Anlage zum Aufbereiten des Kesselspeisewassers in Kraftwerksbetrieben
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Aufbereiten des Kesselspeisewassers in Kraftwerksbetrieben.
Die Aufbereitung von Kesselspeisewasser, sei es zurückgewonnenes Kondensat, das
durch Kühlwassereinbrüche im Kondensator verunreinigt sein kann, sei es zur Deckung
unvermeidlicher Speisewasserverluste dienendes Nachspeisewasser, ist eine unerläßliche
Voraussetzung für den einwandfreien Kesselbetrieb. Je höher der Druck ist, mit dem
ein Kessel betrieben wird, je höher sind die Anforderungen, die an die Reinheit
des Speisewassers gestellt werden müssen.System for processing boiler feed water in power plants
The invention relates to a system for processing boiler feed water in power plants.
The treatment of boiler feed water, be it recovered condensate, that
may be contaminated by ingress of cooling water in the condenser, be it for cover
Make-up water serving inevitable feed water losses is an essential one
Prerequisite for perfect boiler operation. The higher the pressure, with the
A boiler is operated, the higher the demands on the purity
of the feed water must be provided.
Es wäre theoretisch möglich, zum Aufbereiten des Kesselspeisewassers-
eine auf Ionenaustausch beruhende, an sich bekannte Entsalzungsanlage in die Kondensatrücklaufleitung
einzuschalten. Dies stößt aber im praktischen Betrieb auf Schwierigkeiten. Die auf
Ionenaustausch beruhenden Entsalzungsanlagen enthalten als Austauschmasse zwei Arten
von Kunstharzkörnern, von denen besonders die eine Art die unangenehme Eigenschaft
besitzt, bei längerem Lagern von sich aus zum Aneinanderbacken zu neigen. Diese
Neigung wird begünstigt durch die Beladung im Betrieb und wird außerdem noch durch
die relativ hohe Kondensattemperatur gefördert. Da die Salzkonzentration des Kondensates
auch bei Kühlwassereinbrüchen relativ niedrig bleibt, ergäben sich für die Entsalzungsanlage
sehr lange Betriebszeiten, in denen die Austauschmasse zu einem festen Block zusammenbackt,
der sich nicht mehr regenerieren läßt, so daß die gesamte Austauschmasse weggeworfen
und durch eine neue ersetzt werden müßte, was sehr kostspielig ist. Um dies zu vermeiden,
müßte in derart kurzen Zeitabständen regeneriert werden, daß keine wirtschaftliche
Betriebsweise für das Kraftwerk erreicht werden kann. Hieran ändert sich auch grundsätzlich
dadurch nichts, daß man ungereinigtes Nachspeisewasser, das in verhältnismäßig kleinen
Mengen erforderlich ist, in die Kondensatrücklaufleitung vor der Entsalzungsanlage
einspeist. Außerdem wäre bei einer solchen Schaltung keine Sicherheit gegen unbemerktes
Überfahren der Entsalzungsanlage gegeben.It would theoretically be possible to prepare the boiler feed water
a well-known desalination plant based on ion exchange in the condensate return line
to turn on. However, this encounters difficulties in practical operation. The on
Desalination plants based on ion exchange contain two types of exchange mass
of synthetic resin grains, one of which is particularly the unpleasant property
has a tendency to stick together when stored for long periods of time. These
Inclination is favored by the loading during operation and is also still due to
promoted the relatively high condensate temperature. As the salt concentration of the condensate
remains relatively low even with ingress of cooling water, would result for the desalination plant
very long operating times in which the exchange compound cakes together to form a solid block,
which can no longer be regenerated, so that the entire exchange mass is thrown away
and would have to be replaced with a new one, which is very expensive. To avoid this,
would have to be regenerated at such short intervals that no economic
Operating mode for the power plant can be achieved. This also changes fundamentally
thereby nothing, that one unpurified make-up water, that in relatively small
Quantities required in the condensate return line before the desalination plant
feeds. In addition, with such a circuit there would be no security against going unnoticed
Passing the desalination plant given.
Die erfindungsgemäße Anlage zum Aufbereiten von Kesselspeisewasser
ist gekennzeichnet durch eine auf Ionenaustausch beruhende Entsalzungsanlage in
der Kondensatrücklaufleitung und eine zweite, gleichfalls auf Zonenaustausch beruhende
Entsalzungsanlage in der Nachspeisewasserzuleitung, die so geschaltet sind, daß
das gereinigte Nachspeisewasser in die Kondensatleitung vor deren Einmündung in
die Kondensatentsalzung geleitet wird.The system according to the invention for processing boiler feed water
is characterized by a desalination plant based on ion exchange in
the condensate return line and a second, also based on zone exchange
Desalination system in the make-up water supply, which are switched so that
the cleaned make-up water in the condensate line before it flows into
the condensate desalination is conducted.
Durch die erfindungsgemäße Schaltung ergibt sich als besonderer Vorteil
eine wirtschaftliche Betriebsweise, indem die Austauschmasse der Kondensatentsalzungsanlage
nur so oft regeneriert wird, wie dies mit Rücksicht auf das Zusammenbacken der Austauschmasse
erforderlich ist, während die Entsalzungsanlage für das Nachspeisewasser bis zur
Erschöpfung ausgefahren und dann erst regeneriert wird. Die zuletzt genannte Entsalzungsanlage
kann deshalb ohne Gefahr des Zusammenbackens ihrer Austauschmasse bis zur Erschöpfung
ausgefahren werden, weil die Arbeitsperioden wegen des hohen Salzgehaltes des Nachspeisewassers
und wegen der günstigen Temperaturverhältnisse wesentlich kürzer sind als die der
Kondensatentsalzungsanlage. Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß die Entsalzungsanlage
für das Kondensat als Sicherheitsvorrichtung für das Nachspeisewasser dient, falls
dessen Entsalzungsanlage unbemerkt überfahren und ungereinigtes Nachspeisewasser
in die Kondensatleitung gelangen sollte; in diesem Falle wird die Kondensatentsalzungsanlage
das Nachspeisewasser entsalzen.The circuit according to the invention has a particular advantage
an economical mode of operation by removing the exchange mass of the condensate desalination system
is only regenerated as often as this with regard to the caking of the exchange mass
is required, while the desalination system for the make-up water up to
Exhaustion and only then regenerated. The last mentioned desalination plant
can therefore without the risk of their exchange mass sticking together to the point of exhaustion
be extended because the working periods due to the high salt content of the make-up water
and because of the favorable temperature conditions are considerably shorter than those of the
Condensate desalination system. There is also the advantage that the desalination plant
for the condensate serves as a safety device for the make-up water, if
its desalination plant run over unnoticed and unpurified make-up water
should get into the condensate line; in this case the condensate desalination system is used
desalinate the make-up water.
Zum gleichen Ergebnis hinsichtlich der Speisewasserreinheit im Kessel
würde man gelangen, wenn man hinter die Entsalzungsanlage für das Nachspeisewasser
noch zusätzlich eine Entsalzungsanlage als Sicherheitsvorrichtung gegen eventuelles
Überfahren der ersten Anlage einschaltete und das gereinigte Nachspeisewasser, in
Strömungsrichtung des Kondensates gesehen, hinter dessen Entsalzungsanlage einleitete.
Eine solche Anordnung hätte aber gegenüber der erfindungsgemäßen Anlage den schwerwiegenden
Nachteil,
daß der bauliche Aufwand größer und die Anlage dementsprechend teurer ist.The same result with regard to the feed water purity in the boiler
you would get behind the desalination system for the make-up water
In addition, a desalination plant as a safety device against possible
Passing over the first system switched on and the purified make-up water in
Direction of flow of the condensate seen behind its desalination plant.
However, such an arrangement would be more serious than the system according to the invention
Disadvantage,
that the structural effort is greater and the system is correspondingly more expensive.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Beschreibung an Hand
der Zeichnung erläutert.An embodiment of the invention is given in the description
the drawing explained.
Der im Kessel 10 erzeugte Dampf gelangt über die Dampfleitung 11 in
die Nutzleistungsturbine 1. Der aus der Turbine austretende Dampf wird im Kondensator
2 niedergeschlagen und strömt als Kondensat über die Leitungen 4 und 7 zu einer
auf Ionenaustausch beruhenden Entsalzungsanlage 8, in welcher Salze, die beispielsweise
aus Kühlwassereinbrüchen im Kondensator 2 stammen können, zurückgehalten werden.
Das gereinigte Kondensat wird über die Leitung 9 dem Kessel 10 wieder zugeführt.
Das Nachspeisewasser, das zur Deckung unvermeidlicher Speisewasserverluste dient,
gelangt über die Leitung 3 zur Aufbereitung in eine ebenfalls auf Ionenaustausch
beruhende Entsalzungsanlage 5. Das gereinigte Nachspeisewasser wird über die Leitung
6 in den Kondensatkreislauf zwischen dem Kondensator 2 und der Entsalzungsanlage
8 zugeführt, so daß das bereits gereinigte Nachspeisewasser zusätzlich die der Entsalzungsanlage
5 nachgeschaltete Entsalzungsanlage 8 durchlaufen muß, ehe es in den Kessel 10 gelangt.
Durch die Hintereinanderschaltung der Entsalzungsanlagen 5 und 8 wird erreicht,
daß die zuletzt genannte, vor dem Kessel angeordnete Entsalzungsanlage als Schutzfilter
für das in das Kondensatnetz gelieferte und in der Entsalzungsanlage 5 gereinigte
Nachspeisewasser dient. Somit werden nicht nur etwaige Salz- oder Wassereinbrüche
im Kondensator, sondern auch etwaige Störungen in der das Nachspeisewasser reinigenden
Entsalzungsanlage 5 durch die Anlage 8 unschädlich gemacht.The steam generated in the boiler 10 enters via the steam line 11
the power turbine 1. The steam emerging from the turbine is in the condenser
2 precipitated and flows as condensate via lines 4 and 7 to a
based on ion exchange desalination 8, in which salts, for example
can originate from ingress of cooling water in the condenser 2, are retained.
The cleaned condensate is fed back to the boiler 10 via line 9.
The make-up water, which serves to cover unavoidable feed water losses,
arrives via line 3 for processing in an also ion exchange facility
based desalination plant 5. The purified make-up water is via the line
6 in the condensate circuit between the condenser 2 and the desalination plant
8 supplied, so that the already purified make-up water also that of the desalination system
5 downstream desalination system 8 must go through before it gets into the boiler 10.
By connecting the desalination plants 5 and 8 one behind the other,
that the last-mentioned desalination plant arranged in front of the boiler acts as a protective filter
for that supplied to the condensate network and cleaned in the desalination plant 5
Make-up water is used. This not only avoids any salt or water ingress
in the condenser, but also any malfunctions in the make-up water purification
Desalination plant 5 rendered harmless by plant 8.
Außer den aus Nutzleistungsmaschinen stammenden Rücklaufkondensaten
können als Kesselspeisewasser auch andere Kondensate verwendet werden, wie sie in
großen Mengen beispielsweise bei der Heizung oder Kühlung in chemischen Verfahren
anfallen. Sind diese Kondensate schmutzig, so können sie zweckmäßig der Nachspeisewasserleitung
zugeführt werden.Except for the return condensates from high-performance machines
Other condensates can also be used as boiler feed water, as described in
large quantities, for example in heating or cooling in chemical processes
attack. If these condensates are dirty, they can expediently be transferred to the make-up water line
are fed.