DE1024527B

DE1024527B - Steam pressure reducing station for steam power plants

Info

Publication number: DE1024527B
Application number: DEL24095A
Authority: DE
Inventors: Johann Hinterhoelzl
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1956-02-14
Filing date: 1956-02-14
Publication date: 1958-02-20

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Dampfdruck-Reduzierstation für Dampfkraftanlagen, die in einem Oberflächenkondensator oberhalb der Kühl rohrbündel angeordnet ist und bei der Dampfströme, in die Wasser eingespritzt wird, aufeinanderprallen.The invention relates to a steam pressure reduction station for steam power plants which is installed in a surface condenser Above the cooling tube bundle is arranged and with the steam flows into the water is injected, collide.

Es sind bereits Einrichtungen zum Niederschlagen von überschüssigem Dampf bekanntgeworden, die im wesentlichen aus Siebrohren bestehen, durch die der Dampf geleitet wird. In unmittelbarer Nachbarschaft dieser Siebrohre sind Zerstäuberrohre für Wasser angeordnet. Das aus den Zerstäuberdüsen austretende Wasser mischt sich mit dem Dampf aus den Siebrohren und entzieht diesem in bekannter Weise durch Eigenverdampfung Wärme. Eine solche Einrichtung ist in einem Oberflächenkondensator eingebaut, wobei die Sieb- und Zerstäuberrohre so angeordnet sind, daß die aus ihnen austretenden Dampf- bzw. Wasserstrahlen nicht unmittelbar auf die Kühlrohre des Oberflächenkondensators auftreffen. Eine Dampfdruck-Reduzierstation, bei der eine möglichst lange Mischstrecke zur Vermischung des Dampfes mit dem Einspritzwasser vorhanden ist und bei der dem Dampf genügend Zeit zur Mischung bleibt, bevor er auf die Kondensatorrohre auftrifft, bildet die Erfindung.Devices for precipitating excess steam have already become known, which in the essentially consist of sieve tubes through which the steam is passed. In the immediate vicinity these sieve tubes are arranged atomizer tubes for water. The one emerging from the atomizer nozzles Water mixes with the steam from the sieve tubes and withdraws it in a known manner Self evaporation heat. Such a device is built into a surface capacitor, wherein the sieve and atomizer tubes are arranged so that the steam or water jets emerging from them do not hit the cooling tubes of the surface condenser directly. A steam pressure reducing station, with the longest possible mixing section to mix the steam with the injection water is present and the steam has enough time to mix before it hits the Condenser tubes hits, forms the invention.

Die Erfindung besteht darin, daß für den Eintritt des Dampfes in die Dampfumformer oder -kühler Dampfzuführungen mit Wassereinspritzung vorgesehen sind, die den Dampfströmen in gegeneinander gerichteten Einströmrohren innerhalb der Umformer oder Kühler eine hohe Geschwindigkeit erteilen und jene Dampfströme in einem Prallraum des Umformers oder Kühlers zusammenführen.The invention consists in that for the entry of the steam into the steam converter or cooler Steam feeds with water injection are provided, which the steam flows in against each other Directional inflow pipes within the converter or cooler give a high speed and merge those steam streams in an impingement chamber of the converter or cooler.

Der Vorteil der Erfindung ist, daß im Prallraum., der gegenüber dem Kondensatorraum abgeschlossen ist, eine teilweise Vernichtung der in den Dampfdüsen erzeugten Geschwindigkeitsenergie des Überschußdampfes erreicht wird, ohne daß unkontrollierbare Abströmungen aus dem Prallraum in den Kondensator möglich sind. Es wird in einer verhältnismäßig langen Mischstrecke und durch die in den Dampfzuführungen mit Wassereinspritzung erreichte Überschallgeschwindigkeit eine wei testgehen de Vermischung des Dampfes mit dem Einspritzwasser erzielt.The advantage of the invention is that in the impingement space. Which is closed off from the condenser space is a partial destruction of the velocity energy of the excess steam generated in the steam nozzles is achieved without uncontrollable outflows from the impingement chamber into the condenser possible are. It is in a relatively long mixing section and through the steam supply With water injection, supersonic speeds achieved the greatest possible degree of mixing of the steam achieved with the injection water.

In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 ist der Längsschnitt der oberen Hälfte eines Oberflächenkondensators gezeigt, in den die Reduzierstation eingebaut ist. Der Einfachheit halber ist nur ein Dampfkühler im Schnitt gezeichnet. Im Dampfstutzen 11 des Oberflächenkondensators 12 sind zwei (nur einer gezeichnet) Dampfkühler 15 angeordnet. Die im Außenmantel 14 des Kühlers angeordneten Sieblöcher 13 liegen sich in jedem Kühler dabei so gegenüber, daß.In the drawing, an embodiment according to the invention is shown schematically. In Fig. 1 is the longitudinal section of the upper half of a surface condenser is shown in which the reduction station is installed is. For the sake of simplicity, only a steam cooler is drawn in section. In the steam nozzle 11 of the Surface condenser 12, two (only one shown) steam cooler 15 are arranged. The one in the outer jacket 14 of the cooler arranged sieve holes 13 are in each cooler so opposite that.

Dampfdruck-Reduzierstation
für DampfkraftanlagenSteam pressure reducing station
for steam power plants

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Johann Hinterhölzl, Berlin-Wilmersdorf,
ist als Erfinder genannt wordenJohann Hinterhölzl, Berlin-Wilmersdorf,
has been named as the inventor

der aus ihnen austretende gekühlte Dampf nicht direkt auf die Kühlrohrbündel 16 des Kondensators 12 auftreffen kann.the cooled steam emerging from them does not impinge directly on the cooling tube bundle 16 of the condenser 12 can.

Die Wirkungsweise im einzelnen ist folgende: Der überschüssige Dampf wird im Bedarfsfall den beiden Kühlern über jeweils zwei sich gegenüberliegende Zuführungen, beispielsweise Dampfdüsen 17, zugeführt. Die Dampfdüsen sind mit Löchern 18 versehen, durch die dem in der Düse expandierenden Heißdampf Wasser zugespritzt wird. Der mit dem Wasser vermischte Dampf tritt zunächst in die Einströmrohre 19 ein, die in den Zwischenwänden 20 zur Vermeidung von Schwinguiigserscheinungen und zur Aufnahme unterschiedlicher Wärmedehnungen des Rohres 19 gegenüber dem Außenmantel 14 gleitend gelagert sind. Die Zwischenwände 20 sind aus Festigkeitsgründen mit Rippen 27 an der Innenseite des Außenmantels 14 -verschweißt. Durch das eingespritzte Wasser wird dem Dampf durch Eigenverdampfung Wärme entzogen. Die Rohre 19 sind so lang bemessen, daß in der Mitte des Kühlers etwa ein Fünftel der Gesamtlänge desselben als gegen den Kondensatorraum abgeschlossener Prallraum 23 verbleibt und außerdem am Ende zum Prallraum hin zum Zwecke des Druckausgleichs und als eine Art Mündungsbremse mit Sieblöchern 21 versehen. Dadurch wird ein Rückstau aus dem Prallraum 23 in das Rohr 19 vermieden, weil im Raum 28 zwischen Einströmrohr 19 und Außenmantel 14 ein entsprechend der Summe der Querschnitte der Sieblöcher 13 niedrigerer Druck als im Prallraum herrscht. Weiterhin sind die Zwischenwände 20 mit Ausschnitten 22 versehen, durch die der im Raum 23 aufeinanderprallende Dampf in Richtung der Düsen strömen kann, um dann durch die über die gesamte Länge (bis auf den Prallraum 23) des Außenmantels 14 verteilten Löcher 13 in wesentlich beruhigtem Zustand in den Kondensatorraum einzutreten. Hier pralltThe mode of action in detail is as follows: The excess steam is used by the two if necessary Coolers via two opposite feeds, for example steam nozzles 17, are supplied. The steam nozzles are provided with holes 18 through which the superheated steam expanding in the nozzle Water is injected. The steam mixed with the water first enters the inflow pipes 19 one, which is in the partition walls 20 to avoid Schwinguiigserschehen and for inclusion different thermal expansions of the tube 19 relative to the outer jacket 14 are slidably mounted. For reasons of strength, the partition walls 20 are provided with ribs 27 on the inside of the outer jacket 14 -welded. The injected water extracts heat from the steam by self-evaporation. The tubes 19 are so long that in the middle of the cooler about a fifth of the total length remains of the same as the baffle space 23 closed off from the condenser space and also on the End towards the impact space for the purpose of pressure equalization and as a kind of muzzle brake with sieve holes 21 provided. This avoids a back pressure from the baffle 23 into the pipe 19, because in the Space 28 between inflow pipe 19 and outer jacket 14 a corresponding to the sum of the cross sections of the Sieve holes 13 lower pressure than prevails in the impingement chamber. Furthermore, the partition walls 20 are with Cutouts 22 are provided through which the steam colliding in space 23 in the direction of the nozzles can flow to then through the over the entire length (except for the baffle 23) of the outer jacket 14 distributed holes 13 to enter the condenser chamber in a substantially calmed condition. Here bounces

- er oberhalb der Kühlrohrbündel des Kondensators mit- He with above the cooling tube bundle of the condenser

709 880/6709 880/6

dem Dampf aus dem gegenüberliegenden Kühler zusammen¹, wodurch sich seine Geschwindigkeitsenergien weiter vernichten.the steam from the opposite cooler together ¹ , whereby its velocity energies are further destroyed.

Zur Aufnahme der Wärmedehnungen innerhalb des Dampfkühlers ist der Außenmantel 14 aus zwei Rohrteilen aufgebaut, die sich bei Längenänderungen in einer Führung 24 gegeneinander verschieben können. Der Dampfkühler ist nur am "Eingang in den Kondensator mit dem Kondensatorstutzen 11 fest verbunden. Weiterhin ist der gesamte Dampfkühler innerhalb des .Stutzens 11, dargestellt in Fig. 3, in besonderen Tragwänden 25 so gelagert, daß radiale Wärmedehnungen des Mantels ohne weiteres aufgenommen werden können. Durch einen besonderen Abflußstutzen 26 im Prallraum kann etwaig vorhandenes Wasser abgeführt werden.In order to absorb the thermal expansion within the steam cooler, the outer jacket 14 is made up of two tubular parts constructed, which can move against each other in a guide 24 when length changes. The steam cooler is only firmly connected to the condenser nozzle 11 at the "inlet" to the condenser. Furthermore, the entire steam cooler is within the .Stutzens 11, shown in Fig. 3, in special supporting walls 25 stored so that radial thermal expansions of the jacket are easily absorbed can. Any water that may be present can be drained away through a special drain connection 26 in the impact space will.

Ein besonderer Vorteil der Reduzierstation gemäß der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Teile, die durch die höhen Dampfgeschwindigkeiten dem stärksten Verschleiß unterliegen, nämlich Dampfdüse 17 und Einströmrohr 19, auf einem Flansch 29 montiert sind, der leicht von außen zugänglich ist und ausgewechselt werden kann. Durch den Einbau des Dampfkühlers in den Vakuumraum des Kondensators wird eine erhebliche Platzersparnis sowie eine weitestgehende Geräuschdämpfung erzielt, was l>ei an den Kondensator angebauten oder frei stehenden Dampfkühlern nicht erreicht werden kann. An Stelle der beschriebenen Dampfdüsen können auch Reduzierventile oder ähnliche Einrichtungen für _die Zuführung des Dampfes verwendet werden.A particular advantage of the reducing station according to the invention is to be seen in the fact that the parts that due to the high steam speeds are subject to the greatest wear, namely steam nozzle 17 and inlet pipe 19, mounted on a flange 29 that is easily accessible from the outside and can be replaced. By installing the Steam cooler in the vacuum space of the condenser will save a considerable amount of space as well as an extensive one Noise attenuation is achieved, which is a steam cooler attached to the condenser or free-standing cannot be achieved. Instead of the steam nozzles described, reducing valves can also be used or similar devices are used for the supply of steam.

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform gemäß der Erfindung gezeigt, bei der die Dampfzuführung 17 noch im Außenmantel 14 des Dampfkühlers eingebaut ist. Dadurch kann die Baulänge des Kühlers oder Umformers weiter verringert werden.In Fig. 2, an embodiment according to the invention is shown in which the steam supply 17 is still is installed in the outer jacket 14 of the steam cooler. This can reduce the overall length of the cooler or converter can be further reduced.

Claims

Patent claims:

1. Steam pressure reducing station for steam power plants, which is arranged in a surface condenser above the cooling tube bundle and in which steam streams into which water is injected collide, characterized in that that for the entry of the steam into the steam converter or cooler with steam feeds Water injections are provided that the steam flows in oppositely directed inlet pipes inside the converter or cooler give a high velocity and those steam flows merge in an impact space of the converter or cooler.

2. reducing station according to claim 1, characterized in that at least two steam converters or coolers are arranged opposite one another in the condenser housing.

3. reducing station according to claim 1, characterized in that the outer jacket (14) of the Steam converter or cooler consists of two pipe parts, which at the point of separation in the case of Change in length «! slide through different thermal expansions in a guide (24).

4. reducing station according to claim 1, characterized in that the tubes (19) into which the Steam first flows in into partitions (20) that are connected to the inside of the outer jacket (14) and reinforcing ribs (27) are welded, slidably mounted and are so long that about a fifth of the total length of the cooler remains in the middle as a baffle (23).

5. reducing station according to claim 4, characterized in that the inflow pipes (19) on the free end are provided with sieve holes (21).

6. reducing station according to claim 4, characterized characterized in that the partition walls (20) are provided with cutouts (22) in the individual Walls have different cross-sections, so that thereby the steam from the impact space (23) at reduced speed evenly along the sieve holes (13) in the outer jacket (14) and along the entire length of the outer jacket (except for the section for the Impact space) enters the condenser space.

7. reducing station according to claim 1, characterized in that the feed (17) of the Steam and the inlet pipe (19) for the purpose of easy replacement on one Flange (29) are attached, which is mounted outside of the condenser.

8. reducing station according to claim 1, characterized in that the feed (17) of the The steam closes off with the outer jacket (14) of the steam converter or cooler.

Documents considered: French Patent No. 1 093 891.

1 sheet of drawings