DE2758278C2 - Verfahren zur Verbesserung der zulässigen Laständerungsgeschwindigkeit eines Durchlaufdampferzeugers und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Verbesserung der zulässigen Laständerungsgeschwindigkeit eines Durchlaufdampferzeugers und Vorrichtung zur Durchführung dieses VerfahrensInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B35/00—Control systems for steam boilers
- F22B35/06—Control systems for steam boilers for steam boilers of forced-flow type
- F22B35/10—Control systems for steam boilers for steam boilers of forced-flow type of once-through type
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der zulässigen Laständerungsgeschwindigkeit
eines Durchlaufdampferzeugers, bei dem zwischen Verdampfer- und Überhitzerheizfläche ein Wasserabscheidegefäß
mit in die Dampfabnahmeleitung des Wasserabscheidegefäßes eingeschaltetem Dampfschieber
vorgesehen ist und bei dem dieser Dampfschieber beim An- und Abfahren und gegebenenfalls auch bei
Schwachlastbetrieb geöffnet wird, während er bei Durchlaufbetrieb geschlossen ist, und eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
Ein Dampferzeuger mit Wasserabscheidegefäß ist beispielsweise in den »Mitteilungen der Dürrwerke«
Nr. 1 vom September 1956 auf den Seiten 6—8 und insbesondere in Bild 8 beschrieben und dargestellt. Hier
ist ein Wasserabscheidegefäß zwischen zwei Heizflächen eines Benson-Dampferzeugers geschaltet. Dieses
Wasserabscheidegefäß wird zum An- und Abfahren des Durchlaufkessels und auch bei Schwachlastbetrieb
benutzt. Während des reinen Durchlaufbetriebes ist der in die Abdampfleitung des Wasserabscheidegefäßes
eingeschaltete Dampfschieber geschlossen.
Soll bei dieser bekannten Einrichtung der Kessel abgefahren werden oder mit seiner Schwachlast
weiterfahren, so muß das relativ dickwandige Wasserabscheidegefäß erst wieder langsam auf Betriebstemperatur
gebracht werden. Für diese Zeit kann der Durchlaufdampferzeuger einen bestimmten Mindestwert
der Leistung nicht unterschreiten. Aber auch wenn man den Dampischieber in der Abdampfleitung des
Wasserabscheidegefäßes geöffnet läßt, ist nicht ohne weiteres ein Übergang vom Durchlaufbetrieb zum
Teilumlaufbetrieb möglich, da ein Durchlaufkessel im Betrieb mit unterschiedlichem Druck (Gleitdruck)
gefahren wird und das Wasserabscheidegefäß den Temperaturänderungen in den Heizflächen nur langsam
zu folgen vermag. Auch bei dieser Betriebsweise wird also auch die Laständerungsgeschwindigkeit des Durchlaufkessels
von der zulässigen Temperaturänderungsgeschwindigkeit des Wasserabscheidegefäßes begrenzt
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren mit zugehöriger Vorrichtung anzugeben, bei
dem die Laständerungsgeschwindigkeit unabhängig von den Spannungen im Wasserabscheidegefäß bei Temperaturänderungen
gewählt werden kann. Zusätzlich werden die Temperaturschwankungen für das Wasserabscheidegefäß
vermindert, so daß sich dessen Lebensdauer erhöht
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Ari bei
Durchlaufbetrieb des Dampferzeugers ein den Dampfschieber umgehendes Regelventil in der Dampfabnahmeleitung
Jes Wasserabscheidegefäßes in Abhängigkeit von der Temperatur des Wasserabscheidegefäßes nur
so weit geschlossen wird, daß die Temperatur des Wasserabscheidegefäßes der Siedetemperatur des Speisewassers
bei dem Druck entspricht, bei dem der Übergang vom reinen Durchlaufbetrieb in den Teillastbetrieb
erfolgt.
Aus der DE-OS 15 51 065 ist zwar ein Zwangdurchlaufdampferzeuger
bekannt mit einem zwischen einen Verdampfer und einen Überhitzer geschalteten Wasser-Dampf-Trenngefäß
sowie mit einer zum Schutz des Umwälzsystems gegen Temperaturschwankungen dienenden,
ein Ventil enthaltenden Warmhalteleitung. Diese Warmhalteleitung liegt jedoch zwischen der
Wasserablaufleitung des Wasser-Dampf-Trenngefäßes und einem dem Überhitzer nachgeschalleten Heißdampfkühler.
Daher kann hier die Temperatur des Trenngefäßes nicht exakt der Siedetemperatur des
Speisewassers angeglichen werden.
Eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Zeichnung schematisch
dargestellt.
Von einem Speisewasserbehälter 1 wird über eine Leitung 2 mit einer Speisepumpe 3 und nicht
dargestellten Vorwärmern das Wasser in die Verdampferheizfläche 4 eines Durchlauf-Dampferzeugers eingespeist.
Die einzelnen Rohre des Durchlauf-Dampferzeugers, von denen die Rohre 5 und 6 dargestellt sind,
münden in Wasser-Dampf-Trenngefäße 7 ein, deren dampfseitige Ausgangsleitungen 8 mit den Rohren 9
einer Überhitzerheizfläche 10 verbunden sind. Von der Überhitzerheizfläche 10 geht eine Leitung 11 zur
Turbine ab. Die wasserseitigen Ausgänge der Wasser-Dampf-Trenngefäße 7 führen zu einer Sammelleitung
19, die in ein Wasserabscheidegefäß 20 mündet. In dem Wasserabscheidegefäß 20 setzt sich das Wasser ab und
der mitgeführte Dampf sammelt sich im oberen Bereich. Von dem Wasserabscheidegefäß 20 führt eine Dampfabnahmeleitung
12 ebenfalls zu den Rohren 9 der Überhitzerheizfläche 10. In die Dampfabnahmeleitung
12 ist ein Dampfschieber 13 und parallel dazu ein Mengenregelventil 14 eingeschaltet. Von dem unteren
Anschluß des Wasserabscheidegefäßes 20 führt eine Wasserleitung 15, in der eine Umwälzpumpe 16
angeordnet ist, entweder zurück zur Leitung 2 oder in
bekannter Weise über Ablaßventile 21 und über Entspanner zum Turbinenkondensator. Mit dem Wasserabscheidegefäß
20 ist ein Temperaturregelgerät 17 verbunden, das über eine Steuerleitung 18 auf das
Regelventil 14 einwirkt. Solange der Durcilauf-Dampferzeuger
nicht im reinen Durchlaufbetrieb arbeitet, ist der Dampfschieber 13 geöffnet und dis Temperaturregelgerät
17 unwirksam. Die Temperatur des Wasserabscheidegefäßes
20 entspricht der Siedetemperatur des Dampfes bei gegebenem Druck. Sobald sich der
Durchlauf-Dampferzeuger im reinen Durchlaufbetrieb befindet, wird der Dampfschieber 13 geschlossen und
der Druck im Leitungssystem weiter erhöht Da bei diesem Betriebszustand das Wasserabscheidegefäß 20
vom Durchlaufsystem abgetrennt ist, wird sich dessen Temperatur vermindern. Dies hat zur Folge, daß das
Temperaturregelgerät 17 das Regelventil 14 etwas öffnet. Dadurch strömt aus der Sammelleitung 19 so viel
Dampf in das Wasserabscheidegefäß 20, daß sich dessen Temperatur auf dem Wert hält, der bei Übergang in den 2«
Durchlaufbetrieb erreicht war.
Für den Fall, daß die Leistung des Kessels so weit reduziert wird, daß das Wasserabscheidegefäß wieder in
Betrieb genommen werden muß, wird der Durchlaufdampferzeuger auf den entsprechenden Gleitdruckwert
abgefahren. Der aus diesem Vorgang resultierenden Temperaturänderung können die Wasser-Dampf-Trenngefäße
7 ohne weiteres folgen, da jedes einzelne dieser Gefäße nur einen kleinen Durchmesser und damit
eine geringe Wandstärke besitzt. Wird bei dem entsprechenden Gleitdruck wieder in den Wasser-Dampf-Trenngefäßen
Wasser anfallen, so ist wieder Siedetemperatur bei diesem Druck erreicht und das
Wasser, das durch die Sammelleitungen 19 in das Wasserabscheidegefäß 20 strömt, hat die Temperatur,
auf der das Wasserabscheidegefäß 20 während des Durchlaafbetriebes gehalten wurde. Damit sind Temperaturänderungen
des Wasserabscheidegefäßes 20 während des Betriebes der Anlage weitgehend ausgeschlossen,
so daß die zulässige Lasländerungsgeschwindigkeit von der zulässigen Temperaturändtrung für das
Wasserabscheidegefäß 20 unabhängig ist.
Bezugszeichenliste | |
1 | Speisewasserbehälter |
2 | Leitung |
3 | Speisepumpe |
4 | Verdampferheizflächfc |
5,6 | Rohre |
7 | Wasser-Dampf-Trenngefäße |
8 | Ausgangsleitungen |
9 | Rohre |
10 | Überhitzerheizfläche |
11 | Leitung |
12 | Dampf abnahmeleitung |
13 | Dampfschieber |
14 | Mengenregel ventil |
15 | Wasserleitung |
16 | Umwälzpumpe |
17 | Temperaturregelgerät |
18 | Steuerleitung |
19 | Sammelleitung |
20 | Wasserabscheidegefäß |
21 | Ablaßventil. |
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zur Verbesserung der zulässigen Laständerungsgeschwindigkeit eines Durchlaufdampferzeugers,
bei dem zwischen Verdampfer- und Überhitzerheizfläche ein Wasserabscheidegefäß mit
in die Dampfabnahmeleitung des Wasserabscheidegefäßes eingeschaltetem Dampfschieber vorgesehen
ist und bei dem dieser Dampfschieber beim An- und Abfahren und gegebenenfalls auch bei Schwachlastbetrieb
geöffnet wird, während er bei Durchlaufbetrieb geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Durchlaufbetrieb des Dampferzeugers ein den Dampfschieber (13) umgehendes
Regelventil (14) in der Dampfabnahmeleitung (12) des Wasserabscheidegefäßes (20) in Abhängigkeit
von der Temperatur des Wasserabscheidegefäßes (20) nur so weit geschlossen wird, da3 die
Temperatur des Wasserabscheidegefäßes (20) der Siedetemperatur des Speisewassers bei dem Druck
entspricht, bei dem der Obergang vom reinen Durchlaufbetrieb in den Teillastbetrieb erfolgt
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der zwischen Verdampfer- und
Überhitzerheizfläche ein Wasserabscheidegefäß mit in die Dampfabnahmeleitung des Wasserabscheidegefäßes
eingeschaltetem Dampfschieber vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in die
Dampfabnahmeleitung (12) ein von einem Temperaturregelgerät (17) beeinflußtes Regelventil (14)
parallel zu diesem Dampfschieber (13) eingeschaltet ist und daß eine Vielzahl von Wasser-Dampf-Trenngefäßen
(7) vorgesehen ist, deren wasserseitige Ausgänge über eine Sammelleitung (19) zu dem
Wasserabscheidegefäß (20) führen.
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Also Published As
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