Verfahren zum Überhitzen von- Dampf bei Dampferzeugungsanlagen für hoben Dampfdruck und höhe Überhitzung. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überhitzen von Dampf bei Dampferzeugungs- anlagen für hohen Dampfdruck und hohe Ilberhitzung. Das Verfahren nach der Er findung besteht darin, dass hochgespannter Frischdampf zunächst in einem Feuergas überhitzer hoch überhitzt wird, dann in einem Zwischenüberhitzerden aus der Hochdruckstufe der Maschinenanlage (z.
B. einer VorschaIt- maschine) zur Niederdruckstufe strömenden Zwischendampf von verhältnismässig hoher Spannung wieder auf hohe Überhitzungs temperatur (mindestens 300 C) bringt, da rauf in einem zweiten Feuergasüberhitzer auf die für die Hochdruckstufe erforderliche Temperatur überhitzt wird; um dann zur Hochdruckstufe der DZaschinenanlage (Vor- schaltrnaschir)e) zu strömen.
Der im Zwischen- überhitzer als Wärmeträger verwendete Dampf kann vor seinem Eintritt in den zweiten Feuergasüberhitzer in eine Düse oder der gleichen mit Frischdampf gefüllt werden.
Einrichtungen zur Ausführung des Ver- fahrens nach der Erfindung sind schematisch beispielsweise in der Zeichnung ,dargestellt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 ' wird aus einem Dampferzeuger 1 bezw. aus dessen Dampfbehälter ,2 durch. eine Leitung 3 Frischdampf entnommen, der durch einen Feuergasüberhitzer 4 auf hohe Ü berhitzungs- temperatur gebracht wird. Durch Leitung -6 strömt dieser hochüberhitzte, hocbgespannte Frischdampf in die Rohrschlangen eines Zwischenüberhitzers 7.
In dem Zwischenüber- hitzer 7 wird Dampf, der durch eine Leitung 8 aus der Hochdruckstufe 9 der Maschinen anlage kommt und noch verhältnismässig hohe Spannung besitzt, wieder auf hohe Überhitzungstemperatur (mindestens<B>3000</B> C) gebracht. Durch Leitung 10 verlässt dieser wieder hochüberhitzte Zwischendampf den Zwischenüberhitzer und strömt zur Nieder dr uckstufe -11 der Maschine.
Der' im Zwischen- überhitzer als Wärmeträger benutzte Dampf strömt in der durch Pfeile angegebenen Richtung in einen zweiten Feuergasüber- hitzer 14 und wird in diesem wieder auf die gewünschte hohe Temperatur gebracht, tun durch Leitung 15 zum Hochdruckteil der Maschine zic strömen. Durch gestrichelte Linien ist eine Unifiihruiigsleitung 1(i mit einer Drosselstelle angedeutet, die eine Re gelung der Überhitzung für den Frischdampf und den Zwischendampf ermöglicht.
Der zweite Überhitzer 14 könnte auch in einem anderen Dampferzeuger angeordnet sein.
Bei der in Abb. 2 dargestellten Einrich tung wird durch eine Leitung 1.7 eine als Wärmeträger für den Zwischenüberhitzer genügende Dampfmenge aus dem Dampf erzeuger entnommen und in einen Überhitzer 18 hoch überhitzt. Nach Durchströmen des Zwischenüberhitzers 7 wird dieser Dampf in einer Düse oder Drosselstelle 19 mit dem durch Leitung 3 zum Überhitzer 4 strömen den Arbeitsdampf vereinigt. Im Feuergas überhitzer 4 wird dann die gesamte in der Hochdruckstufe benötigte Dampfmenge auf hohe Überhitzungstemperatur gebracht.
Der Erfindung liegen folgende Erwägun gen zugrunde: Untersuchungen haben ge zeigt, dass der Wärmeübergang, wenn als Wärmeträger hochgespannter, hochüberhitzter Dampf von beispielsweise 50 Atin. und als zu überhitzender Dampf ebenfalls Dampf von höherem Druck, beispielsweise 10 oder mehr Atm., verwendet wird, sehr günstig ist. Dieser Fall kann z. B. für die Überhitzung des Ab dampfes von Hochdruck-Vorschaltmaschinen in Betracht kommen.
In diesem Falle verlangt mau gewöhnlich für den Niederdruckteil eine Dampftemperatur von 350 bis 400 C, wäh rend der Abdampf des vorgeschalteten Hoch druckteils der Maschine eine Temperatur von 200 bis 250 C aufweist. Jedem Kilo gramm Dampf sind also durch Zwischen- überhitzung in diesem Falle 50 bis 100 und mehr WE zuzuführen.
Wollte man diese Wärme in an sich bekannter Weise durch hochüberhitzten Frischdampf zuführen, so würde der als Wärmeträger benutzte Dampf am Austritt aus dein Zwischenüberhitzer, selbst wenn er anfänglich bis auf die prak tisch oberste Grenze von etwa 450 über- hitzt war, eine für den wirtschaftlichen Be trieb der Hochdruckstufe bezw. der Vorschalt- maschine zu geringe Temperatur aufweisen.
Wendet man dagegen das Verfahren nach der Erfindung an, so besitzt der als Wärme träger benutzte hochgespannte und hoch überhitzte Dampf beim Eintritt in den Hoch druckteil, wie in den Niederdrucliteil der 1Taschinenanlage die gewünschte hohe Tem peratur, um eine wirtschaftlich richtige Durch führung des Prozesses zu gestatten.
Da"' der hochgespannte Frischdampf ein sehr kleines spezifisches Volumen hat, sind die Querschnitte der Leitungen, die vom Kessel 1 zum Zwischenüberhitzer 7 und von diesem wieder zu den im Kessel angeordneten Überhitzern führen, verhältnismässig klein, so dass die Wärmeverluste durch -4usstralc- lung seln- gering werden. Weiter ergibt sich der Vorteil, dass die Heizfläche des Zwischen- überhitzers sehr gering ausfällt.
Der Zwischen überhitzer kann an beliebiger Stelle beispiels weise über oder unter der Maschine aufge stellt werden; er kann aber auch mehr oder weniger entfernt von der 31aschinenanlage angeordnet sein. Da der mittlere Temperatur unterschied zwischen dem als Wärmeträger dienenden und dem zu überhitzenden Dampf verhältnismässig hoch ist, wird die Heizfläche des Zwischenüberhitzers unter Umständen kleiner,
als wenn man hochgespannten ge sättigten Frischdampf von 100 Atm. und mehr Spannung zur Beheizung des Zwischen- überhitzers verwendet.
Weiter liegt ein Vorteil darin, dass man in den Feuergasen nur Überhitzer mit lcGch- sten Betriebsdrücken liegen hat, die sich auf Grund langjähriger Betriebserfahrungen der Aninelderin bei höchsten Dampftemperaturen am besten bewähren.
Bei bisher üblichen Verfahren, bei denen man den aus der Hoch druckstufe (Vor:schaltinaschine) kommenden Abdampf in einem im Kessel angeordneten Zwischenüberhitzer erneut überhitzt, werden erstens die Ausstrahlungsverluste infolge der grösseren Leistungsquerschnitte vergrössert; zweitens erfordert der durch Abgase be- heitzte Zwischenüberhitzer grössere;
schwerer ausführbare Dampfquerschnitte. Auch ist der mit niedriger gespanntem Dampf betriebene Feuergasüberhitzer nicht so dauerhaft, wie ein für höher gespanntem Dampf dienender Feuergasüberhitzer, da der erstere bei hoher Dampftemperatur leicht zum Erglühen kommt.