DE1815304C - Vorrichtung zum Entgasen von Wasser, insbesondere Kesselspeisewasser - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum HnIjUiSL¹I¹ um Wasser, insbesondere von Kesselspeisewasser.

Bei bekannten Anlagen zur Entgasung von Speisewasser wird üblicherweise die Entgasungseinrichtung in Form eines Domes auf den liegenden Speisewanserbehiilter uufgeset/t; dieser ist mit Böden versehen, über die das Wasser herabrieselt, das dabei durch von unten nach oben strömenden Dampf entgast und vorgewärmt wird. Das Inertgas wird mit dem entsprechend dem Parialdruck anhängenden Dampf oben abgezogen. Der für die Entgasung und Vorwärmung erforderliche Dampf wird durch eine im unteren Teil des Enlgasers und/oder Speisewasserbehälters befindliche Leitung, die mit Löchern versehen ist, eingeleitet. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, in tlem domartigen Aufbau eines Rieselentgasers eine Einlauftasse anzuordnen, bei der das zu entgasende Wasser in einen Innenraum geleitet wird, den es über einen perforierten Boden verläßt (deutsches Patent 1 253 185).

Bei derartigen Konstruktionen wird für den domortigen Aufbau viel Platz und eine bestimmte Bauhöhe benötigt, die meist nicht zur Verfügung steht. Häufig müssen die Gebäude, in denen die Entgasungsanlage untergebracht ist, besondere Aufbauten haben. Man hat diese baulichen Nachteile schon dadurch vermieden, daß man die Entgasung im Speisewasserbehälter selbst durchgeführt, hat. Pabei wurde in den liegenden Behälter untcrhrlb des Wasserspiegels Dampf eingeleitet, und in der N .lie seines einen Endes oberhalb des Wasserspiegels eine Brause für das zu entgasende Wasser und ein Austritt für Gas lind Dampf vorgesehen. Durch Anordnung einer Dampfleitung und einer Trennwand wurde dafür Sorge getragen, daß der sich oberhalb des Wasserspiegels sammelnde Dampf unter den Wasserschirm gelangte.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen wurde der zur Entgasung des Wassers benötigte Dampf entweder ilirekt oder indirekt in das im Speisewasserbchälter befindliche Wasser geleitet, das auf Siedetemperatur gebracht werden mußte. Eine derartige Verfahrensweise hat eine Reihe von Nachteilen bei Laständerun-μαι und den damit verbundenen Druckänderungen tier An/apfstufe der Turbine, der der Dampf für die Erwärmung des Speisewassers und für die Entgasung entnommen wird. Beispielsweise wird bei Lastanstieg der Druck erhöht, so daß die Siedetemperatur an-Meigt. Das nunmehr nicht mehr siedende Wasser im Ik'liälttv wird begierig Dampf auf Kosten des tür die EiisterlH)liung au tier Turbine benötigten Dampfes liiifnchmcn. wodurch der Lastanstieg verzögert wird Bei Grimdlast werken fallt dieser Naihtcil kaum ins (iewicht. Die Entwicklung in den modernen Kraftwerken geht jedoch dahin, daß auch große Maschineneinheiten nicht nur als Grundlastmaschinen laufen, sondern für eine schnelle Lastübernahme bereit sein mussel). Beabsichtigt man eine schnelle Leistungssteigerung, so ist es nachteilig, daß der gesamte Speicherinhalt entsprechend der Laststeigerung aufgewärmt werden muß. da die dazu benötigte Dampfmenge für die Leistungssteigerung der Maschine verlorengeht, mit aiuleren Worten, der Behiiltcrinhall wIikl '.'r/ögcnid. und /war um so stärker, je größer v.'ci Speisewassuhehälter ist.

'· im diese Nachteile /u vermeiden, ist es bekannt, (ibcri.'ilb des Sneisewasscrbchiiltcrs unterhalb der Wasserzuführuiig eine mit einem Überlauf versehene Auflangwanne liir das zulaufende Speisewasser anzuordnen, in der eine Dampfleitung endet, die mit Aus trillsöffiumgen versehen ist, so daß der austretende Dampf durch das in der Auffangwanne befindliehe Wasser Iviulurclitritt und oberhalb der Wanne dem Wasser entgegenströmt, das aus einem in Oberteil des Behälters sitzenden brauseartigen Zuführungs system austritt. Bei dieser Methode sind Konstruk-

tionen erforderlich, die es erlauben, das Wasser auch bei Teillasten gut zu versprühen. Dies kann z. B. du durch erreicht" werden, daß in dem der Wasserfüh Hing dienenden Zylinder an der Außenwand Düsen löcher angeordnet werden, die durch einen innerhalb

des Zylinders angeordneten Schieber mehr oder weniger abgedeckt werden. Dabei wird aber das Wasser im Zuführungssystem gedrosselt, wodurch ein Druckverlust entsteht, der zusätzliche Pumpenantiiebsenergie erfordert. Auch müssen hierbei beweg-

liehe Teile verwendet werden, die eher störungsanfällig sind.

Diese Nachteile werden durch die Erfindung vermieden, der die Aufgabe zugrundelicgt, die bekannten Vorrichtungen dieser Art zu verbessern; dabei

»5 soll sowohl die niedrige Bauhöhe als auch eine sehneile Anpassung an Laständerungen erhalten bleiben und auf die bisher für erforderlich gehaltene Zufuhr des Wassers über ein brauseartiges Zuführungssystem verzichtet werden.

Bei einer Vorrichtung zum Entgasen von Wa«i»er. insbesondere Kcsselspeisewasser, die aus einem liegenden Speisewasserbehälter besteht, in dessen oberem Abschnitt ein Entgasungsteil angeordnet ist, in dem von unten nach oben aufsteigender Dampf im Gegenstrom zu dem zu entgasenden Wasser geführ! wird, besteht die Erfindung dann, daß der Entgasungsteil in an sich bekannter Weise aus einer Rieseltasse besteht, auf die das zu entgasende Wasser durch eine unten in den Behälter eintretende Zuführungsleitung verteilt wird und daß unterhalb der Rieseltasse Dumpfhürden vorgesehen sind, die über einer Nachkoehzone angeordnet sind, in deren unterem Abschnitt mit Löchern versehene Dampfrohre zur Zufuhr des Dampfes angebracht sind, wobei cue Nachkoehzone durch senkrechte Wände gebildet wird, die sie von dem übrigen Raum des Behalte abtrennen und am oberen Ende der Wände ein sich über die Nachkothzone erstreckender Boden mit Dampfhürden angebracht ist. Die Erfindung sieht fernei vor. daß die Dampfhürden aus dachartig angeordneten Winkelstücken bestehen, die Durchtrittsöt'fnungen für den Dampf überdecken, die in dem Boden vorgesehen «md, der seitlich mit Überläufen versehen ist. Hrfindungsgemäß teilt sich die miltig angeordnete

Zuführungsleitung in Höhe der Nachkociizone m vorzugsweise zwei Zweigleitungen auf, die sieh am Eintritt in die Pi.'sellnssc trichterartig erweitern, wobei in die erweiterten Enden StrömungslcitcinrichUin gen eingesetzt sind.

6» Aus der deutschen Patentschrift 288 158 ist es an sich bekannt, das zu entgasende Wasser durch eine linie¹ in den Behälter eintretende Leitung zuzuführen. Bei dem bekannten Verfahren handelt es sich jedoch nicht um eine thermische Entgasung, sondern um ein Verfahren, bei dem gashaltiges Wasser zur Abscheidung der Gase von unten nach oben durch einen Einsatz geleite! wird, der ein absorbierendes Material (Drehspäne, Faserstoffe) enthält und sich

i S i 5304

über den gesamten Querschnitt des Behälters erstreckt. Um das Wasser auf den Einsatz zu verteilen, wird es von unlen in den Behälter eingeleitet uiul iliircli ein tnchterartig angeordnetes Lochblech geführt. Die Einführung des Wassers von unten bzw. der Kintriit der Leitung in den unteren Teil des Behälter erfolgt demnach aus ganz anderen Gründen als bei der Entgasungsvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung. Hei dieser wird die Zuführungsleitung von unten eingeführt, um sie bei einer bevorzugten Ausführungsfiirm der Erfindung konzentrisch mit einem Kühlschacht umgeben zu können, der in ein Abzugsrohr mündet, das über den Boden des Behälters verläuft und mit öffnungen zum Abzug des entgasten Wassers versehen ist. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Zuführungsleitung innen und außen mit Rippen zu versehen. Die Erfindung sieht ferner vor, daß der Dampfstutzen in zwei Rohre geführt ist, die in dem oberen, von Einbauten freien Raum des Beliäliers in Längsrichtung angeordnet sind und von denen einerseits Verbindungsleitungen zu den mit Löchern versehenen Dampfrohren und Verteilerrohre abgehen, die in den unteren Teil des Behälters geführt und vorzugsweise an dem Abzugsrohr befestigt sind.

Die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung hat eine geringe Bauhöhe und ist in der Lage, einen Lastanstieg ohne Verzögerung aufzunehmen. An Stelle der bisher benutzten Brausen oder Sprüheinrichtungen, durch die das zu entgasende Wasser aufgegeben wurde, sieht die Erfindung vor, das Wasser auf eine Ricseltasse zu verteiien. Dadurch werden Druckverlustc auf der Wasserscite vermieden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß hohe, für die Pumpen gefährliche Druckabsenkungsgeschwindigkeiten, die häufig dann auftraten, wenn Wasser in den Speicher eintrat, ohne daß gleichzeitig Dampf zur Erwärmung zugeführt wurde, dadurch vermieden werden, daß das austretende Wasser im Kühlschach» eine entsprechend starke Unterkühlung erfährt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch den liegenden Speisuwasserbehälter mit der Entgasungseinrichlung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie I-I der Hg. I und

I·' i μ. .1 eintr, Querschnitt nach der Linie H-Il der F ig/l.

Her in den Spei^cwasserbehaTcr I eingebaute Entgasungsteil bestellt aus einer Rieseltasse 2 mit einem gelochten Boden; durch auf dem Boden angeordnete Wehre 3 svird dafür Suige getragen, daß bei geringem Lcisluiiüsanfall nur der vor den Wehren liegende Abschnitt wirksam ist. Unterhalb der Riescltasse 2 is( durch senkrechte Wände 5 eine Nachkoch/.one 6 abg'Meilt, in deren unteren Abschnitt gelochte Dampfrohre 7 münden, die über Verbindungsleitungen 8 mit den Rohren 9 verbunden sind. Am oberen Ende der c|iier verlaufenden Wände 5 ist ein waagerechter Boden 10 mit Durchtrittsöffnungen 11 für den von unt^n nach oben aufsteigenden Dampf angebracht; die öffnungen 11 sind mit dachartigen Dampfhürden 12 abgedeckt.

Das zu entgasende Wasser wird über die Zuführungsleitung 13, die von unten in den Speisewasserbehälter I einiritt, zugeführt. Die Leitung 13 teilt sich in zwei Zweigleitungen 14, die dicht am Boden der Riescltasse 2 münden. Die Enden 15 der Zweigleitungen sind trichterförmig erweitert. In tlic erweiterten Abschnitte sind Sirömimgslcilcini'ichlungcn 2-1 eingesetzt, um das aufsteigende Wasser zu beruhigen.

Die Zufuhr des Dampfes erfolgi iibi-i ilen Stutzen

16, der in zwei Rohre ¹J geführt ist, die sich in Längsrichtung ties Speisewasserbehällers I in dem von Einbauten freien Raum erstrecken. Yi>n ilen Rohren zweigen die Verbindungslciiungen K Mmie Verteilerrohr^ 17 ab, die sich in den unteren Teil des Behälters 1 erstrecken und deren Enden an dem Ahzugsrohr 19 befestigt sind.

Die Zuführungsleitung 13 für das zu entgasende Wasser isi von einem Kühlschachi 18 umgeben, der oben trichterförmig erweitert ist. Über den Kühlschacht Ϊ8 fließt entgastes Wasser aus dem Behälter I dem Abzugsrohr 19 zu, das über den Boden des Behälters läuft und mit Öffnungen 20 zum Abzug von entgastem Wasser veisehen ist. Während das entgaste Wasser durch den Kühlschacht 18 strömt, wird es durch das kältere, in d->. Zuführungsleitung von unten nach oben fließende Wasser gekühlt. Um diese Kühlung zu verbessern, kann die Zuführungsleitung 13 innen und außen mit Kühlrippen versehen sein.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Das zu entgasende Wasser wird über die Leitung 13 zugeführt und gelangt durch die Zweigleitungen 14 auf die Rieseltasse 2, unterhalb der es nahezu die Siedetemperatur erreicht. Der Dampf strömt über den Stutzen 16, die Verbindungsleitungen 8 und die mit Löchern versehenen Rohre 7 in die Nachkochzone 6 und von dort durch die Dampfhürden 12 in die darüberliegende Waschzone. In der Waschzone erreicht das aus der Ricseltasse ablaufende Wasser endgültig die Siedetemperatur und wird durch ilen durchperlendei· Dampf entgast. Die sich sammelnden Gase werden über auf der Rieseltasse angebrachte Hauben 25 und Rohre 4 abgezogen. Das Wasser tritt über seitliche überlaufkanten 21, die durch Wände 22 gebildet werden, durch den Raum zwischen den Wänden 22 und 5 in die Nachkochzone, in der es einen Dampfsehleier durchströmt, der die Restentgasung bewirkt. Von hier gelangt das Wasser in den Speiscwasserbehäller. dem es über den Kühlschacht 18 und das Abzugsrohr 19 entnommen werden kann.

Für besondere Fälle. / B. plötzlichen Lastabwurf.

Abschaltung von Niederdruckvorwiirmern oil ιΙμΙ . sind noch die Verteilcrrohre 17 mit den Löchern 23 vorgesehen, deren Aufgabe darin besteht, den für die Erwärmung des Behälterinhaltes erforderlichen zusätzlichen Dampfstrom, den die fiir Normalbeliieb bemessene Damp<\erteilung 7 der Nachkoehzuue nicht bewältigt, einzuleiten. Dabei hat ein Nachhinken der Teniperaturänderunj, des Behälters auf die Entgasung keinen unmittelbaren Einfluß.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zum Entgasen von Wasser, insbesondere KesselspeisLwasser. die aus einem liegenden Spcisewasscrbehältei besteht, in dessen obrrem Abschnitt ein Entgasiingsteil angeordnet ist, in dem von unten nach oben aufsteigender Dampf im Gegenstrom /u dem zu entgasenden Wasser geführt wird, ti a ι! ti r c h g c k e η η zeichnet, dall der Entgasungsteil in an sich bekannter Weise aus einer Riesellasse (2) besteht auf die das /11 entgasende Wasser dtiuh eine unten in den Behälter (1) eintretende Zuführungsleitung (13) verteilt wird und daß unterhalb dri

   1 815 30±

   in bf Ul

   g< cl al ei d fi

   g'
   d
   E
   V

   Ricseltasse (2) Dampfhiirden (12) vorgesehen sind, die über einer Nachkochzone (6) angeordnet sind, in deren unterem Abschnitt mit Löchern versehene Dampfrolire (7) zur Zufuhr des Dampfes angebracht sind, wobei die Nachkochzone durch senkrechte Wände (5) gebildet wird, die sie \mi dem übrigen Raum des Behälters (17) abtrennen und am oberen Ende der Wände (5) ein sich über die Nachkochzone (6) erstreckender Boden (10) mit den Dampfhürden (12) angebracht ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfhürden (12) aus dachartig angeordneten Winkelstücken bestehen, die Durchtrittsöffniingen (11) für den Dampf überdecken, die in dem Boden (10) vorgesehen sind, der seitlich mit Überläufen (21) versehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittig angeordnete Zuführungsleitung (13) sich in Höhe der Nachkochzone in vorzugsweise zwei Zweigleitungen (14) aufteilt, die sich am Eintritt in die Rieseltasse (2) trichterartig erweitern, und daß in die erweiterten Enden Strömungsleitcinrichtungcn (24) eingesetzt sind.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (13) konzentrisch von einem Kühlschacht (18) umgeben ist, der in ein Abzugsrohr (19) mündet, das über den Boden des Behälters verläuft und mit Öffnungen (20) zum Abzug des entgasten Wassers versehen ist.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (13) innen und außen mit Rippen versehen ist.
6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfstulzen (16) in zwei Rohre (9) geführt ist. die in dem oberen, von Einbauten freien Raum des Behälters (1) in Längsrichtung angeordnet sind und von denen einerseits VerbindungsIeiUingen (8) zu den mit Löchern versehenen Dampfrohren (7) und Verteilerrohre (17) abgehen, die in den unteren Teil des Behälters geführt und vorzugsweise an dciii Abzugsrohr (19) befestigt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen