DE1626210C - Speisewasservorwärmer - Google Patents
SpeisewasservorwärmerInfo
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Description
1 2
Die Erfindung bezieht sich auf einen Speisewasser- in der geschilderten Weise. Im Gegensatz zu der ein-
vorwärmer zur zweistufigen Aufwärmung von Dampf- gangs geschilderten bekannten Anordnung mit im Ab-
turbinenkondensat mittels kondensierendem Tür- dampfgehäuse untergebrachten getrennten Vor-
binenentnahmedampf. wärmeapparaten, die dort an ihren äußeren Enden
Es ist bereits eine Anordnung bekanntgeworden, 5 beiderseits die Wandungen des Abdampfgehäuses
bei der Vorwärmapparate als im wesentlichen zylin- durchdringen, tritt bei der Erfindung nur das eine
drische Behälter von langgestreckter Bauart zu ihrem Ende des Außenbehälters aus der Gehäusewand des
überwiegenden Teil derart im Innern des Abdampf- Abdampfgehäuses heraus, während das andere Ende
gehäuses waagerecht angeordnet sind, daß der den frei beweglich ist und damit die Gefahr des Auf-Rohrboden
und die Wasserkammern aufnehmende, io tretens von Wärmespannungen vermieden wird. Auch
mit Speisewasseranschlüssen versehene Behälterteil dadurch, daß zwei Vorwärmeapparate in einem geaus
der Wand des Abdampfgehäuses heraustritt. meinsamen Behälter in der Weise untergebracht sind,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus- daß die Einzelvorwärmer hinsichtlich der Dampfgehend
von einer solchen Anordnung auch für neu- räume einander umschließen, wird durch die dadurch
zeitliche Dampfturbinen hoher Leistung im Abdampf- 15 bedingte freie Beweglichkeit des eingeschlossenen Vorgehäuse
Vorwärmapparate unterzubringen. Da bei wärmeapparates ebenfalls der Gefahr des Auftretens
neuzeitlichen Turbinen großer Leistung die Abmes- von Wärmespannungen vorgebeugt,
sungen des Abdampfgehäuses nicht in gleichem Maß Die Erfindung ermöglicht es, ohne wesentliche wie die Abmessungen der aktiven Teile der Turbine Einengung des Strömungsquerschnittes für den gegenüber herkömmlichen Turbinenkonstruktionen 20 Turbinenabdampf auf diese Weise eine zweistufige vergrößert sind, bedeutet die Unterbringung von Vor- Vorwärmanlage im Abdampfgehäuse der Turbine Wärmapparaten im Abdampfstutzen erhöhte Schwie- unterzubringen. Innerhalb des Abdampfgehäuses sind rigkeiten, und es geht darum, die Anordnung noch lediglich Dampfentnahmeleitungen erforderlich, die enger und dichter zu bewerkstelligen. Mit den größe-, durch die Bauart gemäß der Erfindung außerordentren Abmessungen der ganzen Apparate wächst aber 25 lieh verkürzt sind. Am herausragenden Teil sind dabei auch die Gefahr auftretender Wärmespannungen, wo- neben den übrigen Leitungsanschlüssen noch Überbei ein wesentliches, durch die Erfindung zu lösendes wachungs- und Sicherheitseinrichtungen anzubringen. Problem darin besteht, eine möglichst kompakte Es ist von Vorteil, jeweils den vom Innenmantel umraumsparende Anordnung der Vorwärmer unter Um- schlossenen Vorwärmeapparat an eine Dampfleitung gehung der Gefahr von Wärmespannungen zu 30 aus einer höheren Entnahmedruckstufe anzuschlieschaffen. ßen, da die Bedingungen für die Vorwärmung des
sungen des Abdampfgehäuses nicht in gleichem Maß Die Erfindung ermöglicht es, ohne wesentliche wie die Abmessungen der aktiven Teile der Turbine Einengung des Strömungsquerschnittes für den gegenüber herkömmlichen Turbinenkonstruktionen 20 Turbinenabdampf auf diese Weise eine zweistufige vergrößert sind, bedeutet die Unterbringung von Vor- Vorwärmanlage im Abdampfgehäuse der Turbine Wärmapparaten im Abdampfstutzen erhöhte Schwie- unterzubringen. Innerhalb des Abdampfgehäuses sind rigkeiten, und es geht darum, die Anordnung noch lediglich Dampfentnahmeleitungen erforderlich, die enger und dichter zu bewerkstelligen. Mit den größe-, durch die Bauart gemäß der Erfindung außerordentren Abmessungen der ganzen Apparate wächst aber 25 lieh verkürzt sind. Am herausragenden Teil sind dabei auch die Gefahr auftretender Wärmespannungen, wo- neben den übrigen Leitungsanschlüssen noch Überbei ein wesentliches, durch die Erfindung zu lösendes wachungs- und Sicherheitseinrichtungen anzubringen. Problem darin besteht, eine möglichst kompakte Es ist von Vorteil, jeweils den vom Innenmantel umraumsparende Anordnung der Vorwärmer unter Um- schlossenen Vorwärmeapparat an eine Dampfleitung gehung der Gefahr von Wärmespannungen zu 30 aus einer höheren Entnahmedruckstufe anzuschlieschaffen. ßen, da die Bedingungen für die Vorwärmung des
Die Erfindung löst die Aufgabe und vermeidet Speisewassers günstiger sind, je höher die Entnahme-Schwierigkeiten,
die in der unterschiedlichen Wärme- druckstufe liegt, mit der der Vorwärmeapparaf beausdehnimg
von Bauteilen begründet sind, die im Be- aufschlagt wird. So benötigt der aus der niedrigsten
trieb verschieden hohe Temperaturen annehmen. Die 35 Entnahmedruckstufe gespeiste Vorwärmapparat den
Erfindung besteht darin, daß bei einem Speisewasser- größten Raum, während für Vorwärmer, die mit Entvorwärmer
zur zweistufigen Aufwärmung der ge- nahmedampf aus höheren Druckstufen beaufschlagt
schilderten Art der die zweite Vorwärmstufe aufneh- werden, deren Abmessungen verringert werden
mende Behälter innerhalb des Behälters für die erste können.
Vorwärmstufe unter Verwendung eines gemeinsamen 40 An geeigneter Stelle lassen sich Kompensationsein-Rohrbodens
für vom Speisewasser durchflossene, im richtungen einbauen, die der Aufnahme von tempewesentlichen
haarnadelförmig gestaltete Rohr ange- raturabhängigen Lageveränderungen der Dampfordnet
ist und außer an seiner Stirnfläche und der stutzen dienen. So können auf die Innenmäntel fühdem
Rohrsystem der ersten Stufe zugewandten Seite rende Dampfstutzen mit einer entsprechenden Kom-(Trennwand)
auch auf der der Außenbehälterwand 45 pensationseinrichtung ausgerüstet sein,
zugewandten Seite eine Trennwand zur Bildung eines Bei größerem Dampfturbinen mit zwei doppelflutigeschlossenen Inneiimantels für den Dampfraum gen Abdampfgehäusen können zwei doppelstufige höheren Druckes und höherer Temperatur innerhalb Vorwärmer in Parallebetrieb verwendet werden, des Dampfraumes, niedrigeren Druckes und niedrige- Sollte der Fall eintreten, daß an einem der Vorrer Temperatur aufweist, wobei das vom Rohrboden 50 wärmer einer Störung eintritt, so kann dieser ab- und von den Wasserkammern abgewandte Ende des geschaltet werden, ohne daß dadurch der Betrieb Außenbehälters innerhalb der Wand des Abdampf- unterbrochen werden muß oder das Kondensat ohne gehäuses liegt, und daß der Behälter für die zweite Vorwärmung durch eine Umwegleitung geschickt Vorwärmstufe in seiner Baulänge so verkürzt ist, daß werden müßte. Unter Einsparung einer Umführung ein weitgehend unbehindertes Einströmen des Ent- 55 des Hauptkondensats kann jetzt die volle Menge nahmedampfes für die erste Stufe durch den Dampf- durch den noch im Betrieb verbleibenden Apparat stutzen derselben gewährleistet ist. geleitet werden.
zugewandten Seite eine Trennwand zur Bildung eines Bei größerem Dampfturbinen mit zwei doppelflutigeschlossenen Inneiimantels für den Dampfraum gen Abdampfgehäusen können zwei doppelstufige höheren Druckes und höherer Temperatur innerhalb Vorwärmer in Parallebetrieb verwendet werden, des Dampfraumes, niedrigeren Druckes und niedrige- Sollte der Fall eintreten, daß an einem der Vorrer Temperatur aufweist, wobei das vom Rohrboden 50 wärmer einer Störung eintritt, so kann dieser ab- und von den Wasserkammern abgewandte Ende des geschaltet werden, ohne daß dadurch der Betrieb Außenbehälters innerhalb der Wand des Abdampf- unterbrochen werden muß oder das Kondensat ohne gehäuses liegt, und daß der Behälter für die zweite Vorwärmung durch eine Umwegleitung geschickt Vorwärmstufe in seiner Baulänge so verkürzt ist, daß werden müßte. Unter Einsparung einer Umführung ein weitgehend unbehindertes Einströmen des Ent- 55 des Hauptkondensats kann jetzt die volle Menge nahmedampfes für die erste Stufe durch den Dampf- durch den noch im Betrieb verbleibenden Apparat stutzen derselben gewährleistet ist. geleitet werden.
Es ist an sich bereits eine Anordnung bekannt- Durch geeignete Anordnung der haarnadelförmig
geworden, bei der sich in einem gemeinsamen, vom gebogenen Rohre z. B. in waagerechten Ebenen ist es
Speisewasser durchsetzten Behälter zur Vorwärmung 60 möglich, Kondensatkühlzonen in die Rohrsysteme
des Speisewassers Heizschlangen für Entnahmedampf einzubauen, ohne die Außenabmessungen oder den
aus verschiedenen Entnahmestellen befinden, deren grundsätzlichen Aufbau zu ändern.
Austritte miteinander verbunden sind. Dieser be- An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher kannte Vorwärmer ist aber außerhalb der Turbine erläutert werden. Die Zeichnung veranschaulicht ein angeordnet. Demgegenüber umschließen bei dem 65 Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung Speisewasservorwärmer nach der Erfindung Dampf- wesentlichen Teilen in stark vereinfachter Schnitträume, die von Entnahmedampf aus verschiedenen darstellung.
Entnahmedruckstufen beaufschlagt werden, einander Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt
Austritte miteinander verbunden sind. Dieser be- An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher kannte Vorwärmer ist aber außerhalb der Turbine erläutert werden. Die Zeichnung veranschaulicht ein angeordnet. Demgegenüber umschließen bei dem 65 Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung Speisewasservorwärmer nach der Erfindung Dampf- wesentlichen Teilen in stark vereinfachter Schnitträume, die von Entnahmedampf aus verschiedenen darstellung.
Entnahmedruckstufen beaufschlagt werden, einander Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt
es sich um einen Vakuumvorwärmbehälter 1, der auf dem größten Teil seiner Baulänge innerhalb des Abdampfgehäuses
14, 15 der nicht näher dargestellten, oberhalb der Anordnung befindlichen Turbine untergebracht
ist. Das Hauptkondensat tritt in Richtung • des Pfeiles 16 durch den Rohrstutzen 2 in die Wasserkammer
17 ein und gelangt durch die Rohrplatte 3 in die Rohre eines Heizrohrbündels, von dem der
Vereinfachung der Darstellung halber nur ein haar-
nadelförmig gebogenes Rohr 4 gezeigt ist. Dieses io Wasserwegen in jedem Rohrsystem vereinfacht sich
Rohrbündel wird durch Dampf der letzten Turbinen- die Rohrführung gegebenenfalls und der Einbau von
entnahme beheizt, der durch den Rohrstutzen 5 in Kondensatkühlzonen wird erleichtert.
in Abweichung von der in Figur dargestellten Ausführungsform, jedoch unter Beibehaltung der wesentlichen
Erfindungsmerkmale können die Rohrsysteme 4 und 7 innerhalb der Räume 19 und 23 auch andere Lagen einnehmen. Während bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel die Ebenen, innerhalb der die Rohrschenkel liegen, senkrecht oder
nahezu senkrecht verlaufen, können diese Ebenen auch waagerecht gelegt werden. Bei jeweils vier
Richtung des Pfeiles 18 eintritt. Der Austritt des anfallenden Nebenkondensats ist der Übersichtlichkeit
der Darstellung halber nicht gezeigt. Der Austritt liegt zweckmäßig in der Nähe der Rohrplatte 3 an
niedriger Stelle außerhalb des Abdampfgehäuses 14.
Das durch den Entnahmedampf der letzten Entnahme im Teilraum 19 des Vorwärmers aufgewärmte
Hauptkondensat gelangt nun in die Wasser- ao kammer 6, die durch die Trennwand 20 von der Eintrittskammer
17 und durch die Trennwand 21 von der Austritts-Wasserkammer 22 getrennt ist. In Richtung
des Pfeiles 28 fließt nun das Kondensat in ein im Dampfraum 23 befindliches Rohrbündel, von dem
der Übersichtlichkeit der Darstellung -halber in vereinfachter Weise nur ein einziges haarnadelförmiges
Rohr 7 veranschaulicht ist. Der Dampfraum 23 ist der vorletzten Turbinenentnahme zugeordnet. Durch
den Stutzen 8 strömt Anzapfdampf in Richtung des Pfeiles 24 in den Raum 23 ein. In entsprechender
Weise können auch hier an geeigneter Stelle Austrittsöffnungen für das anfallende Nebenkondensat
vorgesehen sein. Das aufgewärmte Kondensat gelangt nun in die Kammer 22 und verläßt diese in Richtung
des Pfeiles 25 durch den Austrittsstutzen 9.
Der Dampfstutzen 8 ist mit einem Dehnungsausgleichsorgan 10 versehen, um gegebenenfalls eintretende
Verschiebungen des Innenmantels zu kompensieren. Der Innenmantel wird durch ein halbrundes
Rohrstück 11, ein waagerechtes Trennblech 12 und eine Abschlußplatte 13 gebildet.
Während der größte Teil der Baulänge des Vorwärmers sich innerhalb des Turbinenabdampfgehäuses
14, 15 befindet, lassen sich am herausstehenden Teil des Dampfmantel Armaturen zur Regelungsüberwachung usw. anbringen. Entlüftungen, Entleerungen,
Ein- und Austrittsstutzen, Regelanschlüsse, Wasserstandsüberwachungseinrichtungen usw., die
hier anzubringen sind, sind der Einfachheit der Darstellung halber bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
nicht näher veranschaulicht.
Claims (2)
1. Speisewasservorwärmer zur zweistufigen Aufwärmung von Dampfturbinenkondensat mittels
kondensierendem Turbinenentnahmedampf, wobei Vorwärmapparate als im wesentlichen zylindrische
Behälter von langgestreckter Bauart zu ihrem überwiegenden Teil derart im Innern des
Abdampfgehäuses waagerecht angeordnet sind, daß der den Rohrboden und die Wasserkammern
aufnehmende, mit Speisewasseranschlüssen versehene Behälterteil aus der Wand des Abdampfgehäuses
heraustritt, dadurch gekennzeichnet, daß der die zweite Vorwärmstufe
aufnehmende Behälter (23) innerhalb des Behälters für die erste Vorwärmstufe (19) unter Ver-'
wendung eines gemeinsamen Rohrbodens (3) für vom Speisewasser durchflossene, im wesentlichen
haarnadelförmig gestaltete Rohr (4, 7) angeordnet ist und außer an seiner Stirnfläche (13) und der
dem Rohrsystem der ersten Stufe zugewandten Seite (Trennwand 12) auch auf der der Außenbehälterwand
(1) zugewandten Seite eine Trennwand (11) zur Bildung eines geschlossenen Innenmantels
für den Dampfraum höheren Druckes und höherer Temperatur innerhalb des Dampfraumes
niedrigeren Druckes und niedrigerer Temperatur aufweist, wobei das vom Rohrboden (3)
und von den Wasserkammern (6, 17, 22) abgewandte Ende des Außenbehälters (1) innerhalb
der Wand (15) des Abdampfgehäuses (14,15) liegt, und daß der Behälter für die zweite Vorwärmstufe
(23) in seiner Baulänge so verkürzt ist, daß ein weitgehend unbehindertes Einströmen des
Entnahmedampfes für die erste Stufe (19) durch den Dampfstutzen (5) derselben gewährleistet ist.
2. Vorwärmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Innenmantel (11,12,
13) führende Dampfstutzen (8) mit einer Kompensationseinrichtung (10) ausgerüstet sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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