DE102011009243A1

DE102011009243A1 - Verfahren zur Vermeidung des Siedeverzuges in WS-Tauchheizflächen bei hohem Dampferzeuger-Betriebsdruck sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102011009243A1
Application number: DE201110009243
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Kümmel Joachim; Karl-Heinz Machner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2012-07-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Vermeidung des Siedeverzuges in Wirbelschicht-Tauchheizflächen bei hohem Dampferzeuger-Betriebsdruck. Der Siedeverzug in horizontalen oder leicht geneigten Heizflächenrohren bedingt bei nicht vermeidbaren thermischen Schieflagen filmartige Dampfbildung im Scheitel der Eintrittsrohre, Pulsierungen der Dampf-Wasser-Säulen und damit Thermoschockwirkungen in den WS-Heizflächen mit Gefügeänderungen im Rohrmaterial sowie Korrosionen auf den Innen- und Außenseiten der WS-Heizflächen. Die Explosionsgefahr in diesen Systemen ist latent vorhanden. Zur Vermeidung des Siedeverzuges und zur Erhöhung der Wasserumlaufzahlen in den WS-Heizflächen wird durch Eindüsen von Hochdruckdampf in die Rohrschenkel der Tauchheizflächen die Wassertemperatur auf die druckspezifische Siedetemperatur angehoben und gleichzeitig durch die Dampf-Treibdüsen die Wasserumlaufzahl erhöht. Die Hochdruck-Treibdampfmenge beträgt 1–2% der WS-Kesselleistung und liegt 3–8 bar über dem Betriebsdruck des Wirbelschicht-Dampferzeugers. Der Hochdruck-Treibdampf wird systemintegriert erzeugt. Die Zusatzenergiemenge beträgt bei dieser Druckstufe maximal 0,5% der Dampferzeuger-Wärmeleistung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Vermeidung des Siedeverzuges in Wirbelschicht-Tauchheizflächen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 11–13.
Die Erfindung ist vorgesehen insbesondere für den Einsatz in Dampfkesselanlagen mit Wirbelschichtfeuerungen, – insbesondere in Dampferzeugern mit großer Leistung und Dampfdrücken oberhalb 150–160 bar.
Wirbelschichtfeuerungen werden – zur Vermeidung von Ascheschmelzen – in der Regel in Temperaturbereichen von 800–950°C betrieben. Zur Einhaltung dieser Temperaturwerte wird – insbesondere bei hochcalorigen Brennstoffen – die über den adiabatischen Verbrennungstemperaturen liegende Wärmemenge mittels Kühlschlangen ausgekoppelt.
Diese Kühlschlangen/Kühlregister sind in der Regel Verdampferheizflächen und in den Naturumlauf der Dampferzeuger/Dampfkessel eingebunden.
Die durch diese Kühlschlangen aus der Wirbelschicht auszukoppelnde Wärmemenge kann 20–30% der Dampfkesselleistung (und mehr) betragen.
Die gemäß 1 in der Wirbelschicht angeordneten horizontalen oder leicht geneigten Verdampferrohre 7 neigen – insbesondere in Hochdruck-Anlagen – verstärkt zu Korrosionen auf den äußeren Rohroberflächen und Magnetschutzschicht-Ablösungen auf den Rohrinnenseiten. Auch Verwertungen der Kühlrohre, Gefügeänderungen und Aufhärtungen des Rohrmaterials wurden wiederholt beobachtet, unabhängig von der Wahl des Rohrmaterials und unabhängig von geänderten Rohr-Dimensionen.
Die Aufwendungen für Reparaturen und den Austausch der WS-Heizflächen 7 in diesen Hochdruck-Kesselanlagen 1, 2 sind entsprechend hoch, – neben den Kosten aus einem lägeren Ausfall der Dampferzeugung.
Nicht zu unterschätzen ist darüber hinaus die Explosionsgefahr bei einem Rohrreißer in einer 900°C heißen Wirbelschicht: Die entstehende Heißdampfmenge kann von den nachgeschalten Anlagen wie Rauchgasfilter, Rauchgaswäscher und Saugzug nicht aufgenommen werden: Die Gefahr einer Kesselexplosion ist latent, – schon ohne Berücksichtigung der Wassergasbildung in der C-haltigen Wirbelschicht 6.
Diese Schäden und Risiken, welche insbesondere verstärkt in größeren WS-gefeuerten Kesselanlagen mit hohen Druckstufen auftreten, verursachen kostenaufwendige Reparaturen und nicht minder auftretende Kosten durch die damit verbundenen Stillstandszeiten.
Neben diesen wiederholt auftretenden Schäden wurden auch Schieflagen in der Wirbelbett-Temperatur beobachtet, welche zu starker Strähnenbildung im Rauchgas führten:
Solche Strähnen erhöhen die Korrosionsgefahr für die Kesselheizflächen, die Verschlackungsneigung in der Wirbelschicht sowie die Erhöhung der Schadstoffwerte im Rauchgas, wie CO, NO_x, C und PCDD.
Die Schema-Zeichnung 1 zeigt beispielhaft einen wirbelschichtgefeuerten Dampferzeuger für die Verteuerung von Kohle, Holz, Ölschiefer, Petrolkoks, Abfall und anderen zerkleinerten festen Brennstoffen.
Bei dieser in 1 schematisch dargestellten Kesselanlage handelt es sich um einen Naturumlaufkessel, bestehend aus dem Kesselgehäuse 2, welches den Rauchgasstrom 1, die Kesselheizflächen HF sowie die Wirbelschicht 6, die WS-Kühlschlangen 7 und den Wirbel-Düsenboden 3 umschließt.
Das Gebläse 5 führt die Verbrennungsluft durch den Düsenboden 3 in die Wirbelschicht 6.
Die Ausdampftrommel 10 – mit Einbauten für die Dampf-/Wasser-Trennung – ist über die Fallrohre 11 und die mit einem Wasser-/Dampf-Gemisch gefüllten Überströmrohre 12 mit den Verdampferheizflächen HF und den Kühlrohrschlangen 7 verbunden und bildet das Naturumlaufsystem.
Der natürliche Wasserumlauf in den sogenannten Natur-Umlaufkesseln hat seine Funktionsgrenze bei Betriebsdrucken von 180–190 bar. Während das Dampf-/Wasser-Volumenverhältnis bei einer 100 bar Kesselanlage v'':v' = 12,8 beträgt, liegt dieser Wert bei einer 185 bar Kesselanlage bei gerade mal 3,9.
Bei diesem geringen v'':v'-Verhältnis sind in den Naturumlauf-Heizflächen nur sehr kleine Wasser-Umlaufzahlen zu erreichen. Lastwechsel oder asymmetrische Verschmutzungen der Kesselheizflächen HF und der WS-Kühlschlangen 7 bewirken instabile Siedewasser-Zuführungen zu den einzelnen Rohrsträngen:
Die Wasserzuführung pulsiert und kommt zeitlich in Teilbereichen der Heizflächen auch gänzlich zum Stillstand.
Noch problematischer wird die Situation, wenn bei großen Kesselanlagen und hohen Dampfdrücken von z. B. 185 bar die horizontal angeordneten Naturumlaufheizflächen 7 ca. 50–60 m (und mehr) unter der Ausdampftrommel 10 liegen.
Der auf diesen WS-Kühlschlangen 7 wirkende Trommeldruck erhöht sich um das Gewicht der 50–60 m hohen Wassersäule in den Fallrohren 11, so dass der Betriebsdruck in der WS-Kühlschlange 7 hier beispielhaft 3,2 bar über dem Druck in der Ausdampftrommel 10 liegt:
Das in die WS-Kühlschlangen 7 eintretende Wasser liegt dann um ca. 4–5 K unter dem Siedepunkt des Wassers in der Ausdampftrommel 10.
Die Wärmeübergangswerte an den Innenflächen der WS-Kühlschlangen 7 sind im Siedezustand im Wesentlichen abhängig von Dampfdruck und der örtlichen Wärmestromdichte; – im Zustand der Wasseraufwärmung werden die Wärmeübergangswerte im Wesentlichen von der Wassergeschwindigkeit bestimmt.
So beträgt der Wärmeübergangswert an den Rohrinnenseiten der WS-Kühlschlangen 7 bei 188 bar – und vergleichbaren Randbedingungen –
im Siedezustand/bei Verdampfung ... α_i = ca. 25.000 kcal/m²h°C ± 20%
und im Wasser-Aufwärmzustand ... α_i = ca. 2.000 kcal/m²h°C ± 20%
Der Wärmeübergangswert α_a auf der Rohraußenseite liegt bei einem beispielhaft angenommenen Betriebszustand zwar nur bei ca. 300 kcal/m²h°C ± 20%, – die hohe WS-Temperatur führt daher bei den WS-Kühlrohren im Siedezustand zu vergleichsweise niedrigen Rohrwandtemperaturen von ca. 365°C + 15 K (und mehr).
Im Rohrbereich der Wasservorwärmung unterhalb der Siedetemperatur können die Rohrwandtemperaturen jedoch bis auf ca. 430°C ± 20 K ansteigen.
Durch die vorgeschilderten (durch die hohen Dampfdrücke verursachten) instabilen, d. h. pulsierenden Zulauf-Verhältnisse „wandern die Siedepunkte in den einzelnen WS-Kühlschlangen:
Damit wandern auch die Rohrwandtemperaturen mit den entsprechenden Thermoschock-Wirkungen in den Rohr-Wandungen längs des pulsierenden, d. h. wandernden Verdampfungspunktes.
Für die Thermoschock-Wirkungen sind weniger die v. a. Temperaturdifferenzen in den Rohrwandungen in Höhe von ca. 30–80 K maßgebend, sondern die Temperaturgradienten in Höhe der Abkühlgeschwindigkeiten von 30–80 K/sek:
Gefügeänderungen und Aufhärtungen des Rohrmaterials sind die Folge, wie auch die beschriebene Ablösung der Magnetit-Schutzschichten auf den Rohr-Innenflächen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, welches die Wassertemperatur in dem Fallrohr 11 bzw. in dem Wasser-Verteiler 9 der WS-Verdampfer-Kühlschlangen 7 gesichert auf die druck-zugehörige Siedetemperatur anhebt, unter Berücksichtigung der Situation, dass der Betriebsdruck in den Wirbelschicht-Kühlrohren 7 mehrere bar über dem Trommeldruck liegt.
Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem die Wasser-Umlaufzahl in den WS-Kühlschlangen 7 erhöht wird, mit der Wirkung, die wasser-/dampfseitigen Durchfluss-Pulsationen zu reduzieren bzw. gänzlich zu eliminieren.
Verfahrensmäßig wird die Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1, 3 und 6 und vorrichtungsmäßig durch die Merkmale der Ansprüche 11, 12, und 13 gelöst. Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und in den Figurenbeschreibungen enthalten.
Die Erfindung basiert auf dem Grundgedanken, dass die Fallwassertemperatur = Siedetemperatur in der Ausdampftrommel am Eintritt in die WS-Tauchheizflächen durch Zuführung extern oder vorteilhafter teilintern erzeugte Wärme auf die Siedetemperatur = f (Trommeldruck + geodätische Höhe der Fallwassersäule) angehoben und die Umlaufwassermenge, d. h. die Geschwindigkeit des Wasser-/Dampf-Gemisches in den Tauchheizflächen erhöht wird.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Zuführung dieser extern oder teilextern erzeugten Wärme und die Erhöhung der Wasserumlaufmenge = Erhöhung der Wasser-/Dampf-Geschwindigkeiten in den Tauchheizflächen in drei Verfahrensschritten gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung realisiert:

1. Nach dem ersten Verfahrensschritt wird – gemäß 2 – der in einem externen Öl-/Gas-gefeuerten Hochdruckkessel oder – gemäß 3 – der in einem teilexternen (systemintegrierten) Hochdruckkessel erzeugte Sattdampf mit einem Druck, welcher mindestens 3 bar und maximal 8 bar über dem Betriebsdruck des WS-Dampferzeugers liegt mit einer Dampfmenge von mindestens 1% und maximal 2% der WS-Dampferzeugeranlage in den Wasserverteiler der WS-Tauchheifläche eingespeist. Dabei erreicht das Fallwasser am Eintritt in die Tauchheizflächen die druckspezifische Sattdampftemperatur.
2. In einem zweiten Verfahrensschritt wird – gemäß 4 – in den Wasser-Verteiler der WS-Tauchheizfläche axial ein Dampfverteiler eingebaut, von welchem der extern erzeugte Hochdruckdampf über Düsenrohre in die im Durchmesser vergrößerten Rohrschenkel der WS-Tauchrohre eingedüst. Neben der Anhebung der Fallwassertemperatur auf die druckspezifische Sattdampftemperatur wird das zulaufende Fallwasser auf eine Geschwindigkeit von mindestens 1 m/s und maximal 1,8 m/s am Eintritt in die horizontalen Rohre der Tauchheizflächen beschleunigt.
3. Als dritten Verfahrensschritt durchläuft – gemäß 5 – das aus den Tauchheizflächen austretende Dampf-/Wasser-Gemisch einen im Steigrohr eingebauten Injektor 21, dessen Treibdüse mit dem extern bzw. teilextern generierten Hochdruckdampf beaufschlagt wird. Durch diesen dritten Verfahrensschritt erfährt die Wasser-Umlaufzahl, d. h. damit auch die Wassergeschwindigkeit an den Eintritten der Tauchheizflächen eine weitere Erhöhung der Wassergeschwindigkeit.

Die verfahrenstechnischen Schritte sind nicht mit marktüblichen Bauteilen und Kraftwerkskomponenten zu realisieren: Ein Hilfsdampferzeuger mit einer Leistung von 1–2 t/h und einem Sattdampfdruck von 180–190 bar wird nach den gleichen vorbeschriebenen Technologieansätzen konzipiert, insbesondere betreffend die Wassereinspeisung mit der betriebsdruckabhängigen Sattdampftemperatur, – wie vor beschrieben und in 3 dargestellt.
Gemäß 3 wird der für die Erzeugung von Heiz- und Treibdampf mit 13 bezeichnete Hockdruck-Sattdampfkessel diskontinuierlich betrieben:
Das für eine nachspeisungsfreie Betriebszeit von ca. 30 Minuten ausgelegte Trommel-(Wasser-)Volumen wird mit Fallwasser aus der Kesseltrommel 10 durch Öffnen des Speiseventils 17 gefüllt, – bei gleichzeitigem Schließen des Sattdampfventils 16 und kurzzeitigem Öffnen des Druckentlastungsventils 18 mit anschließender Druck-Regelfunktion dieses Druckentlastungsventils 18. Zur Sicherstellung einer kontinuierlichen Zuführung von Heiz- und Treibdampf in die WS-Tauchheizflächen 7 wird der Hochdruck-Sattdampfkessel 13 zeichnungsgleich, d. h. als Zwillingskessel, in doppelter Ausführung installiert.
Während der Speisung, d. h. Füllung des Kessels 13 mit Wasser aus der Trommel wird automatisch der Zwillingskessel in Betrieb genommen. Die Aufwärmung des Fallwassers auf Siedetemperatur = f (Trommeldruck + p – geodät. Höhe) erfolgt in dem Wärmetauscher 21 mittels dem Rauchgas aus den HD-Kesseln 13.
Dieser zusätzliche Verfahrensschritt ist wesentlicher Bestandteil der Erfindung für die Realisierung der Verfahrensschritte 1, 2 und 3. Auch der wirtschaftliche Vorteil dieses Verfahrens ist beachtlich: Für die Erzeugung des Hochdruck-Sattdampfes wird nur die Zusatz-Energiemenge in Form von Öl oder Gas benötigt, die der Verdampfungsplus Siedeverzugswärme in dieser Druckstufe entspricht. Daraus errechnet sich ein Wärmebedarf (bereitgestellt in Form von Gas oder Öl) in der Größe von max. 0,5% der Wärmeleistung des Wirbelschicht-Dampferzeugers.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen für die Vermeidung des Siedeverzuges in den WS-Tauchheizflächen bei hohem Dampferzeuger-Betriebsdruck werden gebildet durch einen mit Öl oder Gas gefeuerten Naturumlauf-Hochdruckdampfkessel, dessen Dampf direkt in den äußeren Wasserverteiler für die Tauchheizflächen geleitet wird. Gespeist wird der Hochdruck-Heizkessel mittels einer HD-Speisepumpe, welche mit dem Speisewasserbehälter der WS-Kesselanlage verbunden ist.
Zur Reduzierung der Öl-/Gas-Menge für den Hochdruck-Heizkessel wird anstelle des Speisewassers aus dem Speisewasserbehälter das hochtemperierte Kesselwasser direkt aus der Trommel der WS-Kesselanlage entnommen und dann – ohne Speisepumpe – aus der hoch liegenden WS-Trommel in die tiefer liegende Trommel des Hochdruck-Heizkessels gefüllt.
Der v. b. druckbedingte Siedeverzug des Kesselwassers am Eintritt der WS-Tauchheizflächen wird gemäß 3 für den Hochdruck-Heizkessel durch einen rauchgasbeheizten Wärmetauscher eliminiert.
Zur Sicherstellung der Heizdampfversorgung der WS-Tauchheizflächen während der Speisung/Füllung der Dampftrommel, d. h. während der Stillstandszeit, wird ein zeichnungsgleicher zweiter Hochdruck-Heizdampfkessel, d. h. ein Zwillingskessel installiert.
Die Betriebs- und Füllungszeiten wie auch die Kesselwechsel-Schaltungen werden automatisch über Füll- und Absperrventile gesteuert unter Einschluss der Zu- und Abschaltungen der Öl-/Gas-Brenner.
Zur Verbesserung einer gleichmäßigen Eindüsung von Heiz- und Treibdampf in die WS-Heizflächenrohre wird der Wasserverteiler am Eintritt der WS-Tauchheizflächen mit einem inneren Dampfverteiler versehen, dessen einzelne Verteilerrohre um mindestens (8 × d)-Länge in die Rohrschenkel der WS-Düsenrohre eingebaut werden: Die Heizdampfverteilung wie auch die Treibdampfwirkung ist gleichmäßig, optimal.
Der in die Steigleitung der Tauchheizfläche eingebaute dampfbeaufschlagte Injektor stabilisiert und erhöht nochmals die Wasser-Umlaufzahl.
Für kleinere WS-Dampferzeuger mit Dampfdrücken unter 150–160 bar wird das Fallwasser der Ausdampftrommel vor dem Eintritt in die WS-Tauchheizflächen mittels Thermoöl oder Heißdampf auf die v. a. erforderliche erhöhte Siedetemperatur aufgeheizt.
Die Thermoöl- bzw. Heißdampf-Aufheizung erfolgt über Mantelrohre, welche um die Fallrohre gelegt werden, mit Thermosleeves am Ein- und Austritt der Heizöl- bzw. Heißdampf-Anschlüsse.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen weiter erläutert.
In diesen zeigen:
2 den erfindungsgemäßen Hochdruckkessel (13) mit der Öl-/Gas-Feuerung (15), dessen Betriebsdruck mindestens 3 bar und maximal 8 bar über dem Betriebsdruck der Ausdampftrommel (10) liegt. Der erzeugte Hochdruckdampf wird mittels Regelventil (16) in der Größe von mindestens 1% und maximal 2% der Leistung der WS-Kesselanlage in den Wasserverteiler (8) der WS-Heizrohre (7) eingeleitet.
3 den erfindungsgemäßen Hochdruckkessel (3) mit der Kesselwasserzuführung aus der Ausdampftrommel (10) durch das Fallrohr (20) über den rauchgasbeheizten Fallwasser-Erhitzer (21) in den Dampfkessel (3). Im Betriebszustand sind das Zulaufventil (17) und das Entspannungsventil (18) geschlossen. Das Dampfventil (16) ist geöffnet, die Öl-/Gas-Feuerung in Betrieb.
Im Füllzustand wird das Dampfventil (16) geschlossen und das Entspannungsventil (18) vor der Befüllung druckregelnd geöffnet, so dass der dann abgesenkte Kesseldruck die Befüllung über das Füllventil (17) zulässt. Die Ventilfunktionen wie auch die Brenner(15)-Zu-/Abschaltungen werden über das (LC-PC)-Regel/Steuersystem (19) automatisch gesteuert/geregelt.
4 den erfindungsgemäßen Wasserverteiler (8) am Eintritt der WS-Heizrohre (7), welche in der Wirbelschicht (6) eingebettet sind. Im Sammler (8) ist ein Dampfverteilrohr (20) axial eingebaut mit langen Düsenrohren (22), welche jeweils mit mindestens 8 d Länge in die Schenkel (21) der WS-Heizrohre zentral eingebaut sind.
5 das vorbeschriebene Heizflächensystem (7) mit dem Fallrohr (11), dem Wasserverteiler (8) und dem mit Hochdruckdampf beaufschlagten Injektor (21). Die in den Injektor (21) eingespeiste Hochdruckdampfmenge wird leistungsabhängig durch das Überströmventil (16) geregelt.

Claims

Verfahren für die Vermeidung des Siedeverzuges in Wirbelschicht-Tauchheizflächen bei hohem Dampferzeuger-Betriebsdruck, bei welchem die Siedewasser-Unterkühlung durch die geodätische Höhe zwischen Ausdampftrommel und Tauchheizflächeneintritt mittels Eindüsen von Hochdruckdampf auf die Betriebsdruck-abhängige Siedetemperatur am Eintritt der Tauchheizflächen angehoben und gleichzeitig die Wasserumlaufzahl in den Wirbelschicht-Tauchheizflächen erhöht wird, wobei der eingedüste aus dem Trommelwasser des WS-Kessels generierte Hochdruckdampf, d. h. der Dampf aus einem systeminternen Hilfskessel, mindestens 3 bar und maximal 8 bar über dem Betriebsdruck des WS-Dampfkessels liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in die Tauchheizflächen einzudüsende Hochdruckdampf aus einem externen Hochdruckdampfkessel gespeist wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der systemintegrierte Hochdruck-Hilfskessel seinen Dampf in die WS-Tauchheizflächen eindüst, ohne dass eine Nachspeisung von Trommelwasser = Speisewasser erfolgt und die Wasserreserve in der Hilfskesseltrommel eine Dampferzeugung von mindestens 30 Minuten sicherstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem systemintegrierten Hochdruck-Hilfskessel ein zweiter, zeichnungsgleicher Zwillingskessel installiert wird, welcher während der Nachspeisung – bei niederem Druck – die Hochdruck-Dampferzeugung für die WS-Tauchheizflächen sicherstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgase des oder der Hochdruckhilfskessel in einem Wärmetauscher das Fallwasser für die Hilfskessel auf die druckspezifische Siedetemperatur am Eintritt des Hilfskessels vorwärmen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein zentrales Steuer- und Regelsystem die Speise- und Regelventile beim Füll- und Betriebszustand wechselseitig geöffnet und geschlossen wenden, und dass entsprechend den Betriebszuständen „Dampferzeugung” und „Füllzeit” der Kesseldruck abgesenkt bzw. erhöht wird, bei gleichzeitiger Zu- bzw. Abschaltung der Öl-/Gas-Brenner.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Wasserverteiler am Eintritt in die WS-Heizflächenrohre ein Dampfverteiler eingebaut wird mit Dampfdüsen, welche mit mindestens 8 d des Düsendurchmessers in die Rohrschenkel der WS-Heizflächenrohre hineinreichen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass in das Steigrohr der WS-Heizflächen ein mit Hochdruckdampf gespeister Injektor eingebaut wird.
Verfahren für die Aufheizung des Fallwassers auf die druckspezifische Siedetemperatur am Eintritt in die WS-Heizflächenrohre, dadurch gekennzeichnet, dass die Fallrohre mit Mantelrohren umhüllt werden, die mit Thermoöl oder Heißdampf beaufschlagt werden; die Mantelrohre werden ein- und austrittsseitig mittels Thermosleeves an die Fallrohre angeschweißt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche Zusatzenergie in Form von Öl oder Gas maximal 0,5% der Bruttowärmeenergie des Wirbelschicht-Dampferzeugers beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruck-Hilfskessel eine kreisrunde Form hat und die Strahlungs- und Konvektionsheizflächen ausschließlich aus vertikalen Siederohren bestehen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wasservolumen der Ausdampftrommel zwischen höchstem und niedrigstem Wasserstand eine 30-minütige Dampferzeugung ermöglicht ohne Wasser-Nachspeisung in die Kesselanlage.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3, 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Wasserverteiler am Eintritt der WS-Heizflächen ein Dampfverteiler in Form eines axial eingebauten Rohres mit Dampfdüsen eingebaut ist, dessen Düsenrohre mit mindestens 8 d Länge in die erweiterten wasserführenden Rohrschenkel hineinragen.