigenschaft der entsprechenden Vorrichtungseinheit gese hen werden.

Auch wenn in der Beschreibung bzw. in den Patentansprüchen einige Begriffe jeweils im Singular oder in Verbindung mit einem Zahlwort verwendet werden, soll der Umfang der Erfin dung für diese Begriffe nicht auf den Singular oder das je weilige Zahlwort eingeschränkt sein.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbei spiele der Erfindung, die im Zusammenhang mit den Figuren nä her erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele dienen der Er läuterung der Erfindung und beschränken die Erfindung nicht auf die darin angegebenen Kombinationen von Merkmalen, auch nicht in Bezug auf funktionale Merkmale. Außerdem können dazu geeignete Merkmale eines jeden Ausführungsbeispiels auch ex- plizit isoliert betrachtet, aus einem Ausführungsbeispiel entfernt, in ein anderes Ausführungsbeispiel zu dessen Ergän zung eingebracht und mit einem beliebigen der Ansprüche kom biniert werden.

Es zeigen:

FIG 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausfüh rungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anlage;

FIG 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausfüh rungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anlage;

FIG 3 eine schematische Darstellung eines dritten Ausfüh rungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anlage.

FIG 1 zeigt schematisch eine erste Anlage 2 zum Erwärmen und/oder Verdampfen eines Fluids 4. Bei dem Fluid 4 handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um Speisewasser und die Anlage 2 kann insbesondere ein Bestandteil eines GuD- Kraftwerks sein.

Die Anlage 2 umfasst einen Abgas -Wärmeübertrager 6 mit einem Fluideingang 8 sowie einem Fluidausgang 10. Bei dem Abgas- Wärmeübertrager 6 handelt es sich im vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel um einen Speisewasservorwärmer. Im Betrieb der Anlage 2 wird der Abgas -Wärmeübertrager 6 von einem Abgas 12 aus einer Verbrennungsanlage, insbesondere aus einer Gastur bine, durchströmt.

Ferner umfasst die Anlage 2 eine Fluideinlassleitung 14, die unmittelbar an den Fluideingang 8 des Abgas -Wärmeübertragers 6 angeschlossen ist, sowie eine Fluidauslassleitung 16, wel che unmittelbar an den Fluidausgang 10 des Abgas -Wärmeüber tragers 6 angeschlossen ist. Im Betrieb der Anlage 2 wird dem Abgas -Wärmeübertrager 6 über die Fluideinlassleitung 14 das besagte Fluid 4 zugeführt. Beim Durchströmen des Abgas-Wärme übertragers 6 wird Abgaswärme, d. h. Wärme des den Abgas - Wärmeübertrager 6 durchströmenden Abgases 12, auf das Fluid 4 übertragen. Über die Fluidauslassleitung 16 wird das im Ab gas-Wärmeübertrager 6 erwärmte Fluid 4 aus dem Abgas-Wärme übertrager 6 abgeführt .

Der Abgas-Wärmeübertrager 6 ist Bestandteil eines Dampferzeu gers 18 der Anlage 2. Der Dampferzeugers 18 dient dazu, das besagte Fluid 4 aus einem flüssigen Zustand heraus in Dampf umzuwandeln. Weitere Komponenten des Dampferzeugers 18, wel che einer besseren Übersichtlichkeit halber in FIG 1 nicht dargestellt wird, sind über die Fluidauslassleitung 16 mit dem Abgas-Wärmeübertrager 6 verbunden.

Das Abgas 12 kann Stoffe, wie zum Beispiel Schwefeloxide und/oder Kohlenstoffoxide, enthalten, welche in Gegenwart von (im Abgas 12 enthaltenen) Wasserdampf Säuren, wie zum Bei spiel Schwefelsäure und/oder Kohlensäure, bilden können, die insbesondere nach einer Kondensation an einer Wärmeaustausch fläche des Abgas-Wärmeübertragers 6 zu Korrosion am Abgas- Wärmeübertrager 6 führen können. Zur Vermeidung einer Konden sation solcher Säuren am Abgas-Wärmeübertrager 6 weist die Anlage 2 eine Korrosionsschutz -Einrichtung 20 auf. Die Korro sionsschutz-Einrichtung 20 kann das durch die Fluideinlass leitung 14 strömende Fluid 4 derart erwärmen, dass die Tempe ratur des Fluids 4 im Bereich des Fluideingangs 8 des Abgas- Wärmeübertrager 6 so groß ist, dass eine Kondensation solcher Säuren verhindert wird.

Bei der Anlage 2 umfasst die Korrosionsschutz-Einrichtung 20 eine Absorptionskältemaschine 22, die unter anderem einen Austreiber 24, einen Kondensator 26 sowie einen Verdampfer 28 aufweist. Die Absorptionskältemaschine 22 dient dazu, Wärme von einer zu kühlenden Wärmequelle 30 auf das durch die

Fluideinlassleitung 14 strömende Fluid 4 zu übertragen.

Weiter umfasst die Korrosionsschutz-Einrichtung 20 eine ther misch an den Austreiber 24 der Absorptionskältemaschine 22 gekoppelte Wärmeversorgungsleitung 32, die mit ihrem ein- gangsseitigen Ende 32a in die Fluidauslassleitung 16 mündet und mit ihrem ausgangsseitigen Ende 32b in die Fluideinlass leitung 14 mündet. Außerdem umfasst die Korrosionsschutz -Ein richtung 20 eine Bypassleitung 34, die mit ihrem eingangssei tigen Ende 34a in die Wärmeversorgungsleitung 32 mündet und mit ihrem ausgangsseitigen Ende 34b in die Fluideinlasslei tung 14 mündet .

Die Bypassleitung 34 umfasst ein Ventil 36, welches als

Stellventil ausgebildet ist. Die Wärmeversorgungsleitung 32 umfasst ebenfalls ein Ventil 38, das als Stellventil ausge bildet ist. Zusätzlich ist die Wärmeversorgungsleitung 32 mit einer Fluidförderpumpe 40 ausgestattet, die vorzugsweise stromaufwärts des eingangsseitigen Endes 34a der

Bypassleitung 34 angeordnet ist.

Des Weiteren umfasst die Korrosionsschutz-Einrichtung 20 eine thermisch an den Kondensator 26 der Absorptionskältemaschine 22 gekoppelte Wärmeabführleitung 42, welche sowohl mit ihrem eingangsseitigen Ende 42a als auch mit ihrem ausgangsseitigen Ende 42b in die Fluideinlassleitung 14 mündet. Zwischen dem eingangsseitigen Ende 42a und dem ausgangsseitigen Ende 42b der Wärmeabführleitung 42 weist die Fluideinlassleitung 14 ein Ventil 44 auf, welches als Absperrventil ausgebildet ist. Der Massenstrom des Fluids 4 in der Wärmeabführleitung 42 wird mithilfe dieses Ventils 44 eingestellt. Ist das Ventil 44 der Wärmeabführleitung 42 vollständig geschlossen, strömt das gesamte in die Fluideinlassleitung 14 eingeleitete Fluid 4 aus der Fluideinlassleitung 14 in die Wärmeabführleitung 42 hinein, von wo aus das Fluid 4 nach Durchströmen der Wärmeab führleitung 42 wieder in die Fluideinlassleitung 14 hinein strömt .

Die Anlage 2 weist außerdem einen Kühlmittelkreislauf 46 auf, der thermisch an den Verdampfer 28 der Absorptionskältema schine 22 gekoppelt ist und eine Kühlmittelförderpumpe 48 so wie einen Kälteverbraucher 50 umfasst. Um das durch die Fluideinlassleitung 14 strömende Fluid 4 zu erwärmen, wird durch die Wärmeversorgungsleitung 32 ein Wär memedium 52 geleitet, welches dazu genutzt wird, dem durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluid 4 Wärme zuzufüh ren. Bei dem Wärmemedium 52 handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um einen Teil des aus dem Fluidausgang 10 des Abgas-Wärmeübertragers 6 in die Fluidauslassleitung 16 strömenden Fluids 4, das mithilfe der Wärmeversorgungsleitung 32 aus der Fluidauslassleitung 16 abgeführt wird.

Ist das Ventil 36 der Bypassleitung 34 vollständig geschlos sen, das Ventil 38 der Wärmeversorgungsleitung 32 zumindest teilweise geöffnet und die Fluidförderpumpe 40 in Betrieb, wird das gesamte in die Wärmeversorgungsleitung 32 eingelei tete Wärmemedium 52 zum Betreiben des Austreibers 24 der Ab sorptionskältemaschine 22 genutzt. Hierbei gibt das Wärmeme dium 52 einen Teil seiner Wärme an den Austreiber 24 der Ab sorptionskältemaschine 22 ab. Mit anderen Worten, das Wärme medium 52 dient als Wärmequelle für den Austreiber 24 der Ab sorptionskältemaschine 22. Das die Wärmeversorgungsleitung 32 durchströmende Wärmemedium 52 wird, nachdem es einen Teil seiner Wärme an den Austreiber 24 abgegeben hat, über die Wärmeversorgungsleitung 32 in die Fluideinlassleitung 14 ein geleitet. Dadurch wird das Wärmemedium 52 zu einem Bestand teil des durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluids 4. Die im Wärmemedium 52 verbliebene Wärme erwärmt den übri gen Teil des durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluids 4.

Die Absorptionskältemaschine 22 nutzt die vom Wärmemedium 52 an den Austreiber 24 abgegebene Wärme, um einerseits der zu vor erwähnten zu kühlenden Wärmequelle 30 Wärme zu entziehen und andererseits Wärme auf das Fluid 4 in der Wärmeabführlei- tung 42 zu übertragen. Bei der zu kühlenden Wärmequelle 30 handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um ein Kühlmittel 54, das durch den Kühlmittelkreislauf 46 zirku liert. Das Kühlmittel 54 nimmt vom Kälteverbraucher 50 Wärme auf und gibt zumindest einen Teil dieser Wärme an den Ver- dampfer 28 der Absorptionskältemaschine 22 ab. Über ihren Kondensator 26 gibt die Absorptionskältemaschine 22 zumindest einen Teil der von ihr aufgenommenen Wärme an das Fluid 4 in der Wärmeabführleitung 42 ab, welches aus der Wärmeabführlei - tung 42 in die Fluideinlassleitung 14 geleitet wird. Die Ab sorptionskältemaschine 22 dient also dazu, einerseits das durch die Fluideinlassleitung 14 strömende Fluid 4 zum Zwecke des Korrosionsschutzes zu erwärmen und andererseits Kälte leistung für den Kühlmittelkreislauf 46 bereitzustellen.

Wenn nicht nur das Ventil 38 der Wärmeversorgungsleitung 32, sondern auch das Ventil 36 der Bypassleitung 34 zumindest teilweise geöffnet ist und die Fluidförderpumpe 40 in Betrieb ist, strömt ein Teil des Wärmemediums 52 aus der Wärmeversor gungsleitung 32 über die Bypassleitung 34 in die Fluidein lassleitung 14 hinein. Dieser Teil des Wärmemediums 52 wird zu einem Bestandteil des durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluids 4 und erwärmt den übrigen Teil des durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluids 4. Verglichen mit dem zuvor beschriebenen Fall, bei dem das Ventil 36 der Bypassleitung 34 vollständig geschlossen ist, kann auf diese Weise eine höhere Fluidtemperatur im Bereich des Fluidein gangs 8 des Abgas-Wärmeübertragers 6 erreicht werden. Jedoch wird dabei die Kälteleistung der Absorptionskältemaschine 22 verringert, falls das Ventil 38 der Wärmeversorgungsleitung 32 nicht ebenfalls weiter geöffnet wird.

Das Einleiten des Wärmemediums 52 in die Fluideinlassleitung 14 über die Bypassleitung 34 kann insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen vorteilhaft sein, weil bei niedrigen Außen temperaturen dem durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluid 4 typischerweise mehr Wärme zugeführt werden muss, um eine Kondensation von korrosiven Stoffen am Abgas-Wärmeüber trager 6 sicher zu vermeiden. Darüber hinaus kann bei niedri gen Außentemperaturen gegebenenfalls - beispielsweise wenn der Kälteverbraucher 50 ein zu klimatisierender Raum ist - eine geringere Kälteleistung für den Kühlmittelkreislauf 46 erforderlich sein. Ein energieeffizienter Betrieb der Anlage 2 wird dadurch er reicht, dass die Korrosionsschutz-Einrichtung 20 eine Kälte leistung bereitstellt , für die (abgesehen vom vernachlässig baren elektrischen Leistungsbedarf der Absorptionskältema schine 22) keine anderweitig nutzbare Energie verbraucht wird. Die Korrosionsschutz -Einrichtung 20 ermöglicht es also insbesondere, Kälteleistung für die zu kühlende Wärmequelle 30 bzw. für den Kälteverbraucher 50 bereitzustellen, ohne dass zusätzliche energetische Aufwände für das Erzeugen der Kälteleistung erforderlich sind. Zudem wird ein energieeffi zienter Betrieb der Anlage 2 dadurch erreicht, dass die Wär me, die von dem Kühlmittelkreislauf 46 bzw. dem im Kühlmit telkreislauf 46 zirkulierenden Kühlmittel 54 auf das die Fluideinlassleitung 14 durchströmende Fluid 4 übertragen wird, als zusätzliche nutzbare Wärme (beispielsweise zur Er zeugung von Dampf) zur Verfügung steht. Dadurch kann der Energie- bzw. Leistungsbedarf des die Anlage 2 umfassenden Kraftwerks reduziert werden.

Die Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele be schränkt sich primär auf die Unterschiede zu dem im Zusammen hang mit FIG 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel, auf das be züglich gleicher Merkmale und Funktionen verwiesen wird.

Gleiche und/oder einander entsprechende Elemente sind, soweit zweckdienlich, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht erwähnte Merkmale sind in den nachfolgenden Ausfüh rungsbeispielen übernommen, ohne dass sie erneut beschrieben werden .

FIG 2 zeigt schematisch eine zweite Anlage 56 zum Erwärmen und/oder Verdampfen eines Fluids 4, welche zum Beispiel Be standteil eines GuD-Kraftwerks sein kann. Auch im vorliegen den Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Fluid 4 um Speisewasser .

Bei dieser Anlage 56 mündet die Wärmeversorgungsleitung 32 der Korrosionsschutz -Einrichtung 20 sowohl mit ihrem ein- gangsseitigen Ende 32a als auch mit ihrem ausgangsseitigen Ende 32b in die an den Fluidausgang 10 des Abgas-Wärmeüber tragers 6 angeschlossene Fluidauslassleitung 16. Dies hat zur Folge, dass bei der Anlage 56 aus FIG 2 das Fluid 4 aus der Wärmeversorgungsleitung 32 nicht in die an den Fluideingang 8 des Abgas-Wärmeübertragers 6 angeschlossene Fluideinlasslei tung 14 geleitet wird, sondern aus der Wärmeversorgungslei tung 32 in die Fluidauslassleitung 16 zurückgeführt wird.

Ferner weist die Fluidauslassleitung 16 bei der Anlage 56 aus FIG 2 ein Ventil 58 auf, das als Stellventil ausgebildet ist und zwischen dem eingangsseitigen Ende 32a und dem ausgangs seitigen Ende 32b der Wärmeversorgungsleitung 32 angeordnet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Wärmeversor gungsleitung 32 nicht mit einer eigenen Fluidförderpumpe 40 ausgestattet (vgl. FIG 1) . Bei der Anlage 56 aus FIG 2 kann der Massenstrom des Fluids 4 in der Wärmeversorgungsleitung 32 mithilfe des Ventils 58 der Fluidauslassleitung 16 sowie und des Ventils 38 der Wärmeversorgungsleitung 32 eingestellt werden. Ist das Ventil 58 der Fluidauslassleitung 16 voll ständig geschlossen und das Ventil 38 der Wärmeversorgungs leitung 32 zumindest teilweise geöffnet, wird das gesamte aus dem Abgas-Wärmeübertrager 6 austretende Fluid 4 durch die Wärmeversorgungsleitung 32 geleitet. Abhängig von dem erfor derlichen Fluid-Massenstrom durch den Dampferzeuger 18 und der benötigten Kälteleistung können beide Ventile 38, 58 zur gleichen Zeit zumindest teilweise geöffnet sein.

Des Weiteren ist bei der Anlage 56 aus FIG 2 keine

Bypassleitung 34 vorgesehen (vgl. FIG 1) . Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Absorptionskältemaschine 22 so ausgelegt, dass die Absorptionskältemaschine 22 über ihren Kondensator 26 so viel Wärme an das durch die Wärmeabführlei - tung 42 strömende Fluid 4 abgegeben kann, dass eine hinrei chend große Fluidtemperatur im Bereich des Fluideingangs 8 des Abgas-Wärmeübertragers 6 erreicht werden kann, damit eine Kondensation von korrosiven Stoffen am Abgas-Wärmeübertrager 6 verhindert wird. Ein Wiedereinleiten des aus dem Abgas- Wärmeübertrager 6 ausströmenden Fluids 4 in die Fluideinlass leitung 14 mittels der Wärmeversorgungsleitung 32 - zum Zwe cke der Erwärmung des durch die Fluideinlassleitung 14 strö menden Fluids 4 - ist bei diesem Ausführungsbeispiel also nicht erforderlich.

Wird keine Erwärmung des durch die Fluideinlassleitung 14 strömenden Fluids 4 zum Zwecke des Korrosionsschutzes und keine Kälteleistung benötigt, kann das Ventil 38 der Wärme versorgungsleitung 32 geschlossen werden. Um den erforderli chen Fluid-Massenstrom durch den Dampferzeuger 18 zu gewähr leisten, wird in diesem Fall das Ventil 58 der Fluidauslass leitung 16 zumindest teilweise geöffnet.

FIG 3 zeigt schematisch eine dritte Anlage 60 zum Erwärmen und/oder Verdampfen eines Fluids 4, welche zum Beispiel Be standteil eines GuD-Kraftwerks sein kann. Auch im vorliegen den Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Fluid 4 um Speisewasser .

Bei dieser Anlage 60 mündet die Wärmeversorgungsleitung 32 der Korrosionsschutz -Einrichtung 20 mit ihrem eingangsseiti gen Ende 32a in einen dampfseitigen Teil 62 des Dampferzeu gers 18, also in denjenigen Teil des Dampferzeugers 18, in welchem das Fluid 4 in Form von Dampf vorliegt. Im vorliegen den Ausführungsbeispiel wird somit Dampf 64, der aus dem dampfseitigen Teil 62 des Dampferzeugers 18 in die Wärmever sorgungsleitung 32 einströmt, als Wärmemedium 52 zum Betrei ben des Austreibers 24 der Absorptionskältemaschine 22 ver wendet .

Das durch die Wärmeversorgungsleitung 32 strömende Wärmemedi um 52 gibt einen Teil seiner Wärme an den Austreiber 24 der Absorptionskältemaschine 22 ab. Dabei kondensiert das Wärme medium 52. Als Kondensat wird das Wärmemedium 52 über die Wärmeversorgungsleitung 32 in die Fluideinlassleitung 14 ge leitet . Auch im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist keine Bypassleitung 34 vorgesehen (vgl. FIG 1) . Außerdem weist die Wärmeversorgungsleitung 32 keine eigene Fluidförderpumpe 40 auf (vgl. FIG 1) . Der Massenstrom des Wärmemediums 52 in der Wärmeversorgungsleitung 32 wird bei der Anlage 60 aus FIG 3 mithilfe des Ventils 38 der Wärmeversorgungsleitung 32 einge stellt .

Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausfüh- rungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele ein geschränkt und andere Variationen können hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.