CZ2004403A3 - Název neuveden - Google Patents

Název neuveden Download PDF

Info

Publication number
CZ2004403A3
CZ2004403A3 CZ2004403A CZ2004403A CZ2004403A3 CZ 2004403 A3 CZ2004403 A3 CZ 2004403A3 CZ 2004403 A CZ2004403 A CZ 2004403A CZ 2004403 A CZ2004403 A CZ 2004403A CZ 2004403 A3 CZ2004403 A3 CZ 2004403A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
flow
evaporator tubes
evaporator
heating
flow medium
Prior art date
Application number
CZ2004403A
Other languages
English (en)
Inventor
Joachim Franke
Rudolf Kral
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of CZ2004403A3 publication Critical patent/CZ2004403A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00Control systems for steam boilers
    • F22B35/06Control systems for steam boilers for steam boilers of forced-flow type
    • F22B35/14Control systems for steam boilers for steam boilers of forced-flow type during the starting-up periods, i.e. during the periods between the lighting of the furnaces and the attainment of the normal operating temperature of the steam boilers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F22B1/1807Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines
    • F22B1/1815Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines using the exhaust gases of gas-turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

(57) Anotace:
Způsob najíždění parního generátoru, opatřeného topným kanálem (6) protékatelným topným plynem v přibližně vodorovném směru, v němž je uspořádána alespoň jedna průtočná topná plocha (8), vytvořená z výpamíkových trubek (14), uspořádaných přibližně svisle a pro protékám průtočného média (W, D) zapojených paralelně, se provádí tak, že alespoň některé výpamíkové trubky (14) se před přívodem topného plynu do topného kanálu (6) částečně naplní až do předem stanovitelného požadovaného stavu naplnění neodpařeným průtočným médiem (W). Parní generátor je vybaven topným kanálem (6) protékatelným topným plynem přibližně ve vodorovném směru, v němž je uspořádána průtočná topná plocha (8) vytvořená z výpamíkových trubek (14), uspořádaných přibližně svisle a pro protékání průtočného média (W) zapojených paralelně. Rozvaděči (16)) předřazenému před výpamíkovými trubkami (14) a výstupnímu sběrači (18) zařazenému za výpamíkovými trubkami (14) je přiřazeno jedno společné měřicí zařízení (32) pro měření rozdílu tlaků.
• ·
- 9θΖ
Způsob najíždění parního generátoru a parní generátor
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu najíždění parního generátoru s topným kanálem protékatelným topným plynem v přibližně vodorovném směru, v němž je uspořádána alespoň jedna průtočná topná plocha vytvořená z množství výparníkových trubek, uspořádaných přibližně svisle a pro protékání průtočného média zapojených paralelně. Vynález se dále týká takového parního generátoru.
Dosavadní stav techniky
V zařízeních s plynovými a parními turbínami se pro výrobu páry pro parní turbínu využívá tepla obsaženého v expandovaném pracovním prostředku nebo v topném plynu z plynové turbíny. Přenos tepla se uskutečňuje v zařízení na využívání tepla z odpadní páry, zařazeném za plynovou turbínou, v němž je obvykle uspořádáno množství topných ploch pro předehřívání vody, pro výrobu páry a pro přehřívání páry. Topné plochy jsou zařazeny do tepelného oběhu s vodní parou parní turbíny. Tepelný oběh s vodní parou obvykle obsahuje více tlakových stupňů, například tři, přičemž každý tlakový stupeň může obsahovat jednu topnou plochu výparníku.
Pro parní generátor, zařazený z hlediska proudění topného plynu za plynovou turbínou jako zařízení na využití tepla z odpadní páry, přichází v úvahu více alternativních koncepcí provedení, totiž provedení jako průtočný parní generátor nebo jako parní generátor s oběhem. U průtočného parního generátoru způsobí ohřev trubek parního generátoru upravených jako výparníkové trubky odpaření • · průtočného média v trubkách parního generátoru při jediném průchodu. Na rozdíl od toho se u parního generátoru s přirozeným nebo nuceným oběhem voda vedená v oběhu při průchodu výparníkovými trubkami odpaří jen částečně. Voda, která se přitom neodpaří, se po oddělení vyrobené páry přivádí znovu do stejných výparníkových trubek pro další odpařování.
Průtočný parní generátor nemá, na rozdíl od parního generátoru s přirozeným nebo nuceným oběhem, žádné omezení tlaku, takže ostrá čerstvá pára může - když existují pouze malé rozdíly hustoty mezi médiem podobným kapalině a médiem podobným páře - dosahovat tlaků daleko přesahujících kritický tlak vody (Ρκπ ~ 2,21 MPa). Vyšší tlak čerstvé páry napomáhá k dosažení vyšší tepelné účinnosti, a proto nízkých emisí CO2, parní elektrárny na fosilní paliva. Navíc má průtočný parní generátor ve srovnání s parním generátorem s oběhem jednoduchou konstrukci, takže je vyrobitelný se zvlášť nízkými náklady. Použití parního generátoru, vytvořeného na průtočném principu, jako zařízení k využívání tepla odpadní páry ze zařízení s plynovými a parními turbínami je proto pro dosažéní vysoké celkové účinnosti zařízení s plynovými a parními turbínami při jednoduchém konstrukčním provedení zvlášť výhodné.
Zvláštní výhody z hlediska výrobních nákladů, avšak i z hlediska potřebných údržbářských prací, nabízí parní generátor na teplo z odpadní páry v ležatém provedení, u něhož je topné médium nebo topný plyn, tedy zejména odpadní plyn z plynové turbíny, veden parním generátorem v přibližně vodorovném směru proudění. Takový parní generátor v ležatém provedení je známý ze spisu EP 0 944 801 Bl. V důsledku svého provedení jako průtočný parní generátor musí být při provozu tohoto parního generátoru dodržována omezující podmínka, že je vyloučeno přetékání vody z výparníkových trubek tvořících průtočnou topnou plochu do dále zařazeného přehříváku.
Tato skutečnost však může být problematickou právě při najíždění parního generátoru.
Při najíždění parního generátoru může dojít k takzvanému výronu vody z výparníku. Tento výron vody vznikne tehdy, když k odpařování média protékajícího výparníkovými trubkami, vzniklé v důsledku zahřívání výparníkových trubek, dojde poprvé, a to například uprostřed příslušné výparníkové trubky. Tím se množství vody nacházející se ve směru po proudu (označované rovněž jako vodní zátka) vytlačí z příslušné výparníkové trubky. Aby se s jistotou vyloučilo, že neodpařené průtočné médium nedospěje z výparníkových trubek do dále zařazeného přehříváku, je tento známý parní generátor - stejně jako obvykle i průtočný parní generátor v ležatém provedení - opatřen odlučovacím nebo oddělovacím zařízením vody od páry, zařazeným mezi výparníkové trubky tvořící průtočné topné plochy a přehřívák. Z tohoto odlučovacího nebo oddělovacího zařízení se odvádí nadbytečná voda a buď se pomocí cirkulačního čerpadla opět přivádí do přehříváku nebo se odvádí pryč. Takový systém oddělování vody od páry je však poměrně nákladný jak z konstrukčního hlediska, tak i z hlediska údržbářských prací.
Podstata vynálezu
Úkolem vynálezu proto je vytvořit způsob najíždění parního generátoru výše uvedeného druhu, pomocí něhož je i při zvlášť jednoduchém konstrukčním provedení zajištěna vysoká provozní bezpečnost. Dále je úkolem vynálezu vytvořit parní generátor zvlášť vhodný pro provádění tohoto způsobu.
Uvedený úkol splňuje způsob najíždění parního generátoru s topným kanálem protékatelným topným plynem v přibližně . 4 vodorovném směru, v němž je uspořádána alespoň jedna průtočná topná plocha vytvořená z množství výparníkových trubek, uspořádaných přibližně svisle a pro protékání průtočného média zapojených paralelně, podle vynálezu, jehož podstatou je, že alespoň některé výparníkové trubky se před přívodem topného plynu do topného kanálu částečně naplní až do předem stanovitelného požadovaného stavu naplnění neodpařeným průtočným médiem.
Vynález přitom vychází z úvahy, že pro dodržení vysoké provozní bezpečnosti musí být i při najíždění parního generátoru s jistotou vyloučena možnost, že by neodpařené průtočné médium dospělo do přehříváku zařazeného za výparníkovými trubkami. Pro zvlášť jednoduché konstrukční provedení by toho však mělo být s jistotou dosaženo při upuštění od zařízení na oddělování vody od páry obvykle u průtočných parních generátorů používaného. Za tím účelem by se u parního generátoru v ležatém provedení, u něhož je výstupní sběrač zařazený na výstupu výparníkových trubek tvořících průtočnou topnou plochu přímo spojen se vstupním rozváděčem přehříváku, mělo před spuštěním provést pouze částečné naplnění výparníkových trubek neodpařeným průtočným médiem. Množství média, a tudíž i požadovaný stav naplnění, pro toto první naplnění před přívodem topného plynu do topného kanálu by se přitom mělo zvolit tak, aby byl jednak vyloučen výron vody z výparníku v důsledku prvního vytvoření páry a jednak aby se zabránilo nedostatečnému chlazení výparníkových trubek při najíždění.
Požadovaný stav naplnění se přitom s výhodou zvolí tak, aby na začátku procesu najíždění nedocházelo k přivádění průtočného média do výparníkových trubek. Proto se v průběhu procesu najíždění, tedy po provedeném přívodu topného plynu do topného kanálu, uskuteční nejprve odpaření průtočného média nacházejícího se již ve výparníkových trubkách. Přitom se neodpařené průtočné médium, • · ί 9 9 9
9 9 9 9 ·
9 9 9 9 9999
které se nachází uvnitř příslušné výparníkové trubky ve směru po proudu za příslušným místem začátku odpařování, posunuje plynovou bublinou tvořící se v předtím nevyplněné zóně příslušné výparníkové trubky. Tam se může tento podíl neodpařeného průtočného média odpařit nebo při dodržení dostatečně nízkých hustot hmotnostního toku ve výparníkových trubkách opět klesnout do dolní prostorové oblasti příslušné výparníkové trubky. Vhodnou volbou požadovaného stavu naplnění je proto možné dílčí prostor příslušné výparníkové trubky, nacházející se v horní oblasti příslušné výparníkové trubky, nejprve průtočným médiem nevyplněný a sloužící jako vyrovnávací prostor pro pod ním se nacházející sloupec průtočného média, dimenzovat dostatečně velký, takže výstup neodpařeného průtočného média z příslušné výparníkové trubky může být bezpečně vyloučen i při začínajícím odpařování.
Při dílčím naplnění příslušné výparníkové trubky před prvním přívodem topného plynu do topného kanálu se s výhodou skutečný stav naplnění příslušné výparníkové trubky porovná s předem stanovitelným požadovaným stavem naplnění. Za tím účelem se skutečný stav naplnění s výhodou zjistí pomocí změření rozdílu tlaků mezi dolním vstupem a horním výstupem příslušné výparníkové trubky, přičemž naměřená hodnota, která se přitom získá, se s výhodou použije jako základ pro napájení příslušné výparníkové trubky neodpařeným průtočným médiem.
Podle provozního stavu parního generátoru a jeho minulosti je možno upravit různé časové průběhy vytápění parního generátoru v průběhu fáze jeho najíždění. Aby bylo zaručeno i při měnícím se průběhu fáze najíždění zvlášť spolehlivé dodržení omezujících podmínek, totiž toho, že jednak musí být při najíždění spolehlivě vyloučen výstup neodpařeného průtočného média z výparníkových trubek a jednak musí být v každém případě zaručeno dostatečné
« i» • · · * · · ·1 chlazení všech výparníkových trubek, stanoví se požadovaný stav naplnění, rozhodující pro první naplnění výparníkových trubek, předem s výhodou v závislosti na příslušném průběhu spuštění vytápění. Průběh spuštění vytápění se přitom s výhodou zjistí podle hodnot charakteristických veličin pro geometrii kotle a/nebo pro časový průběh nabídky tepla topným plynem. Přitom se může pro větší počet kombinací takových parametrů uložit příslušně přizpůsobený průběh najíždění vytápění v datové bance přiřazené parnímu generátoru, přičemž zejména mohou být zohledněny cykly vytápění předcházející před aktuálním cyklem vytápění.
Ve fázi startu postupu najíždění, to znamená v časovém úseku bezprostředně po začátku přivádění topného plynu do topného kanálu, je provoz parního generátoru upraven bez dalšího přívodu průtočného média nebo napájecí vody do výparníkových trubek. S výhodou však doprava napájecí vody, neboli neodpařeného průtočného média, do výparníkových trubek začne po nastalém vytváření páry ve výparníkových trubkách, takže i po nastalém vytváření páry je v každém případě zajištěno dostatečné chlazení příslušné výparníkové trubky. Skutečnost, že již došlo k vytváření páry, se přitom s výhodou zjistí pomocí zvyšování tlaku v tepelném oběhu s vodní parou. Aby se umožnilo napájení výparníkových trubek napájecí vodou zvlášť výhodným způsobem podle potřeby, monitoruje se s výhodou po začátku přivádění topného plynu do topného kanálu hodnota měření charakteristická pro tlak průtočného média, přičemž tehdy, když tato hodnota překročí předem stanovenou mezní hodnotu, začne plynulé napájení výparníkových trubek napájecí vodou.
Po začátku dopravování napájecí vody do výparníkových trubek se napájecí voda přivádí do výparníkových trubek s výhodou tak, aby se s jistotou zabránilo výstupu neodpařeného průtočného média z výparníkových trubek. Za tím účelem se přívod napájecí vody do
výparníkových trubek s výhodou reguluje tak, aby na horním výstupu příslušného nebo každé výparníkové trubky vystupovala přehřátá pára. Aby se přitom zaručilo, že do dále zařazeného přehříváku nemůže dospět žádné neodpařené průtočné médium, je přitom postačující, aby na výstupu z výparníkových trubek vystupovala pouze poměrně mírně přehřátá pára.
Aby se zaručila zvlášť vysoká provozní stabilita parního generátoru, nastaví se s výhodou při napájení výparníkových trubek průtočným médiem hustota hmotnostního toku tak, aby více vyhřívaná výparníková trubka měla, ve srovnání s další výparníkovou trubkou téže průtočné topné plochy, vyšší průtok průtočného média ve srovnání s touto další výparníkovou trubkou. Průtočná topná plocha parního generátoru má proto, podobně jako průtočná charakteristika topné plochy výparníku s přirozeným oběhem (charakteristika přirozeného oběhu), při vzniklém různém ohřevu jednotlivých výparníkových trubek samostabilizující chování, které bez požadavku na ovlivňování z vnějšku vede k vyrovnání výstupních teplot i u různě vyhřívaných výparníkových trubek zapojených z hlediska proudění průtočného média paralelně. Pro zaručení této charakteristiky je upraveno napájení výparníkových trubek poměrně malou hustotou hmotnostního toku.
Uvedený úkol dále splňuje parní generátor s topným kanálem protékatelným topným plynem přibližně ve vodorovném směru, v němž je uspořádána průtočná topná plocha vytvořená z množství výparníkových trubek, uspořádaných přibližně svisle a pro protékání průtočného média zapojených paralelně, podle vynálezu, jehož podstatou je, že rozváděči předřazenému před výparníkovými trubkami a výstupnímu sběrači zařazenému za výparníkovými trubkami je přiřazeno jedno společné měřicí zařízení pro měření rozdílu tlaků.
• * • · « • ft · « • ·· ·
Pomocí tohoto měřicího zařízení je přitom zvlášť výhodně možno monitorovat stav naplnění ve výparníkových trubkách, takže pro napájení výparníkových trubek je možno jako vhodné řídicí veličiny použít veličiny charakteristické pro tento účel.
Výhody dosažené vynálezem spočívají zejména v tom, že pouze částečným naplněním výparníkových trubek neodpařeným průtočným médiem před prvním přivedením topného plynu do topného kanálu je zaručen postup najetí s vysokou provozní jistotou, tedy zejména při dostatečném chlazení výparníkových trubek při bezpečném zabránění vniku neodpařeného průtočného média do přehříváku zařazeného za výparníkovými trubkami, přičemž parní generátor může být z konstrukčního hlediska vytvořen zvlášť jednoduše. Přitom je rovněž možno při dodržení vysokého provozního bezpečnostního standardu zcela upustit od použití poměrně nákladného systému na oddělování vody od páry, aniž by na jeho místě bylo nutno provést konstrukčně rovněž nákladná opatření, jako je například použití zvlášť robustních nebo vysoce kvalitních materiálů trubek. Přitom je možno bezpečného a stabilního průběhu provozu dosáhnout zejména tím, že výparníkové trubky jsou napájeny hmotnostním tokem s poměrně nízkou hustotou, takže neodpařené průtočné médium nacházející se ve výparníkových trubkách zůstane v příslušné výparníkové trubce i při nastalém vytváření páry a nakonec se v ní i odpaří.
Přehled obrázků na výkresech
Příkladné provedení vynálezu bude blíže objasněno podle přiloženého výkresu, na němž jediný obrázek zjednodušeně znázorňuje v podélném řezu parní generátor v ležatém konstrukčním provedení.
*· · • · ·
9 9 • 9 9
Příklady provedení vynálezu
Parní generátor i podle obrázku je na způsob parního generátoru využívajícího tepla odpadní páry zařazen na výstupní straně plynu blíže neznázorněné plynové turbíny. Parní generátor £ obsahuje obvodovou stěnu 2_, která tvoří topný kanál 6 pro odpadní plyny z plynové turbíny, protékatelný topným plynem přibližně vodorovně ve směru x proudění naznačeném šipkou 4. V topném kanálu 6. je uspořádáno množství topných ploch výparníku, konstruovaných na průtočném principu a označovaných rovněž jako průtočné topné plochy 8., 10. U znázorněného příkladného provedení jsou přitom znázorněny dvě průtočné topné plochy 8_, 10, avšak je možné upravit i pouze jedinou nebo větší počet průtočných topných ploch 8_, 10Průtočné topné plochy 8. 10 parního generátoru 1_ obsahují vždy na způsob svazku trubek větší počet výparníkových trubek 14, 15 paralelně zapojených pro protékání průtočným médiem W. Výparníkové trubky 14, 15 jsou přitom uspořádány vždy přibližně svisle, přičemž vždy větší počet výparníkových trubek 14, 15 je uspořádán vedle sebe při pohledu ve směru x_ proudění topného plynu. Přitom je z takto vedle sebe uspořádaných výparníkových trubek 14, 15 viditelná vždy pouze jedna.
Před výparníkovými trubkami 14 první průtočné topné plochy 8. je, uvažováno z hlediska proudění průtočného média, uspořádán vždy jeden společný rozváděč 16 a za výparníkovými trubkami 14 první průtočné topné plochy 18 jeden společný výstupní sběrač 18. Výstupní sběrač 18 první průtočné topné plochy 8. je svou výstupní stranou prostřednictvím systému 20 spádových trubek spojen s rozváděčem 22 přiřazeným druhé průtočné topné ploše 10. Na výstupní straně druhé průtočné topné plochy 10 ie zařazen výstupní sběrač 24.
— 10 • Φ · ·· · • ·« · * · .
φ · φ ♦ · · · . · φ Φ······ * ···· φ φ φ · · >
φφ φ ·· φ
Systém výparníků tvořený průtočnými topnými plochami 8_, 10 je napájen průtočným médiem W, které se odpaří při jediném průchodu tímto systémem výparníků a po výstupu ze systému výparníků je odváděno jako pára D a přiváděno do topné plochy 26. přehříváku, zařazené za druhou průtočnou topnou plochou 10. Systém trubek vytvořený z průtočných topných ploch 8, 10 a z topné plochy 26 přehříváku za nimi zařazené je zapojen do blíže neznázorněného tepelného oběhu s vodní parou parní turbíny. V tepelném oběhu s vodní parou parní turbíny je přídavně dále zapojeno množství dalších topných ploch 28, na obrázku naznačených vždy pouze schematicky. Topné plochy 28 mohou například tvořit středotlaký výparník, nízkotlaký výparník a/nebo předehřívák.
Systém výparníků tvořených průtočnými topnými plochami 8_, 1 0 je dimenzován tak, že je vhodný pro napájení výparníkových trubek!4, 15 hmotnostním tokem s poměrně nízkou hustotou, přičemž výparníkové trubky 14, 15 mají charakteristiku přirozeného oběhu. U této charakteristiky přirozeného oběhu má více vyhřívaná výparníková trubka 14, 15, ve srovnání s další výparníkovou trubkou 14, 15, téže průtočné topné plochy 8_, 10, vyšší průtok průtočného média W ve srovnání s touto další výparníkovou trubkou 14, 15.
Parní generátor 1_ podle obrázku má poměrně jednoduché konstrukční provedení. Za tím účelem je mimo jiné druhá průtočná topná plocha 10, při upuštění od poměrně nákladného systému na oddělování vody od páry, neboli odlučovacího systému, přímo spojena s topnou plochou 26 přehříváku zařazenou za ní, takže výstupní sběrač 24 druhé průtočné topné plochy 10 je přímo prostřednictvím přepadového potrubí a bez vložení dalších komponent připojen k rozváděči topné plochy 26 přehříváku. Aby však bylo možno i u tohoto konstrukčně poměrně jednoduchého
·· * » · · · · · ♦ • ΐ 9 *···
9 · «· 9 % 9 9/9 9
9 99 9
9 provedení ve všech provozních stavech dodržet poměrně vysokou provozní bezpečnost, je parní generátor £ při najíždění provozován s ohledem na tyto omezující podmínky. Parní generátor 1_ je přitom provozován při najíždění zejména tak, aby jednak bylo vždy zaručeno dostatečné chlazení jak výparníkových trubek 14, 15 tvořících průtočné topné plochy 8_, 10, tak i výparníkových trubek tvořících topnou plochu 26 přehříváku, a jednak, i bez systému pro oddělování vody od páry, zařazeného mezi druhou průtočnou topnou plochu 10 a topnou plochu 26. přehříváku, bylo s jistotou zabráněno vtékání neodpařeného průtočného média W do topné plochy 26 přehříváku.
Pro zajištění těchto skutečností se výparníkové trubky 14, tvořící první průtočnou topnou plochu 8_ před prvním přiváděním topného plynu z předřazené plynové turbíny do topného kanálu 6_, naplní neodpařeným průtočným médiem W až po předem stanovený požadovaný stav naplnění, znázorněný na obrázku čárkovanou čarou 30. Plnění výparníkových trubek 14 neodpařeným průtočným médiem W před začátkem ohřevu se přitom provádí prostřednictvím již beztak přítomné napájecí vodní větve a rozváděče 16. Přitom se měřením rozdílu tlaků mezi dolním rozváděčem 16 a horním výstupním sběračem 18 zjišťuje skutečný stav naplnění ve výparníkových trubkách 14. Za tím účelem je rozváděči 16 a výstupnímu sběrači 18 přiřazeno společné měřicí zařízení 32 na měření rozdílu tlaků. Podle takto zjištěného skutečného stavu naplnění v každé výparníkové trubce 14 se další plnění neodpařeným průtočným médiem W řídí tak, aby se předem stanovený požadovaný stav naplnění nacházel uvnitř předem stanoveného tolerančního pásma.
Po skončení prvního plnění výparníkových trubek 14 neodpařeným průtočným médiem W se nejprve přeruší další přívod průtočného média W do výparníkových trubek 14. V tomto stavu se provede start vlastního procesu najíždění parního generátoru 1_, • 9 9
9 9
9 9 9
9 99999
9 9
9
9 9 9
9 99 9 9
9 9 přičemž zejména začne přivádění topného plynu z předřazené plynové turbíny do topného kanálu 6.. Takto vzniklým ohřevem výparníkových trubek 14 začne odpařování neodpařeného průtočného média W, které se v nich nachází. V každé výparníkové trubce 14 nyní dojde po určitém časovém úseku k lokálnímu odpařování, přičemž neodpařené průtočné médium W, nacházející se ve směru po proudu za příslušným místem začátku odpařování, neboli nad ním, se přesune do horní, z počátku ještě průtočným médiem W nevyplněné, zóny příslušné výparníkové trubky 14. V ní dojde buď k odpaření tohoto podílu průtočného média W nebo v důsledku poměrně nízké hustoty hmotnostního toku klesne tato část průtočného média W ve výparníkových trubkách 14 opět do jejich dolní části.
Neodpařené průtočné médium W, které eventuálně ještě zbylo, se prostřednictvím systému 20 spádových trubek převede do dále zařažené druhé průtočné topné plochy 10, kde se zcela odpaří. Druhá průtočná topná plocha -10 proto pojme v každém případě zbylý výron vody z první průtočné topné plochy 8_· V důsledku pouze částečného naplnění výparníkových trubek 14 před začátkem vlastního procesu najíždění se proto do výstupního sběrače 24 nebo do topné plochy 26 přehříváku zařazené za ním nedostane žádné nebo téměř žádné neodpařené průtočné médium W.
U znázorněného příkladného provedení je proto upraveno pouze částečné naplnění výparníkových trubek 14 tvořících první průtočnou topnou plochu 8.. Druhá průtočná topná plocha 10 přitom zůstává nejprve nenaplněná. Přídavně je možno u alternativního provedení provést i částečné naplnění výparníkových trubek 15 tvořících druhou průtočnou topnou plochu 10, a to analogickým postupem.
Zjištění, zda výroba páry ve výparníkových trubkách 14 již začala a odpařené průtočné médium neboli pára D vstupuje do >4
9 99 9
9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9
9 9999 99 9 9999
9 9 9 9 9 výstupního sběrače 24, se provádí pomocí měření tlaku průtočného média W nebo páry D, zejména ve výstupním sběrači 24 nebo na výstupu topné plochy 26 přehříváku. Pomocí vhodně uspořádaného snímače tlaku se přitom zjišťuje a monitoruje hodnota měření charakteristická pro tlak odpařeného průtočného média neboli páry D ve výstupním sběrači 24 nebo na výstupu topné plochy 26 přehříváku. Přitom se podle nastávajícího zvyšování tlaku, který může při nastalé tvorbě páry dosáhnout hodnot několika stovek kPa, usoudí na začínající výrobu páry.
Poté, co tímto způsobem bylo zjištěno, že ve výparníkových trubkách 14 dochází ke tvorbě páry, se zahájí přivádění napájecí vody, neboli neodpařeného průtočného média W, do rozváděče 16 přiřazeného průtočné topné ploše 8_. V průběhu dalšího procesu najíždění, tedy zejména až do dosažení rovnovážného provozního stavu, se přívod napájecí vody, neboli neodpařeného průtočného média W, do výparníkových trubek 14 přitom reguluje tak, aby na horním výstupu 34 výparníkových trubek 14 vystupovala přehřátá pára D, to znamená pára D bez podílů vlhkosti.
Při napájení výparníkových trubek 14 průtočným médiem W se ostatně hustota jeho hmotnostního toku nastaví tak, aby výparníková trubka 14 více vyhřívaná ve srovnání s další výparníkovou trubkou 14 měla průtok průtočného média W vyšší ve srovnání s touto další výparníkovou trubkou 14. Tím je zaručeno, že průtočná topná plocha
8. má i při vzniklém rozdílném vyhřívání jednotlivých výparníkových trubek 14 samostabilizující chování na způsob charakteristiky proudění topné plochy přehříváku s přirozeným oběhem.
U zde popsaného provádění najíždění parního generátoru 1. je zajištěno, že jednak existuje v každém okamžiku dostatečné chlazení výparníkových trubek 14, 1 5 a jednak v žádném okamžiku nepronikne ·· · ·· · ·· · · · * · · • « · · · ♦ · * * • «ι · · ···· · · · ···· ♦ · · · · · · neodpařené průtočné médium W do topné plochy 26 přehříváku zařazené za druhou průtočnou topnou plochou 10. Dodržení těchto omezujících podmínek se přitom zajistí zejména vhodnou volbou požadovaného stavu naplnění výparníkových trubek 14 před startem vlastního procesu najíždění. Určení požadovaného stavu naplnění výparníkových trubek 14 se totiž provádí přesně tak, aby při dodržení postupu najíždění byly tyto omezující podmínky přesně dodrženy. Za tím účelem se požadovaný stav naplnění stanoví v závislosti na upraveném průběhu najíždění ohřevu parního generátoru 1_. Průběh najíždění ohřevu se přitom zjišťuje podle charakteristických hodnot geometrie kotle a materiálu kotle a/nebo druhu paliva. Přitom je zejména možno učinit takové opatření, aby v určitém druhu datové banky byl v paměťovém modulu uložen větší počet možných průběhů najíždění ohřevu, které jsou vhodné pro daný parní generátor 1_, z nichž se podle provozních dat zvolí průběh přizpůsobený aktuální situaci, který bude tvořit základ pro určení požadovaného stavu naplnění.

Claims (9)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob najíždění parního generátoru^ s topným kanálem (6) protékatelným topným plynem v přibližně vodorovném směru, v němž je uspořádána alespoň jedna průtočná topná plocha (8) vytvořená z množství výparníkových trubek (14), uspořádaných přibližně svisle a pro protékání průtočného média (W, D) zapojených paralelně, přičemž alespoň některé výparníkové trubky (14) se před přívodem topného plynu do topného kanálu (6) částečně naplní až do předem stanovitelného požadovaného stavu naplnění neodpařeným průtočným médiem (W).
  2. 2. Způsob podle nároku 1, při němž se skutečný stav naplnění příslušných výparníkových trubek (14) zjišťuje pomocí měření rozdílu tlaků mezi dolním vstupem (32) a horním výstupem (34) výparníkové trubky (14).
  3. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, při němž se požadovaný stav naplnění stanoví v závislosti na upraveném průběhu najíždění ohřevu.
  4. 4. Způsob podle nároku 3, při němž se průběh najíždění ohřevu zjišťuje podle charakteristických hodnot geometrie kotle a/nebo časového průběhu nabídky tepla topným plynem.
  5. 5. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 4, při němž se po začátku přivádění topného plynu do topného kanálu (6) monitoruje hodnota měření charakteristická pro tlak průtočného média (W, D), přičemž tehdy, když tato hodnota měření překročí předem stanovitelnou mezní hodnotu, začne kontinuální napájení výparníkových trubek (14) neodpařeným průtočným médiem (W).
    ·· · ·· · • · 9 · · · ♦ 9 9 · · · · · •1 9 9 99·· ·. · 9 99 ··
    9 9 9 · 9 9 <9 9 9 9 9 ·
  6. 6. Způsob podle nároku 5, při němž po nastalé tvorbě páry ve výparníkových trubkách (14) začne přivádění průtočného média (W) do výparníkových trubek (14).
  7. 7. Způsob podle nároku 6, při němž se přivádění průtočného média (W) do výparníkových trubek (14) reguluje tak, že na horním výstupu příslušné nebo každé výparníkové trubky (15) vystupuje přehřátá pára (D).
  8. 8. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 7, při němž se při napájení výparníkových trubek (14) průtočným médiem (W, D) hustota jeho hmotnostního toku nastaví tak, že výparníková trubka (14) vyhřívaná více ve srovnání s další výparníkovou trubkou (14) téže průtočné topné plochy (8) má ve srovnání s touto další výparníkovou trubkou (14) vyšší průtok průtočného média (W).
  9. 9. Parní generátor (1) s topným kanálem (6) protékatelným topným plynem přibližně ve vodorovném směru, v němž je uspořádána průtočná topná plocha (8) vytvořená z množství výparníkových trubek (14), uspořádaných přibližně svisle a pro protékání průtočného média (W) zapojených paralelně, přičemž rozváděči (16) předřazenému před výparníkovými trubkami (14) a výstupnímu sběrači (18) zařazenému za výparníkovými trubkami (14) je přiřazeno jedno společné měřicí zařízení (32) pro měření rozdílu tlaků.
CZ2004403A 2001-08-31 2002-08-20 Název neuveden CZ2004403A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01121027A EP1288567A1 (de) 2001-08-31 2001-08-31 Verfahren zum Anfahren eines Dampferzeugers mit einem in einer annähernd horizontalen Heizgasrichtung durchströmbaren Heizgaskanal und Dampferzeuger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2004403A3 true CZ2004403A3 (cs) 2004-06-16

Family

ID=8178502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2004403A CZ2004403A3 (cs) 2001-08-31 2002-08-20 Název neuveden

Country Status (12)

Country Link
US (1) US7281499B2 (cs)
EP (2) EP1288567A1 (cs)
JP (2) JP2005523410A (cs)
KR (1) KR100742407B1 (cs)
CN (1) CN1289854C (cs)
CA (1) CA2458390C (cs)
CZ (1) CZ2004403A3 (cs)
ES (1) ES2395897T3 (cs)
PL (1) PL199757B1 (cs)
RU (1) RU2290563C2 (cs)
SK (1) SK1552004A3 (cs)
WO (1) WO2003021148A2 (cs)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1512907A1 (de) 2003-09-03 2005-03-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Anfahren eines Durchlaufdampferzeugers und Durchlaufdampferzeuger zur Durchführung des Verfahrens
WO2007009176A1 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Ceramic Fuel Cells Limited Steam generator
JP4847213B2 (ja) * 2006-05-29 2011-12-28 バブコック日立株式会社 貫流型排熱回収ボイラ
DE102008008637B4 (de) * 2008-02-12 2017-01-05 Man Diesel & Turbo Se Kondensationsdampfturbine mit Füllstandsfassungseinrichtung und Verfahren zur Regelung des Füllstandes
RU2546388C2 (ru) * 2008-03-27 2015-04-10 Альстом Текнолоджи Лтд Непрерывный парогенератор с уравнительной камерой
EP2194320A1 (de) * 2008-06-12 2010-06-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Durchlaufdampferzeugers sowie Zwangdurchlaufdampferzeuger
EP2180250A1 (de) * 2008-09-09 2010-04-28 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufdampferzeuger
DE102009012320A1 (de) * 2009-03-09 2010-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufverdampfer
DE102009012321A1 (de) * 2009-03-09 2010-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufverdampfer
DE102009012322B4 (de) * 2009-03-09 2017-05-18 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufverdampfer
DE102009024587A1 (de) * 2009-06-10 2010-12-16 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufverdampfer
NL2003596C2 (en) * 2009-10-06 2011-04-07 Nem Bv Cascading once through evaporator.
CN103090345A (zh) * 2011-10-28 2013-05-08 西安科弘厨房工程设备有限责任公司 太阳能/复合能源封闭循环相变供热系统
MX348680B (es) * 2012-01-17 2017-06-23 General Electric Technology Gmbh Sistema de arranque para un evaporador horizontal directo.
CN104204664B (zh) 2012-01-17 2016-12-14 通用电器技术有限公司 用于连接单程水平蒸发器的区段的方法及设备
US9097418B2 (en) * 2013-02-05 2015-08-04 General Electric Company System and method for heat recovery steam generators
US9739478B2 (en) 2013-02-05 2017-08-22 General Electric Company System and method for heat recovery steam generators
CN104896500B (zh) * 2014-11-18 2017-12-08 郭志男 一种固体燃料燃烧去烟降尘装置
EP3495730B1 (en) 2017-12-08 2024-01-24 General Electric Technology GmbH Once-through evaporator systems
EP3495732B1 (en) 2017-12-08 2024-02-14 General Electric Technology GmbH Once-through evaporator systems
EP3495731B1 (en) 2017-12-08 2022-02-16 General Electric Technology GmbH Once-through evaporator systems
EP3495729B1 (en) 2017-12-08 2020-11-25 General Electric Technology GmbH Once-through evaporator systems
EP3842723A1 (en) * 2019-12-23 2021-06-30 Hamilton Sundstrand Corporation Two-stage fractal heat exchanger

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1094268B (de) * 1960-12-01 Arum.: L. S. C. Steinmüller G.m.b.H., Gumimersbach (RhId.) Verfahren zum Auffüllen eines Dampfkessels
FR1593128A (cs) * 1967-12-09 1970-05-25
CH632331A5 (de) * 1978-10-03 1982-09-30 Sulzer Ag Verfahren zum anfahren eines zwanglaufdampferzeugers.
JPS60178203A (ja) * 1984-02-24 1985-09-12 株式会社小松製作所 廃熱貫流ボイラの過熱温度制御装置
US4685426A (en) * 1986-05-05 1987-08-11 The Babcock & Wilcox Company Modular exhaust gas steam generator with common boiler casing
EP0439765B1 (de) * 1990-01-31 1995-05-03 Siemens Aktiengesellschaft Dampferzeuger
DE4303613C2 (de) * 1993-02-09 1998-12-17 Steinmueller Gmbh L & C Verfahren zur Erzeugung von Dampf in einem Zwangsdurchlaufdampferzeuger
DE19528438C2 (de) * 1995-08-02 1998-01-22 Siemens Ag Verfahren und System zum Anfahren eines Durchlaufdampferzeugers
DE19651678A1 (de) * 1996-12-12 1998-06-25 Siemens Ag Dampferzeuger
DE19717158C2 (de) * 1997-04-23 1999-11-11 Siemens Ag Durchlaufdampferzeuger und Verfahren zum Anfahren eines Durchlaufdampferzeugers
DE19907451A1 (de) * 1999-02-22 2000-08-24 Abb Alstom Power Ch Ag Verfahren zum Anfahren eines Zwangdurchlauf-Abhitzekessels und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US6957630B1 (en) * 2005-03-31 2005-10-25 Alstom Technology Ltd Flexible assembly of once-through evaporation for horizontal heat recovery steam generator

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005523410A (ja) 2005-08-04
KR100742407B1 (ko) 2007-07-24
CA2458390C (en) 2008-12-30
US20060192023A1 (en) 2006-08-31
CN1543551A (zh) 2004-11-03
EP1288567A1 (de) 2003-03-05
SK1552004A3 (en) 2004-11-03
EP1421317B1 (de) 2012-11-28
ES2395897T3 (es) 2013-02-15
WO2003021148A2 (de) 2003-03-13
KR20040029105A (ko) 2004-04-03
EP1421317A2 (de) 2004-05-26
WO2003021148A8 (de) 2004-03-04
US7281499B2 (en) 2007-10-16
RU2290563C2 (ru) 2006-12-27
RU2004109587A (ru) 2005-05-20
PL199757B1 (pl) 2008-10-31
CN1289854C (zh) 2006-12-13
JP4970316B2 (ja) 2012-07-04
PL367786A1 (en) 2005-03-07
CA2458390A1 (en) 2003-03-13
JP2008180501A (ja) 2008-08-07
WO2003021148A3 (de) 2003-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2004403A3 (cs) Název neuveden
US7587133B2 (en) Method for starting a continuous steam generator and continuous steam generator for carrying out said method
US7628124B2 (en) Steam generator in horizontal constructional form
JP2002507272A (ja) 廃熱ボイラ
US6250258B1 (en) Method for starting up a once-through heat recovery steam generator and apparatus for carrying out the method
TW200416368A (en) Steam generator
US20160195261A1 (en) Once-through steam generator
US6311647B1 (en) Method and device for controlling the temperature at the outlet of a steam superheater
CA2287177A1 (en) Once-through steam generator and method for starting up a once-through steam generator
CN101932796B (zh) 直流式蒸汽发生器的起动方法和直流式蒸汽发生器
KR100763034B1 (ko) 포화증기를 생성하는 증발기 및 증기 생성 방법
KR20160043107A (ko) 폐열 증기 발생기 및 연료 예열부를 갖는 복합 화력 발전소
EP4045849B1 (en) Hot evaporator refilling
JP2007504431A (ja) 横形貫流ボイラとその運転方法
US20240133319A1 (en) System for readying sub-critical and super-critical steam generator, servicing method of said sub-critical and super-critical steam generator and method of operation of sub-critical and super-critical steam generator
JPH08135407A (ja) 給水温度制御可能な複合ごみ発電プラント
WO2023166340A1 (en) System for readying sub-critical and super-critical steam generator, servicing method of said sub-critical and super-critical steam generator and method of operation of sub-critical and super-critical steam generator
KR101817777B1 (ko) 화력 증기 발생기
JP2003314298A (ja) 排熱回収ボイラ及びその給水量制御方法