DE1263783B - Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln - Google Patents

Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln

Info

Publication number
DE1263783B
DE1263783B DE1956S0048456 DES0048456A DE1263783B DE 1263783 B DE1263783 B DE 1263783B DE 1956S0048456 DE1956S0048456 DE 1956S0048456 DE S0048456 A DES0048456 A DE S0048456A DE 1263783 B DE1263783 B DE 1263783B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
working medium
heating surface
steam
predominantly
radiant
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DE1956S0048456
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Ludwig Kuchelbacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE1956S0048456 priority Critical patent/DE1263783B/de
Publication of DE1263783B publication Critical patent/DE1263783B/de
Pending legal-status Critical Current

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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

  • Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln Bei der Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln tritt häufig die Gefahr einer überhitzung nicht ausreichend gokühlter Heizflächen auf. Dieses trifft vor allem für die im Strahlungsteil des Kessels liegenden überhitzerheizflächen zu. Bildet sich nämlich in diesen an mehreren räumlich voneinander getrennten Stellen. gleichzeitig oder kurz hintereinander Dampf, so. behindern sich die hinter der ersten Verdampfungszone liegenden Dampfpolster . in ihrer weiteren Ausbildung selbst" indem sie gegeneinander zu expandieren versuchen. Diese Schwierigkeiten treten vor allem bei modernen Hochleistungskesseln auf.
  • Bei derartigen Kesseln mit Strahlungs- und Berührungsheizflächen wird häufig das Arbeitsmittel aus dem Brennraum bzw. dem Strahlungsteil über nachgeschaltete Kesselzüge niederer Temperatur zurück in den Brennraum bzw. Strahlungsteil geführt. Auf einen derart ausgebildeten Kessel bezieht sich die Erfindung. Die Schwierigkeiten, die zu überwinden Aufgabe der Erfindung ist, treten bei solchen Kesseln auf, bei denen das Arbeitsmittel von einer scharf beheizten in eine kühle und anschließend wieder in eine scharf beheizte Heizfläche gelangt, so daß bei Inbetriebnahme des Kessels die in der erstgenannten Heizfläche beginnende Verdampfung in der zweiten unterbrochen und in der darauffolgenden Heizfläche erneut aufgenommen wird. Dabei kann die erste, d. h. die dem Kesseleintritt am nächsten liegende Verdampfungszone nicht, wie dies beim Anfahrvorgang wünschenswert wäre, allmählich auf den ganzen Kessel übergreifen und dabei das noch nicht verdampfte Wasser ausstoßen. Es besteht also die Gefahr, daß sich zwei Dampfpolster bilden, die so aufeinander einwirken, daß das in Strömungsrichtung des Arbeitsmittels hinter dem ersten Dampfpolster liegende zweite Dampfpolster den Enddruck des ersten Dampfpolsters um ein Vielfaches erhöht, so daß infolge dieses Druckanstieges der Arbeitsmittelfluß stockt. Durch die Stagnation der Strömung werden die scharf beheizten Rohre nicht mehr ausreichend gekühlt und drohen zu verbrennen, was zu Rohrreißern führt.
  • Besonders gefährdet sind in dieser. Hinsicht diejenigen Heizflächen des überhitzers, die abwärts durchströmt werden, da sie, wie es üblich ist, nicht mehr wie die Verdampferheizflächen im Brennkammerraum mit Stampfniasse verkleidet sind, sondern frei im Strahlungsteil liegen und daher unmittelbar beheizt sind. Sie neigen beim Anfahren des Kessels infolge der meist niedrigen Last (kleine Wassergeschwindigkeiten) leicht zu Strömungsinstabilitäten. Wenn dabei die Geschwindigkeit des abwärts strömenden Wassers und die der aufsteigenden Dampfblasen etwa gleich groß wird, bleibt der Dampf praktisch stehen, so daß die Heizflächen .selbst nicht mehr ausreichend gekühlt sind * Der instabile Bereich muß daher so rasch wie möglich durchfahren werden, wenn die Heizflächen keinen Schaden nehmen sollen. Das ist aber nicht ohne weiteres möglich, wenn die Expansion des Dampfes der ersten Verdampfungszone -durch ein oder gar mehrere Dampfpolster behindert wird und die gefährdeten Heizflächen verbrennen. Die Rohrreißer machen dann ein Anfahren des Kessels überhaupt unmöglich.
  • Diese Schwierigkeiten werden durch die Erfindung beseitigt. Diese besteht darin, daß bei der Inbetriebnahme von Kesseln der geschilderten Art sowohl vor Eintritt des aus einer überwiegend strahlungsbeheizten Vorüberhitzerheizfläche kommenden Arbeitsmittel in eine überwiegend berührungsbeheizte überhitzerheizfläche als auch hinter dem Austritt aus derselben vor dem Eintritt in eine überwiegend strahlungsbeheizte Nachüberhitzerheizfläche vorübergehend in bei stationärein Betrieb an sich bekannter Weise zusätzlich flüssige Arbeitsmittelmengen niedrigerer Temperatur eingespeist werden, die eingespeisten Mengen jedoch so dosiert werden, daß während des Anfahrvorganges die Ausbildung einer zweiten Verdampfungszone mit Sicherheit unterbunden wird.
  • Es ist an sich bei Zwangdurchlaufkesseln bereits bekannt, flüssiges Arbeitsmittel an einer oder mehreren Stellen im überhitzer einzuführen. Diese Maßnahmen dienen aber der Temperaturregelung des Heißdampfes. Weiterhin ist es bekannt, den überhitzer an der Einspritzstelle in zwei Abteilungen aufzutrennen, zwischen denen eine, in einem wesentlich niedrigeren Temperaturgebiet liegende Heizfläche eingeschaltet ist. Aber auch diese Maßnahme dient allein der Temperaturregelung des Heißdampfes und wird im ordnungsgemäßen Betrieb des Kessels angewendet, nicht aber beim Anfahrvorgang. Es wäre auch nicht ohne weiteres möglich, bei dem bekannten Durchlaufkessel mit Hilfe dieser Wassereinspritzung den Anfahrvorgang in der Weise zu verbessern, wie dies die Erfindung vorsieht. Wenn erfindungsgemäß während des Anfahrvorganges vorübergehend eine ganz bestimmte Menge zusätzÜchen flüssigen Arbeitsmittels eingespeist und diese Einspeisung so dosiert wird, daß mit Sicherheit keine zweite Verdampfungszone sich auszubilden vermag, so muß die zusätzlich eingeführte Speisewassermenge einerseits einen be-stimm en Mindestbetrag aufweisen, andererseits darf sie aber nicht zu groß sein, um nicht wieder andere Unstabilitäten hervorzurufen. Bei der bekannten und allgemein gebräuchlichen Wassereinspritzung zur Temperaturkorrektion verwendet man einen bestimmten Regehnechanismus, der durch ein an geeigneter Stelle in der Nähe des Kesselausganges gewonnenes Temperatursignal gesteuert wird. Die gesamte Regeleinrichtung fär die Wassereinspritzung müßte' stillgesetzt und müßten möglicherweise die entsprechenden Leitungen überbrückt werden, wenn man daran denken wollte, während des Anfahrvorganges die vorhandenen Wassereinspritzungen zur zusätzlichen Arbeitsmittelinengeneinspeisung heranzuziehen, um dadurch Instabilitäten bei der Inbetriebsetzung des Kessels zu verhindern. Dies wäre praktisch unmöglich.
  • Es ist weiterhin unter anderem ein Hochdruckdampferzeuger bekanntgeworden, bei dem die Speiseflüssigkeit in Teihnengen unterteilt an mindestens zwei verschiedenen, mit dem Rohrsystem in ständiger Verbindung stehenden Stellen dem Rohrsystem zugeführt wird. Bei diesem bekannten Kessel geht es darum, eine schwankende Verdampfungsleistung infolge labiler Strömungsgleichgewichte zu vermeiden. Wenn dort zur Stabilisierung des Dampfzustandes von einer zusätzlichen Wassereinspeisung Gebrauch gemacht wird"- so kann und soll dabei nicht erreicht werden, daß hinter der Verdampfung des Arbeitsmittels nochmals eine Verflüssigung eintritt, wie dies bewußt bei dem Verfahren nach der Erfindung angestrebt wird. Die Maßnahmen gemäß der Erfindung bewirken, daß sich Dampf zuerst in der als Vordampferheizfläche vorgesehenen Berohrung bildet und dieser Dampf dann in der Lage ist, nach Wegnahme der vorübergehenden Wassereinspeisung den nachgeschalteten Heizflächenteil rasch leerzublagen. Im Arbeitsmittelfluß des Kessels wird auf diese Weise erzwungen, daß in hintereinanderliegenden Rohrsträngen zunächst flüssiges Arbeitsmittel, dann Dampf, dann aber wiederum flüssiges Arbeitsmittel vorhanden ist.
  • An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen in stark vereinfachter schematischer Darstellung.
  • Beim Anfahren des Kessels fördert die Speisewasserpunipe Sp das Speisewasser durch die nachfolgend genannten Heizzflächen, Vorwärmer 1, Verdampfer 2, Restverdampfer 3, Vorüberhitzer 4, Vorderwand.überhitzer5, Durchtrittsgitter-6, Seitenwandüberhitzer 7 und Nachüberhitzer 8. Zur Entnahme und Einleitung des zusätzlichen Speisewassers in das Rohrsystem sind besondere Leitungen 9, 9 a und regelbare Ventile 10, 10 a vorgesehen, von denen mindestens, eines - mit der zugehörigen Leitung angeschlossen ist. Die Ventile 10, 10 a sind im Bereich hinter dem ersten überhitzerregister des ersten Zuges, vorzugsweise zwischen den einzelnen Registern der Vorder- und Seitenwandüberhitzerheizflächen, in das Rohrsystem eingeschaltet.
  • Die Speisewasserleitungen9,9a sind vorzugsweise zwischen der Speisepumpe Sp -und dem Kesseleintritt über die Ventile 11, 11 a an die Hauptspeiseleitung angeschlossen und mit den zugeordrieten. Ventilen 10, 10 a verbunden.
  • Die wahrscheinliche Reihenfolge der Dampfzonenbildung beim Anfahren sei an Hand des in der Zeichnung gewählten Beispiels beschrieben. Dabei sei die neue Anfahreinrichtung zunächst nicht in Betrieb.
  • Das den Vorwärmerl verlassende kalte Wasser wird im Verdampfer 2 nur aufgewärmt. Zur Dampfbildung kann es aber noch - nicht kommen, da die Heizflächen mit Stainpfinasse verkleidet sind und der Kessel noch kalt ist. Im Regtverdampfer 3 erfolgt eine weitere Aufwärmung durch die Rauchgase. Erst im Vorderwandüberhitzer' 5 wird die Verdampfungstemperatür erreicht (erste Verdampfungszone bzw. erstes Dampfpolster). Das hier entstehende Dampfwassergeinisch durchströmt das noch kalte Durchtrittsgitter 6, wird also hier wieder abgekühlt und gelangt in den Seitenwandüberhitzer'l, der wieder im gleichen Temperattirbereich liegt wie der Vorder,-wandüberhitzer 5. Daher tritt hier-. erneut eine weitere starke Verdampfung ein (zweites Dampfpolgter).
  • Es bilden sich also mindestens zwei Verdampfungszonen, die, beim Ausführungsbeigpiel und -auch bei den üblichen Hochleistungskesgeln getrennt voneinander meist in den Vorder- und Seitenwandüberhitzern liegen. Auf die Folgen dieses Zustandes wurde schon weiter oben hingewiesen.
  • Demgegenüber soll die Wirkungsweise der neuen Einrichtung beim gleichen Anfahrvorgang beschrieben werden.
  • Schon zu Beginn des Anfahrvorgangeg wird eines oder gegebenenfalls auch beide Speiseleitungsventile 11, 11 a geöffnet und zusätzlich kaltes Speisewasser über die auf den etwas über den jeweilig vorhandenen Druck eingestellten Ventile 10, 10 a in die Seitenwandüberhitzerflächen 5 eingespeist. Dadurch wird die Temperatur dieser Heizflächen erniedrigt und eine Dampfbildung verhindert. Die Einspeisung erfolgt so lange, bis sich die erste Verdampfungszone bis zur EinspeisesteRe herangeschoben hat. Dabei schiebt das Dampfpolster das zum Kesselauslaß hin noch befindliche Speisewasser vor sich her und stößt es aus. Vor oder mit Erreichen der Einspeisestelle werden die Ventile 10, 10 a und 11, 11 a wieder geschlossen.
  • Man kann, anstatt zu Beginn des Anfahrvorganges schon Zusatzwasser einzuspeisen, auch so verfahren, daß man auf Grund von Messungen feststellt, ob überhaupt ein zweites Dampfpalster im Entstehen begriffen ist. Ist dag der Fall, so leitet man erst jetzt das Wasser in der vorher beschriebenen Weise iii die gefährdeten Heizflächen.
  • Um die unerwüwchte Damptbildung wirksamer zu bekämpfen, ist es auch vorteilhaft, gleichzeitig die .an sich bekannten Einspritzstellen zur Temperaturregelung mit heranzuziehen, soweit sie vor dem zweiten Dampfpolster liegen.
  • Ferner ist es möglich, das Zu- und Abschalten .gemäß der Erfindung zu automatisieren, indem man Impulse, unter Umständen von besonderen Meßeinrichtungen, auf die Antriebe der Ventile 10, 10 a und 11-, 11 a gibt.

Claims (1)

  1. Patentanspruch-. Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln mit Strahlungs- und Berührungsheizflächen und Führung des Arbeitsmittels aus dem Brennraum bzw. dem Strahlungsteil über nachgeschaltete Kesselzüge niederer Temperatur zurück in den BTennraum bzw. Strahlungsteil, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl vor Eintritt des aus einer überwiegend strahlungsbeheizten Vorüberhitzerheizfläche (4, 5) kommenden Arbeitsmittels in eine überwiegend berührungsbeheizte Überhitzerheizfläche (6) als auch hinter dem Austritt aus derselben vor dem Eintritt in eine überwiegend strahlungsbeheizte Nachüberhitzerheizfläche (7) vorübergehend in bei stationärem Betrieb an sich bekannter Weise zusätzlich flüssige Arbeitsmittelmengen niedrigerer Temperatur eingespeist werden, die eingespeisten Mengen jedoch so dosiert werden, daß während des Anfahrvorgangs die Ausbildung einer zweiten Verdampfungszone mit Sicherheit unterbunden wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 941291; schweizerische Patentschriften Nr. 144 394, 151763, 166 318; Zeitschrift: »Brennstoff, Wärme, Kraft«, November 1954, S. 427.
DE1956S0048456 1956-04-25 1956-04-25 Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln Pending DE1263783B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1956S0048456 DE1263783B (de) 1956-04-25 1956-04-25 Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1956S0048456 DE1263783B (de) 1956-04-25 1956-04-25 Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1263783B true DE1263783B (de) 1968-03-21

Family

ID=7486864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1956S0048456 Pending DE1263783B (de) 1956-04-25 1956-04-25 Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1263783B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998048217A1 (de) * 1997-04-23 1998-10-29 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufdampferzeuger und verfahren zum anfahren eines durchlaufdampferzeugers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH144394A (de) * 1929-12-06 1930-12-31 Sulzer Ag Hochdruckdampferzeuger.
CH151763A (de) * 1930-09-20 1931-12-31 Sulzer Ag Verfahren zum Betrieb von Röhrendampferzeugern.
CH166318A (de) * 1933-02-16 1933-12-31 Sulzer Ag Dampferzeuger, bei dem ausser der Speiseflüssigkeit noch Flüssigkeit zusätzlich an Stellen zwischen dem Eintrittsende und dem Austrittsende eines Rohrstranges zugeführt wird.
DE941291C (de) * 1938-04-03 1956-04-05 Siemens Ag Zwangstrom-Roehrendampferzeuger mit Temperaturregelung durch Wassereinspritzung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH144394A (de) * 1929-12-06 1930-12-31 Sulzer Ag Hochdruckdampferzeuger.
CH151763A (de) * 1930-09-20 1931-12-31 Sulzer Ag Verfahren zum Betrieb von Röhrendampferzeugern.
CH166318A (de) * 1933-02-16 1933-12-31 Sulzer Ag Dampferzeuger, bei dem ausser der Speiseflüssigkeit noch Flüssigkeit zusätzlich an Stellen zwischen dem Eintrittsende und dem Austrittsende eines Rohrstranges zugeführt wird.
DE941291C (de) * 1938-04-03 1956-04-05 Siemens Ag Zwangstrom-Roehrendampferzeuger mit Temperaturregelung durch Wassereinspritzung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998048217A1 (de) * 1997-04-23 1998-10-29 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufdampferzeuger und verfahren zum anfahren eines durchlaufdampferzeugers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2845021C2 (de) Verfahren zum Anfahren eines Zwanglaufdampferzeugers
EP0777036B1 (de) Chemische Fahrweise eines Wasser/Dampf-Kreislaufes
DE2544799C3 (de) Gasbeheizter Dampferzeuger
CH497664A (de) Hochdruck-Dampfkraftanlage
DE1576862B2 (de) Einrichtung zum anfahren eines zwangdurchlaufdampferzeugers
DE1263783B (de) Verfahren zur Inbetriebnahme von Zwangdurchlaufkesseln
DE2523873C3 (de) Dampferzeuger
DE2621340A1 (de) Abhitzedampferzeuger
DE1225199B (de) Waermeuebertragersystem einer Atomreaktoranlage mit im Zwangdurchlauf arbeitendem Waermeuebertrager
DE1401381B2 (de) Dampferzeugungsanlage zur Abhitzeverwertung
DE3004093C2 (de) Dampferzeuger mit wahlweise zu betreibenden Brennern für zwei Brennstoffe unterschiedlich intensiver Flammenstrahlung
DE2006409A1 (de) Verfahren zum Gleitdruckbetneb eines Zwanglaufdampferzeugers und Zwanglauferzeuger zum Durchfuhren des Verfahrens
DE1242633B (de) Verfahren zum Anfahren eines Zwangdurchlaufdampferzeugers aus warmem Zustand
CH323723A (de) Verfahren zum Anfahren einer mit Zwangdurchlauf betriebenen Dampfkraftanlage
DE1950104A1 (de) Verfahren zum Anfahren eines Dampferzeugers
DE279538C (de)
DE410190C (de) Wasserrohr-Dampferzeuger mit zwanglaeufigem Wasserumlauf
DE609699C (de) Dampferzeuger mit unter hoeherem Druck als dem Betriebsdrucke stehendem Vorwaermer
DE1576862C (de) Einrichtung zum Anfahren eines Zwangdurchlaufdampferzeugers
DE912335C (de) Verfahren zur Inbetriebnahme von Dampferzeugern
DE1271723B (de) Verfahren zum Anfahren eines Zwangdurchlauf-Dampferzeugers
DE953610C (de) Verfahren und Einrichtung zum Betrieb von Entnahmeturbinenanlagen
CH153922A (de) Dampferzeugungsanlage.
DE603102C (de) Vorrichtung zum Regeln der Heissdampftemperatur durch Einspritzen von zusaetzlicher Fluessigkeit
DE687313C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Hochdruckdampfkraftanlage