CZ206695A3 - Device for supporting fuel in a power plant furnace, system of ensuring energy and process of generating thermal energy - Google Patents

Description

(57) Zařízení pro podepírání paliva ve formě celých stromů uvnitř spalovací komory (10) elektrárny je tvořeno ochrannými stěnami (102, 104) ze svislých, vodou chlazených trubek (108), navzájem fluidně komunikujících přes vodorovné nosníky (106), vytvořené ohnutím trubek (108) do vodorovné roviny a jejich navrstvením do svazků, tvořených vždy horní trubkou (114) s alespoň jednou dolní trubkou (112, 110). Systém pro zajišťování energie pro elektrárnu spalováním celých stromů, zahrnuje spalovací komoru, prostředky pro přívod paliva do spalovací komory, prostředky pro absorbci tepla a zařízení pro podepírání paliva v peci elektrárny. Způsob výroby tepelné energie zahrnuje přívod celých stromů do spalovací komory, vytvoření lože z těchto stromů na vrstveném, vodou chlazeném roštu ve spalovací komoře, spalování uvedeného lože v prvním stádiu spalování, hoření těkavých plynů v druhém stádiu spalování nad uvedeným ložem, hoření veškerých zuhelnatělých zbytků z prvního stádia spalování v třetím stádiu spalování pod uvedeným ložem, a absorbci tepla ze spalování v kotlové části parního generátoru.

K>

• LO o

o czx

- 1 EL O >

. cⁿ

CO'

ΟΊ

Zařízení pro podepírání paliva v peci elektrárny / systém pro zajišťování energie a způsob výroby tepelné energie

Oblast techniky

Vynález se týká systému pro výrobu tepelné energie k výrobě elektřiny v elektrárně, a vysokotlakého, vodou chlazeného, vrstveného, trubkového roštu, který podepírá palivo ve spalovací komoře.

Dosavadní stav techniky

V současnosti nejméně nákladným způsobem výroby elektrické energie pro pokrytí naší budoucí spotřeby elektrické energie je elektrárna na spalování uhlí. Jaderná energie se nepovažuje za levnou alternativu kvůli vysokým nákladům na výstavbu. Dále vodní energie není v mnoha oblastech země k dispozici v dostatečném množství, a náklady při spalování ropy a zemního plynu pro výrobu elektrické energie stouply nad přijatelnou úroveň, která je typická pro výrobu v základní vodní elektrárně. Tedy elektrárny na spalování uhlí se staly hlavním způsobem výroby elektrické energie, a to přes vysoké náklady na snížení znečišťování.

Elektrárna na spalování dřeva je alternativou výhodnou nákladově i z hlediska životního prostředí. Pěstování stromů na palivo je nejčistší formou zachycování a ukládání sluneční energie. Také zdroj je domácí a 100% obnovitelný. Největší elektrárna využívající dřevěné palivo ve Spojených státech je elektrárna v Burlingtonu, Vermont.

Avšak konvenční elektrárny využívající spalování dřeva používají dřevěné palivo zpracované na dřevěné třísky, od2

řezky, granule, piliny, prach a jiné formy. Kvůli nákladům na zpracovávání stromů do vhodných forem pro elektrárnu, nemůže být konvenční výroba elektřiny spalováním dřeva schopna konkurence s jinými alternativními zdroji elektrické energie, například s uhlím, vodní nebo jadernou energií. Dále, takto zpracované dřevo se rychle spaluje, často ve vznosu tak, jak je vháněno do pece nad rošty. Aby se zachoval konstantní a trvající zdroj tepla, dodávaného do kotle elektrárny, zpracované dřevo se musí dodávat do pece přesně řízenou rychlostí.

Jedno řešeni alternativy se spalováním dřeva je uvedeno v patentu US 4,706,645, Ostlie, který je tímto odkazem zahrnut. Tam jsou jako zdroj paliva využity v podstatě celé stromy. Ačkoli se snížily náklady spojené se zpracováváním stromů na vhodnou formu pro elektrárnu, vzniká problém podepírání v podstatě celých stromů ve spalovací komoře. Rošty, které podepírají stromy v peci musí být chlazeny, aby se chránily před poškozením vysokými teplotami v peci. Vodou chlazené rošty pro pece používané pro podepírání tuhých paliv se obvykle vyrábí litím, a kontinuálně se v peci pohybují. Tyto rošty jsou typicky uzpůsobeny k podepírání přibližně 15 cm tuhého paliva, nemají potřebnou pevnost pro podepírání vysoké vrstvy celých stromů, ani nemohou vyhovovat vysokým tlakům a proudům, které jsou typické u velkých pecí parních kotlů.

Podstata vynálezu

Vynález se týká vysokotlakého, vodou chlazeného trubkového roštu pro podepírání v podstatě celých stromů v elek3 trárně. Rošt je vložen do systému, který vyrábí elektřinu využívajíc jako palivo v podstatě celé stromy místo konvenčního zpracovaného dřeva, čímž se eliminuje potřeba zpracovávat dřevo na malé a jednotné kusy nebo částice.

Tento vynález podává systém k dodávání tepelné energie do elektrárny, přičemž tento systém zahrnuje spalovací komoru, sušárenské budovy umístěné přilehle k elektrárně, vybavené sušičkami využívajícími odpadní teplo a určené ke skladování a sušení v podstatě celých stromů před spalováním za účelem snížení obsahu vlhkosti ve skladovaných stromech, zavážecí šachta, uspořádaná přilehle ke spalovací komoře, alespoň jeden dopravník pro transport celých stromů ze sušárenské budovy do zavážecí šachty, smykadlový podavač pro podávání celých stromů ze zavážecí šachty do spalovací oblasti spalovací komory, vrstvený chlazený rošt pro podepírání stromů ve spalovací komoře, přívody vzduchu umístěné nad a pod roštem pro přívod vzduch do spalovací komory, alespoň jednu ochrannou stěnu z trubek umístěnou nad spalovací oblastí nebo nad ní a u ní ve spalovací komoře pro absorbování tepla ze spalování stromů.

Vrstvený chlazený rošt zahrnuje první soustavu trubek nebo ochrannou stěnu, procházející svisle směrem dolů, druhou soustavu trubek nebo ochrannou stěnu procházející svisle směrem dolů, přičemž první a druhá soustava trubek tvoří skupinu vodou chlazených svazků, které propojují první a druhou soustavu zajišťujíc jejich vzájemnou fluidní komunikaci. V podstatě celé stromy jsou uloženy na této skupině vodou chlazených svazků.

Vodou chlazené svazky jsou tvořeny trubkami z první a druhé soustavy trubek, které zasahují do spalovací oblasti. Kromě toho, prvky z těchto soustav jsou uspořádány do svazků z například tří svisle sdružených trubek. Každý svazek trubek tvoří chlazený opěrný svazek. Mezi každým opěrným svazkem trubek jsou štěrbiny, kterými propadá popel a zuhelnatělé kousky. Tyto opěrné svazky dodávají roštu nutnou strukturní pevnost, aby bezpečně podepíral značnou hmotnost stromů.

Přehled obrázků na výkresech

Příkladná provedení vynálezu jsou znázorněna na výkresech, kde na obr. 1 je schematicky znázorněn vnější vzhled jednoho provedení elektrárny využívající vynález, a to v částečném řezu za účelem naznačení vnitřku sušárenské budovy, na obr. 2 je příčný řez pecí, kotlem a zařízením pro přívod dřeva podle prvního výhodného provedení, na obr. 3 je schematický nákres spalovací komory podle druhého výhodného provedení, na obr. 4 je bokorys soustavy trubek nebo vodní stěny podél linie 4-4 z obr. 2 a 3, na obr. 5 je detail tří trubek ze soustavy trubek z obr. 4, na obr.6 je příčný řez jedním svazkem trubek ve vodou chlazeném opěrném svazku podél linie 6-6 z obr. 2 a 3, na obr. 7 je pohled v perspektivě na skupinu vodou chlazených opěrných svazků, na obr. 8 bokorys soustavy trubek a vstřikovací otvor podél linie 8-8 z obr. 2 a 3, na obr. 9 je schéma oběhu vody v peci, kotli a zařízení pro přívod paliva z obr. 2 a 3, na obr. 10 příčný řez pecí, kotlem a zařízením pro přívod paliva v elektrárně podle třetího výhodného provedení, na obr. 11 je schéma oběhu vody v peci, kotli a zařízení pro přívod paliva z obr.

10, na obr. 12 je schematický nákres spalovací komory podle čtvrtého příkladného provedení, na obr. 13 je příčný řez pecí, kotlem, zařízením pro přívod paliva a vodním okruhem podle pátého výhodného provedení, na obr. 14 je schéma oběhu vody v peci, kotli a zařízení pro přívod paliva z obr. 13, a na obr. 15 je schéma oběhu vody superkritického universálního tlakového systému s jedním průtokem, ilustrující další možné rozvržení.

Příkladná provedeni vynálezu

Vynález je dále popsán pomocí příkladných provedení. Na obr. 1 je znázorněn vnější vzhled výhodného provedení elektrárny, která používá systém spalování v podstatě celých stromů podle vynálezu. Výraz v podstatě celé stromy”, ”celé stromy nebo jednoduše stromy je používán pro palivo spalované v této elektrárně, aby se toto palivo rozlišilo od typického dřevěného paliva, které je značně nákladně zpracováváno na prach, třísky, piliny, odřezky, granule a podobně, a znamená to, že dřevo je používáno v zásadě v takové formě, jak bylo uříznuto v lese. Tyto výrazy samozřejmě zahrnují dřevo, které bylo odvětveno nebo mírně ořezáno za účelem přepravy, zlomeno během přepravy k elektrárně nebo peci, nebo bylo mírně nařezáno, například na poloviny nebo třetiny.

Obvykle mohou být stromy relativně velké, například průměrně 136 kg nebo více, a delší než 12 metrů. Jsou upřednostňovány stromy s relativně velkými průměry, například 15 cm a více. Takovéto větší stromy mohou hořet způsobem, který zajišťuje relativně stálé a pomalé uvolňování nebo vypařování plynů, které vznikají při spalování stromů. Tyto plyny jsou následně spalovány ve spalovací komoře v oblasti nad hořícími stromy, ve stádiu, které může být považováno za druhé stádium spalování. Plyny hoří při vyšších teplotách než je průměrná teplota u souboru stromů.

Řízení zplynování nebo vypařování a následné spalování plynů je prvkem řízení hoření stromů podle vynálezu. Když je pálen v podstatě celý strom,vytvoří se na vnějším povrchu stromu tmavá vrstva dřevěného uhlí. Všechny nespálené části uvnitř stromu jsou nazývány bílé dřevo. Úsek bílého dřeva ve stromě si obvykle uchovává určitý stupeň vlhkosti a tato vlhkost spolu s dalšími uhlovodíkovými látkami se nakonec zplynuje nebo vypařuje tak, jak se strom dále spaluje. Kdyby hoření nebylo regulováno, a hořící strom měl k dispozici neomezený zdroj kyslíku, měl by tento strom tendenci hořet rychle a všechna vlhkost a další uhlovodíkové látky v bílém dřevě by se rychle odpařily. Jakmile se plyny uvolní, nastoupí téměř okamžitě spalování těchto plynů na povrchu dřeva, protože je pro toto spalování přítomen kyslík. Tedy, když je pro hořící strom k dispozici kyslík, vypařované plyny hoří rychle poté, co se ze stromu uvolní, a není realizováno žádné využití odpařených plynů ve druhém stupni spalování. Ve způsobu podle vynálezu je však řízen přívod kyslíku do spalovací komory způsobem, který zabrání tomu, aby odpařené plyny zcela shořely v prvním stupni spalování. A tak odpařené plyny, které opouštějí hořící hranici dřeva a vstupují do druhého stupně spalování, také shoří řízené. Rozdělení spalování do dvou stupňů umožňuje, aby závěrečné spalování probíhalo v plynné podobě bez filtrace tuhých částic, a tak je možné velmi účinné spalování plynu s malým přebyt7 kem vzduchu, velmi podobně jako tomu je u spalování zemního plynu. Rychlost vypařování je závislá na mnoha parametrech, například na obsahu vlhkosti ve stromech, teplotě hořících stromů, a velikosti stromů. Obecně jsou výhodnější rozměrnější stromy, které jsou větší než 10 cm v průměru, protože hoření může být snadněji řízeno v důsledku většího podílu bílého dřeva během spalování, to znamená, že nehoří tak rychle. Pro způsob podle vynálezu je snad vhodný jakýkoli druh stromů nebo směs různých stromů. Mohou být použity křoviny a vyřazené lesní stromy. Avšak zelené konifery nebo jehličnany nejsou tak vhodné, vzhledem k problémům s manipulací, které jsou způsobeny suchými jehličkami.

Elektrárna může mít téměř jakoukoli výrobní kapacitu, například je zde popsána 400 megawattová elektrárna. Elektrárna o výkonu vyšším než 10 MW je pro systém spalování celých stromů ekonomicky výhodnější.

Elektrárenská budova 1 umístěná ve středu zahrnuje pec, kotel a další ústrojí pro přivádění celých stromů do pece, což bude popsáno níže. Elektrárenská budova 1 také zahrnuje konvenční generátor, který převádí tepelnou energii na elektřinu, například tvorbou páry, která pohání turbínu. Sušárenské budovy 2,3 jsou umístěny symetricky po obou stranách elektrárenské budovy a přilehle k ní. Celé stromy přivážené do elektrárny jako palivo jsou ukládány v sušárenských budovách 2,3 v zásadě tak, jak byly uříznuty a přivezeny z lesa, za účelem snížení vlhkosti obsažené v celých stromech, tedy připravení těchto stromů ke spalování.

Sušárenské budovy 2, 3. jsou vybaveny sušičkami, které dodávají do sušárenských budov 2, 3. suchý atmosférický vzduch. Tento suchý vzduch může být zahříván a přiváděn do sušárenských budov nejrůznějšími způsoby. Vzduch může být zahříván s využitím odpadního tepla ze systému pece/kotle a/nebo výfukových plynů. Protože systémy výměny tepla v typické elektrárně nemohou konvertovat všechnu tepelnou energii vytvořenou v systému pece/kotle, nekonvertovaná zbývající tepelná energie může být využita z části pro sušení stromů. Při využití odpadního tepla ze systému pece/ kotle je do sušiček dodávána teplá voda obvykle v rozmezí od 26°C do 60°C, čímž se využije veškeré odpadní teplo z elektrárenské budovy 1. Například přes vedení znázorněné čárkovanou čarou 61 na obr. 1. Sušičky zahrnují soustavu ventilátorů, z nichž jeden je označen 63., podél jedné strany v dolní části sušárenských budov. Ventilátory 63 nasávají vnější vzduch do budov a vedou vzduch přes tepelné výměníky podél vedení 61. čímž se vzduch ohřívá. Ohřátý vzduch prochází příčně přes budovy a přes uložené stromy, a odchází přes otvory 65. z nichž jeden je znázorněn v budově 2, podél protilehlé dolní části budov 2,3. Další způsob ohřevu suchého vzduchu je využití výfukových plynů. Protože většina systémů nepoužívá výfukové plyny pod 149°C kvůli kyselosti plynů při spalování fosilního paliva, jsou takovéto plyny považovány za odpadní teplo a mohou být využity pro sušení. Skutečné umístěni jakéhokoli výměníku tepla pro ohřev Vzduch může být měněno v závislosti na projektovém uspořádání továrny a ekonomických rozvahách. Jeden příklad byl vysvětlen výše s přihlédnutím k obr. 1. Další možností může být umístění velkého výměníku tepla v budově generátoru a přivádění ohřátého vzduchu foukáním do sušárenské budovy. Kterýkoli z výše uve9 děných způsobů přívodu vzduchu do sušárenských budov může být použit samotný nebo v kombinaci s dalšími způsoby. Vynález není omezen jakýmkoli konkrétním způsobem ohřevu vzduchu nebo systémem jeho přívodu.

Typicky jsou v tomto provedení skladovány celé stromy v sušárenských budovách 2, 3. po dobu 30 dní. Zahřátý vzduch s výhodou prochází přes vrstvu skladovaných stromů zdola nahoru, přičemž sbírá vlhkost ze stromů. Protože relativní vlhkost samotných sušárenských budov bude ovlivňována mnoha faktory, může být uskutečňované sušení nejlépe popsáno porovnáním relativní vlhkosti v zahřátém vzduchu v zahřátém vzduchu, který vstupuje do vrstvy uskladněných stromů a relativní vlhkosti vzduchu, který opouští tuto vrstvu stromů.

výhodou má suchý zahřátý vzduch přiváděný k dolní části vrstvy relativní vlhkost menší než 2%, a má s výhodou teplotu okolo 54°C. Ohřátý vzduch putující směrem nahoru přes vrstvu stromů sbírá vlhkost a je ochlazován, takže vzduch opouštějící vrstvu stromů na vrcholu má relativní vlhkost přibližně 70% a teplotu 24°C. Relativní vlhkost ve středu vrstvy vysušovaných stromů je s výhodou 35%. V elektrárně o výkonu 400 MW by mohla být každá sušárenská budova 915 m dlouhá s úložnou plochou přibližně 20234 m^a.

Dopravník 5 je nainstalován uvnitř sušárenských budov 2.,3. a zasahuje do oblasti pece v elektrárenské budově 1. Dopravník 5 přepravuje celé stromy 4 zvenku do vhodného místa v sušárenských budovách za účelem uskladnění nebo ze sušárenských budov do oblasti pece v elektrárenské budově 1 za účelem transportu stromů do pece.

Celé stromy nejsou zpracovávány na dřevěné třísky, od10 řezky, piliny, prach a jiné formy, jak je tomu u konvenčních elektráren na spalování dřeva. Celé stromy jsou v zásadě tak, jak jsou dodávány, nakládány do pece jako palivo. Dřevěné palivo v tomto vynálezu zahrnuje v zásadě celé stromy, s výhodou o průměrné hmotnosti větší než přibližně 136 kg.

Na obr. 2 je znázorněn systém pec/kotel podle prvního výhodného provedení, kde spalovací komora 10 má v podstatě tři spalovací oblasti nebo tři stupně spalování. První stupeň spalování je hoření a zplynování dřeva. Úvodní stupeň spalování se uskutečňuje ve spalovací oblasti 11. tvořené pecní stěnou 12, která je obvyklým způsobem obložena, a vodorovnou opěrnou konstrukcí pro dřevo, s výhodou vrstveným chladicím roštem 100. Podle tohoto prvního provedení je vrstvený chladicí rošt 100 opatřen soustavou vodorovných, vodou chlazených nosníků 106, z nichž jeden je znázorněn na obr. 2.

2a provozu se v podstatě celé stromy 4 vkládají na rošt 100. aby se vytvořilo lože spalovaného materiálu, který hoří v úvodním stupni spalování v první spalovací oblasti 11. Hořením lože stromů se odpařují plyny ze stromů, a ty se následně spalují nad ložem stromů, v oblasti, kterou lze považovat za druhou spalovací oblast 11A ve druhém stupni spalování, za vyšších teplot než je průměrná teplota hořících stromů. Vrstvený chladicí rošt 100. jehož konstrukce je podrobně popsána níže, má mezi přilehlými nosníky 106 spáry. Dřevěné uhlí vytvořené spalováním celých stromů v úvodní spalovací oblasti 11 propadá skrz spáry v roštu 100 do třetí třetí spalovací oblasti 15. Třetí spalovací oblast 15 je tvořena částí stěny 12 pece a směrem dolů se svažujícím dnem

16. Středový otvor 17 ve středu dna 16 je spojen s vývodem

18. Dřevěné uhlí a popel, které propadají štěrbinami mezi přilehlými nosníky 106 hoří ve třetí spalovací oblasti 15, a nespálený popel se sbírá ve středu dna 16. Popel je pak vybírán ven z pece přes středový otvor 17 a vývod 18.

První stupeň spalování přechází do druhého stupně spalování, kdy odpařené plyny ze dřeva se spalují v takzvaném plynném stupni spalování. Hoření dřeva má také za následek třetí stupeň spalování, ve kterém dřevěné uhlí z hořícího dřeva propadá přes spáry ve vrstveném chladicím roštu 100, aby se následně spalovalo ve třetím stupni spalování. Druhá oblast spalování 11A je také nazývána nadohništní oblast”, a třetí oblast spalování 15 je také nazývána podohništní oblast.

Podohništní nebo primární přívod 33 vzduchu je nainstalován v pecní stěně 12 třetí spalovací oblasti 15 pod vrstveným chladicím roštem 100 první spalovací oblasti 11. Vzduch o teplotě přibližně 371°C je při obvyklém provozu dodáván ve vodorovném směru přes přívod 33 vzduchu. Vzduch dodávaný přes přívod 33 řídí teplotu, při které hoří lože stromů 4 podepřené na roštu 100. Zvýšení nebo snížením rychlosti proudění, a/nebo sekundárně teploty vzduchu, může být rychlost spalování lože stromů 4 zvyšována nebo snižována. Lože stromů 4 je vysoké alespoň 91 cm nad dnem roštu 100. a s výhodou alespoň 365 cm, v závislosti na jmenovitém výkonu elektrárny. Také je v pecní stěně 12 nad první oblastí spalování 11 symetricky nainstalována dvojice nadohništních nebo sekundárních přívodů 34 vzduchu. Vzduch udržovaný na teplotě přibližně 371^eC při obvyklém provozu je dodáván do první oblasti spalování 11 šikmo směrem dolů, takže je vzduch účinně míšen s dalšími plyny a je dodáván do oblasti nad ložem dřeva, aby se řídila teplota, při které hoří uvolňované plyny, to znamená teplota, při které se objevuje druhý stupeň spalování. Rychlost proudění a teplota vzduchu dodávaného přes přívod 33 a 34 je řízena obvyklým způsobem. Teplota hořícího paliva v první spalovací oblasti 11 je s výhodou přibližně 1204°C a teplota hořících plynů v druhé spalovací oblasti 11A je s výhodou přibližně 1482°C.

V pecní stěně 12 je v první oblasti spalování 11 symetricky vytvořena dvojice sázecích otvorů 19 pro vkládání v podstatě celých stromů do pece. Každý sázecí otvor 19 je opatřen vraty 20, která otevírají a zavírají sázecí otvor

19. Pohyb vrat 20 je řízen pomocí zvedáku 21, který zahrnuje hřídel 22 a táhlo 23., které jsou připojeny k pohonnému mechanizmu 24.· Při aktivaci pohonného mechanizmu 24 pohybuje zvedák 21 vraty 20 směrem nahoru a dolů.

V podstatě celé stromy jsou přiváženy pomocí hřeblových dopravníků 5 ze sušárenských budov 2,3 k peci do blízkosti každého ze tří sázecích otvorů 19. Dopravník 5 přiváží celé stromy k peci do úrovně vyšší než jsou uvedené sázecí otvory 19. Dávkovači zavážecí zařízení 25 odebírá celé stromy z hřeblového dopravníku 5. Dávkovači zavážecí zařízení 25 je opatřeno prodlužitelnou tyčí 26 a deskovítou částí 27, pomocí které jsou celé stromy na dopravníku 5 tlačeny ve vodorovném směru příčně ke směru pohybu dopravníku 5, takže celé stromy vypadávají z dopravníku 5 do zavážecí šachty 28, která je uspořádána přilehle k sázecímu otvoru 19. Zavážecí šachta 28 je při dvou protilehlých stranách pece. Jednu stranu zavážecí šachty 28 tvoří vrata 20 a druhou stranu tvoří ukončovací deska smykadlového podavače 29. Horní otvor zavážecí šachty 28 je vkládací otvor 30., který je opatřen víkem 31. Víko 31 je otočně uloženo na vodorovně protáhlé části pecní stěny 12, která definuje sázecí otvor 19. Vkládací otvor 30 se otevírá nebo zavírá ovladačem 32, který je připojen k víku 31.

Když jsou celé stromy 4 přiváděny do zavážecí šachty 28 z dopravníku 5, je vkládací otvor 30 otevřený, ale vrata 20 jsou uzavřená, a smykadlový podavač 29 je v nejnižší poloze vzhledem k sázecímu otvoru 19. Když byla zavážecí šachta 28 naplněna celými stromy 4, vkládací otvor 30 se uzavře, vrata 20 se otevřou a aktivizuje se smykadlový podavač 29, aby tlačil celé stromy ze zavážecí šachty 28 do první spalovací oblasti 11 skrz sázecí otvor 19. Tak jsou celé stromy přiváděny po dávkách ze zavážecí šachty 28 do pece.

Celé stromy 4 jsou dodávány do pece střídavě ze tří sázecích otvorů na každé straně pece, takže celá první spalovací oblast 11 je pro spalování využívána rovnoměrně. Pro zahájení spalování stromů může být použit jakýkoli obvyklý mechanizmus. Také když je spalování započato, již hořící stromy mohou mít funkci mechanizmu zahajujícího spalování stromů, které jsou postupně přiváděny do pece.

Kotlové součásti 40 jsou nainstalovány nad spalovací komorou 10, takže tepelná energie vznikající spalováním v zásadě celých stromů, a zvláště spalování plynů vznikajících zplynováním stromů, účinně vytváří páru. Takto vytvořená pára je vedena do generátoru energie, který není na obr. 2 znázorněn. Generátory energie převádí tepelnou energii pá14 ry na elektrickou energii. Detaily kotlových součástí a generátorů energie jsou známy z dosavadního stavu techniky a nejsou zde popsány. Mohou být použity i jiné systémy převodu tepelné energie na elektrickou energii.

Ačkoli provedení znázorněné na obr. 2 obsahuje tři oblasti spalování, a to první spalovací oblast 11 pro spalování dřeva, druhou spalovací oblast 11A pro spalování plynů a třetí spalovací oblast 15, je možné zahrnout vícero spalovacích oblastí. Obr. 3 ilustruje koncepční vztah čtyř spalovacích oblastí, podle druhého výhodného provedení vynálezu. Přechodová nebo čtvrtá spalovací oblast 50 je vložena mezi první spalovací oblast ll a třetí spalovací oblast 15. Přechodová spalovací oblast 50 je obklopena pecní stěnou 12 a opatřena dolů se svažujícím roštěm 51 se středovým otvorem 52. Taktéž je v pecní stěně 12 vodorovně vytvořen přívodní otvor 53 pro přívod vzduchu do přechodové spalovací oblasti

50.

V případě spalovací komory se čtyřmi oblastmi spalování jsou štěrbiny mezi přilehlými nosníky 106 dostatečně velké, aby umožnily propadání dřevěného uhlí jako produktu spalování celých stromů do přechodové oblasti spalování 50. V přechodové oblasti spalování 50 hoří dřevěné uhlí a tak se tvoří menší kousky dřevěného uhlí a prachové částice, které propadají roštem 51 a jeho středovým otvorem do třetí spalovací oblasti 15. kde jsou kompletně spalovány na popel.

Výhodné teploty spalování paliva v jednotlivých oblastech jsou přibližně 1093 až 1315°C v první spalovací oblasti 11. 815°C v přechodové spalovací oblasti 50 a 343 až 482°C ve třetí spalovací oblasti 15. Hoření plynů ve druhé spalo15 vací oblasti 11A nad první spalovací oblastí 11 je přibližně při 1315 až 1537°C.

Pro takto vysoké teploty spalování musí být rošt, který podepírá stromy v první spalovací oblasti 11 chlazen, aby byl chráněn před poškozením vysokými teplotami. Protože u tohoto vynálezu obíhá napájecí voda z kotle, která má saturační teplotu a jmenovitý tlak, vrstvený chladicí rošt musí být schopen odolávat vysokým tlakům. Napájecí voda ve vrstveném chladicím roštu 100 by měla přibližně 360°C a tlak 1771762 Pa. Tyto parametry poskytují výhodnou teplotní rovnováhu mezi teplotou vzduchu při spalování, která je přibližně 343°C až 371^0 u chladicího roštu a teplotou vody v roštu, která je 360°C.

Opět je popis prováděn s ohledem na obr. 2 a 3. Vrstvený chladicí rošt 100 je integrální se dvěma svisle procházejícími ochrannými stěnami 102. 104, které jsou uspořádány na protilehlých stranách pecní stěny 12 v první spalovací oblasti 11. První ochranná stěna 102 tvoří první skupinu trubek uspořádaných v první rovině, zatímco druhá ochranná stěna 104 tvoří druhou skupinu trubek, uspořádaných ve druhé rovině. Ochranné stěny 102. 104 tvořící přepážku jsou tvořeny soustavou svařovaných trubek, z nichž pouze dvě jsou znázorněny na obr. 2 a 3. Ochranné stěny 102, 104 jsou připojeny ke sběrným potrubím 105, 107. které jsou umístěny pod každým sázecím otvorem 19. V podstatě vodorovné, vodou chlazené nosníky 106 podepírají palivovou vsázku. Nosník 106 je vytvořen ohnutím trubek z ochranných stěn 102, 104 (například o 90°), jak je znázorněno na obr. 2a 3. Tedy nosník 106 zajišťuje fluidní komunikaci mezi příslušnými trubkami v ochranných stěnách 102. 104. Horní části vnitřku pece mohou být také obloženy odpovídajícími ochrannými stěnami 102'. 104' z trubek nad sázecími otvory.

Na obr. 4 je znázorněn bokorys jedné z ochranných stěn 102 v pohledu ve směru 4-4 na obr. 2 a 3. Je zřejmé, že druhá ochranná stěna 104 může mít identickou konstrukci, takže je její popis vynechán. Ochranná stěna 102 sestává ze soustavy svisle procházejících vodou chlazených trubek 108. Trubky 108 jsou s výhodou spojeny svarem, takže tvoří ochrannou stěnu. To znamená, že ochranná stěna 102 sestává ze souvislého seskupení vodou naplněných trubek 108. které jsou uspořádány v podstatě v jedné rovině. Trubky 108 jsou přibližně 2 až 4 palcové, nejlépe 3 palcové.

Trubice 108 jsou navzájem svařeny s výhodou jedním ze dvou způsobů. Za prvé mohou být trubice 108 přivařeny přímo vždy k sousedním trubicím. Tato konstrukce neobsahuje mezi sousedními trubkami žádné štěrbiny. Nebo může být každá trubka 108 opatřena neznázorněnou dělicí destičkou nebo jiným rozpěrným prvkem přivařeným ke každé trubce. V této konstrukci jsou sousední dělicí destičky navzájem svařeny. Pak je každá trubka 108 vzdálena od sousední trubky v závislosti na velikosti dělicích destiček.

Trubice 108 s výhodou procházejí svisle směrem dolů od sběrného potrubí 105. Avšak je v intencích výhodných provedení, když jsou jedna nebo obě stěny skloněny směrem dovnitř k první spalovací oblasti 11. Kromě toho trubky 108 jsou s výhodou sdruženy v podstatě v jedné rovině, avšak mohou být také uspořádány střídavě ve svazku trubek. Ve výhodném provedení jsou ochranné stěny 102. 104 nejlépe navzájem rovnoběžné a kolmé k nosníkům 106.

Na obr. 5 je v souladu s obr. 4 znázorněn svazek tří trubek 110, 112, 114 zahrnující část ochranné stěny 102. Každá z trubek je vytvořena s 90° ohybem 116, 118, 120. Střední trubka 114 ze svazku má ohyb skutečně 90°, zatímco trubky 110, 112 jsou také zahnuty k střední trubce 114 a svisle pod ni. Každá z trubek 110, 112, 114 má rozdílnou délku, bráno směrem dolů od sběrného potrubí 105. Například na obr. 5 je trubka 114 nejkratší, protože je umístěna na vrcholu nosníku 106. Trubka 112 je je zahnuta tak, aby ležela přímo pod trubkou 114. Proto je trubka 112 delší než trubka 114, počítáno směrem svisle dolů od sběrného potrubí 105. Trubka 110 zasahuje pod trubku 114 a tedy má největší svislý rozměr z těchto trubek.

Odborníkovi bude zřejmé, že uspořádání trubek 110. 112. 114 ve svazku, to znamená, která z trubek zaujme horní, která střední a která dolní polohu u nosníku 106. může být jiné než je naznačeno na obr. 4 a 5. Například trubka 110 by mohla být umístěna jako horní trubka v nosníku, přičemž trubka 114 by měla střední polohu a trubka 112 dolní. Kromě toho by nosník 106 mohl být vyráběn ve svazcích dvou nebo více trubek, pokud by skýtal dostatečnou pevnost. Svazek tří trubek 110. 112. 114 zahrnující nosník 106 slouží pouze jako ilustrativní příklad.

Na obr. 6 je znázorněn řez svazkem trubek 110. 112. 114 naznačený na obr. 2 a 3 linií 6-6. S výhodou je k horní trubce 114 ve svazku přivařena ochranná tyč 122. Ochranná tyč 122 chrání trubku 114 před poškozením, ke kterému by jinak došlo v důsledku podepírání v zásadě celých stromů, a dodává svazku trubek 110, 112, 114 mimořádnou tuhost. Každý svazek trubek 110. 112, 114 tvoří jediný, vodorovný vodou chlazený nosník 106. Soustava nosníků 106 tvoří rošt, který podepírá palivovou vsázku v první spalovací oblasti 11, a při tom vytváří fluidní komunikaci mezi odpovídajícími trubkami 108 v první ochranné stěně 102 a druhé ochranné stěně 104.

Na obr. 7 je znázorněn pohled v perspektivě na soustavu nosníků 106 tvořených svazky svisle sdružených trubek 110, 112. 114. Štěrbiny 124 jsou vytvořeny mezi každým svazkem trubek 110, 112. 114. Popel a dřevěné uhlí vzniklé při spalování stromů propadá štěrbinami 124. Odborník z dané oblasti ocení, že nosník 106 sestávající ze soustavy svisle sdružených, vodou chlazených trubek, například tří trubek podle obr. 2 až 7, zvyšuje pevnost vrstveného chlazeného roštu oproti nosníku tvořenému pouze jednou trubkou. Počet trubek použitých pro vytvoření nosníku bude záviset na proměnných, jakými jsou například velikost pece, velikost použitých trubek, přepokládané zatížení nosníku a podobně.

Podle výhodného provedení jsou vnější průměry všech trubek tvořících ochrannou stěnu 102 v podstatě stejné, a trubky v ochranné stěně 102 jsou svařeny přímo k sobě navzájem bez meziprostorů. V takovéto konstrukci by byla štěrbina 124 mezi jednotlivými přilehlými nosníky 106 rovna alespoň dvojnásobku vnějšího průměru trubek 110, 112, 114. Je zřejmé, že když mají všechny trubky 108 v ochranné stěně stejný vnější průměr a není mezi nimi žádný meziprostor, štěrbina 124 mezi přilehlými nosníky 106 je rovna součtu vnějších průměrů trubek uspořádaných pod horní trubkou 114.

Avšak štěrbina 124 může být nejrůznějšími způsoby změněna, například - nikoli však pouze - tak, že se každá trubka v ochranné stěně 102 opatří dělicí destičkou, že má každá z trubek 110. 112. 114 ve svazku jiný vnější průměr, že se trubky 108 uspořádají střídavě podél sběrného potrubí, nebo se uskuteční kombinace těchto tří variant.

Vztah mezi sběrným potrubím 105 a ochrannou stěnou 102 je znázorněn na obr. 8. Ochranná stěna 102. která je umístěna pod sázecím otvorem 19, je připojena ke sběrnému potrubí 105 na vrcholu, přímo pod sázecím otvorem 19. Sběrné potrubí 105 je připojeno k hornímu sběrnému potrubí 105' umístěnému nad sázecím otvorem 19 pomocí prstencovitého vazače 130. Vazač 130 je znázorněn schematicky na obr. 8 a vyčnívá ven ze spalovací komory. Horní sběrné potrubí 105' může být připojeno k horní ochranné stěně 102', která navazuje směrem nahoru na pecní stěnu. Tak dolní ochranná stěna 102 a horní ochranná stěna 102' fluidně komunikují. Je zřejmé, že spojení mezi sběrači a ochrannými stěnami popsanými níže, se dosahuje podobně.

Na obr. 9 je znázorněno zjednodušené schéma cirkulace vody použité pro chlazení vrstveného chlazeného roštu. Šipky naznačují směr toku vody. Buben 136 obsahuje vodu a páru z kotle a je napájen vodou z ohřívače 141. Čáry 145 označují potrubí, která vedou nápájecí vodu. Buben 136 je připojen ke spádovému potrubí 137. kterým voda vstupuje do okruhu. Voda nejprve vstupuje do sběrače 134. který je taktéž znám jako kalník. Kalník 134 přijímá vodu ze spádového potrubí 137 a voda opouští kalník 134 přes trubky nosníku 106 roštu 100 a do trubek ochranné stěny 102. přičemž chladl vrstvený rošt. Voda rovněž opouští kalník 134 přes trubky ochranné stěny 104 směrem ke vstřikovacímu sběrači 107. Takto jsou ochranné stěny 102 a 104 ve vzájemné fluidní komunikaci. Voda pak putuje směrem nahoru přes každou z ochranných stěn 102 a 104. přes vstřikovací sběrače 105. 107 a přes prstencové vazače 130. 132. Voda prochází trubkami horních ochranných stěn 102'. 104' a zpět do bubnu 136. Oběh vody z obr. 9 ukazuje, že vrstvený chlazený rošt 100 je integrální částí vodního oběhu pec/kotel. Oběh vody v provedení podle obr. 3 by byl podobný schématu znázorněnému na obr. 9.

Obr. 10 znázorňuje třetí výhodné provedení systému spalování celých stromů. Prvky, které jsou podobné prvkům z obr. 2 a 3, jsou označeny stejnými vztahovými značkami, a dále budou rozebrány pouze znaky, které se liší od předcházejících provedení. Třetí výhodné provedení se liší od výhodných provedení znázorněných na obr. 2 a 3 v tom, že v zásadě nerozřezané stromy se dodávají do první spalovací oblasti 11 pouze z jedné strany (vlevo na obr. 8). Aby se kompenzoval tento jednostranný přísun stromů, je vrstvený chlazený rošt 100 modifikován tak, že se částečně od sázecího otvoru 19 mírně svažuje.

Nakloněný chlazený rošt 100 podle tohoto výhodného provedení má dále tu výhodu, že hloubka lože tvořeného stromy je konstantní. Konstantní hloubka lože stromů je žádoucí pro rovnoměrnou tvorbu plynů v ohništi, přičemž je zamezeno pronikání kyslíku, které by způsobilo, že by plyny hořely příliš rychle a snižovalo tvorbu plynů ve druhé spalovací oblasti. Proto může být dosaženo rovnoměrnější rozložení tepla v celém palivovém loži. Naklonění roštu 100 bude závi21 set na různých faktorech, včetně druhu stromů, jejich třídy, věku, velikostního rozložení a podobně. Tedy naklonění roštu je konstrukční proměnnou, závislou na místě, kde je elektrárna postavena.

Na obr. 11 je zjednodušené schéma oběhu vody podobné schématu z obr. 9. Hlavní rozdíl třetího příkladného provedení představuje nepřítomnost jednoho ze vstřikovacích sběračů, protože je přítomen pouze jeden sázecí otvor. Vstřikovací sběrač 105 zůstává při spodní části sázecího otvoru 19. Voda opouští kalník 134 stejně jako na obr. 9, ale ochranná stěna 104 je kontinuální a neskládá se z dolní a horní části, protože na této straně pece není žádný sázecí otvor. Pouze ochranná stěna 102 je připojena k vstřikovacímu sběrači 105. prstencový vazač 130 a horní vstřikovací sběrač 105 k horní ochranné stěně 102.

Na obr. 12 je znázorněno čtvrté příkladné provedení, systému spalování celých stromů. Prvky podobné prvkům z obr. 2 až 11 jsou označeny stejnými vztahovými značkami. Toto výhodné provedení je podobné provedení podle obr. 10 v tom, že vrstvený chlazený rošt 100 je modifikován tak, že je od sázecího otvoru 19 mírně skloněný směrem dolů. Kromě toho má systém spalování celých stromů podle obr. 12 konstrukci se čtyřmi spalovacími komorami. Konkrétně byla přidána přechodová spalovací komora 50 mezi první spalovací komoru 11 a třetí spalovací komoru 15. Oběh vody pro provedení podle obr. 12 by byl podobný jako oběh znázorněný na obr. 11.

Obr. 13 znázorňuje páté příkladné provedení vynálezu. Prvky podobné prvkům z obr. 2 až 12 byly označeny stejnými vztahovými značkami. Hlavní rozdíl mezi předchozími provede22 nimi a pátým provedením spočívá v tom, že vrstvený chlazený rošt 100 není integrální s ochrannými stěnami 102. 104. Boky pecní stěny pod sázecím otvorem 19 jsou obloženy žárovzdornými izolačními stěnami 152, 153 místo ochranných stěn, jak tomu bylo u předchozích příkladných provedení. Na obr. 14 je zjednodušené schéma oběhu vody pro toto výhodné provedení. Voda pro chlazený rošt 100 je dodávána do trubek nosníků 106 přes kalník 134 na pravé straně roštu a přes vstřikovací sběrače 105 na nižší levé straně roštu. Kalník 134 a vstřikovací sběrač 105 jsou napájeny ze spádového potrubí 138. 137 z bubnu 136. Voda pak putuje přes kalník 134 skrz nosníky 106 napříč pece ke sběrači 105 na levé straně. Spojovací potrubí 150. které na obr. 13 nemůže být vyznačeno, pak vede vodu ze vstřikovacího sběrače 105 nahoru do horního vstřikovacího sběrače 105. Vstřikovací sběrač 107 na pravé straně je napájen ze spádového potrubí 138. Sběrače 105. 107 jsou zapojeny do skupiny trubek, čímž tvoří horní ochranné stěny 102. 104. jak bylo uvedeno výše. Tímto způsobem je vrstvený chlazený rošt 100 oddělen od ochranných stěn 102, 104 ve smyslu fyzikálním, ale trubky vrstveného chlazeného roštu si zachovávají možnost fluidní komunikace. Tento způsob montáže může být výhodný pro rekonstrukci stávajících elektráren. Přeměna stávajících elektráren na elektrárny spalující celé stromy může být uskutečněna rekonstrukcí elektrárny uvedeným způsobem. Přesné nakonfigurování roštu, ochranných stěn a sběračů by záviselo na několika faktorech, zahrnujících náklady, starou strukturu elektrárny, přípustnost konstrukčních změn a podobně.

Na obr. 15 je zjednodušené schéma oběhu u univerzálního průtlačného tlakového systému. Zařízení podle vynálezu může být vybaveno tímto typem oběhu vody/páry, který je další možnou strukturou oběhu vody/páry.

Elektrárna spalující celé stromy snižuje výrazně náklady na palivo v porovnání s konvenční elektrárnou spalující zpracované dřevo, protože tento vynález odstraňuje nutnost zpracovávání dřeva, jak tomu bylo u konvenční elektrárny. Pokud je elektrárna podle vynálezu postavena v místě, kde není nutný transport celých stromů na dlouhé vzdálenosti, mohou být náklady na palivo sníženy na méně než polovinu oproti konvenční továrně spalující zpracované dřevo. Kromě toho v podstatě celé stromy nemusí být podle vynálezu dodávány do pece přesně měřenou rychlostí, jako je tomu u zpracovaného dřeva. Spíše je lože hořících celých stromů stálým, konstantním zdrojem plynu a tento zdroj plynu může být snadno řízen řízením teploty spalování lože stromů, takže stromy mohou být dodávány periodicky po dávkách. Také čím větší nebo vyšší je vytvořeno lože stromů, tím nižší může být teplota, při které je toto lože spalováno, aby dodávalo dostatečné množství plynu.

Systém spalování celých stromů podle vynálezu je také hospodárný v porovnání s elektrárnou na spalování uhlí. Protože elektrárna na spalování dřeva efektivně eliminuje emise oxidu siřičitého, které jsou typické pro výrobu energie pomocí fosilních paliv, jsou zapotřebí mnohem menší náklady na elektrárnu a provozní náklady. Typická zařízení na čištění spalin, nezbytná pro elektrárnu na uhlí, nejsou v systému spalováni celých stromů požadována.

V důsledku úspor na palivu v kombinaci s nižšími celko24 vými a provozními náklady v porovnání s elektrárnou na spalování uhlí, by elektrárna na spalování celých stromů byla nejefektivnější alternativou.

Je samozřejmé, že v uvedených provedeních mohou být uskutečněny změny. Tedy odborníkovi z této oblasti budou zřejmé četné modifikace, které mohou být provedeny, aniž by se opustil skutečný duch a rozsah vynálezu, který má být omezen pouze připojenými nároky.

Claims (19)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro podepírání paliva v peci elektrárny, které zahrnuje skupinu trubek tvořící první soustavu trubek, skupinu trubek tvořící druhou soustavu trubek, opěrný prostředek mezi první a druhou soustavou trubek pro podepření paliva, přičemž každá z trubek první soustavy je fluidně propojena s odpovídající trubkou z druhé soustavy, zatímco opěrný prostředek přemosťuje fluidní propojení mezi odpovídajícími trubkami první soustavy a druhé soustavy, uvedený opěrný prostředek zahrnuje soustavu vodou chlazených nosníků, kde alespoň některé z nosníků jsou vytvořeny navrštvením horní trubky a alespoň jedné dolní trubky, uspořádané ve svislém směru pod horní trubkou, přičemž uvedená horní trubka je jednou z trubek první soustavy, a uvedená dolní trubka je jednou z trubek dolní soustavy, a prostředky pro přívod vody do první soustavy, druhé soustavy a vodou chlazených nosníků opěrného prostředku, kde uvedené trubky a vodou chlazené nosníky jsou chlazeny vodou, která jimi cirkuluje.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedené trubky první soustavy jsou ohnuty, čímž tvoří jeden konec opěrného prostředku a uvedené trubky druhé soustavy jsou ohnuty, čímž tvoří druhý konec uvedeného opěrného prostředku.
3. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že uvedená první soustava trubek je uspořádána v podstatě v první rovině.
4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvedená druhá soustava trubek je uspořádána v podstatě v druhé rovině.
5. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že první soustava trubek a druhá soustava trubek jsou rovnoběžné, a opěrný prostředek je mírně skloněn dolů ve směru k druhé soustavě trubek.
6. 6. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že první soustava trubek a druhá soustava trubek jsou rovnoběžné a v podstatě kolmé k opěrnému prostředku.
7. 7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi nosníky uvedeného opěrného prostředku jsou štěrbiny.
8. 8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý z uvedených nosníků uvedeného opěrného prostředku sestává z navrstvení alespoň tří svisle sdružených trubek.
9. 9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující tím, že dále zahrnuje ochrannou tyč, která je přivařena k vrcholkům trubek uvedených nosníků uvedeného opěrného prostředku pro zpevnění opěrného prostředku a vytvoření třecího povrchu.
10. 10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro přívod vody zahrnují prostředek pro přívod vody z parního bubnu do kalníku, přičemž uvedený kalník je uspořádán na průsečíku uvedených vodou chlazených nosníků a druhé soustavy trubek, a směruje vodu skrz vodou chlazené nosníky a do první soustavy trubek a také směruje vodu skrz druhou soustavu trubek.
11. 11. Zařízení pro podepírání paliva v peci elektrárny, které zahrnuje:

    opěrný prostředek pro podepření paliva, který zahrnuje soustavu vodou chlazených nosníků, kde alespoň některé z nosníků jsou vytvořeny navrstvením horní trubky a alespoň jedné dolní trubky, prostředky pro přívod, vody do vodou chlazených nosníků uvedeného opěrného prostředku, takže vodou chlazené nosníky jsou chlazeny vodou, která jimi cirkuluje.
12. 12. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že opěrný prostředek je mírně skloněn.
13. 13. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že mezi uvedenými nosníky jsou štěrbiny.
14. 14. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že uvedené nosníky sestávají z navrstvení alespoň tří svisle sdružených trubek.
15. 15. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že dále zahrnuje skupinu trubek tvořící první soustavu trubek, umístěných nad jednou stranou opěrného prostředku skupinu trubek tvořící druhou soustavu trubek, umístěných nad druhou stranou opěrného prostředku, přičemž první soustava trubek je fluidně propojena s uvedenými vodou chlazenými nosníky uvedeného opěrného prostředku, a druhá soustava trubek je fluidně propojena s uvedenými vodou chlazenými nosníky uvedeného opěrného prostředku.

    vyznačující
16. 16. Zařízení podle nároku 11, tím, že dále zahrnuje ochrannou tyč, která je přivařena k vrcholkům trubek uvedených nosníků uvedeného opěrného prostředku pro zpevnění opěrného prostředku a vytvoření třecího povrchu.
17. 17. Systém pro zajišťování energie pro elektrárnu, které zahrnuje prostředky pro vymezení spalovací komory, uvnitř které se spalují celé stromy, přepravní prostředky pro transport uvedených celých stromů ke spalování do uvedené spalovací komory, vkládací prostředky pro vkládání uvedených celých stromů z přepravních prostředků do spalovací komory, prostředky absorbující teplo pro absorbování tepla ze spalování uvedených celých stromů, přičemž tyto prostředky pro absorbování tepla jsou uzpůsobeny k provoznímu připojení k prostředkům pro přeměnu absorbovaného tepla na elektrickou energii, a prostředek pro podepírání paliva v peci elektrár29 ny, který zahrnuje skupinu trubek tvořící první soustavu trubek, skupinu trubek tvořící druhou soustavu trubek, opěrný prostředek mezi první a druhou soustavou trubek pro podepření paliva, přičemž každá z trubek první soustavy je fluidně propojena s odpovídající trubkou z druhé soustavy, zatímco opěrný prostředek přemosťuje fluidní propojení mezi odpovídajícími trubkami první soustavy a druhé soustavy, uvedený opěrný prostředek zahrnuje soustavu vodou chlazených nosníků, kde alespoň některé z nosníků jsou vytvořeny navrstvením horní trubky a alespoň jedné dolní trubky, uspořádané ve svislém směru pod horní trubkou, přičemž uvedená horní trubka je jednou z trubek první soustavy, a uvedená dolní trubka je jednou z trubek dolní soustavy, a prostředky pro přívod vody do první soustavy, druhé soustavy a vodou chlazených nosníků opěrného prostředku, kde uvedené trubky a vodou chlazené nosníky jsou chlazeny vodou, která jimi cirkuluje.
18. 18. Systém pro zajišťování energie pro elektrárnu, které zahrnuje prostředky pro vymezení spalovací komory, uvnitř které se spalují celé stromy, přepravní prostředky pro transport uvedených celých stromů ke spalování do uvedené spalovací komory, vkládací prostředky pro vkládání uvedených celých stromů z přepravních prostředků do spalovací komory, prostředky absorbující teplo pro absorbování tepla ze spalování uvedených celých stromů, přičemž tyto prostředky pro absorbování tepla jsou uzpůsobeny k provoznímu připojení k prostředkům pro přeměnu absorbovaného tepla na elektrickou energii, a prostředek pro podepírání paliva v peci elektrár30 ny, který zahrnuje opěrný prostředek pro podepření paliva, který zahrnuje soustavu vodou chlazených nosníků, kde alespoň některé z nosníků jsou vytvořeny navrstvením horní trubky a alespoň jedné dolní trubky, kde uvedená horní trubka je trubkou z první soustavy a uvedená dolní trubka je trubkou z druhé soustavy, a prostředky pro přívod vody do vodou chlazených nosníků uvedeného opěrného prostředku, takže vodou chlazené nosníky jsou chlazeny vodou, která jimi cirkuluje.
19. 19. Způsob výroby tepelné energie pro výrobu elektřiny v elektrárně, který zahrnuje přivádění v podstatě nerozřezaných a neupravených stromů ke spalovací komoře, vytvoření lože z těchto v podstatě celých stromů na vrstveném chlazeném roštu v uvedené spalovací komoře, spalování uvedeného lože uvedených v podstatě celých stromů během prvního stádia spalování v uvedené spalovací komoře, čímž se těkavé plyny uvolní z uvedených stromů nad první spalovací oblast, hoření uvedených těkavých plynů během druhého stádia spalování v oblasti nad uvedeným ložem v podstatě celých stromů, přičemž druhé stádium spalování se objevuje při vyšší teplotě než je průměrná teplota uvedeného prvního stádia spalování, hoření veškerých zuhelnatělých zbytků z prvního stádia spalování během třetího stádia spalování v oblasti pod uvedeným ložem v podstatě celých stromů, řízení rychlosti přívodu vzduchu pod hořící stromy, absorbování tepla ze spalování v kotlové části parního generátoru umístěné nad uvedenou spalovací komorou, a cirkulace vody uvedeným vrstveným chlazeným roštem pro chlazení roštu během spalování.