DE3152714A1

DE3152714A1 - Ortsfester Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf

Info

Publication number: DE3152714A1
Application number: DE19813152714
Authority: DE
Inventors: Boris Romanovich Bogdanov; Aleksandr Yakovlevic Syavrikov; Nikolai Vladimirovich Vodorez
Original assignee: Nau&ccaron;no-proizvodstvennoe ob"edinenie po proektirovaniju energeticheskogo oborudovania, Leningrad
Priority date: 1972-07-06
Filing date: 1981-01-28
Publication date: 1983-02-10
Also published as: FR2511121A1; JPS57502226A; SU595584A1; WO1982002583A1; FR2511121B1; CA1174919A

Description

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Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie po Issledovaniju i proektirovaniju Energeticheskogo Oborudovania imeni I.I. Polzunova - Leningrad - UdSSR

Ortsfester Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Kühlen von Prozeßgasen und Erzeugen eines überhitzten Dampfes und betrifft insbesondere einen ortsfesten Dampfkessel mit mehrfachem im I mi Γ .

Es ist ein ortsfester Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf bekannt, der eine Trommel, eine durch Fallrohre, Umwälzpumpen, eine dampferzeugende Fläche und Ableitungsrohre gebildete Verdampfungsstufe und einen Überhitzer des aus der Trommel abgezogenen Dampfes enthält (siehe das Buch von P.A. Semenenko et al. "Kessel anlagen von Industriebetrieben", Moskau, 1960, S. 219, Abb. 15-5).

Der bekannte Dampfkessel mit einstufiger Verdampfung kennzeichnet sich durch einen verhältnismäßig niedrigen Wirkungsgrad, weil zur Aufrechterhaltung einer, bezogen auf den Salzgehalt, entsprechenden Dampfqualität ein stärkeres Entsalzen oder

530-PM85190-M-61-T-Bk

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eine höhere Speisewasserqualität erforderlich sind.

Einen höheren Wirkungsgrad weisen Dampfkessel mit zweistufiger Verdampfung auf.

Es ist ein ortsfester Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf bekannt, der eine Trommel mit je einer abgetrennten ReinwasserabteiPung und Salzwasserabteilung aufweist und mit einem zweistufigen Verdampfungssystem versehen ist. Dabei ist die erste Verdampfungsstufe, wie es beim Kessel mit einstufiger Verdampfung der Fall ist, durch Fallrohre, eine Umwälzpumpe, eine dampferzeugende Fläche und Ableitungsrohre gebildet, welche im geschlossenen Kreislauf an die Reinwasserabteilung der Trommel angeschlossen sind.

Die zweite Verdampfungsstufe ist durch zusätzliche Umwälzpumpen, eine zusätzliche dampferzeugende Fläche und zusätzliche Ableitungsrohre gebildet, die im geschlossenen Kreislauf an die Salzwasserabteilung der Trommel angeschlossen sind. Überdies hat der ortsfeste Dampfkessel normalerweise noch einen Überhitzer des aus der Trommel abgezogenen Dampfes und einen Dampfkühler, der auf der Dampfseite an den Dampfüberhitzer und auf der Wasserseite an eine Speisewasser 1eitung oder an die Salzwasserabteilung der Trommel angeschlossen ist (siehe das Buch von P. A. Semenenko et al. "Kesselanlagen von Industriebetrieben", Moskau, 1960, S. 248 bis 261, im besonderen Abb. 17-13a, 18-4a).

Der bekannte ortsfeste Dampfkessel mit zweistufiger Verdampfung hat ein kompliziertes Rohrleitungssystem und benötigt eine zu große Anzahl von Umwälzpumpen, die dif: Anordnung erschweren, zusätzlich bedient werden müssen und die Kesselzuverlässigkeit herabsetzen.

Oer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion eines ortsfesten Dampfkessels mit mehrfachem Zwangumlauf und /wt! I-,1.1IfI (|'T V« riliinip rung /it nntw 1 nkf· In , file keine /usüt.zl ichnn Pumpen erfordert und ein einfacheres Rohrleitungssystem aufweist und dadurch die Zuverlässigkeit und die Wirtschaftlichkeit des Dampfkessels zu erhöhen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem ortsfesten Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf, der eine Trommel mit einer abgetrennten Salzwasserabteilung enthält, wobei die erwähnte Trommel die erste Verdampfungsstufe mit einer dampferzeugenden Fläche und einer Umwälzpumpe, die zweite Verdampfungsstufe, einen Überhitzer des aus der Trommel abgezogenen Dampfes und einen auf der Dampfseite an den Dampfüberhitzer angeschlossenen Flächen-Dampfkühler aufweist, erfindungsgemäß der Flächen-Damp l'küli 1 im· iuil drnr Wasserski te in die SaI zwasserabte 1 lung der Trommel im geschlossenen Kreislauf unter Bildung der zweiten Verdampfungsstufe eingeschaltet ist.

Der gemäß der vorliegendne Erfindung ausgeführte ortsfeste Dampfkessel weist den bekannten Dampfkesseln mit zweistufiger Verdampfung gegenüber ein einfacheres Rohrleitungssystem auf, benötigt eine kleinere Anzahl von Umwälzpumpen und ist aufgrund dessen zuverlässiger und wirtschaftlicher im Betrieb. Diese Vorteile beruhen darauf, daß durch die vorgeschlagene Lösung der Bedarf an zusätzlichen Rohrleitungen, Pumpen sowie an zusätzlicher dampfer zeugender Fläche entfällt.

Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung einer konkreten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, in der in schetnatischer Darstellung ein ortsfester Dampfkessel gemäß der Erfindung wiedergegeben ist.

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Der erfindungsgemäße ortsfeste Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf enthält eine Trommel 1, die durch eine Trennwand mit einem Uberströmrohr 3 in eine Reinwasserabteilung A und eine Salzwasserabteilung 5 aufgeteilt ist. Die Trommel 1 hat die erste Verdampfungsstufe, die durch Fallrohre 6, Umwälzpumpen7, Druckrohre 8, eine dampferzeugende Fläche 9 und Ableitungsrohre 10 gebildet ist, die hintereinandergeschaltet und im geschlossenen Kreislauf in die Reinwasserabteilung 4 der Trommel 1 eingeschaltet sind. Der Dampfkessel enthält außerdem einen Flächen-Dampfkühler 11, der mittels Fallrohre und Ab 1 θ I t.unij:i rührt! J .J auf der Wiistiti rs«;i t ti I in ijfv.ch I ιι:.μιιιιμι , die zweite Verdampfungsstufe bildenden Kreislauf in die Salzwasserabteilung 5 der Trommel 1 eingeschaltet ist. Als dampferzeugende Fläche der zweiten Verdampfungsstufe dient eine Rohrschlange 14 des Dampfkühlers 11, die auf der Dampfseite an den Überhitzer des aus der Trommel 1 abgezogenen Dampfes angeschlossen ist. Der Dampfüberhitzer hat zwei Sektionen 15, 16, wobei die Rohrschlange 14 zwischen diesen Sektionen 15, 16 eingeschaltet ist. Der Dampfkühler 11 ist mit einem Stutzen 17 versehen, über den das Kesselspeisewasser aus der Salzwasserabteilung 5 zur Entfernung eines Teiles der Salze kontinuierlich abgesalzt wird. In der Zeichnung sind die dampferzeugende Fläche 9 und die Sektionen,15, 16 des Dampfüberhitzers in einem Gaszug 18 des Kessels angeordnet dargestellt.

Mit den Pfeilen sind in der Zeichnung jeweilige Bewegungsrichtungen von Dampf, Gas und Wasser in Rohrleitungen angedeutet.

Die Rohrschlange 14 kann im Gehäuse des Dampfkühlers 11, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist, oder unmittelbar im Wasserraum der Salzwasserabteilung 5 der Trommel 1 untergebracht werden.

Der ortsfeste Dampfkessel arbeitet folgendermaßen:

Kreislauf der ersten Verdampfungsstufe mit Zwangumlauf: Das Kesselwasser aus der Reinwasserabteilung 4 fließt über die FaIlrohrn 6 den Umwälzpumpen 7 zu, die es über die Druckrohre 8 an die dampt'erzeugende Fläche 9 weiterleiten, und ein Dampf-Wasser-Gemisch kommt von hier aus über die Ableitungsrohre 10 in die Reinwasserabteilung 4 der Trommel 1.

Kreislauf der zweiten Verdampfungsstufe mit natürlichem Umlauf: Der Dampf aus der Trommel 1 strömt in die erste Sektion des Überhitzers, wird hier auf eine bestimmte Temperatur überhitzt und dann in die Rohrschlange 14 des Flächen-Dampfkühlers geleitet, wo der überhitzte Dampf seine Wärme an das über die Fallrohre 12 aus der Salzwasserabteilung 5 fließende Wasser abgibt. Der gekühlte Dampf strömt aus der Rohrschlange 14 in die Sektion des Dampfüberhitzers.

Das im Dampfkühler 11 wegen der Dampfkühlung gebildete Wasser-Dampf-Gemisch wird über das Ableitungsrohr 13 aus dem Dampfkühler 11 in die Salzwasserabteilung 5 geleitet. Die Regelung des Salzgehalts des Kesselwassers in der Salzwasserabteilung 5 erfolgt mittels entsprechender Entsalzung durch den Stutzen 17.

Die Dampfleistung des Dampfkühlers 11 wird ausgehend von der Berechnung der Salzbilanz gewählt und beträgt etwa 15 bis 30 % der Kesselleistung.

Der erfindungsgemäße ortsfeste Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf ist zum Kühlen von Prozeßgasen und Erzeugen eines überhitzten Dampfes bestimmt und kann in der chemischen Industrie, insbesondere bei der Herstellung einer schwach konzentrierten Salpetersäure mit Erfolg eingesetzt werden.

Claims

Patentanspruch

Ortsfester Dampfkessel mit mehrfachem Zwangumlauf, der eine Trommel mit einer abgetrennten Salzwasserabteilung enthält, wobei die erwähnte Trommel die erste Verdampfungsstufe mit einer dampferzeugenden Fläche und einer Umwälzpumpe, die zweite Verdampfungsstufe, einen Überhitzer des aus der Trommel abgezogenen Dampfes und einen auf der Dampfseite an den Dampfüberhitzer angeschlossenen Flächen-Dampfkühler aufweist,

dadurch geke ti η zeichnet,

daß der Flächen-Dampfkühler (11) auf der Wasserseite in die Salzwasserabteilung (5) der Trommel (1) im geschlossenen Kreislauf unter Bildung der zweiten Verdampfungsstufe eingeschaltet ist.