CH242431A - Process for regulating the water level in steam generators with an evaporation economizer. - Google Patents

Process for regulating the water level in steam generators with an evaporation economizer.

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CH242431A
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CH
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Inventor
Aktiengesellschaft Gebr Sulzer
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Sulzer Ag
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22DPREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D5/00Controlling water feed or water level; Automatic water feeding or water-level regulators
    • F22D5/08Controlling water feed or water level; Automatic water feeding or water-level regulators with float-actuated valves
    • F22D5/10Controlling water feed or water level; Automatic water feeding or water-level regulators with float-actuated valves and with pistons or membranes unitary with the feed inlet valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

  

      Verfahren    zur     Regelung    des Wasserstandes in Dampferzeugern  mit Verdampfungsekonomiser.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf ein Verfahren zur Regelung des Wasser  standes in Dampferzeugern, die mit Ober  trommel und Verdampfungsekonomiser aus  gerüstet sind. Die     Erfindung    besteht     darin,     dass ein grösserer Teil der einzuspeisenden  Wassermenge durch den     Verdampfungseko-          nomiser    geleitet und ein kleinerer Teil unter  Umgehung des Verdampfungsekonomisers  dem Dampferzeuger zugeführt wird.  



  Es ist zweckmässig, die durch den     Ver-          dampfungsekonomiser    strömende Speisewas  sermenge unabhängig vomWasserstand in der  Obertrommel zu regeln. Sie kann in Funktion  der     abströmenden    Dampfmenge oder der  Feuerintensität geregelt werden. Die unter  Umgehung des Verdampfungsekonomisers  dem     Dampferzeuger    zugeführte Speisewasser  menge kann in Abhängigkeit vom Wasser  stand in der     Obertrommel    und gegebenenfalls  noch zusätzlich in Abhängigkeit von der ab-    strömenden Dampfmenge oder von der Feuer  intensität reguliert werden.  



       Bekanntlich    ist bei den mit     natürlichem     Umlauf betriebenen Strahlungskesseln die       Wärmeübertragung    durch die am natürlichen  Umlauf angeschlossenen Heizflächen gegen  über den     entsprechenden    Heizflächen von  Mehrtrommelkesseln verhältnismässig kleiner,  so     däss    die nachgeschalteten, nicht mehr- am  natürlichen Umlaufsystem angeschlossenen  Berührungsheizflächen einen entsprechend  grösseren Wärmeanteil aufnehmen und über  tragen müssen.

   Von dieser     verstärkten          Wärmeübertragung    werden insbesondere die       zwangsläufig    durchströmten     Speisewasser-          vorwärmer        betroffen,        wodurch    in denselben  öfters     Dampfbildung        eintritt.     



  Solche Dampfbildungen beeinflussen die  an solchen Kesseln vorhandene     selbsttätige          Wasserstandsregelung    in sehr starkem Aus  mass. Jede     Belastungsänderung    des Kessels  und ebenfalls jede Änderung der den Speise-      wasservorwärmer durchströmenden Wasser  menge bewirkt nämlich eine entsprechende  Veränderung des Wasserinhaltes im     Ekono-          miser.     



  Diese Veränderung ist um so stärker, je  tiefer der Betriebsdruck des Dampferzeugers  und je stärker die- relative Dampfbildung im  Ekonomiser ist. Diese Verhältnisse bewirken,  dass jede Veränderung der Speisewassermenge  erst mit- einer gewissen Verzögerung den  Wasserstand in der Obertrommel beeinflusst.  



  Bei     bekannten        Verfahren    zur Regelung  des Wasserstandes in der Obertrommel von  Naturumlaufkesseln mit     Speisewasservor-          wärmung    wird das von einer Speisepumpe ge  förderte Wasser über ein Speiseregelventil  dem Ekonomiser und der Obertrommel zuge  führt. Der Wasserstand in der Obertrommel  wird mittels eines Niveaufühlers gemessen  und der von diesem gegebene Regelimpuls  auf das Speisewasser-Regelventil geleitet.

    Handelt es sich um Dampferzeuger mit rela  tiv kleinem Wasserinhalt, die überdies ra  schen Belastungsänderungen unterworfen  sind, so ist bereits vorgeschlagen worden,  einen zusätzlichen     Regelimpuls    von der durch  den Überhitzer abströmenden Dampfmenge  auf das Speisewasser-Regelventil wirken zu  lassen und dasselbe im Sinne einer Vorein  stellung zu beeinflussen. Um die im     Be-          harrungszustand        verbleibenden     schiede in der Obertrommel einer Kesselan  lage möglichst in kleinen Grenzen zu hal  ten, kann nach bekannten Vorschlägen das  Speisewasser-Regelventil mit einer nachgie  bigen Rückführung ausgestattet sein.

   Bei  grösseren Kesselanlagen mit mehreren     Speise-          pumpen    ist die Zweckmässigkeit erwiesen, die  am Speisewasser-Regelventilwirksame Druck  differenz durch einen Druckdifferenzregler  konstant zu halten.  



  Bei     diesen    bekannten     Regelschaltungen     verursacht die verzögernde Wirkung in der  Trommelspeisung eine grosse Erschwerung  der Regelbedingungen, falls im Ekonomiser  Dampfbildung auftritt. Zur Erzielung eines  stabilen Regelverlaufes ist es in solchen Fäl  len notwendig, den Regelvorgang entspre-    chend träge verlaufen zu lassen, was zu gro  ssen vorübergehenden Wasserstandsschwan  kungen führt, die betriebstechnisch uner  wünscht sind.

   Mit der vorliegenden Erfin  dung lässt sich dieser Nachteil vermeiden,  indem die im Zusammenhange mit der Speise  wasserregelung auftretenden Schwankungen  der Speisewassermenge vom     Verdampfungs-          ekonomiser    ferngehalten werden, wodurch  sich optimale Beaufschlagungsverhältnisse  desselben erzielen lassen. Im weiteren können  durch     Anwendung    dieses Regelverfahrens  günstigere Bedingungen für die Wasser  standsregelung in der Obertrommel erreicht  werden, so dass ein rascher Regelablauf mit  relativ kleinen vorübergehenden Ausschlägen  erzielbar ist.    Das Verfahren ist     nachstehend    Beispiels  weise an Hand der in den Zeichnungsfiguren  1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele  von Kesselanlagen erläutert.  



  Das in die Kesselanlage gemäss Fig. 1  einzuspeisende Speisewasser gelangt über die  Speisepumpe 1 in den Vorwärmer 2, in wel  chem es bis nahe an seinen     Verdampfungs-          punkt    aufgewärmt wird. An den     Vorwär-          mer    2 sind die beiden     Leitungsstränge    3 und  11 angeschlossen. Der Leitungsstrang     3,        führt     über ein     Regelventilgehäuse    5 und die     Ver-.     Bindungsleitung 6 direkt in die einen freien  Wasserspiegel 8     aufweisende        Obertrommel    7  eines Dampferzeugers.

   Die     Stellung    des im  Ventilgehäuse 5 angeordneten     Ventilkörpers     4 wird     mittels    des Übertragungsgestänges 9  vom     Schwimmer    10 in Abhängigkeit der       Wasserspiegelhöhe    8     in    der Obertrommel 7  geregelt.    Der Leitungsstrang 11 führt über ein Re  gelventilgehäuse 12; und eine     Verbindungs-          leitung    22 zum     Verdampfungsekönomiser    14  und von diesem über die Leitung 15 in die       Obertrommel    7.

   Von der Obertrommel 7 führt  eine Leitung 16-     zum        Überhitzer    17 und wei  ter über die- Leitung 39 zur Verbrauchsstelle.  



  Der     im.        Regelventilgehäuse    12 ange  ordnete     Ventilkörper        -13!    ist mit dem     Servo-          motorkolben    19     verbunden,    ' dessen. Zylinder      20 an die Steuerölleitung 21 angeschlossen ist.  Auf der einen Seite ist der Kolben 19 mit  tels der Druckfeder 18 gegen den Zylinder  20 abgestützt. Die Steuerölleitung 21 ist an  den Steuerschieber 23 angeschlossen, der mit  einer Zufuhrleitung 24 und einer Ablauflei  tung 25 für Drucköl verbunden ist. Der Kol  benschieber 26 des Steuerschiebers 23 steht  mit den     Membranen    27 und 28 der Druck  differenzfühler 29 bezw. 30 in Verbindung.

    Beide Druckräume des Druckdifferenzfühlers  29 sind vor bezw. nach einer in der Leitung  39 vorgesehenen Messblende 33 über Leitun  gen 31 bezw. 32 verbunden. Die durch die  Membrane 28 getrennten Druckräume des  Druckdifferenzfühlers 30 sind über Leitun  gen 34 bezw. 35 nach bezw. vor der in die  Verbindungsleitung 22 neingebauten     Mess-          blende    36 angeschlossen. Der Sollwert der an  der Blende 36 jeweilen erforderlichen Druck  differenz wird in Abhängigkeit von der  Druckdifferenz an der Blende 33 eingestellt,  welche ein Mass für die durch die Leitung  39 abströmende Dampfmenge ergibt.

   Nimmt  beispielsweise die durch die Leitung 39 ab  strömende Verbrauchsdampfmenge zu, so ver  grössert sich die     Druckdifferenz    zwischen den  vor und hinter der Messblende 33 herrschen  den Drücken, so dass sich die Membrane 27  und der     Kolbenschieber    26 nach abwärts ver  schieben. Dadurch wird eine Verbindung zwi  schen der Steuerölleitung 21 und der Ab  laufleitung 25- hergestellt, wodurch der Kol  ben 19 unter der Expansionswirkung der  Druckfeder 18 nach rechts verschoben und  der Ventilkörper 13 in Öffnungsrichtung be  wegt wird.

   Entsprechend der grösseren, durch  die Leitung 39 abströmenden Verbrauchs  dampfmenge wird daher eine grössere Wasser  menge über die Leitung 22 dem     Verdamp-          fungsekonomiser    14 und der Trommel 7 zu  geführt, die eine Vergrösserung der Druck  differenz in den Leitungen 34 und 35 her  vorruft, welche eine Rückführung der Mem  brane 28 und das Schliessen des Kolbenschie  bers 26 zur Folge hat, sobald zwischen den  Membranen 27 und 28 der neue Gleich  gewichtszustand zwischen über die Leitung    22     einströmendem        Speisewasser    und über die  Leitung 39 ausströmendem Verbrauchsdampf  eingetreten ist.  



  Die verhältnismässige     Einstellung    der  beiden Regelventile 5 und 12 zueinander er  folgt derart, dass ein grösserer Teil der einzu  speisenden Wassermenge durch den     Ver-          dampfungsekonomiser    14 und ein kleinerer  Teil auf direktem Wege über die Leitung 6  dem Dampferzeuger zugeleitet wird.  



  Bei der Dampferzeugeranlage nach  Fig. 2 gelangt das von der Speisewasser  pumpe 1 eingespeiste Wasser über die     Ver-          teilleitungen    3 und 11 zu den Ventilen 5  bezw. 12 und von diesen über die Leitung 6  bezw. über die Leitung 22, den     Verdamp-          fungsekonomiser    14 und die Leitung 15 in  die Kesseltrommel 7. Aus dieser strömt der  Saudampf über die Leitung 16 in den     Über-          hitzer    17 und von diesem über die Leitung 39  zur Verbrauchsstelle.  



  Entsprechend dem     Ausführungsbeispiel     gemäss Fig. 1 ist auch im Beispiel nach Fig. 2  in die Leitung 39 eine Messblende 33 von kon  stantem Durchflussquerschnitt eingebaut. Vor  und nach, derselben sind die zum     Druckdif-          ferenzfühler    29 führenden Messleitungen 31       bezw.    32 angeschlossen.

   Die im     Druckdiffe-          renzfühl-er    29     angeordnete    Membrane 27 ist  mit dem Kolbenschieber 26 verbunden, wäh  rend das andere Ende dieses im Zylinder  gehäuse 23 angeordneten Kolbenschiebers 26  an der Membrane 28 des     mit    den     Messlei-          tungen    34 und 35     verbundenen        Druckdiffe-          renzfühlers    30- befestigt ist. Die     Messl:eitungen     34 und 35     sind    nach     bezw.    vor der     Messblende     36 an die Leitung 22 angeschlossen.

   Das       Schiebergehäuse    23 ist mit Leitungen 24 für  die Zufuhr und 25 für den Ablauf von  Drucköl verbunden. Vom mittleren Ringraum  des     Schiebers    23 führt die Steuerölleitung\ 21  zum     Servomotorzylinder    20, dessen     mit        einer     Druckfeder 18 belasteter Kolben 19 den Ven  tilkörper 13 betätigt.  



  Auf dem Wasserspiegel 8 in der Ober  trommel 7 ist ein     Schwimmer    10 vorgesehen,  welcher am     einarmigen    Schwenkhebel 40 be-      festigt ist. Am Hebel 40 ist das Übertra  gungsgestänge 41 aasgelenkt und mit einem  Ende des Ventilsteuerhebels 42 verbunden.  Das andere Ende des Steuerhebels 42 ist  über eine Kolbenstange 43 mit dem durch  die Feder 46 belasteten Servomotorkolben 44  verbunden, welcher im Druckzylinder 45 an  geordnet ist. An den Druckzylinder 45 ist  die Steuerölleitung 47 angeschlossen, welche  mit dem Regelschiebergehäuse 48 verbunden  ist, das mit der Leitung 24 für die Zufuhr       und    mit der     Leitung    25 für die     Ableitung     von Drucköl in Verbindung steht.

   Der mit  Durchlässen 49 versehene Regelschieber 50  ist an die Membrane 51 des Druckdifferenz  fühlers 52     angeschlossen,    dessen beide Druck  räume über Leitungen 53 bezw. 38 mit den  Leitungen 31 bezw. 32 kommunizieren. Zwi  schen dem Gestänge 41 und der Kolbenstange  43 ist am Steuerhebel 42 die mit dem Ventil  körper 4 verbundene Ventilspindel 37 ange  lenkt. Mittels dieser Anordnung können die  vom Schwimmer 10 bezw. vom Kolben 44  erzeugten Regelbewegungen ohne gegensei  tige Beeinflussung auf den Ventilkörper 4  übertragen werden.  



  Die verhältnismässige Grundeinstellung  der beiden Ventilkörper 4 und 13 ist derart  getroffen, dass ein grösserer Teil der einzu  speisenden Wassermenge durch die Leitung  22 und den Verdampfungsekonomiser 14 und  ein kleinerer Teil auf direktem Wege durch  die Leitung 6 in den Dampferzeuger einge  führt wird.  



  Zur Erklärung der Wirkungsweise der Re  gelvorrichtung gemäss Fig. 2 wird von einem  betrieblichen Gleichgewichtszustand ausge  gangen, in welchem die durch die Leitung  39 abströmende Verbrauchsdampfmenge durch  eine entsprechende, über die Leitung 6 und  den Vorwärmer 14 eingespeiste Wassermenge  laufend ersetzt wird. Findet nun eine Er  höhung der Verbrauchsdampfmenge statt, so  nimmt die Geschwindigkeit des durch die  Messblende 33 strömenden Dampfes zu. Diese  Geschwindigkeitszunahme bewirkt eine Ver  grösserung der Druckdifferenz in den     Mess-          leitungen    31 und 32. Dadurch wird einesteils    die Membrane 27 mit dem Kolbenschieber 26  und andernteils die Membrane 51 mit dem Re  gelschieber 50 nach abwärts gedrückt.

   Die  Verschiebung des     Kolbenschiebers    26 stellt  ,eine Verbindung der Steuerölleitung 21 mit  der Ablaufleitung 25 her. Die Druckfeder 18  kann dadurch den Kolben 19 und mit ihm  den Ventilkörper 13 nach rechts (Fig. 2) ver  schieben, so dass sich die durch das     Ventil     12 strömende Wassermenge vergrössert.

   Die  erhöhte Wassergeschwindigkeit an der     Mess-          blende    36 bewirkt eine grössere Druckdiffe  renz     in    den     Messleitungen    34 und 35 und  damit     in    den beiden     Druckräumen    des Druck  differenzfühlers 30, wodurch die Membrane  28 den Kolben 26 nach aufwärts führt und  die     Verbindung        zwischen    der     Steuerölleitung     21 und den Leitungen 24 und 25 unterbricht,

         sobald        der        neue     zwi  schen der über die Leitung 22     fliessenden     Wassermenge und dem     durch    die     Leitung    39  strömenden Verbrauchsdampf hergestellt ist.  



  Durch die Bewegung des     Regelschiebers     50 nach abwärts wird zwischen der Druck  ölleitung 24 über die Bohrung 49 mit  dem     Schiebergehäuse    48 eine     Verbindung    her  gestellt, wodurch so lange Drucköl in das       Schiebergehäuse    48 und über die     Steueröl-          leitung    47 in den     Servomotorzylinder    45  nachströmt, bis die vergrösserte, auf die Mem  brane 51 wirkende     Druckdifferenz    mit dem  auf den Regelschieber 50     wirkenden,

      vergrö  sserten Öldruck im     Gleichgewicht        ist.    Der  Kolben 44 wird dadurch entgegen dem Druck  der Feder 46 nach abwärts     geschoben,    wobei  einer jeden Druckhöhe des Steueröls     in    der       Leitung    47 eine-     bestimmte,    von der Charak  teristik der Feder 46 abhängige Stellung des  Kolbens .44 entspricht. Infolge dieser Be  wegung des     Kolbens    44 führt der Steuerhebel  42 am Gestänge 41     eine    .Schwenkung     in    Ge  genuhrzeigerrichtung aus,     wodurch    die Spin  del 37 den Ventilkörper 4 in Öffnungsrich  tung bewegt.

   Die durch das     )Ventil    5 über  die Leitung 6 in die     Trommel    7 geleitete  Speisewassermenge vergrössert sich.  



  Die in Abhängigkeit der durch die Lei  tung 39 abströmenden Dampfmenge erzielte      Regelung des Ventils 5 besitzt den Charak  ter einer Voreinstellung. Die über die Leitung  6 und den Verdampfungsekonomiser 14 in die  Trommel eingespeiste Wassermenge wird   falls über die Leitung 16 nicht eine entspre  chende Menge Sattdampf abströmt - ein  Steigen des Wasserspiegels 8     zur    Folge  haben, so dass der Schwimmer 10 sich hebt  und über das Gestänge 41 eine Schliessbewe  gung des Ventilkörpers 4     einleitet.     



  Es wäre möglich, das Regelventil 5 mit  einer nachgiebigen Rückführung auszurüsten,  und es könnte, insbesondere bei Vorhanden  sein mehrerer     Speisepumpen    1, eine Druck  differenzregelung vorgesehen sein,     mittels     welcher die am Regelventil 5 wirkende  Druckdifferenz konstant gehalten wird. Die  Anschlussstellen der Leitungen 6 und 15 zur  Einleitung des Speisewassers in den Dampf  erzeuger könnten an andern geeigneten Stel  len als den in den     Ausführungsbeispielen    ge  zeigten vorgesehen sein. Auch der Einbau der  Messblende 33 ist nicht an die in den Aus  führungsbeispielen gezeigte Stelle gebunden,  da hiefür beispielsweise ebenfalls die Leitung  16 oder der Überhitzer 17 in Betracht fallen  können.

   Anstatt die Ventile 5 und 12 auf me  chanischem oder hydraulischem Wege zu  regeln, könnte dies pneumatisch, elektrisch  usw. geschehen. Anstatt den Kolbenschieber  26 und     gegebenenfalls    den Regelschieber 50  vermittels eines Druckdifferenzfühlers durch  die abströmende Dampfmenge zu beeinflus  sen, wäre es möglich, einen andern Regel  impuls auf diese Schieber einwirken zu las  sen, z. B. die Feuerintensität oder damit im  Zusammenhange stehende Steuergrössen, wie  Brennstoffmenge, Verbrennungsluftmenge,  Rauchgasmenge usw. Die Regelimpulse  könnten gegebenenfalls     zur    Leistungsrege  lung der an die Speisepumpen 1 angeschlos  senen Antriebsmaschinen herangezogen wer  den zwecks Ersatzes der Steuerung von Re  gulierventilen 5 und 12, welche dadurch in  Wegfall kommen können.

   Falls für die Kes  selspeisung mehrere Speisepumpen vorgese  hen sind, so könnte eine Anzahl derselben  auf das Ventil 5 und die     übrigen    Pumpen    unabhängig vom ersteren auf das Regelventil  12 arbeiten, durch welche Massnahme sich die  Drosselverluste auf ein Minimum herabsetzen  lassen.



      Process for regulating the water level in steam generators with an evaporation economizer. The present invention relates to a method for controlling the water level in steam generators that are equipped with upper drum and evaporation economizer. The invention consists in that a larger part of the amount of water to be fed in is passed through the evaporation economizer and a smaller part is fed to the steam generator, bypassing the evaporation economizer.



  It is advisable to regulate the amount of feed water flowing through the evaporation economizer independently of the water level in the upper drum. It can be regulated as a function of the amount of steam flowing off or the intensity of the fire. The amount of feed water supplied to the steam generator by bypassing the evaporation economizer can be regulated as a function of the water level in the upper drum and possibly also as a function of the amount of steam flowing out or the intensity of the fire.



       It is known that in the case of radiant boilers operated with natural circulation, the heat transfer through the heating surfaces connected to the natural circulation is relatively smaller compared to the corresponding heating surfaces of multi-drum boilers, so that the downstream contact heating surfaces that are no longer connected to the natural circulation system must absorb and transfer a correspondingly larger proportion of heat .

   This increased heat transfer particularly affects the feed water preheaters through which flow is inevitable, as a result of which steam formation occurs more often in them.



  Such steam formation has a very strong influence on the automatic water level control present in such boilers. Every change in the load on the boiler and also every change in the amount of water flowing through the feedwater preheater causes a corresponding change in the water content in the economizer.



  This change is all the greater, the lower the operating pressure of the steam generator and the greater the relative steam formation in the economizer. These conditions mean that any change in the amount of feed water only affects the water level in the upper drum with a certain delay.



  In known methods for regulating the water level in the upper drum of natural circulation boilers with feedwater preheating, the water delivered by a feed pump is fed to the economizer and the upper drum via a feed control valve. The water level in the upper drum is measured by means of a level sensor and the control pulse given by this is sent to the feedwater control valve.

    In the case of steam generators with a relatively small water content, which are also subject to rapid changes in load, it has already been proposed that an additional control pulse from the amount of steam flowing through the superheater should act on the feedwater control valve and that the same should be set in advance to influence. In order to keep the differences in the upper drum of a boiler system as small as possible, the feed water control valve can be equipped with a flexible return according to known proposals.

   In the case of larger boiler systems with several feed pumps, it has been proven to be useful to keep the pressure difference effective at the feed water control valve constant by means of a differential pressure regulator.



  In these known control circuits, the delaying effect in the drum feed makes the control conditions much more difficult if steam formation occurs in the economizer. To achieve a stable control process, it is necessary in such cases to allow the control process to run correspondingly sluggishly, which leads to large temporary fluctuations in the water level which are undesirable from an operational point of view.

   With the present invention, this disadvantage can be avoided in that the fluctuations in the amount of feed water that occur in connection with the feed water control are kept away from the evaporation economizer, so that optimal application conditions can be achieved. In addition, by using this control method, more favorable conditions for the water level control in the upper drum can be achieved, so that a quick control process with relatively small temporary fluctuations can be achieved. The method is explained below as an example with reference to the embodiments of boiler systems shown in Figures 1 and 2.



  The feed water to be fed into the boiler system according to FIG. 1 reaches the preheater 2 via the feed pump 1, in which it is warmed up to close to its evaporation point. The two lines 3 and 11 are connected to the preheater 2. The wiring harness 3 leads via a control valve housing 5 and the supply. Binding line 6 directly into the upper drum 7 of a steam generator, which has a free water level 8.

   The position of the valve body 4 arranged in the valve housing 5 is regulated by the float 10 by means of the transmission linkage 9 as a function of the water level 8 in the upper drum 7. The wiring harness 11 leads over a Re gel valve housing 12; and a connecting line 22 to the evaporation economizer 14 and from this via the line 15 into the upper drum 7.

   From the upper drum 7 a line 16 leads to the superheater 17 and further via the line 39 to the point of consumption.



  The im. Control valve housing 12 arranged valve bodies -13! is connected to the servo motor piston 19, 'whose. Cylinder 20 is connected to the control oil line 21. On the one hand, the piston 19 is supported by means of the compression spring 18 against the cylinder 20. The control oil line 21 is connected to the control slide 23, which is connected to a supply line 24 and a run-off line 25 for pressure oil. The piston slide 26 of the control slide 23 is with the membranes 27 and 28 of the pressure difference sensor 29 respectively. 30 in connection.

    Both pressure chambers of the pressure difference sensor 29 are before BEZW. after a measuring orifice 33 provided in line 39 via lines 31 respectively. 32 connected. The separated by the membrane 28 pressure chambers of the pressure difference sensor 30 are via lines 34 respectively. 35 to resp. connected in front of the measuring orifice 36 built into the connecting line 22. The target value of the pressure difference required at the diaphragm 36 is set as a function of the pressure difference at the diaphragm 33, which gives a measure of the amount of steam flowing out through the line 39.

   For example, if the amount of steam flowing through line 39 increases, the pressure difference between the pressures in front of and behind the measuring orifice 33 increases, so that the diaphragm 27 and the piston slide 26 slide downward. This creates a connection between tween the control oil line 21 and the discharge line 25-, whereby the Kol ben 19 is moved to the right under the expansion effect of the compression spring 18 and the valve body 13 is moved in the opening direction.

   Corresponding to the larger amount of consumption steam flowing out through the line 39, a larger amount of water is therefore fed via the line 22 to the evaporation economizer 14 and the drum 7, which causes an increase in the pressure difference in the lines 34 and 35, which causes a Return of the mem brane 28 and the closing of the piston slide lever 26 as soon as the new equilibrium state between the feed water flowing in via the line 22 and the consumption steam flowing out via the line 39 has occurred between the membranes 27 and 28.



  The relative adjustment of the two control valves 5 and 12 to one another is carried out in such a way that a larger part of the amount of water to be fed is fed through the evaporation economizer 14 and a smaller part is fed directly to the steam generator via the line 6.



  In the steam generator system according to FIG. 2, the water fed in from the feed water pump 1 passes through the distribution lines 3 and 11 to the valves 5, respectively. 12 and from these respectively via line 6. Via the line 22, the evaporation economizer 14 and the line 15 into the boiler drum 7. From this the steam flows via the line 16 into the superheater 17 and from there via the line 39 to the point of consumption.



  According to the embodiment according to FIG. 1, a measuring orifice 33 of constant flow cross-section is also installed in the line 39 in the example according to FIG. Before and after the same, the measuring lines 31 and 31 leading to the pressure difference sensor 29 are respectively. 32 connected.

   The diaphragm 27 arranged in the pressure difference sensor 29 is connected to the piston valve 26, while the other end of this piston valve 26 arranged in the cylinder housing 23 is connected to the diaphragm 28 of the pressure difference sensor 30 connected to the measuring lines 34 and 35. is attached. The measuring lines 34 and 35 are after resp. connected to the line 22 in front of the measuring orifice 36.

   The valve housing 23 is connected to lines 24 for the supply and 25 for the drainage of pressurized oil. From the middle annular space of the slide 23, the control oil line 21 leads to the servo motor cylinder 20, the piston 19 of which is loaded with a compression spring 18 actuates the valve body 13.



  On the water level 8 in the upper drum 7, a float 10 is provided, which is attached to the one-armed pivot lever 40. On the lever 40, the transmission linkage 41 is articulated and connected to one end of the valve control lever 42. The other end of the control lever 42 is connected via a piston rod 43 to the servomotor piston 44 loaded by the spring 46, which is arranged in the pressure cylinder 45 to. The control oil line 47 is connected to the pressure cylinder 45 and is connected to the control valve housing 48, which is connected to the line 24 for the supply and to the line 25 for the discharge of pressure oil.

   The control slide valve 50 provided with passages 49 is connected to the diaphragm 51 of the pressure difference sensor 52, the two pressure spaces of which via lines 53 respectively. 38 respectively with the lines 31. 32 communicate. Between tween the linkage 41 and the piston rod 43 is on the control lever 42 connected to the valve body 4 valve spindle 37 is articulated. By means of this arrangement, the float 10 BEZW. Control movements generated by the piston 44 are transmitted to the valve body 4 without mutual influence.



  The relative basic setting of the two valve bodies 4 and 13 is made such that a larger part of the amount of water to be fed through line 22 and the evaporation economizer 14 and a smaller part is introduced directly through line 6 into the steam generator.



  To explain the operation of the Re gel device according to FIG. 2, an operational state of equilibrium is assumed, in which the amount of consumption steam flowing out through line 39 is continuously replaced by a corresponding amount of water fed in via line 6 and preheater 14. If there is now an increase in the amount of steam consumed, the speed of the steam flowing through the measuring orifice 33 increases. This increase in speed causes an increase in the pressure difference in the measuring lines 31 and 32. As a result, on the one hand the membrane 27 with the piston valve 26 and on the other hand the membrane 51 with the control valve 50 is pressed downwards.

   The displacement of the piston valve 26 establishes a connection between the control oil line 21 and the discharge line 25. The compression spring 18 can thereby push the piston 19 and with it the valve body 13 to the right (FIG. 2), so that the amount of water flowing through the valve 12 increases.

   The increased water speed at the measuring orifice 36 causes a greater pressure difference in the measuring lines 34 and 35 and thus in the two pressure chambers of the pressure difference sensor 30, whereby the membrane 28 leads the piston 26 upwards and the connection between the control oil line 21 and the Lines 24 and 25 interrupted,

         as soon as the new between the amount of water flowing through line 22 and the consumption steam flowing through line 39 is established.



  By moving the control slide 50 downward, a connection is established between the pressure oil line 24 via the bore 49 with the valve housing 48, whereby pressure oil flows into the valve housing 48 and through the control oil line 47 into the servomotor cylinder 45 until the increased pressure difference acting on membrane 51 with the pressure difference acting on control slide 50,

      increased oil pressure is in equilibrium. The piston 44 is thereby pushed downward against the pressure of the spring 46, with each pressure level of the control oil in the line 47 corresponding to a certain position of the piston 44 that is dependent on the characteristics of the spring 46. As a result of this movement of the piston 44, the control lever 42 on the linkage 41 performs a pivoting movement in the counterclockwise direction, whereby the spin del 37 moves the valve body 4 in the opening direction.

   The amount of feed water conducted through the valve 5 via the line 6 into the drum 7 increases.



  The regulation of the valve 5 achieved as a function of the amount of steam flowing out through the line 39 has the character of a preset. The amount of water fed into the drum via the line 6 and the evaporation economizer 14 will, if a corresponding amount of saturated steam does not flow out via the line 16, cause the water level 8 to rise, so that the float 10 rises and over the rod 41 a Schliessbewe movement of the valve body 4 initiates.



  It would be possible to equip the control valve 5 with a resilient return, and it could be provided, especially when there are several feed pumps 1, a pressure differential control by means of which the pressure difference acting on the control valve 5 is kept constant. The connection points of the lines 6 and 15 for introducing the feed water into the steam generator could be provided at other suitable Stel sources than those shown in the exemplary embodiments. The installation of the measuring orifice 33 is also not tied to the location shown in the exemplary embodiments, since the line 16 or the superheater 17 can also be considered for this, for example.

   Instead of regulating the valves 5 and 12 mechanically or hydraulically, this could be done pneumatically, electrically, etc. Instead of the piston valve 26 and possibly the control valve 50 by means of a pressure difference sensor by the outflowing amount of steam to affect sen, it would be possible to act sen another control pulse on this slide, z. B. the fire intensity or related control variables, such as the amount of fuel, the amount of combustion air, the amount of flue gas, etc. The control pulses could possibly be used to regulate the power of the drive machines connected to the feed pumps 1 to replace the control of regulating valves 5 and 12, which thereby can come to an end.

   If several feed pumps are provided for the boiler feed, a number of these could work on valve 5 and the other pumps could work independently of the former on control valve 12, which measure could reduce the throttle losses to a minimum.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Regelung des Wasserstan des in Dampferzeugern, die mit Obertrommel und Verdampfungsekonomiser ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein grösse rer Teil der einzuspeisenden Menge durch den Verdampfungsekonomiser geleitet und ein kleinerer Teil unter Umgehung des Verdamp- fungsekonomisers dem Dampferzeuger zuge führt wird. <B>UNTERANSPRÜCHE</B> 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Regelung der durch den Verdampfungsekonomiser geleite ten Speisewassermenge unabhängig vom Wasserstand in der Obertrommel erfolgt. 2. PATENT CLAIM: Method for regulating the water level in steam generators equipped with an upper drum and evaporation economizer, characterized in that a larger part of the amount to be fed is passed through the evaporation economizer and a smaller part is fed to the steam generator by bypassing the evaporation economizer. <B> SUBClaims </B> 1. Method according to patent claim, characterized in that the regulation of the feed water quantity passed through the evaporation economizer takes place independently of the water level in the upper drum. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der durch den Verdamp- fungsekonomiser geleiteten Speisewasser menge in Abhängigkeit von der abströmen den Dampfmenge erfolgt. 3. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Regelung der unter Umgehung des Verdampfungsekono- misers dem Dampferzeuger zugeführten Speisewassermenge in Abhängigkeit vom Wasserstand in der Obertrommel erfolgt. 4. Method according to claim and dependent claim 1, characterized in that the regulation of the amount of feed water passed through the evaporation economizer takes place as a function of the amount of steam flowing out. 3. The method according to claim, characterized in that the regulation of the amount of feed water supplied to the steam generator by bypassing the evaporation economizer takes place as a function of the water level in the upper drum. 4th Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der unter Umgehung des Verdampfungsekonomisers dem Dampferzeu ger zugeführten Speisewassermenge zusätz lich in Abhängigkeit von der abströmenden Dampfmenge erfolgt. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der durch den Ver- dampfungsekonomiser geleiteten Speisewas sermenge in Abhängigkeit von der Feuer intensität erfolgt. 6. Method according to patent claim and dependent claim 3, characterized in that the regulation of the amount of feed water supplied to the steam generator while bypassing the evaporation economizer takes place additionally as a function of the amount of steam flowing out. 5. The method according to claim and dependent claim 1, characterized in that the regulation of the amount of feed water passed through the evaporation economizer takes place as a function of the fire intensity. 6th Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 3,- dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung der unter Umgehung des Verdampfungsekonomisers dem Dampferzeu ger zugeführten Speisewassermenge zusätz- lich in Abhängigkeit von der Feuerintensität erfolgt. - Method according to patent claim and dependent claim 3, characterized in that the regulation of the amount of feed water supplied to the steam generator while bypassing the evaporation economizer also takes place as a function of the fire intensity. -
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