CH153285A - High pressure tubular steam generator. - Google Patents

High pressure tubular steam generator.

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CH153285A
CH153285A CH153285DA CH153285A CH 153285 A CH153285 A CH 153285A CH 153285D A CH153285D A CH 153285DA CH 153285 A CH153285 A CH 153285A
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CH
Switzerland
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temperature
amount
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steam generator
steam
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Application number
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German (de)
Inventor
Aktiengesellschaft Gebr Sulzer
Original Assignee
Sulzer Ag
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00Control systems for steam boilers
    • F22B35/06Control systems for steam boilers for steam boilers of forced-flow type
    • F22B35/10Control systems for steam boilers for steam boilers of forced-flow type of once-through type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22GSUPERHEATING OF STEAM
    • F22G5/00Controlling superheat temperature
    • F22G5/20Controlling superheat temperature by combined controlling procedures

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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

  

      Hochdruckröhrendampferzeuger.            Bei        Röhrendampferzeugern,    bei welchen  nur die     Speiseflüssigkeitsmenge    in Ab  hängigkeit von der Temperatur des im Rohr  system fliessenden Arbeitsmittels geregelt  wird,     treten    infolge der im Rohrsystem und  in der Ummauerung des Dampferzeugers  aufgespeicherten     Wärme    und infolge der für  den     Durchfluss    des Arbeitsmittels benötigten  Zeit grosse Verzögerungen in der Regelung  und daher     starke,    den Betrieb sehr störende  Schwankungen ein.  



  Wird nur eine Menge zusätzlich in das  Rohrsystem eingespritzter Speiseflüssigkeit  in Abhängigkeit von der Temperatur des  durch den Erzeuger fliessenden Arbeitsmit  tels geregelt, so kann eine Regelung nur in  nerhalb einer gewissen, sehr beschränkten  Leistungsgrenze erfolgen. Überschreiten aber  die Leistungsschwankungen diese Grenze, so  kann der Zustand, im besonderen die Tem  peratur des aus dem Erzeuger austretenden  Dampfes nicht mehr unveränderlich gehal  ten werden.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  nun auf     Hochdruckröhrendampferzeuger    und  bezweckt die beschriebenen Nachteile zu um  gehen und dadurch die Empfindlichkeit der  Temperaturregelung zu erhöhen und zusam  menhängend damit     Temperaturpen.delungen     zu vermeiden.

   Sie besteht darin, dass von  zwei     hintereinandergeschalteten    Temperatur  impulsen der eine die     Speis-eflüssigheits-          menge    und der andere die Menge des zusätz  lich     zugeführten    Arbeitsmittels rebelt.     Vor-          teilhafterweise    kann der die Menge des zu  sätzlich     zugeführten    Arbeitsmittels regelnde  Impuls ausserdem noch auf die Regelung der  Speiseflüssigkeit einwirken.  



  Zwei Beispiele des     Erfindungsgegenstan-          des    sind auf der Zeichnung schematisch     dar-          gestellt.     



       Fig.    1 zeigt einen Hochdruckröhren  dampferzeuger, bei welchem die     Speiseflüs-          si.gkeitsmenge    und eine zusätzlich zugeführte       Arbeitsmittelmenge    von zwei Temperatur  impulsen geregelt     werden;              Fig.    2 zeigt ein Beispiel, bei welchem  ausserdem der auf die zusätzlich zugeführte       Arbeitsmittelmenge    wirkende Impuls noch  auf die     Speiseflü[email protected]    einwirkt.  



  Die von     d-er    Speisepumpe J     (Fig.    1) in  den Teil 2     dies    Rohrsystems 2. 4 des Dampf  erzeugers eingeführte     Flüssigkeit    verdampft  in demselben und ist bis an die Stelle 3 in  Saudampf umgewandelt, worauf dieser Satt  dampf in dem anschliessenden Teil 4 des       Rohrsystems    überhitzt und durch die Lei  tung 5 an die Verbrauchsstellen     geleitet    wird.

    Die     Beheizung    des Rohrsystems erfolgt  durch den Brenner 7, welchem in bekannter       Weise    durch die     Leiturig    8 ein     flüssiger,    gas  förmiger oder     staubförmiger    Brennstoff und  durch .die     Leitung    9 Verbrennungsluft zuge  führt     wird.    Die bei der Verbrennung ent  stehenden Rauchgase können     -durch        eine     Rauchgasleitung 10 an weitere Verbrauchs  stellen oder unmittelbar ins Freie geleitet  werden.  



  Eine weitere Speisepumpe 1.1 fördert eine  zusätzliche Menge Flüssigkeit an der     Ein-          spritzstelle    12 in den als     Überhitzer    dienen  den Teil 4 des     Rohrsystems.    Vor dieser Ein  spritzstelle befindet sich um dem Anfang des       Rohrsystemteils    4 eine     T.emperaturaufmeh-          mervorrichtung    13 und am     Austritt    aus dein       Dampferzeuger    eine weitere     Temperaturauf-          nehmervorriclatung    14.  



  Die     Speiseflüssigkeitsmenge        wird    durch  eine     Drosselstelle    15 in Abhängigkeit von  der     Temperaturaufnehmervorrichtung    13 und  die zusätzlich     zugeführte    Menge Flüssigkeit  durch eine Drosselstelle 16 in Abhängigkeit  von der     Temperaturaufnehmervorrichtung     14     geregelt.     



  Beim Steigen der Temperatur des erzeug  ten Dampfes     vergrössert    die     Temperaturauf-          n        ehmervorrichtunz    14 den     Durchflussquer-          schnitt    der Drosselstelle 16.

   Die Pumpe 11  fördert dadurch eine grössere Menge Flüs  sigkeit durch die     Einspritzstelle    12 in den  Teil 4 des     Rohrsystems;    der .durch .den     Über-          hitzer    strömende Dampf wird entsprechend  der     Einspritzmenge    abgekühlt, bis seine Aus-         trittstemperatur    auf das gewöhnliche Mass       erniedrigt    ist.  



  Wenn jedoch die Temperatur des erzeug  ten Dampfes trotz dieser Regelung noch  nicht auf den normalen Wert     zulückgaführt          worden,    ist, fängt die Temperatur am An  fang des     Überhitzers    auch an zu steigen.

       Di@,          Temperaturaufnehmervorriehtung    13 über  trägt dann     einen    Impuls auf die     Drosselstelle     15, welche die dem Dampferzeuger     mitteht     der Pumpe 1 zugeführte     Speiseflüssigkeits-          menge    vergrössert und die Dampftemperatur  auf die ursprüngliche     Höhe    wieder     einstellt.     



  Dem in     Fig.    2 dargestellten Dampferzeu  ger     wird    die     Speiseflüssigkeit    aus dem Be  hälter 20     mittelst    der Speisepumpe 21 durch  die Leitungen 22     und    23 über das     Dros'ei-          organ    15 zugeführt. Eine aus der     Leitung     22 abgezweigte     Mengge    Flüssigkeit wird  durch die     Leiting    24, .das     Drosselorgan   <B>16</B>  und eine Leitung 25 an der Einspritzstelle  12 in den als     Überhitzer    dienenden Teil 4 des       Rohrsystems    eingeführt.

   Zur Steuerung des       Drosselorganes    15 ist eine     Temp-eraturauf-          nehmervorrichtun.g    13 am Anfang des     Über-          hitzers    vorgesehen; die in die zu den     Ver-          brauchsstellen        führende    Dampfleitung 5 ein  gebaute     Temperaturaufnehmervorrichtung    1 4       steuert    das Drosselorgan 16.

   Beide     Tempera-          turaufnehmervarrichtungen    13 und 14 steuern  vorerst den     Druck    der     Steuerflüssigkeit    in  den     Impulsübertragungsleitungen    26 und<B>27,</B>  welche die     Aufnehmervorrichtungen    mit. den       Steuereinrichtungen    verbinden.  



  Den     Steuervorrichtungen,    28 und 29 wird  durch die Leitungen 30     bezw.    31     Arbeits-          flüssigkeit    von einem bestimmten unverän  derlichen Druck zugeführt, während die ent  stehende Ablaufflüssigkeit durch     Leitungen     32 und 33 wieder, beispielsweise in einen       Behälter,        zurückgeführt    wird. Durch die  Leitungen 34 und 35 wird das     von;    den       Steuervorrichtungen    28 und 29 gesteuerte       Steueröl    unter die federbelasteten Kolben  der Servomotoren 36 und 37 geführt.

   Die  Kolben dieser Servomotoren steuern durch  Übertragung der     Gestänge    38 und 39     @lie     Ventile der Drosselvorrichtungen 15 und 16.      Bei einer Erhöhung der Temperatur in  der zu den Verbrauchsstellen führenden Lei  tung 5 überträgt die Temperaturaufnehmer  vorrichtung 14 einen erhöhten Steuerdruck  durch die     Impulsübertragungsvorrichtung    27  in die     Steuervorrichtung    29, wodurch der       Schieberkolben    40 entgegen der     Feder    41 an  gehoben wird.

   Bei dieser     Aufwärtsbewegung          des[    Steuerkolbens 40 wird für die     Arbeits-          flüs@sdgkeit    aus der Leitung 31 der Weg durch  die Leitung 35 unter den Kolben des     Servo-          moto@rs    37 freigelegt, der Kolben entgegen  der auf ihn drückenden Feder angehoben, 'und  somit das Ventil der Drosselvorrichtung 16  geöffnet.

   Dabei vergrössert sich der Durch  flussquerschnitt für die durch die     Leitung    25  an der     Einspritzstelle    12 in den     Überhitzer     eingeführte Menge     Flüssigkeit.    Die Tempera  tur .des     .erzeugten    Dampfes wird durch die  vergrösserte Einspritzmenge erniedrigt und  auf den normalen Wert wieder zurückge  führt.

      Gleichzeitig verstellt das     aufwärts-          ,ehende    Gestänge '39 den Hebel 42, welcher  sich um den festen Drehpunkt 43, dreht und  dadurch mittelst des an .der     Stelle    45 für  diesen Fall ortsfest gelagerten Hebels 44 die  Feder 41     zusammendrückt.    Der Kolben  schieber 40 wird somit entgegen seiner an  fänglichen, diese Regelung einleitenden       Steuerbewegung    nach aufwärts nun wieder       abwärts    gedrückt, wodurch .die ganze Regel  bewegung rückgeführt ist.

      Durch .diese Bewegung des     Hebels    42  wird mittelst des Gestänges 46 auch der  Hebel 47     gehoben,    der an dem     Punkt    48 fest  gelagert ist, so dass durch das Gestänge 49  und den Hebel 50, dessen     fester        Drelipiinkt     für diesen. Fall am Punkt 51 liegt, die Feder  52 entspannt wird.

   Dabei zeigt der Schieber  kolben 53 das Bestreben, sich aufwärts zu       bewegen,    und fängt an, nachdem :seine Über  deckung nicht mehr     genügt,    um die     ,steuernde          Kante    zu decken, .die     Arbeitsflüssigkeit    aus       (ler    Leitung 30 durch die Leitung 34 unter  den:

       federbelasteten        Kolben,    des Servomotors  36 zu     leiten.        Entsprechend    den HebeIverhä1t-         nissen    der Hebel 42, 47 und 50 wird die       Regelbewegung,    die durch das,     Gestälige    39       ausgeführt    wird, natürlich nur in stark ver  kleinertem Mass auf die Steuervorrichtung 28  und auf den Servomotor 36 übertragen, so  dass eine ganz geringe     @eweäung    des Ge  stänges 38 nach oben genügt, um diese Be  wegung     mittelst    des,

   Hebels 54 auf den He  bel 50 und auf die Feder 5 2 wieder     rück-          zuführen.     



  Bei dieser     Steuerbew.eg-ung    wird also der       Drosselquerschnitt    der     Dro.s:s@elvorrichtung    15  in einem     entsprechenden    Mass vergrössert und  die anfänglich von der Vorrichtung 16 aus  geführte Regelung der Temperatur     nunmehr     auf die Vorrichtung 15     übertragen.    Zugleich  wird bei     dieser    Regelbewegung     mittelst    des  Gestänges 55 die Feder 41 wieder stärker ge  spannt, so     dass    .der Steuerschieber     1.0    und der  Kolben im Servomotor 37 in die     anfängliche,

       vor der Einleitung der     Regelung        innegehabte     Lage     zurückverstellt    werden.    Bei diesem     Regelungsvorgang,    welcher  allein von der einen     Temperaturaufnehmer-          vorrichtung    eingeleitet worden ist, ist also  die Temperatur     zuerst    durch Einspritzen von  zusätzlicher     Flüssigkeit    an der Stelle 12 auf  das     normale    Mass wieder .erniedrigt worden.

    Die Stelle 12 kann     ;so    nahe an .dem Austritt  aus dem     Erzeuger    angeordnet werden, dass  eine durch die     Zeit    für die Bewegung des  Arbeitsmittels von der Stelle 12 bis an die  Stelle der     Temperaturaufnehmervorrichtung     14 bedingte Temperaturschwankung im Be  trieb     nicht    mehr spürbar ist.

   Nachdem aber  die Temperatur rechtzeitig durch diese Stelle  12 geregelt worden ist, wird die Regelung  weiter auf die Drosselvorrichtung 15 für die       Speiseflüssigkeit        übertragen    und allmählich  die Regelverstellung der     Drosselvorrielitung          1ö    wieder rückgeführt, das heisst die     Dros-          selvorrichtung    16 in die Ausgangsstellung       zurückverstellt.    Durch Einfügen von Blen  den in .die Steuerleitungen und     Aubringen     von Bremsen an die Steuergestänge kann die  Geschwindigkeit dieser Regelvorgänge so ge  wählt werden,

   dass während der Verschie-           bung    der     Regelorgane    keine     Schwankungen     fühlbar werden.  



  Grössere Temperaturschwankungen. wer  den natürlich auch an der Stelle der     Tempe-          raturaufnehmervorrichtung    13 bemerkbar, so       dass    beispielsweise bei Temperaturerhöhun  gen der Druck in der     Impulsübertragungs-          leitung    26 ebenfalls erhöht wird und der       Kolbenschieber    53 angehoben wird. Dadurch  wird für die .durch .die Leitung 30 zuge  führte Arbeitsflüssigkeit der Weg durch die  Leitung 34 unter den Kolben des Servo  motors 36     freigelegt    und dieser angehoben, so  dass mehr     Speiseflü@ssigk        eit    dem Erzeuger zu  geführt wird.

   In entsprechender Weise wird  diese Steuerbewegung durch die Hebel 54  und 50 auf die Feder 52 wieder rückgeführt,  so     da.ss    die ganze Regelvorrichtung nach Ein  stellen der ursprünglich einzustellenden  Temperatur nicht weiter verstellt wird.  



  Einen entsprechenden Regelvorgang, je  doch mit entgegengesetztem Bewegungssinn,       führt    diese     R.egelungsvorrichtuing    bei Ernie  drigung der Temperaturen des erzeugten  Dampfes aus, so dass durch Zuführung von  weniger zusätzlichem Arbeitsmittel und  weniger Speiseflüssigkeit die Temperatur des  erzeugten Dampfes wieder auf den     ursprün:g-          lieben    Betrag     au-ehoben    wird.  



  Es können natürlich anstatt nur einer       Einspritzstelle    auch mehrere solcher     Ein-          spritzstellen    vorgesehen werden, deren     Dro-s-          selvarrichtungen    in entsprechender Weise  durch entsprechende Vorrichtungen in<B>Ab-</B>  hängigkeit von .der Temperatur des erzeug  ten Dampfes verstellt werden.

   Dabei kann  die zunächst der     Austrittsstelle    aus dem Er  zeuger     angeordnete        Einspritzvorrichtung    un  mittelbar von der     Temperaturaufnehmervor-          nchtung        beeinflusstwerden    und ihrerseits dann  die unmittelbar vorangehende     Einspritzstelle     beeinflussen, welche wiederum die vor ihr  gelegene Einspritzstelle verstellt     usw.,    bis  schliesslich die im Erzeuger zuvorderst an  geordnete Einspritzstelle verstellt wird.

   Die  Anordnung mehrerer solcher Einspritzstellen  lohnt sich     besonders    dann, wenn die Länge  des Rohrsystems des Dampferzeugers sehr    gross     wird,    zum Beispiel bei Dampferzeugern  für hohen     Druch,    für hohe     Überhitzungen     und grosse Leistungen.  



  Natürlich können auch die Fördermengen  durch Verstellung der in den Speiseleitungen  und     Einspritzleitungen    angeordneten Förder  maschinen in Abhängigkeit von den Tempe  raturimpulsen geregelt werden. Es können  beispielsweise Kolbenpumpen mit.     veränder-          lioher        Geschwindigkeit    oder mit veränder  lichem Hub oder     Drelikolbenmaschinen    mit  veränderlicher Exzentrizität oder Kreisel  maschinen mit Regelung in der     Saugleitung          und    ähnliche Fördermaschinen angewendet  werden.

   Ebenso können in den     Förderlei-          tungen        Leerlaufvorrichtungen    vorgesehen  sein,     welche    das zu viel geförderte     Förder-          mittel    an die     Anfangsstellen        zurückströmen     lassen.     Anstatt    nur ein einziges     Rohrsy        stein     für die Verdampfung     züi    benützen, können  auch mehrere parallel geführte Rohrsysteme,  von denen der erzeugte Dampf gesammelt  wird, zur     Dampferzeugung    benützt werden.

    Zur     Beheizuno-    des Kessels können ausser den  erwähnten Brennern für flüssigen, gasförmi  gen oder staubförmigen Brennstoff auch       Rostfeuerungen,        Unterschubfeuerungen,Trep-          penrost-    oder     Wanderrostfeuerungen    mit  festen     Brennstoffen        angewendet    werden.

   Na  türlich kann die eine     Temperaturaufnehmer-          Vorrichtung    anstatt am Anfang des     Üher-          hitzers    auch im     Erbitzer,    das heisst in der  jenigen Zone des     Rohrsystems    angeordnet  werden, in welcher die     Flüssigkeit    auf die  Siedetemperatur erhitzt wird. Diese An  orduung bietet den Vorteil, dass diese     Tnm-          peraturaufnehmervorrichtung    im     besonderen     die     Temperaturänderungen    berücksichtigt.  welche durch eine Veränderung der Brenn  stoffeigenschaften     bedingt    werden.

   Schliess  lich kann auch das zusätzlich zugeführte Ar  beitsmittel in Form von     Nassdampf    zugeführt  werden, was eine besonders feine Tempera  turregelung     gewährleistet.     



  Da in     den        Wandungen    des     Rohrsystems          lind    in der     Ummauerung    des Dampferzeu  gers eine beträchtliche Wärmemenge aufge-      speichert wird, muss bei     einer    plötzlichen       Temperaturänderung    natürlich erst die auf  gespeicherte Wärme dem neuen     Zustand    an  gepasst werden., ehe     die    Temperatur des er  zeugten Dampfes auf     ihren        normalen    Wert       zurückgeführt    werden kann,

   was beträcht  liche     Verzögerungen    zwischen Einleitung  und Wirkung der Regelung und damit emp  Endliche     Temperaturschwankungen    verur  sacht. Solche     Temperaturschwankungen    wer  den     natürlich    noch dadurch     vergrössert,    dass  das Arbeitsmittel eine ganz beträchtliche  Zeit benötigt, um das     Rohrsystem    des Erzeu  gers     vollständig    zu     durchqueren.    Diese Nach  teile werden     nunmehr    bei den Dampferzeu  gern nach     Fig.    1 und 2 vermieden,

   indem die       Regelung    der Temperatur     zuerst    an einer  Stelle nahe dem     Austritt    erfolgt, so     dass    nur  noch ein     geringer    Bruchteil der aufgespei  cherten Wärme und ein geringer Bruchteil  der für die     Durchquerung    des Rohrsystems  durch das     Arbeitsmittel        benötigten        Zeit    von  der anfänglichen Temperaturregelung aus  _geglichen werden muss.

   Erst     nachdem    diese  Ausgleichung bereits schon zur Wirkung ge  langt ist, wird die     Regelung    langsam auf  die vorangehenden Regelstellen übertragen, so    dass dann allmählich das ganze Rohrsystem  des Erzeugers auf den neuen Betriebszustand       umgestellt    wird.



      High pressure tubular steam generator. In tubular steam generators, in which only the amount of feed liquid is regulated as a function of the temperature of the working fluid flowing in the pipe system, there are major delays in the heat accumulated in the pipe system and in the wall around the steam generator and the time required for the working fluid to flow through Regulation and therefore strong fluctuations that are very disruptive to operation.



  If only a quantity of feed liquid additionally injected into the pipe system is regulated as a function of the temperature of the working fluid flowing through the generator, regulation can only take place within a certain, very limited power limit. However, if the power fluctuations exceed this limit, the state, in particular the temperature, of the steam emerging from the generator can no longer be kept unchangeable. The present invention now relates to high-pressure tube steam generators and aims to go around the disadvantages described and thereby increase the sensitivity of the temperature control and, together with it, avoid Temperaturpen.delungen.

   It consists in the fact that of two temperature impulses connected in series, one controls the amount of feed liquid and the other controls the amount of additional working medium. Advantageously, the pulse regulating the quantity of the additionally supplied working medium can also have an effect on the regulation of the feed liquid.



  Two examples of the subject matter of the invention are shown schematically in the drawing.



       1 shows a high-pressure tube steam generator in which the amount of feed liquid and an additionally supplied amount of working medium are regulated by two temperature pulses; Fig. 2 shows an example in which, in addition, the pulse acting on the additionally supplied amount of working medium also acts on the Speiseflü[email protected].



  The liquid introduced by d-he feed pump J (Fig. 1) into part 2 of this pipe system 2.4 of the steam generator evaporates in the same and is converted into steam up to point 3, whereupon this saturated steam is in the subsequent part 4 of the The pipe system is overheated and passed through the device 5 to the consumption points.

    The pipe system is heated by the burner 7, to which a liquid, gaseous or dust-like fuel is fed in a known manner through the duct 8 and combustion air is supplied through the line 9. The flue gases produced during the combustion can be passed through a flue gas line 10 to other consumption points or directly into the open air.



  Another feed pump 1.1 conveys an additional amount of liquid at the injection point 12 into which part 4 of the pipe system serves as a superheater. In front of this injection point there is a temperature sensor device 13 around the beginning of the pipe system part 4 and a further temperature sensor device 14 at the outlet from the steam generator.



  The amount of feed liquid is regulated by a throttle point 15 as a function of the temperature sensor device 13 and the additionally supplied amount of liquid is regulated by a throttle point 16 as a function of the temperature sensor device 14.



  When the temperature of the generated steam rises, the temperature pickup device 14 increases the flow cross section of the throttle point 16.

   The pump 11 thus promotes a larger amount of liq fluid through the injection point 12 in the part 4 of the pipe system; the steam flowing through the superheater is cooled in accordance with the injection quantity until its outlet temperature is lowered to the usual level.



  If, however, the temperature of the generated steam has not yet returned to the normal value in spite of this regulation, the temperature at the beginning of the superheater also begins to rise.

       Di @, Temperaturaufnehmervorriehtung 13 then transmits a pulse to the throttle point 15, which increases the amount of feed liquid supplied to the steam generator of the pump 1 and sets the steam temperature back to the original level.



  The steam generator shown in FIG. 2 is supplied with the feed liquid from the container 20 by means of the feed pump 21 through the lines 22 and 23 via the valve organ 15. A quantity of liquid branched off from the line 22 is introduced through the guide ring 24, the throttle element 16 and a line 25 at the injection point 12 into the part 4 of the pipe system serving as a superheater.

   To control the throttle element 15, a temperature sensor device 13 is provided at the beginning of the superheater; The temperature sensor device 1 4 built into the steam line 5 leading to the consumption points controls the throttle element 16.

   Both temperature sensor devices 13 and 14 initially control the pressure of the control fluid in the impulse transmission lines 26 and 27, which are also used by the sensor devices. connect the control devices.



  The control devices 28 and 29 is BEZW through the lines 30. 31 working fluid is supplied at a certain unchangeable pressure, while the resulting drainage fluid is returned through lines 32 and 33, for example into a container. The lines 34 and 35 are used by; Control oil controlled by the control devices 28 and 29 is guided under the spring-loaded pistons of the servomotors 36 and 37.

   The pistons of these servomotors control the valves of the throttle devices 15 and 16 by transmitting the rods 38 and 39 @lie. When the temperature in the line 5 leading to the consumption points increases, the temperature sensor device 14 transmits an increased control pressure through the pulse transmission device 27 into the control device 29, whereby the slide piston 40 is raised against the spring 41 on.

   During this upward movement of the control piston 40, the path through the line 35 under the piston of the servomotor 37 is exposed for the working fluid from the line 31, the piston is raised against the spring pressing on it, and thus the valve of the throttle device 16 is opened.

   This increases the flow cross-section for the amount of liquid introduced into the superheater through line 25 at injection point 12. The temperature of the generated steam is lowered by the increased injection quantity and returned to the normal value.

      At the same time, the upwardly extending linkage 39 adjusts the lever 42, which rotates around the fixed pivot point 43 and thereby compresses the spring 41 by means of the lever 44, which is fixedly mounted at the point 45 for this case. The piston slide 40 is thus pressed against its at the beginning, this regulation initiating control movement upwards now downwards again, whereby .the whole control movement is returned.

      As a result of this movement of the lever 42, the lever 47, which is fixedly mounted at the point 48, is also raised by means of the linkage 46, so that the linkage 49 and the lever 50, whose fixed pivot point for this. If at point 51, the spring 52 is relaxed.

   The slide piston 53 shows the effort to move upwards and begins after: its overlap is no longer sufficient to cover the controlling edge, the working fluid from (ler line 30 through line 34 under the:

       spring-loaded piston to direct the servo motor 36. According to the lifting ratios of the levers 42, 47 and 50, the control movement carried out by the frame 39 is, of course, only transmitted to a greatly reduced extent to the control device 28 and to the servo motor 36, so that a very small amount of the rod 38 upwards is sufficient to achieve this movement by means of the

   Lever 54 to the lever 50 and to the spring 5 2 back again.



  With this control movement, the throttle cross-section of the throttle device 15 is increased to a corresponding extent and the temperature control initially carried out by the device 16 is now transferred to the device 15. At the same time, during this regulating movement, the spring 41 is tightened again by means of the linkage 55, so that the control slide 1.0 and the piston in the servomotor 37 move into the initial,

       position held prior to the initiation of the regulation. In this regulating process, which was initiated only by the one temperature sensor device, the temperature was first reduced to the normal level by injecting additional liquid at point 12.

    The point 12 can be arranged so close to the exit from the generator that a temperature fluctuation caused by the time for the movement of the working medium from the point 12 to the point of the temperature sensor device 14 is no longer noticeable during operation.

   But after the temperature has been regulated in time by this point 12, the regulation is further transferred to the throttle device 15 for the feed liquid and the regulation adjustment of the throttle supply line 1ö gradually returned, that is, the throttle device 16 is adjusted back to the starting position. By inserting orifices in the control lines and applying brakes to the control linkage, the speed of these control processes can be selected so that

   that no fluctuations can be felt during the shifting of the regulating organs.



  Larger temperature fluctuations. This is of course also noticeable at the location of the temperature sensor device 13, so that, for example, when the temperature rises, the pressure in the pulse transmission line 26 is also increased and the piston slide 53 is raised. As a result, the path through the line 34 under the piston of the servomotor 36 is exposed for the working fluid supplied through the line 30 and this is raised so that more feed liquid is fed to the generator.

   In a corresponding manner, this control movement is returned to the spring 52 by the levers 54 and 50, so that the entire control device is no longer adjusted after the temperature originally to be set has been set.



  A corresponding control process, but with the opposite sense of movement, this R.egelungsvorrichtuing performs when the temperature of the generated steam is lowering, so that by supplying less additional working fluid and less feed liquid, the temperature of the generated steam back to the original: good amount is raised.



  Instead of just one injection point, it is of course also possible to provide several such injection points, the throttle valve directions of which can be adjusted in a corresponding manner by appropriate devices depending on the temperature of the steam generated.

   The injection device initially arranged at the exit point from the generator can be directly influenced by the temperature sensor and in turn then influence the immediately preceding injection point, which in turn adjusts the injection point located in front of it, etc., until finally the injection point located in front of it in the generator is adjusted becomes.

   The arrangement of several such injection points is particularly worthwhile when the length of the pipe system of the steam generator is very large, for example in the case of steam generators for high pressure, for high overheating and high outputs.



  Of course, the delivery rates can also be regulated by adjusting the delivery machines arranged in the feed lines and injection lines as a function of the temperature pulses. For example, piston pumps can be used. Variable speed or variable stroke or three-piston machines with variable eccentricity or centrifugal machines with regulation in the suction line and similar conveying machines can be used.

   Likewise, idling devices can be provided in the delivery lines, which allow the excessively delivered delivery medium to flow back to the starting points. Instead of using only a single Rohrsy stone for the evaporation, several parallel pipe systems, from which the generated steam is collected, can be used to generate steam.

    In addition to the aforementioned burners for liquid, gaseous or dusty fuel, grate firing, underfeed firing, stair grate or traveling grate firing with solid fuels can also be used to heat the boiler.

   Of course, instead of being placed at the beginning of the superheater, the one temperature pick-up device can also be arranged in the Erbitzer, that is, in the zone of the pipe system in which the liquid is heated to the boiling point. This arrangement offers the advantage that this temperature sensor device takes into account the temperature changes in particular. which are caused by a change in the fuel properties.

   Finally, the additionally supplied working fluid can also be supplied in the form of wet steam, which ensures particularly fine temperature control.



  Since a considerable amount of heat is stored in the walls of the pipe system and in the walling of the steam generator, in the event of a sudden temperature change the stored heat must of course first be adapted to the new state, before the temperature of the steam generated returns to its normal level Value can be returned,

   which causes considerable delays between the initiation and effect of the control and thus significant temperature fluctuations. Such temperature fluctuations are of course increased by the fact that the working fluid needs a considerable amount of time to completely traverse the pipe system of the producer. These parts are now avoided in the Dampferzeu like according to Fig. 1 and 2,

   by regulating the temperature first at a point near the outlet, so that only a small fraction of the stored heat and a small fraction of the time required for the pipe system to cross the pipe system must be compensated for by the initial temperature regulation.

   Only after this adjustment has already come into effect, the regulation is slowly transferred to the previous control points, so that the entire pipe system of the generator is then gradually converted to the new operating state.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Hooh.druckröhrendampferzeuger mit zu sätzlicher Zuführung von Arbeitsmittel in das Rohrsystem zur Temperaturregelung, da durch gekennzeichnet, dass von zwei hinter- einandergeschalteten Temperaturimpulsen der eine die Speiseflüssigkeitsmen.ge und der an dere die Menge des zusätzlich zugeführten Arbeitsmittels regelt, zum Zweck. die Emp findlichkeit der Temperaturregelung zu er höhen und -dadurch Temperaturpendelungen zu vermeiden. PATENT CLAIM: High pressure tube steam generator with additional supply of working medium in the pipe system for temperature control, characterized by the fact that of two successive temperature pulses one regulates the amount of feed liquid and the other regulates the amount of additionally supplied working medium, for the purpose. to increase the sensitivity of the temperature control and thereby avoid temperature fluctuations. UNTERANSPRUCH: Hochdruckröhrendampferzeuger nach Pa._ tentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der die Menge des zusätzlich zugeführten Arbeitsmittels regelnde Impuls ausserdem noch auf die Regelung der Speiseflüssigkeit einwirkt. SUBSTANTIAL CLAIM: High pressure tubular steam generator according to patent claim, characterized in that the impulse regulating the amount of the additionally supplied working medium also acts on the regulation of the feed liquid.
CH153285D 1933-07-22 1930-11-12 High pressure tubular steam generator. CH153285A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1205979B (en) * 1958-12-23 1965-12-02 Sulzer Ag Method for regulating the steam temperature in a steam generator and arrangement for carrying out this method

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