DE2624720C2

DE2624720C2 - Vorrichtung zur thermischen Entgasung

Info

Publication number: DE2624720C2
Application number: DE19762624720
Authority: DE
Inventors: Rolf 2800 Bremen Brüning; Klaus-Dieter Ing.(Grad.) 2820 Bremen Heims; Karl-Heinz Ing.(Grad.) 2804 Lilienthal Kupka
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1974-11-16
Filing date: 1976-06-02
Publication date: 1984-05-10
Also published as: DE2624720A1

Description

Gegenstand des Hauptpatents ist eine Vorrichtung zur thermischen Entgasung von Turbinenkondensat (bzw. Hauptkondensat) und Zusatzwasser rn einem liegenden oder stehenden Speisewasserbehälter, dem über ein aufgesetztes Sprühsystem das zu entgasende Wasser zugeführt und in den über eine Dampfzuleitung und ein Dampfverteilsystem innerhalb des Speisewasserbehälters die erforderliche Wärme eingebracht wird, mit einem im oberen inneren Bereich des .ipeisewasserbehälters angeordneten Versprühungsbegrenzungsschirm, einem Entlüftungsstutzen und einer von oben senkrecht durch den Mantel des Speisewasserbehälters hineinragenden Wasserzuführung mit radialen Bohrungen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß in einen im oberen inneren Bereich des Speisewasserbehäiiers fest angeordneten sieh nach unten öffnenden Versprühungsbegrenzungsschirm dessen oberer Raum mit durch den Behältermantel geführten Entlüftungsstutzen versehen ist, mittig ein Wasserführungsrohr durch den Mantel des Speisewasserbehälters senkrecht hineinragt, um dessen untere öffnung ein als Wassertasse ausgebildeter Kopf greift, der seitlich mit radialen Bohrungen versehen ist, die in ihrer Höhenlage auf dem Umfang so angeordnet sind, daß die Sprühparabeln bei jeder Belastung der Vorrichtung den Versprühungsbegrenzungsschirm erreichen und dem Wasserzuführungsrohr eine Siebeinrichtung unmittelbar aufgesetzt ist, die die Zuführung für das zu entgasende Wasser trägt.

Die Entgasungsvorrichtung nach dem Hauptpatent zeichnet sich durch einen einfachen, wartungsarmen Aufbau mit guter Entgasungswirkung aus.

Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß der Aufbau noch weiter vereinfacht und eine besonders gute Ableistung der nichtkondensierbaren Gase erzielt wird.

Das wird in Abänderung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent dadurch erreicht, daß der Schirm an seiner Oberkante mit dem untren Rand des in den Speisewasserbehälter hineinragenden Anschlußstutzens fest verbunden ist und die Unterkante des Schirmes etwa in Höhe der obersten Reihe der Bohrungen des Sprühkopfes liegt. Dabei wird der äußere Durchmesser des Schirmes im wesentlichen von dem Durchmesser des Speisewasserbehälters begrenzt, wobei zu berücksichtigen ist, daß der Schirm zweckmäßig möglichst hoch im Speisewasserbehälter angeordnet ist.

Die Ableitung der unter dem Schirm gesammelten nichtkondensierbaren Gase erfolgt vorzugsweise durch seitliche Durchlässe in dem Teil des Anschlußstutzens des Brausensystems, der außerhalb des Mantels des Speisewasserbehalters liegt.

Zweckmäßig sind in dem nach innen in den Speisewasserbehälter ragenden Teil des Anschlußstutzens Bohrungen zum Übertritt nichtkondensierbarer Gase aus dem Raum oberhalb des Schirmes in den Ringraum zwischen dem Anschlußstutzen und dem Was-

b5 serführungsrohr angeordnet.

Bei einer Vorrichtung nach der Erfindung wird vorteilhaft die lichte öffnung des Anschlußstutzens so groß gewählt, daß das Brausensystem mit dem Was-

serführungsrohr und dem Sprühkopf aus dem Speisewasserbehäker nach oben ausbaubar ist.

Der Sprühkopf kann außer einer zylindrischen auch eine schwache Kegelstumpfform erhalten, wodurch die Bohrlöcher in dem Mantel des Sprühkopfes eine zur Horizontalen nach unten gerichtete Neigung aufweisen. Die Richtung der Einsprühungsstrahien des zu entgasenden Wassers kann hiermit in einfacher Weise für das jeweilige System optimal gewählt und festgelegt werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird der Schirm oder der Schirm und der Anschlußstutzen des Brausensystems aus erosions- und korrosionsfestem Material hergestellt Anstelle des durchgehend erosions- und korrosionsfesten Materials können auch ausschließlich die Innenflächen dieser Bauelemente mit erosions- und korrosionsfester plattierung ausgerüstet werden.

Die Erfindung bringt den Fortschritt, daß eine Vorrichtung zur thermischen Entgasung von Turbinenkondensat od. dgl. einen besonders einfachen Aufbau mit der Möglichkeit einer erosions- und korrosionsfreien Ausführung gefährdeter Bauteile bei völliger Wartungsfreiheit und einfachem Anschluß aufweist und eine bemerkenswert gute Sammlung und Ableitung der nicht kondensierbaren Gase ergibt.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Teilstück eines Speisewasserbehälters mit einem aufgesetzten Brausensystem, und

Fig.2 eine Einzelheit aus Fig. 1 in einem größeren Maßstab.

Eine ein Brausensystem bildende Siebeinrichtung 2 weist einen senkrecht stehenden zylindrischen Mantel 3 auf. der unter Vermittelung eines Anschlußstutzens 18 auf einem Speisewasserbehälter 4 aufgeflanscht ist und einen seitlichen Stutzen 1 zum Einführen des aufzuwärmenden und zu entgasenden Wassers hat. Ein rohrförmiges Sieb 5 ist an einem den Mantel 3 oben anschließenden Deckel 7 befestigt und in den Mantel 3 eingesetzt.

Die sich aus dem Wasser auf dem Sieb 5 absetzenden Verunreinigungen sinken in den unteren Bereich eines Ringraumes 8. der nach unten durch einen Ring 6 verschlossen ist. Von Zeit zu Zeit kann auch bei laufendem Betrieb der Schmutz mit allen Verunreinigungen über einen Spülanschluß 9 abgeführt werden.

Das mechanisch gesäuberte Wasser tritt in ein unterhalb des Siebes 5 angeordnetes Wasserführungsrohr 10 ein. Dieses ist mit einem Flansch zwischen Flanschen des Mantels 3 und des Anschlußstutzens 18 eingespannt, der in einer öffnung des oberen Mantelbleches 19 des Speisewasserbehälters 4 sitzt und mit diesem verschweißt ist.

Ein als Wassertasse ausgebildeter Sprühkopf 11 umhüllt den unteren Bereich des Wasserführungsrohres 10. Der Sprühkopf 11 besitzt eine Anzahl von ringförmig und mehrstufig angeordneten Bohrungen 12, durch die hindurch Wasser aus dem Sprühkopf 11 in t>o Strahlen 20 austritt.

Der erforderliche Heizdampf wird über eine Dampfzuleitung 16 und ein Dampfverteilsystem 17 in bekannter Weise in das im Speisewasserbehälter 4 befindliche Wasser eingebracht. b5

Der Sprühkopf !1 kann statt der dargestellten zylindrischen Form eine sich nach unten verjüngende Kc pclstumpfform aufweisen, wobei dann die Bohrungen 12 eine entsprechende Neigung zur Horizontalen aufweisen und auch die Sprühstrahlen unter gleicher Neigung in den Speisewasserbehälter 4 eintreten.

Im Speisewasserbehälter 4 ist konzentrisch zum Wasserführungsrohr 10 ein Schirm 21 in Form eines flachen Kegelmantels angeordnet, der sich nach unten öffnet und an seinem oberen Rand fest mit der Unterkante des in den Speisewasserbehälter 4 hineinragenden Anschlußstutzens 18 verbunden ist.

Der Schirm 21 ist an seiner Innenfläche wegen der Berührung mit den auszuscheidenden, nicht kondensierbaren Gasen der Korrosion besonders ausgesetzt. Vorzugsweise fertigt man dieses Bauteil deshalb aus korrosionsfestem Material bzw. verwendet man plattiertes Material. Auch der in gleicher Weise gefährdete Anschlußstutzen 18 kann mit korrosionsfestem bzw. plattiertem Material geschützt werden.

Die aus dem Schirm 21 aufsteigenden Gase sammeln sich in dem Ringraum 22 zwischen dem Anschlußstr.tzen 18 und dem Wasserführungsrohr 10. Von da werden sie durch Bohn? .^en 23 in dem Anschiußstutzen 18 auf kürzestem Wege abgeleitet.

In besonderen Fällen kann sich innerhalb des Speisewasserbehälters 4 oberhalb des Schirmes 21 um den Anschlußstutzen 18 ausgeschiedenes, nicht kondensierbares Gas in geringer Menge ansammeln. Deshalb ist der Anschlußstutzen 18 unterhalb des Mantelbleches 19 mit am Umfang verteilten Bohrungen 24 versehen, die dieser Gasmenge den Übertritt in den Ringraum 22 ermöglichen. Diese Bohrungen werden so bemessen, daß die mit dem Gas übertretende Dampfmenge derart gering bleibt, daß sie in dem Ringraum 22 sofort kondensiert.

Das zu entgasende Wasser tritt durch das Brausensystem mit gegenüber dem Speisewasserbehälter 4 niedrigerer Temperatur ein, wodurch sich unter dem Schirm 21 bzw. in dem Ringraum 22 der niedrigste Druck des Systemes ausbildet. Das entsprechende Druckgefälle gegenüber dem Dampfrau.n de,- Speisewasserbehälters bewirkt eine sichere Ansammlung und Ableitung der nicht kondensierbaren Gase.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur thermischen Entgasung von Turbinenkondensat (bzw. Hauptkondensat) und Zusatzwasser in einem liegenden oder stehenden Speisewasserbehälter, dem über ein aufgesetztes Sprühsystem das zu entgasende Wasser zugeführt und in den über eine Dampfzuleitung und ein Dampfverteilsystem innerhalb des Speisewasserbehälters die erforderliche Wärme eingebracht wird, mit einem im oberen inneren Bereich des Speisewasserbehälters angeordneten Versprühungsbegrenzungsschirm, einem Entlüftungsstutzen und einer von oben senkrecht durch den Mantel des Speisewasserbehälters hineinragenden Wasserzuführung mit radialen Bohrungen, wobei in einen im oberen inneren Bereich des Speisewasserbehälters fest angeordneten sich nach unten öffnenden Versprühungstxgrenzungsschirm mittig ein Wasseriühruiigsröhr durch den mantel des Speisewasserbehälters senkrecht hineinragt, um dessen untere öffnung ein als Wassertasse ausgebildeter Kopf greift, der seitlich mit radialen Bohrungen versehen ist, und dem Wasserzuführungsrohr eine Siebeinrichtung unmittelbar aufgesetzt ist, die die Zuführung für das zu entgasende Wasser trägt, nach Patent 24 54 423, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm (21) an seiner Oberkante mit dem unteren Rand des in den Speisewasserbehälter (4) hineinragenc ^Λη Anschlußstutzens (18) fest verbunden ist und die Unterkante H^s Schirmes (21) etwa in Höhe der obersten Reihe der Bohrungen (12) des Sprühkopfes (11) liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschlußstutzen (18) im Bereich außerhalb des Speisewasserbehälters (4) öffnungen (23) für die Ableitung der nichtkondensierbaren Gase vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem nach innen in den Speisewasserbehälter (4) ragenden Teil des Anschlußstutzens (18) Bohrungen (24) zum Übertritt nichtkondensierbarer Gase aus dein Raum oberhalb des Schirmes (21) in den Ringraum (22) zwischen dem Anschlußstutzen (18) und dem Wasserführungsrohr (10) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte öffnung des Anschlußstutzens (18) so groß gewählt ist, daß das Brausensystem mit dem Wasserführungsrohr (10) und dem Sprühkopf (11) aus dem Speisewasserbehälter (4) nach oben ausbaubar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf eine Kegelstumpfform mit einer schwach nach unten gerichteten Verjüngung aufweist und die Bohrungen des Sprühkopfes eine entsprechende, nach unten gerichtete Neigung haben.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm (21) aus erosions- und korrosionsfestem Material besteht oder mit erosions- und korrosionsfestem Material auf der Innenseite ausgekleidet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußstutzen (18) aus erosions- und korrosionsfestem Material besteht oder mit erosions- und korrosionsfestem Material

auf der Innenseite ausgekleidet ist.