DE2023746A1

DE2023746A1 - Verfahren zur Verhinderung von durch den Schwefelgehalt der Brennstoffe bedingten Korrosionserscheinungen bei tiefen Temperaturen an am Ende des Rauchgaszuges befindlichen Apparaturen eines ohne Luftvorwärmer ausgebildeten Kessels und Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2023746A1
Application number: DE19702023746
Authority: DE
Inventors: Jaques Paris Lugand Paul Cranache Lemoine, (Frankreich) M
Original assignee: ALSTHOM SOC GENERALE DE CONSTR; Stein Industrie SA
Current assignee: ALSTHOM SOC GENERALE DE CONSTR; Stein Industrie SA
Priority date: 1969-05-14
Filing date: 1970-05-14
Publication date: 1971-03-25
Also published as: FR2043999A5

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. AWEDDE Dipl.-Ing. K. EMPL
München 27,Schumannstr.2

14. Mai 1970

Akte; P 6858

SOCIETE GENERALE DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES

ET MECANIQUES (,ALSTHOM)

38 avenue Kleber - 75 - Paris iS&ne/Frankreich

und

STEIN INDUSTRIE

24 rue Erlanger - 75 - Paris I6dme/Frankreich

Verfahren zur Verhinderung von durch den Schwefelgehalt der Brennstoffe bedingten Korrosionserscheinungen bei tiefen Temperaturen an am Ende des Rauchgaszuges befindlichen Apparaten eines ohne Luftvorwärmer ausgebildeten Kessels und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Di· Erfindung bezieht sich auf Anlagen mit dem üblichen Kreislauf, welch« einen Dampferzeuger, in dem »in Brenn-

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stoff mit Schwefelgehalt verfeuert wird, eine Dampfturbine und für die Vorwärmung des Kesselspeisewassers bestimmte Wärmetauscher enthalten.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren für den Betrieb einer derartigen Anlage, das insbesondere die Aufgabe löst, die an den am Ende des Rauchgaszuges liegenden Wärmetauschern

auftretenden ,

des Kessels/Korrosionserscheinungen zu verhüten·

Das erfindungsgemäße Verfahren kennzeichnet sich dadurch, daß der Entgaser, dem Wasser von dem oder den Vorwärmern zugeführt wird, mit von unterschiedlichen Stufen der Turbine entnommenen Anzapfdampf so gespeist wird, daß unabhängig von der Belastung der Turbine im Entgaser im wesentlichen gleichbleibende Druck- und Temperaturverhältnisse aufrechterhalten werden und daß daher dem oder den am Ende des Rauchgaszuges befindlichen Ekonomisern Wasser mit einer zur Verhütung einer Korrosion ausreichend hohen Temperatur zugeführt wird.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens, die sich dadurch kennzeichnet, daß der mit Wasser aus dem oder den Vorwärmern beschickte Entgaser durch Anzapf leitungen mit mehraren Stufen der Turbine verbunden ist und daß in jeder Anzapf leitung ein RÜckscliX&g-

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ventil und in mindestens einigen bestimmten der Anzapfleitungen ein Ventil angeordnet ist, das abhängig vom innerhalb des Entgasers herrschendem Druck so verstellt wird, daß dieser Druck im wesentlichen konstant bleibt·

Nachstehend .wird ein nicht beschränkendes Beispiel einer Aus- j führungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die einzige Figur der Zeichnung erläutert, in welcher die Anlage schematisch veranschaulicht ist.

Wie die Zeichnung zeigt, enthält die erfindungsgemäße Anlage einen Kessel 1, dem bei 2 ein Brennstoff zugeführt wird und der überhitzten Dampf erzeugt, welcher zu einer Turbine 3 gelangt· Der Kessel 1 enthält einen Überhitzer 4 und einen Ekonomiser 5· Die Rauchgase werden, nachdem sie aufeinanderfolgend diese verschiedenen Wärmetauscher durchstrichen haben, einem Kamin 6 zugeführt·

An der Auslaßseite der Turbine 3 wird der Dampf in einem Kondensator 7 kondensiert, an dessen Auslaß das Wasser von einer Pumpe 8 abgesaugt wird und Vorwärmern 9 und 10 zugeführt wird, die ihrerseits von Anzapfungen S₁ und S₂ der Dampfturbine gespeist werden.

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Vom Auslaß des Wasservorwärmers 10 gelangt das Wasser in einen Entgaser H₁ der mit Dampf aus Anzapfungen S, und S^ der Turbine, sowie mit Dampf aus der Frischdampfleitung der Turbine gespeist werden kann.

Vom Ausgang des Entgasers 11 gelangt das Wasser zu einer Speisepumpe 12, die es unter Druck direkt dem Ekonomiser 5 des Kessels zuführt. In jeder der DampfZuführungen zum Entgaser ist ein Rückschlagventil 13 angeordnet· Die von der Anzapfung S^ auegehende Dampfzuführung enthält darUberhinaus noch ein Regelventil 14, während in der von der Frischdampfleitung ausgehenden Dampfzuführung ein Regelventil 15 enthalten ist. Die Regelventile 14 und 15 werden aufgrund eines Druckmeßorganes 16, das den Druck im Entgaser 11 mißt, von einer Regelkette verstellt, die für die Aufrechterhaltung eines fast konstanten Dampfdruckes im Entgaser sorgt· Hit dar Wellt der Turbine 3 ist ein Generator 17 verbunden·

Ii ist bekannt, daß in Kesseln, In dtntn Brennstoff· mit Schwefelgehalt verfeuert werden, äugere Korroslonserscheimunf·η an dtn am lud· des Kessels befindlichen Vtrmetauseherm dann auftrat·», wenn derem Metalltemperatur niedriger let ale der Säuretaupunkt der Brennstoffe·

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Wenn andererseits der Entgaser nur von einer einzigen Anzapfung gespeist wird, ist der an dieser Anzapfung zur Verfügung stehende Druck bei Teillasten geringer als bei Vollast. Das gleiche gilt für die entsprechende Sättigungstemperatur und für die Temperatur, welche das Wasser am Auslaß des Entgasers aufweist, da diese sehr nahe an der Sättigungstemperatur liegt.

Unter diesen Bedingungen ist die Temperatur des Metalls der Rohre des Ekonomisers 5, welche angenähert so groß wie diejenige des in den Kessel eingespeisten Wassers ist, bei Teillastbetrieb geringer als bei Vollastbetrieb und kann daher bei niedriger Belastung unterhalb des Säure-Taupunktes der Rauchgase fallen·

Es wäre auch nicht möglich, den Anzapf druck, mit dem der Entgaser gespeist wird, so beträchtlich zu erhöhen, daß unter allen Lastverhältnissen dem Kessel ein Speisewasser ausreichend hoher Temperatur zugeführt wird, da dies dazu führen würde, daß bei Vollastbetrieb die Wassereintrittstemperatur am Ekonomiser 5 sehr hoch wird, wodurch wiederum eine sehr hohe Rauchgastemperatur an der Austrittsseite des Kessels bedingt wäre, die zu einer stärken Verminderung des üesamtwirkungsgrades des Kreisprozesses führen würde.

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Es besteht daher ein sehr erhebliches Bedürfnis, bei Teil- , lastbetrieb eine zur Vermeidung von Korrosionserscheinungen ausreichend hohe Temperatur des in den Ekonomiser eingespeisten Wasser beizubehalten, ohne den Wirkungsgrad des Kreisprozesses bei Vollast zu vermindern.

Diese Aufgabe löst die Erfindung, indem der Entgaser 11 mit Dampf unterschiedlicher Herkunft gespeist wird, wodurch ein im wesentlicher gleichbleibender Druck und eine im wesentliche gleichbleibende Temperatur bei allen Belastungsverhältnissen aufgrund der nachstehend erläuterten Regelketten aufrechterhalten wird· Diese Regelketten halten im Entgaser einen konstanten Druck dadurch aufrecht, daß die Ventile 14 und 15 abhängig von der Belastung so verstellt werden, daß in Entgaser ein Druck vorbestimmter Höhe aufrechterhalten wird· Die Wasseraustrittstemperatur des Entgasers bleibt somit bei allen Belastungsverhältnissen konstant und es genügt, die geeigneten Anzapfungen für die Speisung des Entgasers zu wählen, damit diese Temperatur größer bleibt als die Temperatur, bei der Korrosionserscheinungen am Ekonomiser auftreten.

Zusammenfassend ist daher festzustellen, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bei Teillastbetrieb eine äußere Korro-

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sion an den eine niedrige Temperatur aufweisenden Teilen des Ekonomisers 5 vermieden wird, indem die Speisewassertemperatur für diesen Ekonomiser auf einem konstanten Wert gehalten wird, was dadurch erzielt wird, daß in dem mit Dampf unterschiedlicher Herkunft gespeisten Entgaser ein konstanter Druck aufrechterhalten wird« Dieser Korrosionsschutz ist ohne Verminderung des VJrkungsgrades der Anlage bei Vollastbetrieb erzielbar·

Ss ist darauf hinzuweisen, daß die Erfindung nicht auf die beschriebene und veranschaulichte Ausführungsform beschränkt 1st, sondern vielmehr alle abgeänderten Ausführungsf ormen erfaßt· Insbesondere kann die Erfindung auch in einer Anlage Anwendung finden, die einen oder mehrere Dampf-Zwischenüher«· hitzer enthält.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

/1. Verfahren für den Betrieb einer Wärmeanlage mit einem ™ ^—' Dampfgenerator, einer Dampfturbine und für die Vorwärmung von Kesselspeisewasser bestimmten Wärmetauschern, dadurch gekennzeichnet, daß der Entgaser, dem Wasser von dem oder den Vorwärmern zugeführt wird, mit von unterschiedlichen Stufen der Turbine entnommenen Anzapfdampf so gespeist wird, daß unabhängig von der Belastung der Turbine im Entgaser im wesentlichen gleichbleibende Druck- und Temperaturverhältnisse aufrechterhalten werden und daß das vom fc Entgaser kommende Wasser direkt dem oder den am Ende des Kesselrauchgaszuges befindlichen und daher mit Wasser einer zur Verhütung einer Korrosion ausreichend hohen Temperatur gespeisten Ekonomiser zugeführt wird.
2. Wärmeanlage mit einem Dampf generator, eintr Dampfturbine und für die Vorwärmung des Kesselspeisewassers bestimmten Wärmetauschern, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Wasser aus dem oder dtn

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Vorwärmern beschickte Entgaser durch Anzapfleitungen mit mehreren Stufen der Turbine verbunden ist und daß in jeder Anzapfleitung ein Rückschlagventil und in mindestens einigen bestimmten der Anzapfleitungen ein Ventil angeordnet ist, das abhängig vom innerhalb des Entgasers herrschendem Druck so verstellt wird, daß dieser Druck im wesentlichen konstant bleibt, wobei der Entgaser direkt mit dem oder den am Ende des Kessel rauchgaszuges angeordneten Wärmetauschern verbunden ist.

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