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Anlage zur Speisewasserentgasung Die Erfindung beschäftigt sich mit
einer Entgaseranlage, die mit lastabhängigem Druck durch Entnahmedampf aus der Kraftmaschine
betrieben wird (Schwebeentgasung). Zu einer solchen Anlage gehören neben der Pumpe
zur Förderung des entgasten Wassers ein Speisewasserbehälter und ein Entgaser.
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Die übliche Schaltung einer solchen Anlage ist: Entgaser- Speisewasserbehälter-
Pumpe.
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Schaltungen dieser Art befriedigen jedoch nicht völlig, und zwar
aus folgenden Gründen: Die Entgasung, d. h. die Entfernung von Luft und Sauerstoff
aus dem Wasser, ist nur dann sicher, wenn die Temperatur des Wassers im Speisewasserbehälter
der Sattdampftemperatur des zugeführten Entuahmedampfes entspricht. Steigt jetzt
die Turbinenbelastung und damit der Entnahmedruck an, so entspricht diesem höheren
Druck auch eine höher liegende Sattdampftemperatur, die aber der Behälterinhalt
natürlich nicht sofort annehmen kann. Bezogen auf den erhöhten Druck. ist also das
Wasser gewissermaßen unterkühlt und gibt infolgedessen keinen Sauerstoff ab. Geht
andererseits die Turbinenbelastung zurück und damit auch der Sattdampfdruck, so
hat das Wasser ihm gegenüber eine zu hohe Temperatur. Der Speicherinhalt dampft
aus und schließt die Rückschlagklappe an der zum Entgaser führenden Entnahmeleitung.
Es besteht jetzt die Gefahr. daß die sich bildenden Dampfblasen aus dem Behälter
in die Pumpe mitgerissen werden Die Förderung kann abreißen, oder es können Kavitationserscheinungen
auftreten. Derartige Schwierigkeiten einer Anlage mit Schwebeentgasung lassen sich
beseitigen, wenn man die Schaltung abändert. und zwar gemäß der Erfindung in der
Weise, daß der nur zur Aufnahme eines Bruchteiles der Speisewassermenge bemessene
Schwebentgaser dem Speisewasserbehälter im Haupt- und Nebenanschluß nachgeschaltet
und vorzugsweise räumlich unter diesem angeordnet ist.
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Es sind nun bereits Anlagen zur Speisewasserentgarung bekanntgeworden,
bei denen der Speisewasser-Behälter, der Entgaser und die Pumpe hintereinandergeschaltet
sind. Bei diesen Anlagen wird aber, wie ül>-lich, der Entgaser als Speisewasserbehälter
mitbenutzt. so daß zur Entgasung der gesamte Inhalt des Entgasers bzw. Speisewasserbehälters
auf Siedetempenatur gebracht werden muß. Eine solche Entgasung ist mit verschiedenen
Naditeilen verbunden, da der Ent gasungsvorgang zu schwerfällig ist und sich den
l,astschwankungen nicht anpassen kann. Ferner muß der den größten Teil des Speisewassers
aufnehmende Eilt gaser druckfest sein und wird daher in der Anschaffung teuer. Diese
Nachteile werden erfindullgsgemär, dadurch vermieden. daß ein zur Aufnahme eines
Bruchteiles der Speisewassermenge leniessener
Schwebeentgaser dem Speisewasserbehälter
im Haupt-oder Nebenschluß nachgeschaltet ist, und der Entgaser sich räumlich unter
dem Speisewasserbehälter befindet, so daß das zu entgasende Wasser dem Entgaser
ohne Zwischenschaltung einer Pumpe zuströmt. In diesem Entgaser erfolgt dann eine
schnelle und gründliche Entgasung der aus dem Speisewasserbehälter ah fließenden
Teilwassermenge, die genau dem Bedarf der Pumpe entspricht.
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Die Wirkung der neuen Schaltung sei an Hand des Ausführungsbeispieles
der Zeichnung erläutert.
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Das Speisewasser wird von den nicht dargestellten Niederdruck-Vorwärmern
über die Leistung nz und den Brüdenkondensator B in den Speisewasserbehälter Sp
gedrückt, in dem über das Rückschlagventil R1 ein Polster durch Entnahmedampf gebildet
wird.
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Unterhalb des Speisewasserbehälters Sp steht der Schwebeentgaser E,
der über die beiden Leitungen a mit den Zulaufreglern Z an den Behälter Sp angeschlossen
ist. Der zur Entgasung dienende Entnahmedampf wird über die gewichtsbelastete Drosselklappe
R3 in den Rieselteil eingeleitet und bringt die von oben über die Rieselbleche herabfließenden
Wassertropfen auf Siedetemperatur. Eine weitere Dampfmenge wird über die Rückschlagklal)pe
R2 der Nachkochstelle zugeführt. Die Drosselklappe R 3 stellt dabei einen Druckunterschied
gegeniiber der Dampfzuführung zur Nachkochstelle ein, der der Höhe der Wassersäule
über der Nachkochstelle entspricht.
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Hinter dem Entgaser E ist die Speisepumpe P allgeschaltet, die das
entgaste Wasser über den Hochdruck-Vorwärmer H in den Kessel speist. Der Dampfraum
des Entgasers E steht über eine Schleife mit dem Brüdenkondensator B in Verbindung.
Das ülier die Leitung 1 geförderte Speisewasser tritt über Schlitzrohre unten in
den Behälter Sp ein und wärnlt ihn auf.
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Jetzt seien, ausgehend von einem Beharrungszustand, die beiden möglichen
Betriebsfälle: steigender Entnahmedruck und fallender Entnahmedruck hetrachtet.
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Der steigende Druck gelangt über die Rückschlagklappe R1 in den Behälter
Sp. Das Dampfpolster bewirkt zwar eine gewisse Aufwärmung des Wassers im Behälter.
aber nur sehr langsam. Der Behälterinhalt ist also, wie hereits ausgeführt wurde,
gewissermaßen unterkühlt. so daß das Wasser keinen Sauerstoff abgehen kann. Das
ist jetzt aber unschädlich. Denn das mit Gas angereicherte Wasser wird jetzt im
Entgaser E mit Sicherheit auf die Sattdampftemperatur gebracht und entgast, so daß
die Pumpe P gasfreies \07wasser ahsaugt.
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Fällt infolge sinkender Last der Entnahmedruck unter den Sättigungsdruck
des Speicherwassers, so schließt die Rückschlagklappe R1. Das Wasser läuft aber
weiter aus dem Behälter Sp über die Leitungen a und die Zulaufregler Z in den Entgaser
E, wird durch die Rieseleinbauten fein verteilt und entspannt, also sicher entgast.
Die Rückschlagorgane R3 und R2 sind dabei geschlossen. Die Entgasung erfolgt also
lediglich durch Entspannung. Dampfhlasen, die sich bilden, sind jetzt unschädlich,
da sie sich ja im oberen Teil des Entgasers abscheiden und nicht zur Pumpe gelangen
können. Der Druck im Entgaser und damit der Wirkungsgrad der Entgasung hängt von
der im Brüdenkondensator B niedergeschlagenen Dampfmenge und diese wiederum von
der Öffnung des Ventils hinter dem Brüdenkondensator ab.
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Ist die Anlage außer Betrieb, so füllt sich der EntgaserE bei nicht
dicht schließenden Regelventilen über die Leitung a mit Wasser an. Die eingezeichnete
Schleife verhindert dahei, daß Wasser über den Brüdenkondensator abläuft.
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Der Speisewasserbehälter Sp kann auch im Nebellschluß geschaltet
werden. Dann wird das Speisewasser aus der Leitungen unmittelbar oben in den EntgaserE
eingeführt, und der Behälter Sp wirkt dann als Ausgleicher.
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Wichtig ist, daß der Behälter Sp nicht am Entgasungsvorgang beteiligt
ist. Der Entgaser E selbst arbeitet im Beharrungszustand und bei Lastanstieg als
Rieselentgaser mit nachgeschalteter Aufkochstel le, bei Lastabfall als Entspannungsentgaser.
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Im Hochdruck-Vorwärmer H fällt Kondensat des dort zur Beheizung dienenden
Entnahmedampfes an.
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Man könnte daran denken. es in den Wasserraum des Entgasers einzuleiten.
Günstiger ist es jedoch, es über die Leitung n dem Berieselungsteil zuzuführen,
um es bei schnellem Lastanstieg aufwärmen zu können.