(57)【要約】  排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）（１０）は、煙道ガスの流れ（２０）から熱を取り出すことによって作動流体を加熱するように構成されたエコノマイザ（１２）を有する。ＨＲＳＧは、煙道ガスの流れにおける気体腐食剤の希釈されていない濃度と比較した場合に気体腐食剤の濃度を希釈するために有効な希釈流体（５０）を噴射するように構成された希釈流体インジェクタ配列（６０）を有する。ＨＲＳＧは、噴射前に希釈流体を予熱するように構成された予熱器（１８）をも有する。
2016519273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排熱回収ボイラにおいて、
煙道ガスの流れから熱を取り出すことによって作動流体を加熱するように構成されたエコノマイザであって、該エコノマイザは、前記煙道ガスの流れに希釈された体積を形成するために有効な希釈流体を噴射するように構成された希釈流体インジェクタ配列を含み、前記希釈された体積は、前記煙道ガスの流れにおける気体腐食剤の希釈されていない濃度と比較したときに、前記気体腐食剤の希釈された濃度を有する、エコノマイザと、
噴射の前に前記希釈流体を予熱するように構成された予熱器と、を備えることを特徴とする、排熱回収ボイラ。
【請求項２】
前記エコノマイザは、前記煙道ガスにおける希釈されていない気体腐食剤の露点よりも低い温度によって特徴付けられる表面部分を有する熱交換器管をさらに含み、前記表面部分は、前記希釈された体積によって、希釈されていない気体腐食剤を含む煙道ガスの流れから、少なくとも部分的に分離されており、希釈された体積の気体腐食剤は、前記表面部分の温度よりも低い露点によって特徴付けられる、請求項１記載の排熱回収ボイラ。
【請求項３】
前記予熱器は、前記煙道ガスの流れに配置されかつ該煙道ガスの流れから前記希釈流体へ熱を移動させるために有効な煙道ガス・空気熱交換器を含む、請求項１記載の排熱回収ボイラ。
【請求項４】
前記エコノマイザは、
希釈された気体腐食剤を含む希釈された上流の体積によって、希釈されていない気体腐食剤を含む煙道ガスの流れから分離された、上流の熱交換管の少なくとも一部と、
希釈された気体腐食剤を含む希釈された下流の体積によって、前記希釈されていない気体腐食剤を含む前記煙道ガスの流れから分離された、下流の熱交換管の少なくとも一部と、を含み、
前記上流の熱交換管は、前記煙道ガスの流れの中で、前記下流の熱交換管と整列させられている、請求項１記載の排熱回収ボイラ。
【請求項５】
請求項１記載の排熱回収ボイラを備えるコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項６】
排熱回収ボイラであって、
煙道ダクトと、
該煙道ダクトに配置されかつ第１の熱交換エレメントを含む熱交換器であって、前記第１の熱交換エレメントは、前記煙道ダクト内及び前記第１の熱交換エレメントのシェル側において流れる第１の流体と、前記第１の熱交換エレメントの第２の側において流れる第２の流体との間の熱的接続を提供するように構成されている、熱交換器と、
前記第１の熱交換エレメントの前記シェル側に隣接して前記煙道ダクト内に希釈流体を噴射するように構成された第１のインジェクタ配列と、を備えることを特徴とする、排熱回収ボイラ。
【請求項７】
前記希釈流体を前記煙道ダクト内へ噴射する前に前記希釈流体を加熱するように構成された希釈流体予熱器をさらに備える、請求項６記載の排熱回収ボイラ。
【請求項８】
前記希釈流体予熱器は、前記第１の流体から前記希釈流体へ熱を移動させるために有効な煙道ガス・空気熱交換器を含む、請求項７記載の排熱回収ボイラ。
【請求項９】
前記第１のインジェクタ配列は、前記第１の熱交換エレメントのシェル側に沿って前記希釈流体を噴射するように構成されていて、前記シェル側と前記第１の流体との間に、前記第１の流体及び前記希釈流体を含む第１のフィルムを形成するために有効である、請求項６記載の排熱回収ボイラ。
【請求項１０】
前記第１の熱交換エレメントは、管を含み、前記第１のインジェクタ配列は、出口を有する導管を含み、該導管は、前記管のシェル側に配置されており、前記出口は、前記管の前記シェル側に沿って希釈流体を噴射するように構成されている、請求項９記載の排熱回収ボイラ。
【請求項１１】
第２の熱交換エレメントであって、前記第１の流体に関して前記第１の熱交換エレメントの下流に配置されており、かつ前記第２の熱交換エレメントのシェル側における第１の流体と、前記第２の熱交換エレメントの第２の側において流れる第２の流体との間の熱的接続を提供するように構成されている、第２の熱交換エレメントと、
該第２の熱交換エレメントの前記シェル側に隣接した煙道ダクト内に希釈流体を噴射するように構成された第２のインジェクタ配列と、をさらに備え、
前記第１の熱交換エレメントと、前記第２の熱交換エレメントとは、前記第１の熱交換エレメントの第１の側に隣接して噴射された希釈流体が、前記第１の流体とともに流れ、次いで、前記第２の熱交換エレメントのシェル側に隣接して流れるように、位置決めされている、請求項６記載の排熱回収ボイラ。
【請求項１２】
排熱回収ボイラを作動させる方法であって、
希釈されていない気体腐食剤を含む煙道ガスをダクトに通流させ、
作動流体を前記ダクト内の熱交換器に通流させ、該熱交換器は、前記煙道ガスと前記作動流体との間の熱移動を可能にするために有効であり、
希釈されていない気体腐食剤を希釈して、希釈された気体腐食剤を含む煙道ガス内の第１の体積を形成し、該第１の体積は、前記熱交換器の表面の第１の部分を、前記希釈されていない気体腐食剤を含む煙道ガスから少なくとも部分的に分離し、前記第１の部分は、前記希釈されていない気体腐食剤の露点よりも低い温度によって特徴付けられることを特徴とする、排熱回収ボイラを作動させる方法。
【請求項１３】
前記第１の体積を形成するために希釈空気を噴射することをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の体積を形成するために前記希釈空気を前記希釈されていない気体腐食剤と混合させ、前記第１の体積は、前記熱交換器の表面の第１の部分上に配置された第１の保護フィルムを含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記煙道ガスの流れの方向で前記熱交換器の表面の第１の部分に対して接線方向で前記希釈空気を噴射することをさらに含む、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記熱交換器は、前記第１の部分を含む第１の管を備え、前記方法は、さらに、前記煙道ガスの移動方向に関して前記第１の管の上流側に配置された希釈空気通路から前記希釈空気を噴射することを含む、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
希釈された気体腐食剤を含む煙道ガス内に下流体積を形成するように、希釈されていない気体腐食剤を希釈し、前記下流体積は、前記熱交換器の表面の下流部分を、希釈されていない気体腐食剤を含む煙道ガスから少なくとも部分的に分離し、前記下流部分は、希釈されていない気体腐食剤の腐食性の酸の露点よりも低い温度によって特徴付けられ、
希釈は、前記ダクトの前記下流体積における腐食剤露点を低下させるために有効である、請求項１３記載の方法。
【請求項１８】
前記熱交換器の表面の第１の部分上の前記希釈された気体腐食剤の第１の保護フィルムを含む第１の体積を形成するように希釈空気を噴射し、
前記熱交換器の表面の下流部分上の前記希釈された気体腐食剤の下流の保護フィルムを含む下流体積を形成するように希釈空気を噴射することを含み、
表面の下流部分は、前記煙道ガスの移動方向に関して前記熱交換器の表面の第１の部分の下流に位置決めされており、
前記第１の体積は前記下流の保護フィルムに寄与する、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記腐食剤は、硫酸である、請求項１２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、排熱回収ボイラにおけるより大きな熱交換を介してコンバインドサイクル発電プラントの熱的効率を最大化することに関する。特に、本発明は、エコノマイザに進入する作動流体を予熱する必要を排除し、これにより、エコノマイザが煙道ガスからより多くの熱を取り出すことができるようにする。
【０００２】
発明の背景
コンバインドサイクル発電プラントでは、ガスタービンエンジンの作動などの別のプロセスによって排出された熱を回収するために、排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）が使用されてよい。ＨＲＳＧは、排出されたガスを受け取り、様々な熱交換部材を使用して、熱を排出されたガスから作動流体へ移動させる。ある作動では、排ガスは、煙道ガスがしきい値レベルよりも冷却された場合に熱交換部材に損傷を与え得る腐食性元素を含有し得る。例えば、高硫黄燃料を使用するガスタービン作動は、二酸化硫黄及び三酸化硫黄を含む比較的高濃度の硫黄酸化物を含有する煙道ガスを発生する。三酸化硫黄は、二酸化硫黄が酸化させられた場合に発生する。次いで、三酸化硫黄が水蒸気と結合すると、気体硫酸が形成される。硫酸の露点よりも冷却されると、硫酸は、熱交換エレメント外面を含むＨＲＳＧ内面に液体硫酸を形成し、液体硫酸は、内面、特に熱交換エレメント外面を損傷する。ＨＲＳＧに進入するとき、煙道ガスは、硫酸露点よりも高い温度であり、これにより、液体硫酸の形成は、この位置では問題とならない。煙道ガスがＨＲＳＧを横切り、熱が煙道ガスから取り出されると、煙道ガスの温度は低下する。腐食剤に加え、煙道ガスの流れが水蒸気温度よりも冷却されると、水蒸気が凝縮し、熱交換エレメントに液体の水を形成し得る。この液体の水は、熱交換プロセスを妨害し、流れのプロセスを望ましくない形式で加速させ得る。
【０００３】
従来のＨＲＳＧの作動では、ＨＲＳＧにおけるあらゆる位置において煙道ガスの温度が硫酸露点及び／又は水露点よりも低下するのを防止するために注意が払われている。これは、例えば、望ましくない凝縮を防止するために熱交換エレメントの外面が十分に高温のままであるように、煙道ガスの流れの中に配置された熱交換エレメントに進入する作動流体を加熱することによって、行うことができる。しかしながら、ＨＲＳＧの熱力学的に最適な作動において、ＨＲＳＧ内の熱交換エレメントのうちの少なくとも１つに進入する作動流体は、煙道ガスの硫酸露点及び／又は水露点よりも低い温度となる。この熱力学的に最適なシナリオでは、比較的低温の作動流体により、熱交換エレメントの外面は、加熱されるまで、露点より低くなる。煙道ガスが、比較的低温の面、又は比較的低温の面によって冷却された煙道ダクト内の局所的な体積にぶつかると、煙道ガスは、硫酸露点よりも低く冷却される。次いで、液体硫酸が、熱交換エレメントの比較的低温の面に形成される。次いで、液体硫酸は、煙道ガスから作動流体への熱移動を減じる熱的絶縁体として作用する。その結果、比較的低温の作動流体がより長くより低温のままとなる、ひいては、硫酸が形成される熱交換エレメントの比較的低温の面のサイズを膨張させる。時間がたつにつれ、この液体硫酸は、熱交換エレメントを損傷及び／又は破壊するおそれがある。
【０００４】
この問題に対する１つの従来の解決手段は、熱交換エレメントに進入する作動流体を硫酸露点よりも高い温度に予熱することである。この場合、作動流体は熱交換エレメントに進入するときには既に硫酸露点よりも高くなっているので、液体硫酸が熱交換エレメントにおいて形成されない。しかしながら、作動流体を加熱することは必然的に煙道ガスから作動流体へ移動させることができる熱の量を減じる。熱移動のこの減少は、排熱回収ボイラの熱効率を低下させる。その結果、当該技術分野において改良の余地がある。
【０００５】
図面の簡単な説明
以下の説明では本発明を図面に関連して説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本明細書に開示された濃度希釈配列の１つの典型的な実施の形態を有する排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）の概略図である。
【図２】ＨＲＳＧ熱交換配列、及び本明細書に開示された濃度希釈配列の１つの典型的な実施の形態の平面図である。
【図３】ＨＲＳＧ熱交換配列、及び図２の濃度希釈配列の１つの典型的な実施の形態の側面図である。
【図４】図２のＨＲＳＧ熱交換配列の熱交換エレメント、及び図２の濃度希釈配列の噴射配列の１つの典型的な実施の形態の図である。
【図５】図２の濃度希釈配列の１つの典型的な実施の形態に従って配置された複数の熱交換エレメントを示している。
【０００７】
発明の詳細な説明
本発明者たちは、ガスタービンエンジン及びＨＲＳＧを使用するものなどのコンバインドサイクル発電プラントにおいて使用されるＨＲＳＧの熱効率が、液体の硫酸又は液体の水が熱交換エレメントの複数の部分に形成され熱移動プロセス及び煙道ガスの流れを損傷又は妨害する可能性がある場合に、熱交換エレメントに進入する作動流体を予熱する必要により、低下させられるということを認識している。本発明者たちはさらに、予熱なしでは、これらの部分が作動流体によって硫酸露点よりも低い温度に冷却されるため、熱交換エレメントのこれらの部分において液体の硫酸又は水の形成が生じることを認識している。発明者たちは、硫酸露点が煙道ガスにおける気体硫酸の濃度によって変化することを利用する、腐食問題に対する革新的な代替的解決手段を開発した。この解決手段は、液体の水の形成を防止し、それに関連する問題を軽減するためにも使用することができる。
【０００８】
作動流体を予熱する、又は犠牲的な熱交換エレメントを使用する代わりに、発明者たちは、より低温の作動流体を熱交換ユニットに進入させることを提案する。予熱を行わない従来のＨＲＳＧにおいて予想される液体硫酸の形成を低減及び／又は防止するために、発明者たちは、さもなければ液体硫酸が形成されるであろう煙道ガスの流れの中の局所的体積において、気体硫酸濃度を局所的に希釈する。液体硫酸は、作動流体によって、希釈されない煙道ガスにおける硫酸露点よりも低い温度に冷却される熱交換エレメントの部分に形成されると予想されるので、発明者たちは、希釈されない気体硫酸を有する煙道ガスを熱交換外面の比較的低温の部分から分離する局所的体積において気体硫酸の濃度を希釈することを提案する。つまり、熱交換エレメントの部分は、その希釈された局所的体積の部分を規定し得る。これに代えて、前記部分は、部分的に又は完全に、希釈された局所体積内にあってよい。言い換えれば、発明者たちは、局所体積内の局所的硫酸露点を低下させることによって液体硫酸の形成を低減／防止することを提案し、局所体積は、希釈されない気体硫酸を有する煙道ガスから、保護される表面を分離することによって、さもなければ液体硫酸が形成しやすいであろう表面を保護する。
【０００９】
図１は、概略的に示された熱交換配列１２及び希釈配列１４を含むＨＲＳＧの概略図である。簡略にするために、ＨＲＳＧの公知の蒸発器部分は示されていない。図示した典型的な実施の形態では、熱交換配列１２は、概してＨＲＳＧのより低温の端部に配置された凝縮物予熱器として示されている。しかしながら、本発明は、希釈しないと望ましくない液体が形成されるあらゆる熱交換エレメントに対して適用することができる。例えば、熱交換エレメントは、煙道ガスから熱を取り出し、この熱を、その後蒸発器を通過する作動流体（すなわち第２の流体）に提供するあらゆるエコノマイザであってよい。さらに、本明細書に記載された典型的な実施の形態は液体硫酸の形成に関するが、その概念及び構造は、気体状態の腐食剤が煙道ガスに存在する場合に液体腐食剤などのあらゆるその他の液体の形成を防止するために使用されてもよい。見えている希釈配列１４の主要な構成部材は、希釈流体源１６と、選択的に、予熱器１８とを含む。希釈流体源１６は、希釈流体を流動させるファン又はその他の手段であってよい。予熱器１８は、希釈流体を所望の温度に予熱するあらゆる配列であってよい。図示された典型的な実施の形態では、予熱器１８は、煙道ガス２０（すなわち第１の流体）の流れから希釈流体へ熱を移動させる（すなわち熱的接続を可能にする）煙道ガス・空気熱交換器として示されている。代替的な典型的な実施の形態では、予熱器は、例えば、ＨＲＳＧ１０における別の作動流体から熱を受け取る配列であってもよいか、又は電気式、又はガス動力式などであってよい。このような典型的な実施の形態では、予熱器は、煙道ガス２０の流れの外側に配置されていてもよい。作動中、作動流体は、予熱器１８を通流し、予熱器１８において所望の温度に加熱される。作動流体は、次いで、熱交換エレメント（図示せず）に隣接した付加的な噴射配列（図示せず）に流入し、ここで、作動流体は、煙道ガス２０の流れに噴射され、気体硫酸の濃度が減じられた煙道ガスの局所的体積（又は複数の体積）を形成する。それぞれの体積は、保護される表面上のフィルムを含み得る。希釈流体源１６は、必要に応じて希釈流体を加圧してよく、又は、この加圧は、強制式ドラフトファンなどによって別個に行ってもよい。これに代えて、局所的な希釈のみが望まれる場合、予熱器１８を省略してもよい。
【００１０】
図２は、図１の熱交換配列１２及び希釈配列１４の部分的な平面図を示している。熱交換配列１２若しくは凝縮物予熱器内には、熱交換エレメント３０が配置されているダクト３６を通流する煙道ガス２０に関して上流の列３２及び下流の列３４を含む、複数の列の熱交換エレメント３０が設けられていてよい。煙道ガス２０の流れが熱交換配列１２を通過するとき、煙道ガス２０の流れは、熱交換エレメント３０のこれらの列の外側／シェル側３８にぶつかる。熱は、煙道ガス２０の流れから、熱交換エレメント３０の第２の側４０における（すなわち熱交換エレメント３０内の）作動流体へ移動する。これにより、煙道ガス２０の流れが熱交換配列１２の上流端部４２から下流端部４４へ流れながら、煙道ガス２０の流れは冷却される。作動流体は、下流端部４４から熱交換エレメント３０に進入して上流端部４２に向かって進み、その間に、煙道ガス２０の流れからの熱が作動流体を加熱する。
【００１１】
前記の流れの説明から、下流端部４４において煙道ガス２０の流れは最も低い温度であり、作動流体も最も低い温度であることが分かる。この典型的な実施の形態では、煙道ガス２０の流れが、煙道ガス２０の流れにおける希釈されていない気体硫酸の露点よりも低い温度であり得る外側３８の部分を備えた外側３８を有する熱交換エレメント３０にぶつかり得るのは、下流端部である。つまり、気体硫酸の希釈された濃度を有する、煙道ガス２０の流れの中の体積４６が形成されるのは、下流端部４４である。この体積４６は、希釈されていない気体硫酸の露点よりも低い温度になり得る外側３８の部分を少なくとも保護するために利用される。
【００１２】
体積４６は、希釈流体５０、例えば空気、又はその他の非腐食性流体を、インジェクタ４８を含んでよい噴射配列によって、保護される外側３８の部分の近くに噴射することによって、形成され得る。これは図３にも見ることができ、図３では、下流の列３４の部分５２は、ダクト３６内の熱交換エレメント３０の全長にわたって延びている。しかしながら、上流の列３２の部分５４は、ダクト３６内の熱交換エレメント３０の全長よりも小さい範囲に延びている。これは、典型的な実施の形態において、作動流体が、下流の列３４を通過しながら加熱され、上流の列３２を通過しながら加熱されつづける場合に生じ得る。作動流体が上流の列３２の部分５４の端部５６に到達するまでに、作動流体は十分に加熱されており、作動流体は、煙道ガス２０の流れにおける希釈されていない気体硫酸の硫酸露点よりも高い温度になっている。この温度以上では、希釈はもはや必要ない。なぜならば、希釈されていない気体硫酸は、熱交換エレメント３０の外側３８において凝縮しないからである。つまり、上述のように、希釈されていない気体硫酸を凝縮させる温度になりやすかった熱交換エレメント３０の部分５２，５４は、気体硫酸の濃度が希釈された体積４６によって保護されている。これらの部分５２，５４は、したがって、体積４６の一部分を規定するように作用している。典型的な実施の形態では、希釈配列１４は、保護を必要とするこれらの部分５２，５４のみを保護してよい。これらの部分５２，５４は、例えば、熱交換配列１２において煙道ガス２０の流れに曝される全ての熱交換面の約２０％を占めてよい。しかしながら、その他の要因が、設計上の考慮に影響することがあり、ひいては、外側３８のより多くの部分又はより少ない部分が、硫酸を凝縮させやすい部分よりも保護され得ると考えられる。
【００１３】
この典型的な実施の形態では煙道ガスの流れ２０の外側に示された予熱器１８は、希釈流体を、噴射箇所における煙道ガスの流れ２０の温度に近い又は同じ温度に加熱するように構成され得る。上流の列３２におけるインジェクタ４８の場合、この温度は、上流の列３２のすぐ上流の煙道ガス２０の流れの温度であることができる。同様に、下流の列３４におけるインジェクタ４８の場合、この温度は、下流の列３４のすぐ上流の煙道ガス２０の流れの温度であってよい。これは、煙道ガス２０の流れから作動流体への熱交換を阻止し得る不利な熱の層が、煙道ガス２０の流れと熱交換エレメント３０の外側３８との間に形成されることを防止するために、望まれることがある。この付加された熱の一部は、熱交換プロセスの間、作動流体への移動によって再び捕捉されてよい。
【００１４】
図４は、図２及び図３の熱交換エレメント３０のうちの１つの拡大図と、噴射配列６０の典型的な実施の形態とを開示している。噴射配列は、それぞれ１つ又は複数の出口６４（すなわちオリフィス）を有する、１つ又は複数の噴射マニホルド６２、例えば導管通路など、を有するインジェクタ４８を含んでよい。希釈流体５０は、噴射マニホルド６２を長手方向６８に通過し、出口６４から出てよい。出口６４は、希釈流体５０の複数の流れ７０が迅速に合流して体積４６を均一にするように形成されていてよい。図示した典型的な実施の形態では、噴射マニホルド６２は、煙道ガス２０の流れの移動方向に関して熱交換エレメント３０の上流側７２に配置されていてよい。出口６４は、外側３８に対してほぼ接線方向に希釈流体５０を噴射する。この構成では、体積４６は、外側３８を覆うフィルム７４を有する。このような噴射構成は、熱移動速度を妨害しない。この体積４６内において、空気であってよい希釈流体は、気体硫酸の濃度を希釈する。これは、体積内の硫酸露点を低下させる。外側３８に隣接した体積４６内の露点が低くなると、作動流体の入口温度を、体積４６内の濃度が希釈された気体硫酸の露点と同じか又はそれよりも僅かに高い温度に低下させることができる。作動流体の入口温度を低下させることにより煙道ガス２０の流れからより多くの熱移動が生じる。これにより、ＨＲＳＧはより効率的に作動する。
【００１５】
上流の列３２及び下流の列３４を図５においてより詳細に見ることができる。この典型的な実施の形態では、希釈流体は、それぞれの熱交換エレメント３０の周囲に設けられた複数の出口８０において噴射される。出口８０は上流の体積８２を形成している。上流の体積８２は、典型的な実施の形態において、気体硫酸などの腐食剤の濃度が希釈されていない煙道ガス２０の流れと、比較的低い温度であり得るために保護される必要がある上流の列３２（すなわち第１の熱交換エレメント）の部分５４との間に、第１のフィルム８４を有する。下流の列３４（すなわち第２の熱交換エレメント）は、下流の体積８６を形成するように複数の出口８０を通じて噴射された自らの希釈流体を有してよい。下流の体積８６は、この典型的な実施の形態では、気体硫酸などの腐食剤の濃度が希釈されていない煙道ガス２０の流れと、保護される必要がある下流の列３４の部分５２との間に、第２のフィルム８８を有する。
【００１６】
典型的な実施の形態では、上流の列３２と、下流の列３４とは、煙道ガス２０の流れの中で整列させることができ、これにより、上流の体積８２（すなわち第１の体積）内へ噴射された希釈流体は、煙道ガス２０の流れと共に移動し、下流の体積８６（すなわち第２の体積）に寄与する。上流の列３２に関連したインジェクタ４８及びその出口８０（すなわち第１のインジェクタ及び第１の出口）は、下流の列３４に関連したインジェクタ及びその出口８０（すなわち第２のインジェクタ及び第２の出口）と同量か、それよりも多くの希釈流体、又はそれよりも少ない希釈流体を噴射してよい。所望の配列を設計する際には多くの要因を考慮し得る。例えば、煙道ガス２０の流れが上流の列３２から下流の列３４へ移動する際、作動流体の温度がそうであるのと同様に、煙道ガスの流れ２０は冷却される。つまり、下流の体積８６においてはより多くの量の希釈が必要とされ得る。これは、例えば、より大きな下流の体積８６（及びより厚い第２のフィルム８８）を形成するようにより多くの希釈流体を下流の列３４に通流させることによって達成することができる。これに代えて、又は加えて、より厚い第２のフィルム８８は、上流の体積８２を形成するために使用された希釈流体が図示したように下流の体積８６に寄与させられる配列を有することによって、生じ得る。これは、下流の列３４において噴射される希釈空気の流れを減じるというオプションを可能にし得る。１つの熱交換エレメント３０と次の熱交換エレメント３０において同じインジェクタ４８を有することは、製造を単純にし得る。他方で、異なるインジェクタを有することは、望まれることがあるある程度の微細な調整を可能にし得る。加えて、噴射される希釈空気の量の能動的な制御を可能にするために噴射空気制御システム９０が設けられてよい。
【００１７】
本明細書に開示された概念を含むモデルは、気体硫酸の濃度の２５％程度の減少を予想していた。これは、凝縮物予熱器への作動流体の入口温度を２０℃程度低下させることができる。正確にどれぐらいかは多くの要因に依存するが、この低下した入口温度は、希釈配列を実施及び維持するためのコストよりも著しく大きい実質的な節約を生じ得る。その結果、本明細書に開示されたＨＲＳＧは、技術の改良を提供する。
【００１８】
本発明の様々な実施の形態が本明細書中で図示および説明されているが、これらの実施の形態は単に例として提供されていることが明らかになるであろう。本明細書における本発明から逸脱することなく、多数の改変、変更および代用がなされ得る。したがって、本発明は、添付の請求項の思想および範囲によってのみ限定されことが意図されている。
【図１】
2016519273.tif 000003
【図２】
2016519273.tif 000004
【図３】
2016519273.tif 000005
【図４】
2016519273.tif 000006
【図５】
2016519273.tif 000007
【国際調査報告】
2016519273.tif 000008
2016519273.tif 000009
2016519273.tif 000010
2016519273.tif 000011