Verfahren zur Verminderung des Gasgehaltes in dem ans Oberflächenkondensatoren von Dampfkraftanlagen abzuführenden Kondensat. Er ist bekannt, dass Wasser ,je nach seiner Temperatur und dem Druck, dem es ausge setzt ist, eine bestimmte Menge löslicher Gase enthalten kann. Zu jedem Druck ge hört aber eine bestimmte Temperatur, bei welcher die gelösten Gase entweichen. Im Siedezustand kann das Wasser keine Gase mehr enthalten.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Sicherung geringen Gasgehaltes in dem aus Oberflächenkondensatoren von Dampfkraft anlagen abgeführten Kondensat. Erfindungs gemäss wird dies dadurch erreicht, dass das Kondensat vor dem Austritt aus dem Kon densator auf eine Temperatur erwärmt wird, bei welcher es unter dem im Kondensator herrschenden Drucke stehend die gelösten Gase bis auf einen für Kesselspeisewasser zulässigen Gasgehalt im Kondensator aus scheidet.
In der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele für die Erfindung dargestellt. In Abb. 1 ist 1 der Dampfeintritt des Kondensators. 2 sind Röhren, durch welche das Kühlwasser strömt, und an welchen sieh der Dampf niederschlägt. Das Kondensat sammelt sich im untern Teil 3 des Konden- sators und fliesst durch ein Rohr 4 nach der Kondensatpumpe 5. In dem Teil 3 des Kon- densators sind Heizröhren 6 eingebaut, wel chen durch ein Rohr 7 Dampf zugeführt wird, der noch nicht mit den Kühlröhren \? in Berührung gekommen ist.
Ein Teil dieses Dampfes schlägt sich in den Röhren 6 nieder, sobald die Temperatur des die Röhren 6 um gebenden Kondensates unter die Temperatur des in den Kondensator bei 1 eintretenden Dampfes sinkt. Durch seine Wärmeabgabe verhindert dieser Dampf ein weiteres Sinken: der Kondensattemperatur. Um eine lebhafte Strömung durch die Röhren 6 aufrecht zu erhalten, ist ein Rohr 8 vorgesehen, durch welches der nicht niedergeschlagene Teil des Reizdampfes dem bei 1 eintretenden Damgf wieder beigemischt wird.
Diese Zirkulation durch die Röhren 6 wird dadurch erhöht, dass durch entsprechende Stellung der Ein trittsöffnung am Rohr 7 und der Austritts öffnung am Rohr 8 im ersteren die Druck wirkung und im letzteren die Saugwirkung des bei 1 in den Kondensator tretenden Dampfstromes ausgenützt wird. Es lässt sich dadurch auch eine Drucksteigerung und eine gewisse Temperaturerhöhung des Heizdamp- fes in den Röhren 6 erzielen. Ein Strahl gebläse 9 fördert das aus den Röhren 6 flie ssende Kondensat in den Kondensator und führt es damit dem durch die Kondensat pumpe 5 geförderten Hauptkondensatstrom zu. Die Vorrichtung arbeitet ohne Wärme aufwand.
Abb. 2 stellt einen Teil einer der Abb. 1 ähnlichen Anordnung dar. Durch das Rohr 8 wird Dampf aus dem Abdampfrohr 1 der Turbine 10 dem im Teil 3 des Kondensators angebrachten Heizapparat zugeführt. In der Leitung 7' ist eine Fördereinrichtung 11 in Form eines Strahlgebläses eingebaut, welche Dampf aus dem Abdampfrohr 1 in den Reiz apparat im Teil 3 des Kondensators fördert,, den Druck dieses Eeizdampfes steigert und damit eine höhere Temperatur im Reizappa rat ermöglicht.
Dem Strahlgebläse<B>11.</B> strömt als Triebmittel durch eire Leitung 12 der Turbine 10 entnommener Dampf zu, welcher in der Turbine bereits Arbeit geleistet hat.
Als Treibmittel für das Strahlgebläse 11 kann auch Dampf von irgend einer andern Dampfquelle verwendet werden. Es eignet sich hierfür insbesondere Abdampf von Hilfsmaschinen und Verdampfern. An Stelle des Strahlgebläses 11 kann auch irgend eine andere Fördereinrichtung Anwendung fin den.
Abb. 3 zeigt einen Kondensator im Quer schnitt. Der niederzuschlagende Dampf tritt bei 1 in den Kondensator, welcher ein Feld von Kühlrohren 2 besitzt. Das Kondensat dieses Dampfes verlässt den Kondensator durch ein Rohr 13, und eine Pumpe 14 för dert - dasselbe durch eine Leitung 15 und Streudüsen 16 in den Kondensator zurück, wo es in fein verteiltem Zustande an dem in den Kondensator eintretenden Dampf, der mit den Kühlröhren noch nicht in Berührung ge kommen ist, auf die Temperatur des Damp fes erwärmt wird. Das so erwärmte Kon densat sammelt sich in Taschen 17 und ver lässt durch die nach der Kondensatpumpe führende Leitung 4' den Kondensator.
Diese Einrichtung erfordert keinen besonderer; Wärmeaufwand.
Zur beliebigen Erhöhung der Temperatur des in die Streudüsen 16 eintretenden Kon- densates kann in der Leitung 15 ein beson derer Vorwärmer geschaltet werden, für des sen Heizdampf dieselben Dampfquellen zur Verfügung stehen wie für das Treibmittel des Strahlgebläses 11 der Abb. 2. Der Heiz- dampf kann auch dem Wasser unmittelbar beigemischt werden.
Abb. 4 zeigt ebenfalls einen Kondensator im Querschnitt. Der bei 1 eintretende Ab dampf der Kraftmaschine wird an den Kühl röhren 2 niedergeschlagen, und das Konden sat sammelt sich im Teil 3 des Kondensators, in welchem die Heizröhren 6 eingebaut sind. In diese Heizröhren tritt das Dampf-Gas- Gemisch aus der ersten Stufe 18 des Strahl- luftsaugers des Kondensators. Ein Teil des Dampfes dieses Gemisches schlägt sich an den Röhren 6 nieder und gibt seine Wärme an das Kondensat ab, bevor dieses durch das Rohr 4 der Kondensatpumpe 5 zufliesst.
Die zweite Stufe 19 des Strahlluftsaugers för dert den in den Röhren 6 nicht kondensierten Teil des Dampf-Gas-Gemisches an die At mosphäre, während das Niederschlagwasser durch ein U-förmig gebogenes Rohr 20 in den Kondensator fliesst. Der zur Erwärmung des Kondensates im Kondensator vor dessen Austritt aus demselben dienende Heizappa rat versieht hier den Dienst des Zwischen- kondensators der zweistufigen Strahlluft- pumpe, was eine Verbilligung und Vereinfa chung der Anlage bedeutet.
Indem in den gezeigten Beispielen das Kondensat vor dem Verlassen des Konden sators auf die dem Druck im Kondensator entsprechende Siedetemperatur oder auch höher erwärmt werden kann, ist es möglich, diese Temperatur auf einem Wert zu halten, bei welchem die vollständige Ausscheiduu gelöster Gase aus dem Kondensat gesichert ist. Das Einhalten eines bestimmten Unter schiedes zwischen der Temperatur des Kon- densates und der dem Kondensatordruck ent sprechenden Siedetemperatur ist vorteilhaft.
Um diesen Unterschied konstant zu halten, können besondere Reguliervorrichtungen vor gesehen werden, zum Beispiel für die Rege lung der Treibmittelzufuhr zur Förderein richtung 11 der Abb. 2 oder des Heizdampfes zum Vorwärmer in der Leitung 15 der Abb. 3.
Zur Erwärmung des Kondensates auf die gewünschte Temperatur stehen in Dampf kraftanlagen neben den in den beschriebenen Beispielen angegebenen noch andere Wärme quellen zur Verfügung. Insbesondere kann Abfallwärme verwendet werden, wie war mes Wasser aus Öl- und Luftkühlern, Leck dampf aus Dichtungen, Kühlwasser aus dem Zwischenkondensator von Dampfstrahlappa- raten usw.
Die Erfindung ermöglicht es, ohne beson dere Entgaser für das Kesselspeisewasser auszukommen und bedeutet damit eine Ver einfachung der Anlage. Die Kondensat- pumpe kann als Kesselspeisepumpe ausge bildet werden, so dass zwischen Kondensa tor und Kessel keine weitere Pumpe erfor derlich ist, während bei Anlagen mit vom Kondensator getrenntem Entgaser mindestens zwei Pumpen nötig sind. Die Entgasung nach der Erfindung erfordert keinen oder nur geringen Wärmeaufwand.
Process for reducing the gas content in the condensate to be discharged to the surface condensers of steam power plants. He is known that water, depending on its temperature and the pressure to which it is exposed, can contain a certain amount of soluble gases. For every pressure, however, there is a certain temperature at which the dissolved gases escape. In the boiling state, the water can no longer contain any gases.
The present invention aims to secure low gas content in the condensate discharged from surface condensers of steam power plants. According to the invention this is achieved in that the condensate is heated to a temperature before exiting the condenser at which it excretes the dissolved gases under the pressure prevailing in the condenser up to a gas content in the condenser that is permissible for boiler feed water.
In the drawing Ausführungsbei are shown games for the invention. In Fig. 1, 1 is the steam inlet of the condenser. 2 are tubes through which the cooling water flows and on which the steam condenses. The condensate collects in the lower part 3 of the condenser and flows through a pipe 4 after the condensate pump 5. In the part 3 of the condenser, heating tubes 6 are installed, which is supplied through a pipe 7 with steam that is not yet included the cooling tubes \? came into contact.
A portion of this vapor is deposited in the tubes 6 as soon as the temperature of the condensate surrounding the tubes 6 drops below the temperature of the steam entering the condenser at 1. By giving off heat, this steam prevents a further decrease: the condensate temperature. In order to maintain a lively flow through the tubes 6, a tube 8 is provided, through which the part of the stimulating vapor that has not been precipitated is admixed with the steam entering at 1.
This circulation through the tubes 6 is increased by the fact that the pressure effect in the former and the suction effect of the steam flow entering the condenser at 1 is exploited by the appropriate position of the inlet opening on the tube 7 and the outlet opening on the tube 8. An increase in pressure and a certain increase in temperature of the heating steam in the tubes 6 can thereby also be achieved. A jet fan 9 conveys the condensate flowing out of the tubes 6 into the condenser and thus feeds it to the main condensate flow conveyed by the condensate pump 5. The device works without any heat.
Fig. 2 shows part of an arrangement similar to Fig. 1. Steam from the exhaust pipe 1 of the turbine 10 is fed through the pipe 8 to the heating apparatus installed in part 3 of the condenser. In the line 7 'a conveyor 11 in the form of a jet fan is installed, which promotes steam from the exhaust pipe 1 in the stimulus apparatus in part 3 of the condenser, increases the pressure of this Eeizdampfes and thus allows a higher temperature in the stimulator.
The jet blower 11 flows as a propellant through a line 12 of the turbine 10 taken from steam, which has already performed work in the turbine.
Steam from any other steam source can also be used as the propellant for the jet blower 11. It is particularly suitable for this purpose for exhaust steam from auxiliary machines and evaporators. Instead of the jet blower 11, any other conveying device can also be used.
Fig. 3 shows a capacitor in cross section. The steam to be precipitated enters the condenser at 1, which has an array of cooling tubes 2. The condensate of this vapor leaves the condenser through a pipe 13, and a pump 14 conveys the same through a line 15 and diffuser nozzles 16 back into the condenser, where it is finely distributed in the steam entering the condenser, which is connected to the cooling tubes has not yet come into contact, is heated to the temperature of the steam. The condensate heated in this way collects in pockets 17 and ver leaves the condenser through the line 4 'leading to the condensate pump.
This facility does not require a special one; Heat consumption.
To increase the temperature of the condensate entering the diffuser nozzles 16 as desired, a special preheater can be connected in line 15, for whose heating steam the same steam sources are available as for the propellant of the jet blower 11 in Fig. 2. The heating Steam can also be added directly to the water.
Fig. 4 also shows a capacitor in cross section. The entering at 1 from the engine steam is deposited on the cooling tubes 2, and the condensate sat collects in part 3 of the condenser, in which the heating tubes 6 are installed. The steam-gas mixture from the first stage 18 of the jet air suction device of the condenser enters these heating tubes. Part of the vapor of this mixture is deposited on the tubes 6 and gives off its heat to the condensate before it flows through the tube 4 to the condensate pump 5.
The second stage 19 of the jet air extractor promotes the uncondensed part of the steam-gas mixture in the tubes 6 to the atmosphere, while the rainwater flows through a U-shaped tube 20 into the condenser. The heating apparatus used to heat the condensate in the condenser before it emerges from the same serves as the intermediate condenser of the two-stage jet air pump, which means that the system is cheaper and simpler.
As in the examples shown the condensate can be heated to the boiling temperature corresponding to the pressure in the condenser or higher before leaving the condenser, it is possible to keep this temperature at a value at which the complete Ausscheiduu dissolved gases from the condensate is secured. It is advantageous to keep a certain difference between the temperature of the condensate and the boiling temperature corresponding to the condenser pressure.
In order to keep this difference constant, special regulating devices can be provided, for example for regulating the propellant supply to the conveying device 11 in Fig. 2 or the heating steam to the preheater in line 15 in Fig. 3.
To heat the condensate to the desired temperature, other heat sources are available in steam power plants in addition to those specified in the examples described. In particular, waste heat can be used, such as hot water from oil and air coolers, leakage steam from seals, cooling water from the intermediate condenser of steam jet devices, etc.
The invention makes it possible to get by without special degassers for the boiler feed water and thus simplifies the system. The condensate pump can be designed as a boiler feed pump so that no additional pump is required between the condenser and the boiler, while systems with a degasser separated from the condenser require at least two pumps. The degassing according to the invention requires little or no heat input.