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PERFECTIONNEMENTS AUX GROUPES GENERATEURS ET SURCHAUFFEURS DE VAPEUR.
Cette invention concerne des groupes générateurs et surchauf- ieurs de vapeur. Dans le cas d'un groupe de grande capacité destiné à assurer la production élevée quon exige de certaines chaudières de stations de force motrice, il peut être avantageux de prévoir dans le groupe deux circuits de vapeur couplés en parallèle où la vapeur est surchauffée par des courants gazeux séparés provenant de régions différentes du foyer constituées par des chambres de combustion séparées par une cloison ou par des parties différentes de la même chambre de combustion.
Par exemple , il est souvent avantageux de diviser une chambre de combustion de grandes dimensions au moyen d'une paroi refroidie par circulation d'un fluide en deux chambres de combustion verticales chauffées séparément, auquel cas il devient désirable de prévoir des parcours de gaz séparés, associés respectivement aux deux chambres de combustion et contenant des surfaces d'échange de chaleur par convection, constituées par exemple par des surchauffeurs, conjugués respectivement à des circuits de vapeur groupés en parallèle.. Suivant une variante, lorsqu'un groupe doit être employé aussi pour réchauffer de la vapeur et qu'une seule chambre de combustion est prévue, il peut être désirable de prévoir trois parcours de gaz groupés en parallèle et disposés côte à côte,
dont les entrées des gaz chauds sont aménagées transversalement par rapport à la chambre de combustion, les surfaces de chauffe du réchauffeur étant situées dans le parcours de gaz central et les surfaces de chauffe de deux surchauffeurs similaires étant situées respectivement dans les deux parcours de gaz extérieurs.
Lorsque des groupes à deux circuits de vapeur en parallèle dans lesquels la vapeur est surchauffée par des courants de gaz séparés provenant de différentes chambres de combustion ou de différentes parties de la même chambre de combustion, se trouvent en service, les températures de
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surchauffe aux points de sortie des circuits de vapeur en parallèle peuvent devenir inégales, par suite, par exemple, d'une chauffe inégale des différentes chambres de combustion ou des différentes parties de la chambre de combustion ou de degrés d'encrassement différents des chambres ou des parties de la chambre ou des surfaces déchange de chaleur des circuits de vapeur.
Dans ces conditions, il peut arriver que la température de la vapeur à la sortie de l'un ou de l'autre circuit de vapeur soit inférieure à la vapeur désirée, tandis que celle à la sortie de l'autre circuit de vapeur est supérieure à la valeur désirée. Si l'on fait alors usage d'un désurchauffeur pour réduire la température élevée de la vapeur 4'la valeur voulue, la température du mélange des deux courants de vapeur est inférieure à la température voulue. Un but de l'invention est de diminuer ou d'éviter la réduction résultant des conditions indiquées, dans la gamme des charges de production de vapeur d'un groupe ou la température voulue de la vapeur surchauffée est atteinte.
La présente invention comprend le procédé de réglage de la température de surchauffe dans un groupe générateur et surchauffeur de vapeur comportant des sections de surchauffeur couplées en parallèle destinées respectivement à être chauffées du moins principalement par des courants de gaz provenant de différentes régions de la chambre de combustion, des désurchauffeurs respectivement associés avec les sections de surchauffeur et des dispositifs régulateurs pour faire varier les taux d'échange de chaleur aux sections de surchauffeur, ce procédé étant caractérisé en ce que les désurchauffeurs sont commandés de manière à limiter la température de surchauffe finale,
et le dispositif régulateur d'écoulement des gaz est commandé de manière à égaliser ou à égaliser sensiblement les températures des courants de vapeur provenant de différentes sections de surchauffeur groupées en parallèle.
L'invention comprend aussi un groupe générateur et surchauffeur de vapeur, caractérisé par des sections de surchauffeur reliées en parallèle, agencées respectivement de manière à être chauffées, du moins principalement, par des courants de gaz provenant de différentes régions de la chambre de combustion, des désurchauffeurs associés respeqtivement aux sections de surchauffeur, des dispositifs régulateurs de l'écoulement des gaz associés aux sections de surchauffeur correspondantes,
des dispositifs de réglage automatique agissant en fonction de la température et destinés à commander les désurchauffeurs en vue de régler la température de surchauffa finale et un autre dispositif de réglage automatique destiné à égaliser ou à égaliser sensiblement les températures de la vapeur à la sortie des sections de surchauffeur reliées en parallèle par le fonctionnement du dispositif régulateur de l'écoulement des gaz.
L'invention comprend en outre un groupe générateur et surchauffeur de vapeur, caractérisé par des sections de surchauffeur reliées en parallèle et destinées respectivement à être chauffées du moins principalement par des courants de gaz provenant de différentes régions de la chambre de combustion, des désurchauffeurs associés respectivement aux sections de surchauffeur, des dispositifs régulateurs de l'écoulement des gaz associés aux sections de surchauffeur correspondantes, des dispositifs de réglage automatiques ou thermostats, agissant en fonction de la température des courants de vapeur combinés provenant des sections de surchauffeur et destinés à régler la température en commandant d'une manière similaire les désurchauffeurs,
et un autre dispositif de réglage automatique ou thermostat agissant sous l'action des différences de températures des courants de vapeur venant des sections de surchauffeur et destiné à égaliser ou à égaliser sensiblement les températures par le fonctionnement du dispositif régulateur de l'écoulement des gaz.
L'invention comprend aussi un groupe générateur et surchauffeur de vapeur caractérisépar des sections de surchauffeur groupées en parallèle agencées respectivement de manière à être chauffées du moins partiellement par les courants de gaz provenant de régions différentes de la
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chambre de combustion, des désurchauffeurs associés respectivement aux sec- tions de surchauffeur, des dispositifs pour le réglage de l'écoulement des gaz associés aux sections de surchauffeur,
des dispositifs de réglage auto- matiques agissant respectivement en fonction de la température des courants de vapeur venant des sections de surchauffeur et destinés à régler les tem- pératures par la commande des désurchauffeurs et d'autres dispositifs de ré- glage automatiques agissant en cas d'inégalité des températures des courants de vapeur et destinés par la commande des dispositifs régulateurs de l'écou- lement des gaz à égaliser ou à égaliser sensiblement les températures des courants de vapeur.
L'invention comprend en outre un groupe générateur et sur- chauffeur de vapeur, caractérisé par des sections de surchauffeur groupées en parallèle, agencées respectivement pour être chauffées du moins principalement par des courants de gaz provenant de régions différentes de la chambre de combustion, des désurchauffeurs associés respectivement aux sections de surchauffeur, des dispositifs destinés à remettre en circulation des gaz de combustion provenant d'une région du parcours des gaz au-delà du sur chauffeur, dans une partie à surface de chauffe par rayonnement du groupe et à augmenter de cette façon la température de surchauffe,
et des dispositifs régulateurs de l'écoulement des gaz remis en circulation associés aux sections de surchauffeur et destinés à régler l'écoulement des gaz remis en circulation dans les sections de surchaufieur.
L'invention sera maintenant décrite, à titre d'exemple, avec référence aux dessins très schématiques ci-annexés, dans lesquels :
Fig. 1 est une vue en coupe verticale longitudinale d'un groupe générateur, surchauffeur et réchauffeur de vapeur, de type tubulaire, suivant la ligne I-I de la Fig. 4 dans le sens indiqué par les flèches ; Fig. 2 est une coupe verticale longitudinale du groupe représenté sur la Fig. 1, suivant la ligne II-II de la Fig. 4 et vue dans le sens indiqué par les flèches ;
Fig. 3 est une coupe verticale longitudinale du groupe représenté sur les Figs. 1 et 2, suivant la ligne III-III de la Fig. 4 et vue dans le sens indiqué par les flèches ;
Fig. 4 est une vue du groupe représenté sur la Fig. 1, en coupe horizontale suivant la ligne IV-IV de la Fig. 1 ;
Fig. 5 est une vue schématique d'un système de dispositif de réglage pour le groupe représenté sur les Figs. 1à 4, et Fig. 6 est une vue schématique d'une variante de ce système de dispositif de réglage pour le groupe représenté sur les Figs. 1 à 4.
Le groupe générateur, surchauffeur et réchauffeur de vapeur représenté sur les dessins comprend deux chambres de combustion verticales la, 1b disposées côte à côte de part et d'autre d'une paroi séparatrice verticale 2 formée de la manière connue par des tubes vaporisants intimement rapprochés et disposés dans le même alignement qui sont raccordés par leurs extrémités inférieures à des collecteurs d'entrée 3 et par leurs extrémités supérieures à un collecteur de sortie 4, les collecteurs 3 et 4 étant re- liés d'une manière appropriée (non indiquée) à un corps cylindrique de vapeur et d'eau 5.
Dans une région supérieure de la paroi séparatrice, des parties 2a de certains des tubes sont recourbées latéralement dans la chambre de combustion la tandis que des parties 2b d'autres tube- sont recourbées latéralement dans la chambre de combustion 1b en ménageant ainsi des ouvertures 6 dans la paroi séparatrice.
Des parois avant ré@ractaires 7a, 7b et des parois arrière 8a, 8b sont garnies de tubes vaporisants intimement rapprochés 9 et 10, respectivement, les parties inférieures 11 et 12 de ces tubes étant recourbées vers l'intérieur de manière à former des fonds de chambres à combustion semblables à des trémies 13a, 13b, en-dessous desquels les parties 11 et 12 des tubes sont recourbées vers l'exté-
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rieur de part et d'autre des sorties de cendres 14a, 7.1,.b et sont raccordées à des collecteurs d'entrée 15 reliés par des colonnes descendantes appropriées à la chambre d'eau du corps cylindrique 5.
Des parties intermédiai-
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res des tubes 9 garnissant les parois avant 7a, 7b s'élèvent verticalement au-dessus des parties inférieures 11 sur une courte distance et sont alors recourbées vers l'extérieur dans les chambres de combustion pour former uns arche étroite 18a, 18b au-dessus de laquelle les tubes 9 sont courbés de manière à être ramenés dans le plan de leurs parties intermédiaires pour s'élever ensuite verticalement vers les ciels 19a, 19b des deux chambres de combustion qu'ils traversent pour se raccorder à la chambre d'eau du corps cylindrique de vapeur et d'eau 5.
Les tubes 10 garnissant les parois arrière 8a, 8b s'élèvent verticalement au-dessus des parties inférieures 12 sur une courte distance et à un niveau plus élevé ils sont recourbés vers l'intérieur pour former une arche 23a, 23b s'étendant dans la direction des parois avant 7a, 7b sur toute la largeur des deux chambres de combustion. Au-dessus de l'arche 23a, 23b les tubes 10 de rang pair sont prolongés verticalement pour s'étendre en travers des sorties de gaz la-
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térales 24a, 2lu à partir des extrémités supérieures des chambres de com- bustion la, 1b respectivement comme un écran de tubes vaporisants convenablement espacés..
Le restant des tubes 10 sont recourbés en arrière au-des-
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sus de l'arche 23 a, 23b pour former les fonds 25 a, 25b des parcours de gaz latéraux 26a, 26b en communication à leurs extrémités avant avec les chambres de combustion la, lb par les sorties de gaz 2L,.a, ze respectivement, et sont recourbés vers le haut, comme c'est indiqué en 27 pour former un écran de tubes espacés, en travers des extrémités arrière des parcours de gaz latéraux 26a, 26b. Les parois latérales 32,33 des chambres de combustion la, 1b sont garnies de tubes vaporisants verticaux (non représentés) reliés d'une manière connue au système circulatoire du générateur de vapeur.
Les chambres de combustion la, 1b sont pourvues respective-
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ment de groupes de brûleurs à combustible pulvérisé indiqués en 35¯a, 35¯b et agencés de manière à effectuer leurs décharges à travers les parois avant
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7a, 7b, à une faible distance au-dessus du niveau des parties en forme de trémies 13a, 13b, vers les parois arrière correspondantes 8a, 8b.
Un surchauffeur-à rayonnement 37 sert à la fois aux deux chambres de combustion et comprend un collecteur d'entrée 38 et un collecteur de sortie 39,disposés horizontalement, l'un au-dessus de l'autre à l'extérieur des parois avant de même alignement 7a, 7b, immédiatement au-
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dessus du niveau de l'arche lia, 18b, ainsi qu'un groupe de tubes 40 re- liés chacun par ses extrémités aux collecteurs d'entrée et de sortie respectivement et comprenant chacun une partie intermédiaire 41 en forme d'épingle à cheveu. Les parties 41 des tubes du même groupe sont disposées en roseau dans un plan pour former un panneau ou une plaque tubulaire s'étendant perpendiculairement à la paroi avant adjacente 7a ou 7b et à l'intérieur de celle-ci.
Des tuyaux 42 relient la chambre de vapeur du corps cylindrique de vapeur et d'eau 5 au collecteur d'entrée 38.
Dans les'parcours de gaz latéraux 26a, 26b respectivement
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se trouvent deux surchauffeurs ou sections de surchauffeurs va, ±9b, com- prenant chacun un faisceau de tubes de surchauffeur sinueux 50a ou 50b, les faisceaux 50a et 50b étant disposés de part et d'autre du plan de la paroi séparatrice 2 et chacun d'eux occupant toute la largeur du parcours de gaz associé 26a, 26b entre les prolongements arrière 52, 53, 2d des parois latérales 32, 33 et de la paroi séparatrice 2. Chacun des tubes 50a est relié par ses extrémités à un collecteur d'entrée 54a et à un collecteur de sortie 55a, et chacun des tubes 50b est relié par ses extrémi-
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tés à un collecteur d'entrée ze et un collecteur de sortie 55b.
Trois parcours de gaz groupés en parallèle 65a, 65b et b5¯e s'étendent de haut en bas depuis trois chambres de déviation des gaz 66a, 66b, 66c disposées immédiatement à l'arrière de deux parcours de gaz laté-
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raux 26a, 26b, les parcours de gaz 65a et 65b étant de largeurs égq1Tq e- ,=- ¯ -
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et disposés de part et d'autre du passage 65c qui a une largeur plus grande.
Ces parcours de gaz et les chambres de déviation des gaz sont délimités par un prolongement arrière 72 de la paroi 52, par deux parois séparatrices 73,
74 formées par des tubes tangents de refroidissement par circulation de fluide raccordés par leurs extrémités inférieures à des collecteurs d'entrée
75,76 et par leurs extrémités supérieures à des collecteurs de sortie 77,
78, par un prolongement arrière 83 de la paroi 53, par une paroi arrière 84, les parois 8a et 8b et par un ciel 85. Les parois 8a, 8b, 72, 83 et 83 et le ciel 85 sont garnis de tubes refroidis par circulation d'un fluide (non représentés) d'une manière connue.
Un surchauffeur ou une section de surchauffeur 90a comprend des tubes sinueux 91a, disposés dans le parcours de gaz 65a et reliés par leurs extrémités inférieures et leurs extrémités supérieures respectivement à un collecteur d'entrée 92a et à un collecteur de sortie 93a. Un sur- chauffeur ou une section de surchauffeur semblable 9012 comprend des tubes sinueux 91b disposés dans le parcours de gaz 65b et reliés par leurs ex- trémités inférieures et leurs extrémités supérieures respectivement à un collecteur d'entrée 92b et un collecteur de sortie 93b. Les collecteurs d'entrée 92a, 92b sont raccordés respectivement par des tuyaux 96a, 96b au collecteur de sortie 39 du surchauffeur à rayonnement 37.
Un réchauffeur 100 comprend des tubes sinueux 101 disposés dans le parcours de gaz 65c et reliés par leurs extrémités inférieures et leurs extrémités supérieures respectivement à un collecteur d'entrée 102 et un collecteur de sortie 103. Le collecteur d'entrée 102 et le collecteur de sortie 103 sont convenablement raccordés par des tuyaux 105, 106 respectivement à une turbine à vapeur associée (non représentée).
Les extrémités inférieures des parcours de gaz 65a, 65b, 65c, sont pourvues de trémies collectrices de poussière 108a, 108b, 108c, et de sorties de gaz latérales 109a, 109b, 109c respectivement, munies de dispositifs régulateurs de l'écoulement des gaz sous la forme de séries de papillons réglables à palettes multiples 110a, 110b, 110c. Les sorties de gaz 109a, 109b, 109c sont raccordées par des conduites de gaz llla, lllb, 111c à une conduite de gaz commune 112 dans laquelle sont aménagés, d'une manière connue, un réchauffeur d'air et un économiseur (non représentés).
Le collecteur de sortie 93a du surchauffeur 90a est relié par un tuyau 115 à un désurchauffeur de vapeur du type à pulvérisation, indiqué en 116, dont la sortie de vapeur est reliée par un tuyau 117 au collecteur d'entrée 54b du surchauffeur 49b. Le collecteur de sortie 93b du surchauffeur 90b est relié par un tuyau 118 à un désurchauffeur à pulvérisation indiqué en 119, dont la sortie de vapeur est reliée par un tuyau 120 au collecteur d'entrée 54a du surchauffeur 49a. Les désurchauffeur s 116,119 peuvent être par exemple du type décrit dans le brevet n 559.956 de la Demanderesse.
Les collecteurs de sortie 55a, 55b des surchauffeurs 49a.
49b, sont raccordés par des tuyaux 122, 123à une conduite de vapeur 124 raccordée à la turbine à vapeur associée (non représentée).
On constatera que les sections de surchauffeurs 90a, 49b, montées en série, constituent ensemble un premier surchauffeur ou une première section de surchauffeur combinée du groupe et que les sections de surchauffeurs 90b, 49a, montées en série, constituent ensemble une seconde section de surchauffeur combinée du groupe, groupée en parallèle avec la première section de surchauffeur combinée. Les sections de surchauffeur 90a, 90b sont proportionnées de telle manière qu'elles forment les parties prédominantes des sections de surchauffeur combinées correspondantes. En croisant les quatre sections de surchauffeur 49a, 49b, 90a, 90b, on réduit les inégalités entre les températures de vapeur dans les tuyaux 122,123.
Des dispositifs de réglage automatique qui peuvent affecter l'une des deux formes indiquées schématiquement sur les Figs. 5 et 6 res-
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pectivement, sont associés au groupe générateur, surchauffeur et réchaud- feur de vapeur.
Fig. 5 montre un dispositif de réglage automatique où un premier thermostat 130 est agencé pour régler suivant la température (dé-
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signée ci-dessous par Tc) qui nègne dans la conduite de vapeur 124 les quand- tités d'eau de modération fournie aux deux désurchauffeurs à pulvérisation 116, 119, par les tuyaux 131, 132, en réglant à l'unisson les vannes désignées par 133. Ainsi, le degré d'admission de l'eau de désurchauffe au désurchauffeur 116 sera toujours égal au degré d'admission d'eau de refroidissement au désurchauffeur 119 et les quantités ainsi fournies seront modifiées automatiquement pour maintenir une température sensiblement constante Tc.
Un second thermostat 135, est agencé pour régler la position de l'une des palettes 136, 137 seulement de chacun des deux jeux de papillons 110a,
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110b suivant les inégalités entre la température (désignée ci-après par Ta) de la vapeur quittant le collecteur de sortie 55a du surchauffeur 49a et la température (ci-dessous désignée par Tb) de la vapeur quittant le collecteur de sortie 55b du surchauffeur 49b. Ainsi, si Ta dépasse Tb, le thermostat 135 agit de manière à déplacer la palette 137 du papillon à palettes multiples 110b vers une position de fermeture plus complète et à déplacer la palette 136 du papillon à palettes multiples 110a vers une position d'ouverture plus complète.
D'autre part, si Tb dépasse Ta, le thermostat 135 agit de manière à déplacer la palette 136 du papillon à palettes multiples 110a vers une position de fermeture plus complète et à déplacer la palette 137 du papillon à palettes multiples 80b vers une position d'ouverture plus complète.
Dans la variante du dispositif de réglage automatique repré-
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senté sur la Fig. 6, un premier thermostat 7J3,0 est agencé pour régler sui- - vant la température Ta, la quantité d'eau de désurchauffe envoyée au désurchauffeur 119, en réglant une vanne indiquée en 141. Un second thermo-
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stat 142 est agencé pour régler suivant la température To la quantité d'eâw de désurchauffe envoyée au désurchauffeur 116 en réglant la vanne désignée par 143. Un troisième thermostat 144 agissant en cas d'un déséquilibre quelconque des températures Ta, Tb,est aménagé pour rétablir l'équilibre en réglant l'une des palettes de chacun des papillons à palettes multiples 110a, 110b d'une manière appropriée.
Ainsi, si Ta est supérieure à Tb, une fermeture partielle de la palette 137 du papillon 110b et une ouverture
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partielle de la palette 136 du papillon 110a sont effectuéex, tandis que si Tb devient supérieur à Ta, une fermeture partielle de la palette 136 du
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papillon i10a et une ouverture partielle de la palette 137 du papillon 110b sont effectuées.
Pendant le fonctionnement du groupe générateur, surchauf-
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feur et réchauffeur de vapeur ci-dessus décrit, le combustible pulvéi,is6,est amené en quantités approximativement égales aux deux jeux de brûleurs à combustible pulvérisé 35a, 35b et les produits chauds de combustion s'élèvent dans deux chambres de combustion couplées en parallèle la, et 1b, circulent dans les deux parcours de gaz reliés en parallèle 26a, 26b et descendent dans les trois parcours de gaz reliés en parallèle 65a, 65b, 65c pour se rendre dans la conduite de gaz commune 112. La division des gaz de la cham-
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bre de combustion la entre les parcours de gaz 65a et 65ç et la division des gaz de la chambre de combustion lb entre les parcours de gaz 65b et 65ç dépendent de la position des trois jeux de papillons uoa, 110b, uoc.
La vapeur produite dans les tubes de parois des chambres de combustion est recueillie dans le corps cylindrique de vapeur et d'eau 5 et se rend par les tuyaux 42 dans le surchauffeur à rayonnement 37. La vapeur s'écoule du collecteur de sortie 39 de ce surchauffeur 37 par le tuyau 96a au surchauffeur 90a et du collecteur de sortie 93a de ce denier au désurchauffeur 116. De là elle se rend par le tuyau 117 au surchauffeur 49b, traverse celui-ci et se dirige ensuite dans le conduit de vapeur 124. Un débit égal ou approximativement égal de vapeur passe du collecteur de sor-
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tie 39 du surchauffeur 37 par le tuyau 96b dans le surchauffeur 90b et du collecteur de sortie 93b de ce dernier dans le désurchauffeur 119.
De ce-
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lui-ci elle a 9 écoule par le tuyau 120 vers et dans le surchaurfeur 49a et de là dans la conduite de vapeur 124. Le courant combiné de vapeur dans
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la conduite 124 passe dans 1?étage haute pression dgune turbine associée, d9 où la vapeur S9 écoule par le tuyau 105 dans le réchauffeur 100, et de là par le tuyau 106 dans l'étage basse pression de la turbine.
On maintient une température de surchauffe désirée de la vapeur surchauffée dans le tuyau 106 par un réglage, de préférence automatique,de 1?une ou de plusieurs des palettes du papillon à palettes multi-
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ples 110ç. Une ouverture du papillon l10c provoquera une augmentation du débit des gaz chauds des deux chambres de combustion la, lb nans le parcours de gaz 65c et par conséquent une augmentation de la température de la vapeur réchauffée. D'autre part, une fermeture partielle d'une partie du papillon 110c provoquera une diminution de la température de la vapeur réchauffée. Si le papillon 110c est complètement ouvert, le débit des gaz chauds dans le parcours de gaz 65c peut être augmenté davantage par la fer-
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meture partielle simultanée des papillons 110a, 110b.
Bien que les deux jeux de brûleurs 35a, 35b soient alimentés en combustible par quantités égales, la température Ta de la vapeur peut ne pas être égale à la température Tb de la vapeur par suite de caractéristiques d'absorption de chaleur légèrement différentes des surfaces de chauffe associées aux deux parcours de gaz en parallèle venant des deux chambres de combustion. En outre, l'une des températures Ta, Tb peut ne pas être égale à la température désirée de la vapeur débitée.
Dans un groupe générateur, surchauffeur et réchauffeur de vapeur tel que celui représenté sur les dessins, la température de vapeur Tc de la vapeur surchauffée, en l'absence de toute désurchauffe dans les désurchauffeurs 116, 119, augmentera d'une
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valeur inférieure à une valeur désirée (désignée ci-dessous par Td) au point..de contrée Èc une valeur supérieure à Td, si le degré de production de vapeur augnertit par suite d'un accroissement de la combustion des brû- leurs 35a, 35@.
Si le degré d'admission d'eau pulvérisée aux désurchauffeurs 116, 119 était réglé de manière à empêcher Tb, Ta respectivement de dépasser Td, Ta pourrait, dans une certaine gamme de charges, tendre à dépasser Td (étant maintenue à Td par l'admission d'eau de pulvérisation au désurchauffeur 119) alors que Tb est encore inférieur à Td. En pratique Tc est appio- ximativement égale à (Ta + Tb) : 2, et il s'ensuit que, par un tel système de réglage, Tc ne peut atteindre le niveau de Td que lorsque Ta et Tb sont toutes deux au moins égales à Td. Comme ceci augmente la grandeur de la charge minimum de la chaudière à laquelle Td est atteinte, ce système de réglage n'est pas désirable du point de vue du fonctionnement.
Le thermostat 130 du dispositif de réglage automatique représenté sur la Fig. 5, fonctionne de manière à maintenir Tc à la valeur désirée, à savoir Td. Malgré cela, Ta peut être différent de Tb. Si c'est le cas, le thermostat 135 agit de manière à ramener convenablement l'une
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des palettes de chaque jeu de papillons 110a, 110b dans la position propre à amener Ta, Tb à égalité.
Ceci est désirable à toutes les charges, car on évite ainsi que la conduite de vapeur 124 ne serve de chambre de mélange pour des courants de vapeur chaud.- et froids; et dans la gamme des charges courte mais importante où Tc est légèrement inférieure à Td, Ta et Tb sont maintenues du moins approximativement égales, de telle sort- que Tc atteindra le niveau de Td à la charge minimum de la chaudière pour @ quelle Ta = Tb = Td.
La variante du dispositif de réglage automatique représentée sur la Fig. 6 atteint le même résultat d'une manière légèrement différente, Ici l'admission d'eau de pulvérisation au désurchauffeur 119 est commandée par un thermostat 140 suivant la température Ta, et 1 admission de l'eau de
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pulvérisation au dësurchauffeur 116 est commandée par le thermostat 142 sufi-
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vant la température Tbo Si Ta et Tb deviennent inégales en un point quelcon- que de la gamme des charges, le dispositif 140 qui commande le papillon est mis en action- par la différence entre Ta et Tb pour ramener l'une des palet- tes de chacun des jeux de papillons 110a, 110b dans la position propre à ré- tablir l'égalité.
En pratique Ta est maintenue, du moins approximativement égale à Tb même lorsque Ta et Tb sont inférieures à Td. Il En résulte que Ta et Tb atteindront le niveau de Td simultanément.. Cette variante du dis- positif de réglage est particulièrement avantageuse) lorsque les tuyaux de vapeur 122,123 ne sont pas raccordés, comme c'est représenté, à une con- duite de vapeur commune 124 mais sont reliés directement à la turbine asso- ciée au groupe générateur, surchauffeur et réchauffeur de vapeur. Dans une telle disposition, si Ta n'est pas égale à Tb il peut se produire une défor- mation du cylindre de la turbine.
Dans la forme d'exécution de l'invention décrite ci-dessus on peut égaliser les températures de vapeur Ta, Tb en faisant dévier des gaz chauds du parcours de gaz 65a au parcours de gaz-(.-' . @ 65c et du parcours de gaz 65c au parcours de gaz 6511 ou bien du parcours de gaz 65b au parcours de gaz 65c et du parcours de gaz 65c au parcours de gaz 65a. Une autre disposition pour égaliser les températures Ta, Tb est représentée en traits interrompus sur les Figso 1 et 3.
Dans cette dispo- sition différente, les jeux de papillons 110a, 110b peuvent être omis, mais des conduits 155a, 155b vont respectivement des conduits de gaz 111a, 111b aux entrées des ventilateurs 156a, 156b actionnés par des moteurs électri- ques (non représentés) de préférence à une vitesse constante et des conduits 157a, 157b vont respectivement des sorties de ces ventilateurs à des ouver- tures da décharge des gaz 158a, 158b ménagées dans les parois arrière des parties inférieures en forme de trémies 13a, 13b des deux chambres la, 1b.
Les chambres de combustion la, 1b constituait des régions d'échange de cha- leur par rayonnement traversées respectivement par les deux courants de gaz remis en circulation. Des jeux de papillons 160a; 160b sont établis dans les conduits 15'la, 157b respectivement pour régler les débits de gaz remis en circulation par les ventilateurs 156a, 156b des conduits de gaz 111a, 111b aux chambres de combustion la, 1b, respectivement.
Le fonctionnement de cette seconde forme d'exécution de l'in- vention et du dispositifde réglage automatique qui lui est associé est sous beaucoup de rapports semblable à celui de la forme d'exécution décrite pré- cédemment, mais dans ce cas, si Ta par exemple est supérieure à Tb, le dispositif de réglage automatique provoque l'ouverture des papillons 160a et la fermeture des papillons 160b de façon à augmenter le débit des gaz dans le parcours 65a età diminuer le débit des gaz dans le parcours de gaz 65b dans la mesure voulue pour amener Ta à devenir égale à Tb.
Bien que- dans les deux formes d'exécution décrites, la déstr- chauffe soit effectuée par des désurchauffeurs à pulvérisation par contact direct et qu'elle soit réglée par la commande de l'admission de l'eau de pul- vérisation dans les désurchauffeurs, on peut employer des désurchauffeurs du type à surface (tels que ceux décrits dans le Brevet n 583.280) et on peut agencer le dispositif de réglage automatique 130 (ou 140 et 142) de ma- nière qu'il actionne les vannes de réglage des désurchauffeurs au lieu des vannes 133 (ou 141 et 143).
Si on le désire, la paroi séparatrice 2 peut être supprimée de telle sorte qu'il n'y a plus qu'une seule chambre de combustion et qu'm seul parcours de gaz. Le passage de gaz 65a reçoit alors les gaz chauds d'un coté et le passage de gaz 65b reçoit les gaz chauds de l'autre coté de cette chambre de combustion commune. Dans la disposition comprenant les trois passages de gaz placés côte à cote comme c'est représenté, le passage de gaz 65c du réchauffeur se trouvant au milieu,l'absence de la paroi sé- paratrice 2 n'a que peu d'effet sur les courants de gaz qui ont été décrits ci-dessus à propos de la forme d'exécution préférée.
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IMPROVEMENTS TO STEAM GENERATORS AND SUPERHEATERS.
This invention relates to steam generator and superheater units. In the case of a large capacity group intended to ensure the high production which is required of certain power station boilers, it may be advantageous to provide in the group two steam circuits coupled in parallel where the steam is superheated by separate gaseous streams originating from different regions of the hearth constituted by combustion chambers separated by a partition or by different parts of the same combustion chamber.
For example, it is often advantageous to divide a large combustion chamber by means of a wall cooled by circulating a fluid into two separately heated vertical combustion chambers, in which case it becomes desirable to provide separate gas paths. , associated respectively with the two combustion chambers and containing heat exchange surfaces by convection, constituted for example by superheaters, combined respectively with steam circuits grouped in parallel. According to a variant, when a group must be used also to heat steam and only one combustion chamber is provided, it may be desirable to provide three gas paths grouped in parallel and arranged side by side,
the hot gas inlets of which are arranged transversely to the combustion chamber, the heating surfaces of the heater being located in the central gas path and the heating surfaces of two similar superheaters being located respectively in the two external gas paths .
When groups with two parallel steam circuits in which the steam is superheated by separate gas streams from different combustion chambers or from different parts of the same combustion chamber are in operation, the temperatures of
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overheating at the outlet points of parallel steam circuits may become uneven, for example as a result of uneven heating of different combustion chambers or different parts of the combustion chamber or of different degrees of fouling of the chambers or parts of the chamber or heat exchange surfaces of the steam circuits.
Under these conditions, it may happen that the temperature of the steam at the outlet of one or the other steam circuit is lower than the desired steam, while that at the outlet of the other steam circuit is higher. to the desired value. If then a desuperheater is used to reduce the high temperature of the steam to the desired value, the temperature of the mixture of the two steam streams is lower than the desired temperature. It is an object of the invention to decrease or avoid the reduction resulting from the conditions indicated, in the range of the steam production loads of a group where the desired temperature of the superheated steam is reached.
The present invention includes the method of controlling the superheat temperature in a steam generator and superheater group having superheater sections coupled in parallel respectively intended to be heated at least primarily by gas streams from different regions of the chamber. combustion, desuperheaters respectively associated with the superheater sections and regulating devices for varying the heat exchange rates at the superheater sections, this method being characterized in that the desuperheaters are controlled so as to limit the final superheat temperature ,
and the gas flow regulator is controlled to equalize or substantially equalize the temperatures of the vapor streams from different superheater sections grouped in parallel.
The invention also includes a steam generator and superheater unit, characterized by superheater sections connected in parallel, respectively arranged to be heated, at least mainly, by gas streams from different regions of the combustion chamber, desuperheaters associated respectively with the superheater sections, gas flow regulating devices associated with the corresponding superheater sections,
automatic regulating devices acting as a function of the temperature and intended to control the desuperheaters with a view to regulating the final superheating temperature and another automatic regulating device intended to equalize or substantially equalize the temperatures of the steam at the outlet of the sections of superheater connected in parallel by the operation of the gas flow regulator device.
The invention further comprises a steam generator and superheater unit, characterized by superheater sections connected in parallel and intended respectively to be heated at least mainly by gas streams from different regions of the combustion chamber, associated desuperheaters respectively to the superheater sections, gas flow regulating devices associated with the corresponding superheater sections, automatic regulating devices or thermostats, acting as a function of the temperature of the combined steam streams coming from the superheater sections and intended to regulate the temperature by controlling the desuperheaters in a similar way,
and another automatic regulating device or thermostat acting under the action of the temperature differences of the vapor streams from the superheater sections and intended to equalize or substantially equalize the temperatures by the operation of the gas flow regulator device.
The invention also comprises a steam generator and superheater group characterized by superheater sections grouped in parallel arranged respectively so as to be heated at least partially by the gas streams from different regions of the region.
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combustion chamber, desuperheaters associated respectively with the superheater sections, devices for regulating the flow of gases associated with the superheater sections,
automatic regulating devices acting respectively as a function of the temperature of the vapor streams coming from the superheater sections and intended to regulate the temperatures by controlling the desuperheaters and other automatic regulating devices acting in case of The temperature unevenness of the vapor streams and intended by the control of the gas flow control devices to equalize or substantially equalize the temperatures of the vapor streams.
The invention further comprises a steam generator and superheater group, characterized by superheater sections grouped in parallel, respectively arranged to be heated at least mainly by gas streams from different regions of the combustion chamber, desuperheaters associated respectively with the superheater sections, devices intended to recirculate combustion gases from a region of the gas path beyond the overheater, in a part with a radiant heating surface of the group and to increase by this way the temperature overheating,
and recirculated gas flow regulating devices associated with the superheater sections and for controlling the flow of recirculated gases in the superheater sections.
The invention will now be described, by way of example, with reference to the very schematic drawings appended hereto, in which:
Fig. 1 is a view in longitudinal vertical section of a generator unit, superheater and steam heater, of the tubular type, taken along the line I-I of FIG. 4 in the direction indicated by the arrows; Fig. 2 is a longitudinal vertical section of the group shown in FIG. 1, taken along line II-II of FIG. 4 and viewed in the direction indicated by the arrows;
Fig. 3 is a longitudinal vertical section of the group shown in Figs. 1 and 2, taken along line III-III of FIG. 4 and viewed in the direction indicated by the arrows;
Fig. 4 is a view of the group shown in FIG. 1, in horizontal section along line IV-IV of FIG. 1;
Fig. 5 is a schematic view of an adjustment device system for the group shown in Figs. 1 to 4, and Fig. 6 is a schematic view of a variant of this adjustment device system for the group shown in Figs. 1 to 4.
The generator, superheater and steam heater group shown in the drawings comprises two vertical combustion chambers 1a, 1b arranged side by side on either side of a vertical dividing wall 2 formed in the known manner by closely spaced vaporizing tubes. and arranged in the same alignment which are connected at their lower ends to inlet manifolds 3 and by their upper ends to an outlet manifold 4, the manifolds 3 and 4 being connected in a suitable manner (not shown) to a cylindrical body of steam and water 5.
In an upper region of the dividing wall, parts 2a of some of the tubes are curved laterally in the combustion chamber 1a, while parts 2b of other tubes are curved laterally in the combustion chamber 1b, thus leaving openings 6 in the dividing wall.
Reactive front walls 7a, 7b and rear walls 8a, 8b are lined with closely spaced vaporizing tubes 9 and 10, respectively, the lower parts 11 and 12 of these tubes being curved inwardly so as to form bottoms. hopper-like combustion chambers 13a, 13b, below which parts 11 and 12 of the tubes are curved outwardly
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laughing on either side of the ash outlets 14a, 7.1, .b and are connected to inlet manifolds 15 connected by suitable descending columns to the water chamber of the cylindrical body 5.
Intermediary parts
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res of the tubes 9 lining the front walls 7a, 7b rise vertically above the lower parts 11 for a short distance and are then bent outwards into the combustion chambers to form a narrow arch 18a, 18b above from which the tubes 9 are curved so as to be brought into the plane of their intermediate parts to then rise vertically towards the skies 19a, 19b of the two combustion chambers which they pass through to connect to the water chamber of the cylindrical body of steam and water 5.
The tubes 10 lining the rear walls 8a, 8b rise vertically above the lower parts 12 for a short distance and at a higher level they are bent inwards to form an arch 23a, 23b extending into the direction of the front walls 7a, 7b over the entire width of the two combustion chambers. Above the arch 23a, 23b the even-row tubes 10 are extended vertically to extend across the gas outlets.
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24a, 2lu from the upper ends of the combustion chambers 1a, 1b respectively as a screen of suitably spaced vaporizing tubes.
The remainder of the tubes 10 are curved backwards above
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above the arch 23 a, 23b to form the bottoms 25 a, 25b of the lateral gas paths 26a, 26b in communication at their front ends with the combustion chambers 1a, 1b via the gas outlets 2L, .a, ze respectively, and are bent upwardly, as indicated at 27 to form a screen of spaced tubes, across the rear ends of the side gas paths 26a, 26b. The side walls 32, 33 of the combustion chambers 1a, 1b are lined with vertical vaporizing tubes (not shown) connected in a known manner to the circulatory system of the steam generator.
The combustion chambers 1a, 1b are provided respectively
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ment of groups of pulverized fuel burners indicated at 35¯a, 35¯b and arranged in such a way as to discharge them through the front walls
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7a, 7b, at a small distance above the level of the hopper-shaped parts 13a, 13b, towards the corresponding rear walls 8a, 8b.
A radiant superheater 37 serves both the two combustion chambers and includes an inlet manifold 38 and an outlet manifold 39, arranged horizontally, one above the other outside the front walls. of the same alignment 7a, 7b, immediately at
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above the level of the arch 11a, 18b, as well as a group of tubes 40 each connected by its ends to the inlet and outlet manifolds respectively and each comprising an intermediate part 41 in the form of a hairpin. The parts 41 of the tubes of the same group are arranged as a reed in a plane to form a panel or a tube plate extending perpendicularly to the adjacent front wall 7a or 7b and inside thereof.
Pipes 42 connect the vapor chamber of the cylindrical body of vapor and water 5 to the inlet manifold 38.
In the lateral gas paths 26a, 26b respectively
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there are two superheaters or superheater sections va, ± 9b, each comprising a bundle of sinuous superheater tubes 50a or 50b, the bundles 50a and 50b being arranged on either side of the plane of the dividing wall 2 and each of them occupying the entire width of the associated gas path 26a, 26b between the rear extensions 52, 53, 2d of the side walls 32, 33 and of the dividing wall 2. Each of the tubes 50a is connected by its ends to a manifold d inlet 54a and to an outlet manifold 55a, and each of the tubes 50b is connected at its ends.
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tees to an input manifold ze and an output manifold 55b.
Three gas paths grouped in parallel 65a, 65b and b5¯e extend from top to bottom from three gas deflection chambers 66a, 66b, 66c arranged immediately behind two lateral gas paths.
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raux 26a, 26b, the gas paths 65a and 65b being of equal widths 1Tq e-, = - ¯ -
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and arranged on either side of the passage 65c which has a greater width.
These gas paths and the gas deflection chambers are delimited by a rear extension 72 of the wall 52, by two dividing walls 73,
74 formed by tangent tubes for cooling by circulating fluid connected by their lower ends to inlet manifolds
75,76 and by their upper ends to outlet manifolds 77,
78, by a rear extension 83 of the wall 53, by a rear wall 84, the walls 8a and 8b and by a ceiling 85. The walls 8a, 8b, 72, 83 and 83 and the ceiling 85 are lined with tubes cooled by circulation of a fluid (not shown) in a known manner.
A superheater or superheater section 90a comprises meandering tubes 91a, disposed in the gas path 65a and connected at their lower ends and upper ends respectively to an inlet manifold 92a and an outlet manifold 93a. A superheater or similar superheater section 9012 includes serpentine tubes 91b disposed in the gas path 65b and connected at their lower and upper ends respectively to an inlet manifold 92b and an outlet manifold 93b. The inlet manifolds 92a, 92b are respectively connected by pipes 96a, 96b to the outlet manifold 39 of the radiant superheater 37.
A heater 100 comprises sinuous tubes 101 disposed in the gas path 65c and connected by their lower ends and their upper ends respectively to an inlet manifold 102 and an outlet manifold 103. The inlet manifold 102 and the exhaust manifold. outlet 103 are suitably connected by pipes 105, 106 respectively to an associated steam turbine (not shown).
The lower ends of the gas paths 65a, 65b, 65c, are provided with dust collecting hoppers 108a, 108b, 108c, and side gas outlets 109a, 109b, 109c respectively, provided with devices regulating the flow of gas under the shape of multiple vane adjustable butterfly series 110a, 110b, 110c. The gas outlets 109a, 109b, 109c are connected by gas pipes IIIa, IIIb, 111c to a common gas pipe 112 in which are arranged, in a known manner, an air heater and an economizer (not shown ).
The outlet manifold 93a of the superheater 90a is connected by a pipe 115 to a spray type steam desuperheater, indicated at 116, the steam outlet of which is connected by a pipe 117 to the inlet manifold 54b of the superheater 49b. The outlet manifold 93b of the superheater 90b is connected by a pipe 118 to a spray desuperheater indicated at 119, the steam outlet of which is connected by a pipe 120 to the inlet manifold 54a of the superheater 49a. Desuperheaters 116,119 may be, for example, of the type described in Applicant's Patent No. 559,956.
The outlet manifolds 55a, 55b of the superheaters 49a.
49b, are connected by pipes 122, 123à a steam line 124 connected to the associated steam turbine (not shown).
It will be seen that the superheater sections 90a, 49b, connected in series, together constitute a first superheater or a first combined superheater section of the group and that the superheater sections 90b, 49a, connected in series, together constitute a second superheater section. group combined, grouped in parallel with the first combined superheater section. The superheater sections 90a, 90b are proportioned in such a way that they form the predominant parts of the corresponding combined superheater sections. By crossing the four superheater sections 49a, 49b, 90a, 90b, the inequalities between the steam temperatures in the pipes 122, 123 are reduced.
Automatic adjustment devices which can take on one of the two forms shown schematically in Figs. 5 and 6 res-
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respectively, are associated with the generator group, superheater and steam heater.
Fig. 5 shows an automatic adjustment device where a first thermostat 130 is arranged to adjust according to the temperature (de-
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signed below by Tc) which negates in the steam line 124 the quantities of moderating water supplied to the two spray desuperheaters 116, 119, by the pipes 131, 132, by adjusting the designated valves in unison by 133. Thus, the degree of admission of the desuperheating water to the desuperheater 116 will always be equal to the degree of admission of cooling water to the desuperheater 119 and the quantities thus supplied will be modified automatically to maintain a substantially constant temperature Tc .
A second thermostat 135 is arranged to adjust the position of one of the paddles 136, 137 only of each of the two sets of butterflies 110a,
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110b according to the inequalities between the temperature (hereinafter referred to as Ta) of the steam leaving the outlet manifold 55a of the superheater 49a and the temperature (hereinafter referred to as Tb) of the steam leaving the outlet manifold 55b of the superheater 49b . Thus, if Ta exceeds Tb, the thermostat 135 acts to move the vane 137 of the multi-vane butterfly 110b to a more fully closed position and to move the vane 136 of the multi-vane butterfly 110a to a more open position. complete.
On the other hand, if Tb exceeds Ta, the thermostat 135 acts to move the vane 136 of the multi-vane butterfly 110a to a more fully closed position and to move the vane 137 of the multi-vane butterfly 80b to a d position. more complete opening.
In the variant of the automatic adjustment device shown
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felt in FIG. 6, a first thermostat 7J3,0 is arranged to adjust, according to the temperature Ta, the quantity of desuperheating water sent to the desuperheater 119, by adjusting a valve indicated at 141. A second thermo-
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stat 142 is arranged to adjust according to the temperature To the quantity of desuperheating eaw sent to the desuperheater 116 by adjusting the valve designated by 143. A third thermostat 144 acting in the event of any unbalance of the temperatures Ta, Tb, is arranged for restore balance by adjusting one of the paddles of each of the multiple paddle butterflies 110a, 110b in an appropriate manner.
Thus, if Ta is greater than Tb, a partial closure of the pallet 137 of the butterfly 110b and an opening
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partial of the pallet 136 of the butterfly 110a are effected, while if Tb becomes greater than Ta, a partial closure of the pallet 136 of the
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butterfly i10a and a partial opening of the pallet 137 of the butterfly 110b are performed.
During the operation of the generator set, overheating
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The above-described steam burner and heater, the pulverized fuel, is6, is supplied in approximately equal amounts to the two sets of pulverized fuel burners 35a, 35b and the hot products of combustion rise in two combustion chambers coupled in parallel 1a, and 1b, flow in the two gas paths connected in parallel 26a, 26b and descend in the three gas paths connected in parallel 65a, 65b, 65c to reach the common gas line 112. The gas division of the room
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The combustion bre between the gas paths 65a and 65c and the division of the gases from the combustion chamber lb between the gas paths 65b and 65c depend on the position of the three sets of butterflies uoa, 110b, uoc.
The steam produced in the wall tubes of the combustion chambers is collected in the cylindrical body of steam and water 5 and passes through the pipes 42 into the radiant superheater 37. The steam flows from the outlet manifold 39 of this superheater 37 through pipe 96a to the superheater 90a and from the outlet manifold 93a of this denier to the desuperheater 116. From there it goes through pipe 117 to the superheater 49b, passes through it and then goes into the steam pipe 124 . An equal or approximately equal flow of steam passes from the exhaust manifold.
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tie 39 from superheater 37 through pipe 96b in superheater 90b and from the outlet manifold 93b of the latter into desuperheater 119.
From this-
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it flows through pipe 120 to and into superheater 49a and from there into steam line 124. The combined stream of steam in
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line 124 passes into the high pressure stage of an associated turbine, where steam S9 flows through line 105 into heater 100, and from there through line 106 into the low pressure stage of the turbine.
A desired superheat temperature of the superheated steam in pipe 106 is maintained by adjustment, preferably automatic, of one or more of the vanes of the multi-vane butterfly.
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ples 110c. An opening of the butterfly l10c will cause an increase in the flow of hot gases from the two combustion chambers la, lb nans the gas path 65c and consequently an increase in the temperature of the heated vapor. On the other hand, a partial closing of a part of the butterfly 110c will cause a decrease in the temperature of the heated steam. If the throttle 110c is fully open, the flow of hot gases in the gas path 65c can be increased further by the iron.
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simultaneous partial metering of butterflies 110a, 110b.
Although the two sets of burners 35a, 35b are supplied with fuel in equal amounts, the temperature Ta of the steam may not be equal to the temperature Tb of the steam due to slightly different heat absorption characteristics of the surfaces of the steam. heating associated with the two gas paths in parallel coming from the two combustion chambers. In addition, one of the temperatures Ta, Tb may not be equal to the desired temperature of the steam delivered.
In a steam generator, superheater and reheater unit such as that shown in the drawings, the steam temperature Tc of the superheated steam, in the absence of any desuperheating in the desuperheaters 116, 119, will increase by one.
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value less than a desired value (hereinafter referred to as Td) at the counterpoint Èc a value greater than Td, if the degree of steam production increases due to increased combustion of the burners 35a, 35 @.
If the degree of admission of sprayed water to desuperheaters 116, 119 were set so as to prevent Tb, Ta respectively from exceeding Td, Ta could, within a certain load range, tend to exceed Td (being maintained at Td by l intake of spray water to the desuperheater 119) while Tb is still less than Td. In practice Tc is approximately equal to (Ta + Tb): 2, and it follows that, by such an adjustment system, Tc can only reach the level of Td when Ta and Tb are both at least equal to Td. As this increases the magnitude of the minimum boiler load at which Td is reached, this control system is operationally undesirable.
The thermostat 130 of the automatic adjustment device shown in FIG. 5, operates in such a way as to maintain Tc at the desired value, namely Td. Despite this, Ta may be different from Tb. If this is the case, the thermostat 135 acts so as to suitably reduce one
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pallets of each set of butterflies 110a, 110b in the proper position to bring Ta, Tb to equality.
This is desirable at all loads, as this avoids the steam line 124 serving as a mixing chamber for hot and cold steam streams; and in the short but large load range where Tc is slightly less than Td, Ta and Tb are kept at least approximately equal, so that Tc will reach the level of Td at the minimum boiler load for @ which Ta = Tb = Td.
The variant of the automatic adjustment device shown in FIG. 6 achieves the same result in a slightly different way, Here the inlet of spray water to the desuperheater 119 is controlled by a thermostat 140 according to the temperature Ta, and 1 inlet of water from
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spraying at the superheater 116 is controlled by the thermostat 142 sufficient
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Before the temperature Tbo If Ta and Tb become unequal at any point in the load range, the device 140 which controls the butterfly valve is activated by the difference between Ta and Tb to bring back one of the pallets of each of the sets of butterflies 110a, 110b in the proper position to re-establish equality.
In practice Ta is maintained, at least approximately equal to Tb even when Ta and Tb are less than Td. As a result, Ta and Tb will reach the level of Td simultaneously. This variant of the control device is particularly advantageous) when the steam pipes 122,123 are not connected, as shown, to a pipe. common steam 124 but are connected directly to the turbine associated with the generator, superheater and steam heater. In such an arrangement, if Ta is not equal to Tb, a deformation of the turbine cylinder may occur.
In the embodiment of the invention described above, the vapor temperatures Ta, Tb can be equalized by diverting hot gases from the gas path 65a to the gas path - (.- '. @ 65c and from the path 65c to gas path 6511 or else from gas path 65b to gas path 65c and from gas path 65c to gas path 65a. Another arrangement for equalizing temperatures Ta, Tb is shown in broken lines in Figs. 1 and 3.
In this different arrangement, the sets of throttles 110a, 110b can be omitted, but conduits 155a, 155b respectively go from the gas conduits 111a, 111b to the inlets of the fans 156a, 156b actuated by electric motors (not shown. ) preferably at a constant speed and ducts 157a, 157b respectively run from the outlets of these fans to gas discharge openings 158a, 158b in the rear walls of the lower hopper-shaped parts 13a, 13b of the two chambers la, 1b.
The combustion chambers 1a, 1b constituted regions of heat exchange by radiation through which the two streams of recirculated gas respectively pass. Butterfly games 160a; 160b are established in the conduits 15'la, 157b respectively to adjust the gas flow rates recirculated by the fans 156a, 156b from the gas conduits 111a, 111b to the combustion chambers la, 1b, respectively.
The operation of this second embodiment of the invention and of the automatic adjustment device associated with it is in many respects similar to that of the embodiment described above, but in this case if Ta for example is greater than Tb, the automatic adjustment device causes the opening of the butterflies 160a and the closing of the butterflies 160b so as to increase the gas flow in the path 65a and to decrease the gas flow in the gas path 65b in the measure required to cause Ta to become equal to Tb.
Although, in both embodiments described, the de-heating is effected by direct contact spray desuperheaters and is regulated by the control of the inlet of the spray water to the desuperheaters. surface type desuperheaters (such as those described in Patent No. 583,280) can be employed and the automatic regulator 130 (or 140 and 142) can be arranged so that it actuates the regulating valves of the desuperheaters instead of valves 133 (or 141 and 143).
If desired, the dividing wall 2 can be omitted so that there is only one combustion chamber and only one gas path. The gas passage 65a then receives the hot gases from one side and the gas passage 65b receives the hot gases from the other side of this common combustion chamber. In the arrangement comprising the three gas passages placed side by side as shown, the gas passage 65c of the heater being in the middle, the absence of the separating wall 2 has little effect on the gas streams which have been described above in connection with the preferred embodiment.