CH322433A - Process for regulating the reheating temperature in a steam power plant - Google Patents

Process for regulating the reheating temperature in a steam power plant

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CH322433A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
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Description

  

  Verfahren zur Regelung der     Zwischenüberhitzungs-Temperatur    in einer Dampfkraftanlage    Die     Erfindung    bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Regelung der     Zwischenüberhit-          zungs-Temperatur    in einer Dampfkraftan  lage, in welcher der schon teilweise entspann  te Dampf durch einen im Dampferzeuger  direkt beheizten     Zwischenüberhitzer    wieder  überhitzt wird, und auf eine Einrichtung zur  Ausführung dieses Verfahrens.  



  Es sind bereits verschiedene Möglich  keiten     bekannt,    um die Temperatur von  zwischenüberhitztem Dampf auf einem ge  wünschten     Wert.    zu halten. So verwendet  man beispielsweise. Schwenkbrenner; mit  deren     Hilfe    die Zone stärkster Erwärmung in  dem Dampferzeuger verlagert werden kann.  Eine     Verschwenkung    der Brenner hat aber  gleichzeitig einen starken Einfluss auf sämt  liche     andern    Heizflächen, so dass zusätzlich       Regeleinrichtungen    an andern. Stellen ein  gebaut sein müssen. Insbesondere lassen sich.  nicht zwei .     Zwischenüberhitzer    gleichzeitig  durch die Schwenkbrenner regeln.

   Man hat  auch schon     Zwischenüberhitzer    in dem Rauch  gaskanal in voneinander getrennten Zügen,  welche durch     Rauchgasklappen    mehr oder.  weniger stark verschlossen werden können,  angeordnet. Hierbei soll die unterschiedliche  Menge des durchtretenden Rauchgases die       Temperaturregelung    in den     Zwischenüber-          hitzern    bewirken.

   Diese Anordnung ist kost  spielig und, erfüllt ihren Zweck bei modernen  Anlagen nur unvollkommen, bei denen wegen  des besseren thermischen Wirkungsgrades    die     Zwischenüberhitzer    im Bereich der     Strah-          lungswärmeübertragung    - also in oder nahe  der Brennkammer -     angeordnet    sein müssen.  Ein Einspritzen von Wasser in den     Zwischen-          überhitzer    kommt nicht in Frage. Dies     würde     den thermischen Wirkungsgrad herabsetzen,  weil das eingespritzte Wasser verdampft und       erhitzt    werden müsste, ohne dass es in dem  Hochdruckteil der Turbinenanlage Arbeit  leistet.

   Ausserdem besteht bei dieser Methode  die Gefahr von     Überhitzer-    und Turbinen  versalzungen, Weiterhin kann man , den       Zwischenüberhitzer    aus zwei Teilen auf bauen  und zwischen die Teile     einen    Dampfkühler  schalten. Hierbei müssen     allerdings    für     die     Nutzung der Kühlwärme besondere     Einrich-          tungen    oder Schaltungen vorgesehen werden.

    Weiterhin ist vorgeschlagen worden, die  Temperatur des. teilweise entspannten Damp  fes zu     regeln,        indem    einem direkt beheizten       Zwischenüberhitzer    ein     indirekt    beheizter       Regulier-Zwischenüberhitzer    vorgeschaltet  wird. Derartige     Regulier-Zwischenüberhitzer     müssen aber grosse Abmessungen besitzen,  um. in jedem Fall die noch fehlende-Wärme an  den teilweise     entspannten    Dampf     übertragen     zu können.

   Zudem benötigt man bei einer       zweimaligen        Wärmeübertragung    - einerseits  von einem     Heizmedium    auf     einen@Wärme-          träger    und anderseits von diesem' Wärme  träger auf den teilweise entspannten Dampf   zweimal diese Heizfläche und auch. ein ent  sprechend hohes     Temperaturniveau    des Heiz=           mediums,    so dass man sich nur in besonderen  Fällen für die Verwendung eines solchen       Regulier-Zwischenüberhitzers    entschliessen  wird.  



  Demgegenüber wird gemäss der erfin  dungsgemässen     Verfahren    der entspannte  Dampf mittels aus dem Dampferzeuger ent  nommenem, noch nicht     entspanntem    Dampf  bei einer Temperatur unterhalb eines vor  bestimmten Sollwertes zusätzlich beheizt und  bei einer Temperatur oberhalb dieses Soll  wertes gekühlt.

   Die Einrichtung zur Durch  führung des     Verfahrens    ist gekennzeichnet  durch einen     Wärmeaustauscher,    welcher auf  der     einen    Seite seiner     Wärmeaustauschfläche     in den Weg des teilweise entspannten Damp  fes und auf der andern Seite seiner     Wärme-          austauscbfläche    in den Weg des noch nicht  entspannten Dampfes geschaltet ist.  



       Anschliessend        wird    das     erfindungsgemässe     Verfahren an Hand der Zeichnung erläutert,       in    der ein Beispiel für die erfindungsgemässe       Einrichtung        zur        Durchführung    des Verfah  rens dargestellt ist.

   In     Fig.    1 ist eine Dampf  ;     kraftanlage    dargestellt.     Fig.    2 zeigt schema  tisch     in    Form     von'Diagrammen    denn Tempe  raturverlauf des noch nicht entspannten und  des teilweise entspannten Dampfes über der  Länge     ihrer    Heiz- bzw.     Wärmeübertragungs-          flachen.     



  Das     Arbeitsmittel        wird    aus dem Konden  sator 1 mittels der     Kondensatpumpe    2 durch  die Leitung 3 in den Speisewasserbehälter 4  gefördert. Von dort aus     bringt    die Speise  ;

   pumpe 5 das     Arbeitsmittel    auf Betriebsdruck  und weiter durch die Zuleitung 6 in eine erste       rauchgasbeheizte    Heizfläche 7 - den     Econo-          miser,    - danach in eine zweite     Heizfläche    8,  in der die Umwandlung von Wasser in Dampf       stattfindet,

      und     anschliessend    durch -eine  Leitung 9 in eine dritte Heizfläche 10 - einen  ersten     Überhitzer.    Von dort aus strömt min  destens     ein    Teil des noch nicht entspannten  Dampfes durch die Leitung 11 auf die     eine     Seite der     Wärmeaustauschfläche    des Wärme  austauschers 12, weiter durch die Leitung 13  in die vierte Heizfläche 14 - den     Endüber-          hitzer    - und     schliesslich    durch. die Leitung 15    in den     llochdruckteil    16     einer    Turbinen  anlage.

   Nach seiner teilweisen Entspannung  gelangt der Dampf über die     Leitung    17 und  eine erste     Teilheizfläche    18 des     Zwischen-          überhitzers    auf die andere Seite der Wärme  austauschfläche des     Wärmeaustauschers    12,  weiter in die zweite     Teilheizfläche    19 des       Zwischenüberhitzers    und über die Leitung 20  in den     Niederdruckteil    21 der Turbinenanlage,  um     schliesslich    durch die Leitung 22 in den  Kondensator 1 zurückzuströmen.

   Der     Hoch-          druckteil    16 und der     Niederdruckteil    21 der  Turbinenanlage sitzen auf     einer    gemeinsamen  Welle und treiben den elektrischen Generator  23 an.  



  Von der Zuleitung 6 zweigt eine Leitung 24  ab, welche sich in zwei Einspritzleitungen 25  und 26 aufteilt. Die     Einspritzleitung    25 mün  det in der Leitung 11 vor dem     Wärmeaus-          tauscher    12 und weist ein     Durchflussregel-          organ    27 auf, welches     Regelimpulse    von einer       Temperaturmessstelle    28 am Ende der zwei  ten     Teilheizfläche    19 des     Zwischenüberhitzers     erhält.

   Die zweite     Einspritzleitung    26 mündet  in der Leitung 13     hinter    dem     Wärmeaus-          tauscher    12 und weist ein     Durchflussregel-          organ    29 auf,     welehes    in Abhängigkeit von  zwei     Temperaturmessstellen    30 und 31 be  einflusst wird, welche in     bekannter    Weise vor  und hinter dem     Endüberhitzer    14 angeordnet  sind.  



  Die Leitung 32, in der sich ein     Drossel-          Organ    33     befindet,    verbindet unter Umgehung  des     Wärmeaustauschers    12 die dritte Reiz  fläche 10 direkt     mit    der     vierten        Heizfläche-14     des Dampferzeugers, so dass ein     Teil    des noch  nicht entspannten Dampfes unter Umgehung  des     Wärmeaustauschers    12 direkt in diese  vierte Heizfläche 14 geleitet werden kann.

    Das Drosselorgan 33 kann eine einfache  Blende, ein     Handverstellventil,    ein Regel  ventil oder dgl.     sein.    Auf diese Weise     wird    der  Regelbereich     für    die     Zwischenüberhitzungs-          temperatur    vergrössert.     In        ähnlicher    Weise  kann auch der     Wärmeaustauscher    12 auf der  andern Seite     mit        Hilfe    einer Umgehungs  leitung 34 vom     teilweise    entspannten Dampf  umgangen werden, welche Leitung ebenfalls      ein Drosselorgan 25 aufweist.

   Hierdurch     wird     zwar der Regelbereich eingeschränkt, aber  die Feinheit der Regelung kann     gesteigert     werden. In beiden Fällen kann aber der Druck  abfall gesenkt werden, was insbesondere für  den teilweise entspannten Dampf von     Vorteil     ist.  



  Um die     Wirkungsweise    des     Wärmeaus-          tauschers    12 sowie der für die     Durchführung     des Verfahrens verwendeten Einrichtung zu  erläutern, ist in     Fig.    2 neben den aus der       Fig.    1     übernommenen,    schematisch gezeich  neten Heiz- bzw.     Wärmeaustauschflächen    in  den     Diagrammen    a, b und c der Temperatur  verlauf des noch nicht entspannten Dampfes  I und der Temperaturverlauf des teilweise  entspannten Dampfes     II    dargestellt, die in       einander    entgegengesetzter Richtung strö  men.

   Je nach der     Temperatur    des noch nicht       entspannten    Dampfes I im Vergleich zu der  des entspannten Dampfes     II        wirkt    der noch  nicht entspannte Dampf I als Heiz- oder  Kühlmittel. Auch im letzteren Fall bleibt die       Kühlwärme    ohne einen zusätzlichen Auf  wand innerhalb des     Arbeitsmittelkreislaufes.     Der     Wärmeaustauscher    12 braucht     nur    eine  geringe Grösse zu besitzen; trotzdem erlaubt  die     Plus-Minus-Regelung    das     Ausregeln        eines     grossen Temperaturbereiches.

   Aus den Dia  grammen ist auch zu     erkennen,    dass die Was  sereinspritzung als eine der einfachsten be  kannten Möglichkeiten zur Regelung der  Dampftemperatur derart     aufgeteilt    ist, dass  vordem     Wärmeaustauscher    12 so viel Wasser  eingespritzt     wird,    dass die     Bedingungen    für  die Temperaturregelung des     teilweise    ent  spannten Dampfes     II        erfüllt    sind, und hinter  dem     Wärmeaustauscher    12 so viel,

   dass die  Temperatur des noch nicht entspannten  Dampfes I den     gewünschten    Wert beim Aus  tritt aus dem     Erdüberhitzer    14 annimmt.  Zum besseren Vergleich ist weiterhin in allen  drei Diagrammen a, b und c     einerseits    die  Temperatur des noch nicht entspannten  Dampfes I     in    der Heizfläche 10 bzw. in der  Heizfläche 14 des Dampferzeugers und ander  seits die     Temperatur    des entspannten Damp  fes am Austritt aus der zweiten Teilheizfläche    19 des     Zwischenüberhitzers    dieselbe, wobei  diese Diagramme Betriebszustände nach       Ausregelung    einer Störung der letztgenann  ten Temperatur darstellen.  



  In dem im     Diagramm    a dargestellten  Betriebsfall soll die     Zwischenüberhitzungs-          temperatur    des teilweise entspannten Damp  fes     II.        einen    vorbestimmten Sollwert haben.  Eine     zusätzliche    Regelung mit     Hilfe    des     Wär-          meaustauschers    12 ist also nicht notwendig.

    Die Wassereinspritzung durch die Leitung 25       wird    deshalb so eingestellt, dass der aus dem       Dampferzeuger-Rohrsystem    entnommene,  noch     nicht        entspannte    Dampf I beim Eintritt  in den     Wärmeaustauscher    12 etwa die gleiche  Temperatur besitzt wie der aus der Teilheiz  fläche 18 des     Zwischenüberhitzers    in den       Wärmeaustauscher    12 eintretende teilweise  entspannte Dampf Il. Es     findet    also kein  Wärmeaustausch statt, ganz im Gegensatz  z.

   B. zu einem indirekt beheizten     Zwischen-          überhitzer,    welcher auch im Normalbetrieb  den     teilweise        entspannten    Dampf aufheizt.  Nach Verlassen des     Wärmeaustauschers    12  wird in den     noch    nicht     entspannten    Dampf I  durch die Leitung 26 erneut Wasser einge  spritzt, so dass er nach Verlassen des     End-          überhitzers    14 die gewünschte Temperatur  besitzt.  



  In dem im Diagramm b dargestellten  Betriebsfall ist vorausgesetzt, dass der teil  weise entspannte Dampf     II        Untertemperatur     besitzt.     Mit    einer     geringeren    Wassereinsprit  zung durch die Leitung 25 wird die Tempera  tur des noch nicht entspannten Dampfes I  nur geringfügig herabgesetzt. Auf Grund  dieser höheren Temperatur . des noch nicht  entspannten Dampfes I wird der teilweise  entspannte Dampf     II    im     Wärmeaustauscher     12     zusätzlich    beheizt und seine Temperatur  kann so den gewünschten     Sollwert    erreichen.

    Damit der wieder in den Dampferzeuger       zurückgeführte,    nicht entspannte Dampf I  die Heizfläche 14 mit der gewünschten Tem  peratur verlässt, muss auch     in    diesem Falle  Wasser durch die Leitung 26 eingespritzt  werden.           Schliesslich.    ist in dem im Diagramm c  gezeigten Betriebsfall angenommen, dass der  teilweise entspannte Dampf     1I    Übertempera  tur hat.

   Eine starke Wassereinspritzung durch  die Leitung 25 macht es     möglich,    die Tempe  ratur des noch     nicht    entspannten Dampfes I  beträchtlich herabzusetzen, so dass diesmal  der teilweise entspannte Dampf     II    im     Wärme-          aüstauscher    Wärme an den noch nicht ent  spannten Dampf I abgibt und dadurch     ab-          gekühlt    wird.

   Wenn aber der noch nicht ent  spannte und vom     Wärmeaustauscher    12 über  die Leitung 13 der     vierten    Heizfläche 14  zuströmende Dampf I     inzwischen    eine zu  geringe Temperatur angenommen hat, so  muss ihm zu seiner Temperaturerhöhung vor  seinem Eintritt in die Heizfläche 14 ein Teil  des von der dritten Heizfläche 10     kommenden,     direkt in     die        vierte    Heizfläche 14 geleiteten  Dampfes     durch    die vor der Einspritzstelle in  der Leitung 25 abzweigende Leitung 32 nach       Öffnen    des z.

   B. von Hand verstellbaren       Durchflussorgans    33 in dieser Leitung 32 zu  gesetzt werden: Es kann überhaupt zweck  mässig sein, die Öffnung des     Durchflüssorgans     33 fest, beispielsweise von Hand, einzustellen,  so dass durch die Umgehungsleitung 32 stän  dig heisser Dampf, der nicht durch Wasser  einspritzung und Wärmeabgabe im     Wärme-          austauscher    12     abgekühlt    ist, dem abgekühl  ten Dampf     wieder    beizumengen und die ge  wünschten     Dampftemperaturen    durch die  Wassereinspritzung     einzuregeln.     



  Es ist     unerheblich,    ob die Dampfkraft  anlage     mit    über- oder unterkritischem Druck  betrieben wird. Das Verfahren kann in Ver  bindung mit beliebigen     Dampfkesseln    ange  wendet werden, seien es     Zwangdurchlauf-          Dampferzeuger    oder- auf andere Weise be  triebene Kessel. Auch als     Kraftmaschine    lässt  sich ausser der Turbinenanlage jede     beliebige,     mittels Dampf     antreibbare        Maschinenanlage     verwenden.

   Es ist nicht unbedingt notwen  dig, dass der     Wärmeaustauscher    12 zwischen  zwei Teilheizflächen 18, 19 des     Zwischenüber-          hitzers    angeordnet ist, es genügt, ihn zwi  schen zwei Teilen der Turbinenanlage, also  beispielsweise vor oder hinter dem Zwischen-         überhitzer    einzubauen. Es     können    auch mehr  als zwei Entspannungsstufen vorgesehen sein,  so dass mehr als eine     Zwischenüberhitzung     notwendig wird.

   Hierbei kann jede     Zwischen-          überhitzungs-Temperatur    nach dem     erfin-          dungsgemässen        Verfahren,    es kann aber     auch     nur eine in dieser Weise und die übrigen nach  einem beliebigen andern Verfahren, beispiels  weise     mit    Hilfe von Schwenkbrennern, ge  regelt werden. Im ersten Fall ist es von be  sonderem Vorteil, die     Wärmeaustauscher     zwischen den     einzelnen        Entspannungsstufen     auf der Seite des noch nicht entspannten  Dampfes     parallel    zu schalten und jedem eine  eigene Wassereinspritzung zuzuordnen.



  Method for regulating the reheating temperature in a steam power plant The invention relates to a method for regulating the reheating temperature in a steam power plant, in which the steam which has already been partially expanded is superheated again by a reheater that is directly heated in the steam generator. and to a facility for performing this method.



  There are already various possibilities known to the temperature of reheated steam to a ge desired value. to keep. This is how you use, for example. Swivel burner; with the help of which the zone of greatest warming in the steam generator can be relocated. Swiveling the burner at the same time has a strong influence on all of the other heating surfaces, so that additional control devices on others. Make a must be built. In particular,. not two. Simultaneously regulate the reheater with the swivel burner.

   You also have reheaters in the flue gas duct in separate flues, which more or more through flue gas flaps. can be closed less strongly, arranged. The different amounts of flue gas passing through are intended to regulate the temperature in the reheaters.

   This arrangement is costly and fulfills its purpose only imperfectly in modern systems in which, because of the better thermal efficiency, the reheater must be arranged in the area of the radiant heat transfer - that is, in or near the combustion chamber. Injecting water into the reheater is out of the question. This would reduce the thermal efficiency, because the injected water would have to be evaporated and heated without it doing any work in the high-pressure part of the turbine system.

   In addition, with this method there is the risk of superheater and turbine salinisation. Furthermore, the reheater can be built from two parts and a steam cooler can be connected between the parts. In this case, however, special devices or circuits must be provided for the use of the cooling heat.

    It has also been proposed to regulate the temperature of the partially relaxed steam by connecting an indirectly heated regulating reheater upstream of a directly heated reheater. Such regulating reheater but must have large dimensions to. in any case to be able to transfer the still missing heat to the partially relaxed steam.

   In addition, when heat is transferred twice - on the one hand from a heating medium to a heat carrier and on the other hand from this heat carrier to the partially relaxed steam, this heating surface and also twice. a correspondingly high temperature level of the heating medium, so that one will only decide to use such a regulating reheater in special cases.



  In contrast, according to the method according to the invention, the expanded steam is additionally heated by means of not yet expanded steam taken from the steam generator at a temperature below a predetermined setpoint and cooled at a temperature above this setpoint.

   The device for carrying out the process is characterized by a heat exchanger which is connected on one side of its heat exchange surface in the path of the partially expanded steam and on the other side of its heat exchange surface in the path of the steam that has not yet been expanded.



       The method according to the invention is then explained with reference to the drawing, in which an example of the device according to the invention for carrying out the method is shown.

   In Fig. 1 is a steam; power plant shown. Fig. 2 shows schematically in the form of 'diagrams because the temperature profile of the not yet relaxed and the partially relaxed steam over the length of their heating or heat transfer surfaces.



  The working fluid is conveyed from the condenser 1 by means of the condensate pump 2 through the line 3 into the feed water tank 4. From there bring the food;

   pump 5 the working medium to operating pressure and further through the supply line 6 into a first flue gas heated heating surface 7 - the economizer, - then into a second heating surface 8, in which the conversion of water into steam takes place,

      and then through a line 9 into a third heating surface 10 - a first superheater. From there, at least part of the steam that has not yet been expanded flows through line 11 to one side of the heat exchange surface of heat exchanger 12, on through line 13 into fourth heating surface 14 - the final superheater - and finally through. the line 15 in the hole pressure part 16 of a turbine system.

   After its partial expansion, the steam passes through line 17 and a first partial heating surface 18 of the reheater to the other side of the heat exchange surface of heat exchanger 12, further into the second partial heating surface 19 of the reheater and through line 20 into the low-pressure part 21 of the turbine system in order to finally flow back through the line 22 into the condenser 1.

   The high-pressure part 16 and the low-pressure part 21 of the turbine system sit on a common shaft and drive the electric generator 23.



  A line 24 branches off from the feed line 6 and is divided into two injection lines 25 and 26. The injection line 25 opens in the line 11 before the heat exchanger 12 and has a flow control element 27 which receives control pulses from a temperature measuring point 28 at the end of the second partial heating surface 19 of the reheater.

   The second injection line 26 opens into the line 13 behind the heat exchanger 12 and has a flow control element 29, which is influenced as a function of two temperature measuring points 30 and 31 which are arranged in a known manner upstream and downstream of the final superheater 14.



  The line 32, in which there is a throttle member 33, connects the third stimulus surface 10 directly to the fourth heating surface 14 of the steam generator, bypassing the heat exchanger 12, so that part of the steam that has not yet been expanded, bypassing the heat exchanger 12 directly can be passed into this fourth heating surface 14.

    The throttle member 33 can be a simple diaphragm, a manual adjustment valve, a control valve or the like. Be. In this way, the control range for the reheating temperature is increased. In a similar manner, the heat exchanger 12 on the other side can be bypassed by the partially relaxed steam with the aid of a bypass line 34, which line also has a throttle element 25.

   This restricts the control range, but the fine-tuning of the control can be increased. In both cases, however, the pressure drop can be reduced, which is particularly advantageous for the steam that is partially relaxed.



  In order to explain the mode of operation of the heat exchanger 12 and the device used for carrying out the method, in addition to the schematically drawn heating or heat exchange surfaces in diagrams a, b and c taken from FIG the temperature curve of the not yet relaxed steam I and the temperature curve of the partially relaxed steam II are shown, which flow men in opposite directions.

   Depending on the temperature of the not yet expanded steam I in comparison to that of the expanded steam II, the not yet expanded steam I acts as a heating or cooling medium. In the latter case, too, the cooling heat remains within the working medium cycle without any additional effort. The heat exchanger 12 need only be small in size; Nevertheless, the plus-minus regulation allows a large temperature range to be regulated.

   The diagrams also show that water injection, one of the simplest known options for regulating the steam temperature, is divided up in such a way that so much water is injected upstream of the heat exchanger 12 that the conditions for regulating the temperature of the partially released steam II are fulfilled, and behind the heat exchanger 12 so much

   that the temperature of the steam I that has not yet been expanded assumes the desired value when it exits the earth superheater 14. For a better comparison, all three diagrams a, b and c show on the one hand the temperature of the not yet relaxed steam I in the heating surface 10 or in the heating surface 14 of the steam generator and on the other hand the temperature of the relaxed steam at the outlet from the second partial heating surface 19 of the reheater the same, these diagrams depicting operating states after a disturbance in the latter temperature has been corrected.



  In the operating case shown in diagram a, the reheating temperature of the partially expanded steam II should have a predetermined setpoint. An additional regulation with the aid of the heat exchanger 12 is therefore not necessary.

    The water injection through the line 25 is therefore set so that the steam I that has not yet been expanded, taken from the steam generator pipe system, has approximately the same temperature when entering the heat exchanger 12 as that entering the heat exchanger 12 from the partial heating surface 18 of the reheater partially relaxed steam Il. So there is no heat exchange, in contrast to z.

   B. to an indirectly heated reheater, which also in normal operation heats the partially expanded steam. After leaving the heat exchanger 12, water is again injected into the not yet expanded steam I through the line 26 so that it has the desired temperature after leaving the final superheater 14.



  In the operating case shown in diagram b, it is assumed that the partially expanded steam II has an under temperature. With a lower injection of water through line 25, the temperature of the steam I that has not yet been expanded is only slightly reduced. Because of this higher temperature. of the not yet expanded steam I, the partially expanded steam II is additionally heated in the heat exchanger 12 and its temperature can thus reach the desired setpoint.

    In order for the non-expanded steam I returned to the steam generator to leave the heating surface 14 at the desired temperature, water must also be injected through the line 26 in this case. In the end. In the operating case shown in diagram c, it is assumed that the partially expanded steam has 11 overtemperature.

   A strong water injection through the line 25 makes it possible to reduce the temperature of the steam I which has not yet been released considerably, so that this time the partially released steam II in the heat exchanger gives off heat to the steam I which has not yet been released and is thereby cooled becomes.

   If, however, the steam I, which has not yet been released and flowing from the heat exchanger 12 via the line 13 of the fourth heating surface 14, has now assumed a temperature that is too low, a portion of the temperature from the third heating surface must be added to it before it enters the heating surface 14 10 coming, directly into the fourth heating surface 14 directed steam through the line 32 branching off in front of the injection point in line 25 after opening the z.

   B. manually adjustable flow member 33 to be set in this line 32: It may be useful at all to set the opening of the flow member 33 firmly, for example by hand, so that through the bypass line 32 constantly dig hot steam that is not through water Injection and heat dissipation in the heat exchanger 12 is cooled, add the cooled steam again and regulate the desired steam temperatures by the water injection.



  It is irrelevant whether the steam power plant is operated with supercritical or subcritical pressure. The process can be used in conjunction with any steam boiler, be it a once-through steam generator or boiler operated in some other way. In addition to the turbine system, any machine system that can be driven by steam can also be used as the engine.

   It is not absolutely necessary for the heat exchanger 12 to be arranged between two partial heating surfaces 18, 19 of the reheater; it is sufficient to install it between two parts of the turbine system, for example in front of or behind the reheater. It is also possible to provide more than two expansion stages, so that more than one reheating is necessary.

   Each reheating temperature can be controlled according to the method according to the invention, but only one can be controlled in this way and the rest can be controlled using any other method, for example with the aid of swivel burners. In the first case, it is particularly advantageous to connect the heat exchangers in parallel between the individual expansion stages on the side of the steam that has not yet been expanded and to assign each one its own water injection.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Regelung der Zwischen- überhitzungs-Temperatur in einer Dampf kraftanlage, in welcher der schon teilweise entspannte Dampf durch einen im Dampf erzeuger direkt beheizten Zwischenüberhitzer wieder überhitzt wird, dadurch gekennzeich- net, da ss der entspannte Dampf mittels aus dem Dampferzeuger entnommenem, noch nicht entspanntem Dampf bei einer Tempera tur unterhalb eines vorbestimmten Sollwertes zusätzlich beheizt und bei einer Temperatur oberhalb dieses Sollwertes gekühlt wird. PATENT CLAIMS I. A method for regulating the reheating temperature in a steam power plant, in which the steam which has already been partially expanded is superheated again by a reheater directly heated in the steam generator, characterized in that the expanded steam is extracted from the steam generator extracted, not yet expanded steam is additionally heated at a tempera ture below a predetermined setpoint and cooled at a temperature above this setpoint. II. Einrichtung zur Ausführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, gekennzeich net durch einen Wärmeaustauscher, welcher auf der einen Seite seiner Wärmeaustausch fläche in den Weg des teilweise entspannten Dampfes und auf der andern Seite seiner Wärmeaustauschfläche in den Weg des noch nicht entspannten Dampfes geschaltet ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass in den noch nicht entspannten Dampf Wasser eingespritzt wird, bevor er den schon entspannten Dampf be einflusst. 2. II. Device for carrying out the process according to claim I, characterized by a heat exchanger which is switched on one side of its heat exchange surface in the path of the partially relaxed steam and on the other side of its heat exchange surface in the path of the not yet relaxed steam . SUBClaims 1. The method according to claim I, characterized in that water is injected into the steam that has not yet been released before it influences the steam that has already been released. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Wasserein spritzung von der Temperatur des zwischen überhitzten Dampfes beeinflusst wird. 3. "erfahren nach Patentanspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass in den noch nicht entspannten Dampf nach Massgabe seiner Temperatur Wasser eingespritzt wird, nach dem er den schon entspannten Dampf be einflusst hat. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass nur ein Teil des noch nicht entspannten Dampfes den schon entspannten Dampf beeinflusst. 5. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass nur ein Teil des schon entspannten Dampfes durch den noch nicht entspannten Dampf beeinflusst wird. Method according to dependent claim 1, characterized in that the water injection is influenced by the temperature of the steam that has been superheated. 3. "Experienced according to claim 1, characterized in that water is injected into the not yet relaxed steam according to its temperature, after which it has influenced the already relaxed steam. 4. The method according to claim I, characterized in that only a part of the not yet relaxed steam influences the already relaxed steam 5. The method according to patent claim I, characterized in that only part of the already relaxed steam is influenced by the not yet relaxed steam. 6. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die vom teil weise entspannten Dampf bestrichene Seite. der Wärmeaustauschfläche des Wärmeaus tauschers zwischen zwei Teilheizflächen des direkt beheizten Zwischenüberhitzers an geordnet ist. 7. 6. Device according to claim II, characterized in that the side coated by the partially relaxed steam. the heat exchange surface of the heat exchanger between two partial heating surfaces of the directly heated reheater is arranged. 7th Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die vom noch. nicht entspannten Dampf bestrichene Seite der Wärmeaustauschfläche des Wärmeaus- tauschers zwischen zwei Heizflächen des Dampferzeugers angeordnet ist. Device according to claim 1I, characterized in that the still. non-expanded steam coated side of the heat exchange surface of the heat exchanger is arranged between two heating surfaces of the steam generator. B. Einrichtung nach Patentanspruch TI, gekennzeichnet durch eine Wassereinspritz- vorrichtung in der vom Dampferzeuger zum Wärmeaustauscher führenden Leitung für den noch nicht entspannten Dampf. B. Device according to claim TI, characterized by a water injection device in the line leading from the steam generator to the heat exchanger for the steam that has not yet been expanded. 9. Eirichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine Wassereinspritz- vorrichtung in der vom Wärmeaustauscher zum Dampferzeuger zurückführenden Lei tung für den nochnicht entspannten Dampf. 10. Einrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine den Wärmeaus- tauscher umgehende Leitung für den noch nicht entspannten Dampf und durch ein Drosselorgan in dieser Umgehungsleitung. 11. 9. Eirrichtung according to claim II, characterized by a water injection device in the line leading back from the heat exchanger to the steam generator for the steam that has not yet been expanded. 10. Device according to claim II, characterized by a line bypassing the heat exchanger for the steam that has not yet been expanded and by a throttle element in this bypass line. 11. Einrichtung nach Unteransprüchen 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgehungsleitung für den noch nicht ent spannten Dampf vor der Wassereinspritz- vorrichtung aus der vom Dampferzeuger zum Wärmeaustauscher führenden Leitung ab zweigt. 12. Einrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine den Wärmeaus tauscher umgehende Leitung für den teil weise entspannten Dampf und durch ein Drosselorgan in dieser Umgehungsleitung. Device according to dependent claims 8 and 10, characterized in that the bypass line for the steam that has not yet been released branches off from the line leading from the steam generator to the heat exchanger upstream of the water injection device. 12. Device according to claim II, characterized by a line bypassing the heat exchanger for the partially relaxed steam and by a throttle element in this bypass line.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1111213B (en) * 1959-09-03 1961-07-20 Sulzer Ag Steam power plant consisting of a steam generator and a multi-stage engine
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US7331181B2 (en) 2005-05-04 2008-02-19 Metso Power Oy Reheating steam temperature control

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