DE1120463B

DE1120463B - Einrichtung zur Rauchgasrueckfuehrung bei Dampferzeugern

Info

Publication number: DE1120463B
Application number: DED28038A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Juer Puhr-Westerheide
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1958-05-03
Filing date: 1958-05-03
Publication date: 1961-12-28

Description

Einrichtung zur Rauchgasrückführung bei Dampferzeugern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Rauchgasrückführung bei einem Dampferzeuger mit einem aus parallel zueinander angeordneten Rohrtafeln bestehenden überhitzer, dessen mittlere Rohrtafeln tiefer in den Feuerraum hineinragen als die in der Nähe der Wände des Dampferzeugers liegenden Rohrtafeln, wobei die Rauchgase durch Düsen senkrecht zu den Ebenen der Rohrtafeln zugeführt werden.
Es ist bekannt, zum Zwecke der Dampftemperaturregelung abgekühlte Rauchgase aus einem Zuge des Dampferzeugers zu entnehmen und sie in den Feuergasstrom vor dem Dampfüberhitzer einzublasen mit Hilfe von Düsen, welche in den Wänden des Feuergaszuges angeordnet sind. Die Anordnung der Düsen erfolgt dabei gewöhnlich derart, daß eine möglichst gleichmäßige Vermischung der kalten Rauchgase mit den heißen Feuergasen erzielt wird. Durch Veränderung der Anteilmenge der zugesetzten kalten Rauchgase kann die Temperatur der Mischung verändert und durch sie die Endtemperatur des den überhitzer verlassenden Dampfes beeinflußt werden.
Es ist ferner ein Dampferzeuger mit einem aus parallel zueinander angeordneten Rohrtafeln bestehenden überhitzer bekannt, dessen mittlere Rohrtafeln tiefer in den Feuerraum hineinragen als die in der Nähe der Wände des Feuergaszuges liegenden. Diese bekannte Anordnung wurde in Verbindung .mit einer bestimmten Strömungsführung des Dampfes in den Überhitzerrohren getroffen, um zu hohe örtliche Wärmebeanspruchungen des Rohrwerkstoffes zu vermeiden.
Da bei der hohen Zähigkeit der heißen Feuergase eine gleichmäßige Durchmischung der zugeführten kalten Rauchgase mit den heißen Feuergasen kaum zu erzielen ist, wird sich in dem Feuergasstrom ein Kern heißerer Feuergase ausbilden, dessen Vorhandensein für die Wirkung der bekannten Regelungsverfahren unerwünscht ist.
Im Gegensatz hierzu wird durch den Erfindungsvorschlag angestrebt, diese natürliche Schichtung zu verstärken, um sie der Beeinflussung der Dampftemperatur dienstbar zu machen. Zu diesem Zwecke ist gemäß der Erfindung die Einblaserichtung der Rauchgase auf das untere Ende der jeweils äußeren mittleren Rohrtafel gerichtet. Hierdurch tritt ein Stau ein, die kalten Rauchgase vermischen sich überwiegend mit den Randschichten des Feuergasstromes und bewirken eine Verminderung der Mischgastemperatur, welche so weit gehen kann, daß der Wärmeaustausch in den Randzonen des überhitzers fast aufhört. Der unvermischte Kernstrom der heißen Feuergase wird dagegen auf einen kleineren Querschnitt zusammengedrängt und kann nur einen keineren Teil der Heizfläche durch Strahlung beheizen. Die Wirkung wird daher gegenläufig sein, indem in den seitlichen Überhitzerrohrtafeln die Dampftemperatur sinkt, während sie in den mittleren steigt. Dabei wird im allgemeinen die Wirkung in den Randzonen so stark überwiegen, daß als Summenergebnis die gewünschte Temperatursenkung des Dampfes eintritt. Besonders deutlich wird die Wirkung, wenn der überhitzer in bekannter Weise unterteilt ist in den in der Mitte liegenden Frischdampfüberhitzer, der zu beiden Seiten von Rohrtafeln des Zwischenüberhitzers umgeben ist. Die Regelwirkung wird dann für den Zwischenüberhitzer besonders stark sein. Man kann in diesem Falle der Regelwirkung bereits beim Entwurf Rechnung tragen, indem der Zwischenüberhitzer zu groß, der aus teueren Werkstoffen herzustellende Frischdampfüberhitzer für den Betrieb ohne Rauchgasrückführung zu klein bemessen wird.
In den Abb. 1 und 2 ist der gemäß der Erfindung ausgebildete überhitzerteil eines Strahlungsdampferzeugers in zwei lotrechten und zueinander senkrechten Schnitten dargestellt.
Aus dem Brennraum oder dem Strahlungsraum 1 strömen die Feuergase zwischen den parallelen Rohrtafeln der überhitzer-Rohrgruppen 2, 3, 4 hindurch zu den weiteren nicht dargestellten Berührungszügen des Dampferzeugers. Aus diesen werden abgekühlte Rauchgase entnommen und durch die in den Seitenwänden des Gaszuges angeordneten Düsen 5 quer zum Feuergasstrom in diesen eingeblasen. Die mittleren Gassträhnen werden dadurch in der in Abb. 2 angedeuteten Weise zusammengedrängt, während die kalten Rauchgase sich mit den Randsträhnen der Feuergase mischen und mit ihnen in die überhitzergruppen 2, 4 einströmen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur Rauchgasrückführung bei einem Dampferzeuger mit einem aus parallel zueinander angeordneten Rohrtafeln bestehenden Überhitzer, dessen mittlere Rohrtafeln tiefer in den Feuerraum hineinragen als die in der Nähe der Wände des Dampferzeugers liegenden Rohrtafeln, wobei die Rauchgase durch Düsen senkrecht zu den Ebenen der Rohrtafeln zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblaserichtung der Rauchgase auf das untere Ende der jeweils äußeren mittleren Rohrtafel gerichtet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der überhitzer in bekannter Weise unterteilt ist in den in der Mitte liegenden Frischdampfüberhitzer und die zu beiden Seiten davon angeordneten Rohrtafeln des Zwischenüberhitzers. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 655 623, 827 384; deutsche Auslegeschrift Nr. 1027 684; französische Patentschrift Nr. 1068 954.