AT225201B - Verfahren zur Regelung des Feuchtigkeitsgehaltes hinter der Verdampferfläche von Zwangsdurchlaufkesseln - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Regelung des Feuchtigkeitsgehaltes hinter der
Verdampferfläche von Zwangsdurchlaufkesseln 
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   Merkmal der Erfindung dasVerhältnis der Speisewassermenge entweder zu derjenigen Wassermenge, die in dem ausserhalb der. Verdampferfläche angeordleten Wasserabscheider aufgefangen wird oder zu der aus dem Abscheider austretenden Dampfmenge. 



  Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dient das Reguliersignal als Begrenzungssignal, um eine Abnahme der Dampffeuchtigkeit ausserhalb der Verdampferfläche unter einem festgesetzten Wert zu verhindern oder als Steuersignal, um die Feuchtigkeit dieses Dampfes in einem festgesetzten Bereiche der Kesselleistung konstant zu halten, oder gemäss einem bestimmten Programm veränderlich zu machen. 



  Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung schematisch die Gesamtanordnung eines Zwangsdurchlaufkessels darstellt, näher erläutert. 



  Das Speisewasser tritt durch einen Speisekopf 1 in den Kessel ein und gelangt über einen Speisewasservorwärmer 2 in eine Verdampferfläche 3. Hinter dieser ist ein Wasserabscheider 4 eingeschaltet, aus dem der Dampf durch eine Rohrleitung 5 in einen Überhitzer 6 und in weitere Überhitzerteile 7 gelangt. 



  Das aufgefangene Wasser wird durch eine Leitung 8 in eine Einspritzvorrichtung 9 geführt. Von der zwischen demSpeisekopf 1 und dem Vorwärmer 2 befindlichen Rohrleitung zweigt eine Umführungsleitung 10 ab, die mit einem Regelventil 11 versehen ist. 



  Das andere Ende der Umführungsleitung 10 mündet in die Leitung 8 ein. In der Rohrleitung zwischen dem Speisekopf 1 und dem Vorwärmer 2 sowie in der Rohrleitung 8 zwischen dem Wasserabscheider 4 und dem Eintrittspunkt der Umführungsleitung 10 sind Fühler 12,13 eingeschaltet, welche die durchfliessende Wassermenge feststellen und die einen Regler 14 signalisieren, der das Regelventil 11 betätigt. An Stelle des vom Fühler 14 ausgehenden Signales kann man auch das Signal eines Fühlers 13'verwenden, der den Dampfdurchfluss kennzeichnet. 



  Die Regelung der Dampffeuchtigkeit hinter der Verdampferfläche geht folgendermassen vor sich : Bei derGrundleistung des Kessels fliesst durch die Umführungsleitung 10 eine vorher festgesetzte Wassermenge, z : B. 100/0 der gesamten Speisewassermenge. Um diese Menge ist der Wasserdurchfluss durch den Vorwärmer und die Verdampferfläche 3 vermindert. Diesen Verhältnissen entspricht ein bestimmter Zustand des Wasser-Dampfgemisches hinter der Verdampferfläche. Der Kessel sei z. B. so entworfen, dass der Dampf dort 10% Feuchtigkeit hat. 



  Wenn sich die Kesselleistung ändert, z. B. kleiner wird, und wenn die erwähnte Regelung nicht in Betrieb ist, wird der Feuchtigkeitsgehalt des Dampfes hinter der Verdampferzone infolge der Wärmestrahlungscharakteristik der Flächen sinken, und bei einer bestimmten Leistung kann der Dampf hinter dem wärmestrahlenden Verdampfer gesättigt oder überhitzt sein, was unerwünscht ist. 



  Bei Verwendung einer ausserhalb der Verdampferfläche angeordneten Umführung kann die Dampffeuchtigkeit, hinter dieser Fläche, konstant oder zumindest innerhalb gewählter Grenzen gehalten werden, u. zw. dadurch, dass das Verhältnis der Speisewassermenge zu der im Abscheider 4 aufgefangenen Wassermenge oder auch zu der aus dem Abscheider 4 austretenden Dampfmenge konstant gehalten wird. Auch kann die erwähnte Regelung als Einrichtung zur Begrenzung das Feuchtigkeitsgehaltes unter einen festgesetzten Wert dienen (die Regelung spricht nur bei Unterschreitung einer gewissen minimalen Dampffeuchtigkeit hinter dem Verdampfer an). 



  Das erfindungsgemässe Verfahren hat folgende Vorzüge : 1. Es ermöglicht die Stabilisierung der Verhältnisse im Wärmestrahlungsteil des Verdampfers und Überhitzers des Zwangsdurchlaufkessels und verbessert damit die dynamischen Reguliereigenschaften des Kessels. 



  2. Es verhindert das Absinken der Dampffeuchtigkeit hinter dem Verdampfer auf einen unerwünschten Stand. 



  3. Bei höheren Leistungen vermindert es den Druckverlust in der Vorwärmer-und Wasserabscheidezone des Kessels, denn ein Teil des den Kessel durchfliessenden Wassers wird ausserhalb dieser Heizfläche geführt. Bei einem vorher gewählten Druckverlust des Kessels ermöglicht es umgekehrt die Erzielung einer Mindestleistung des Kessels und eine Herabsetzung der beim Anfahren des Kessels erforderlichen Durchfluss-Wassermenge. 



  4. Es verringert die an den Wasserabscheider zu stellenden Anforderungen. 



  Der Selbsttätigkeit der Regelung kommt der Umstand zu Hilfe, dass sich das Druckgefälle in der regulierenden Umführungsleitung bei Betriebsänderungen in Übereinstimmung mit der erforderlichen, durch die Umführungsleitung fliessenden Wassermenge ändert.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Regelung des Feuchtigkeitsgehaltes hinter der Verdampferfläche von Zwangsdurch- laufkesseln, bei denen hinter dem Wärmestrahlungsteil des Verdampfers ein Feuchtigkeitsabscheider eingeschaltet ist und bei denen die darin aufgefangene Feuchtigkeit hinter der ersten Überhitzersektion eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Speisewassers regulierbar durch eine Umfahrungleitung (10) in der Leitung (8) des abgeschiedenen Wassers ausserhalb der Verdampferfläche (3) geführt wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Reguliersignal der Umfilhrungslei- tung (10), zwecks Änderung des Wasserdurchflusses, das Verhältnis der Speisewassermenge zu derjenigen Wassermenge dient, die in dem ausserhalb der Verdampferfläche (3) angeordneten Wasserabscheider (4) aufgefangen wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Reguliersignal der Umfuhrungslei- tung (10) zwecks Änderung des Wasserdurchflusses das Verhältnis der Speisewassermenge zu derjenigen Dampfmenge dient, die aus dem Wasserabscheider (4) austritt.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reguliersignal als Begrenzungssignal dient, um eine Abnahme der Dampffeuchtigkeit ausserhalb der Verdampferfläche (3) unter einen festgesetzten Wert zu verhindern oder als Steuersignal, um die Feuchtigkeit dieses Dampfes in einem festgesetzten Bereiche der Kesselleistung konstant zu halten oder gemäss einem bestimmten Programm veränderlich zu machen.