DE2130244A1 - Device for drying and overheating of intermediate pressure steam by high pressure steam - Google Patents
Device for drying and overheating of intermediate pressure steam by high pressure steamInfo
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Description
Einrichtung zum Trocknen und Überhitzen von Zwis chendruckdanpf durch Hochdruckdampf Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Trocknen und Uberhitzen von nassem Zwischendruckdampf durch Hochdruckdampf bei einer Turbinenanlage, wobei ein Wasserabscheider und ein Uberhitzerrohrbündel in einem Druckbehälter untergebracht sind. Device for drying and overheating of intermediate pressure steam High pressure steam The invention relates to a device for drying and superheating of wet intermediate pressure steam through high pressure steam in a turbine system, whereby a water separator and a superheater tube bundle housed in a pressure vessel are.
Die Wasserabscheider solcher bekannter Einrichtungen (britische Patentschrift 931.235) können den Zwischendruckdampf vor Eintritt in das tiberhitzerrohrbündel nicht vollständig trocknen Daher muß aus dem Restwasser des Zwischendruckdampfes durch einen Teil des Hochdruckdampfes Zwischendruck-Sattdampf erzeugt werden. Diese Dampfumformung verbraucht eine größere Menge von Hochdruckdampf als die reine Überhitzung. Das hat den Nachteil, daß für die Dampfumformung dem Hochdruckteil der Turbine Dampf entzogen wird, der sonst Arbeit leisten würde Es ist bekannt, Dampf, der für die regenerative Speisewasservorwärmung eines Kraftwerkes oder der für Heizzwecke benötigt wird, an bestimmten Arbeitsdruckstellen von Turbinen anzuzapfen. Dadurch wird der benötigte Heizdampf in der Turbine bis auf den gewünschten Druck entspannt und leistet zusätzliche Arbeit.The water separators of such known devices (British patent 931.235) can the intermediate pressure steam before entering the superheater tube bundle not dry completely Therefore, the residual water of the intermediate pressure steam intermediate-pressure saturated steam can be generated by part of the high-pressure steam. These Steam conversion consumes a greater amount of high-pressure steam than pure superheating. This has the disadvantage that the high-pressure part of the turbine is used for steam conversion is withdrawn who would otherwise do work It is known to steam that for the regenerative feed water preheating of a power plant or which is required for heating purposes will be able to tap into certain working pressure points of turbines. This will make the The required heating steam in the turbine is expanded to the required pressure and performs additional work.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs beschriebenen Einrichtung die Vorzüge der Dampf anzapfung zu nützen.The invention is based on the object described above Facility to take advantage of the steam tap.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Überhitzerrohrbündel heizdampfseitig unterteilt ist und daß in Strömungsrichtung des Waßdampfes der erste Teil des Rohrbündels durch Anzapfdampf der Hochdruckturbinenstufe beheizt wird. Dadurch wird zur Verdampfung des Restwassers Anzapfdampf verwendet, der im Hochdruckteil bis in die Nähe des Zwischendruckes arbeitsleitend entspannt worden ist. Aus dem geringen Druckunterschied des kondensierenden Anzapfdampfes gegenüber dem Zwischendruckdampf ergibt sich ein geringer Temperaturunterschied des Rohrbündelteiles gegenüber dem nebenförmigen Restwasser.The object is achieved according to the invention in that the superheater tube bundle is subdivided on the heating steam side and that the first in the direction of flow of the water steam Part of the tube bundle is heated by bleed steam from the high-pressure turbine stage. This means that extraction steam is used to evaporate the residual water, which is in the high-pressure section has been relaxed during the work process until it is close to the intermediate pressure. From the low pressure difference between the condensing bleed steam and the intermediate pressure steam there is a slight temperature difference between the tube bundle part and the adjacent residual water.
Der geringe Temperaturunterschied reicht aus, um mit einem kleinen Heizflächenteil den Restwasserteil zu verdampfen, weil die Wärmeübergangszahl im Naßdampfzustand sehr groß ist.The small temperature difference is enough to deal with a small Heating surface part to evaporate the remaining water part because the heat transfer coefficient in Wet steam condition is very large.
Der geringe Temperaturunterschied zwischen dem mit Anzapfdampf beheizten Rohrbündelteil und dem noch nassen Zwischendruckdampf hat den Vorteil, daß Wassertropfen, die sich von dampfbestrichenen Flächen immer von gleichen Stellen lösen und mitgerissen werden, an dem Rohrmaterial keine Zerstörung durch Thermoschockwirkung anrichten können.The small temperature difference between the one heated with tap steam Tube bundle part and the still wet intermediate pressure steam has the advantage that water droplets, which always detach themselves from steam-coated surfaces from the same places and are carried away do not cause any damage to the pipe material through thermal shock effects can.
Die vollständige Trocknung des Zwischendruckdampfes in dem mit Anzapfdampf beheizten Rohrbündelteil bewirkt, daß der durch Hochdruckdampf beheizte Rohrbündelteil vor mitgerissenen Wassertropfen aus dem Wasserabscheider abgeschirmt ist und daß sich zwischen den beiden Rohrbündelteilen keine neuen Wassertropfen bilden können. Dadurch wird sicher vermieden, daß Wassertropfen zu dem mit Hochdruckdampf beheizten Rohrbündelteil gelangen. Das hat den Vorteil, daß eine Materialzerstörung durch Thermoscheckwirkung an den heißen Rohren dieses Xohrbündelteiles vermieden wird, die erfahrungsgemäß sonst hier eintritt.The complete drying of the intermediate pressure steam in the one with bleed steam heated tube bundle part causes the tube bundle part heated by high pressure steam is shielded from entrained water droplets from the water separator and that no new water droplets can form between the two tube bundle parts. This reliably prevents water droplets from becoming heated with high-pressure steam Get tube bundle part. This has the advantage that the material is destroyed by Thermal check effect on the hot tubes of this tube bundle part is avoided, which experience has shown otherwise occurs here.
Durch die erfindungsgemäße vollständige Trocknung des Zwischendruckdampfes wird die Trocknung wirtschaftlich, weil der heizende Anzapfdampf nur einer Turbinenradstufe umführt werden muß, um gleich wieder als umgeformter Dampf aus dem verdampften Restwasser an dem Arbeitsprozeß in der Turbine teilzunehmen.Due to the complete drying of the intermediate pressure steam according to the invention the drying is economical because the heating bleed steam is only from one turbine wheel stage must be transferred to the same again as reformed steam from the evaporated residual water to participate in the working process in the turbine.
Zur optimalen Nutzung der Dampfanzapfung kann der den Zwischendruckdampf überhitzende Teil des Rohrbündels in gleicher Weise heizdampfseitig unterteilt sein, so daß in Strömungsrichtung des getrockneten Zwischendruckdampfes jeweils der erste Teil des Rohrbündels durch Anzapfdampf der Hochdruckturbinenstufe beheizt wird.The intermediate pressure steam can be used for optimal use of the steam tap the overheating part of the tube bundle must be subdivided in the same way on the heating steam side, so that in the direction of flow of the dried intermediate pressure steam in each case the first Part of the tube bundle is heated by bleed steam from the high-pressure turbine stage.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Einrichtung zum Trocknen und Uberhitzen von nassem Zwischendruckdampf einer Turbinenanlage durch Hochdruckdampf im Längsschnltt; Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie A-A der Fig. 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. They show: FIG. 1 a device for Drying and overheating of wet intermediate pressure steam from a turbine system High pressure steam in the longitudinal section; Fig. 2 shows a cross section according to the cutting line A-A of Figure 1.
In einem Behälter 1 ist sowohl ein Wasserabscheider 2 als auch ein Uberhitzerrohrbündel untergebracht, das in den Rohrbündelteil 3 und den Rohrbündelteil 3' unterteilt ist. Dem Rohrbündelteil 3 wird Hochdruckdampf durch den Stutzen 4 zugeleitet.In a container 1 is both a water separator 2 and a Housed superheater tube bundle, which is in the tube bundle part 3 and the tube bundle part 3 'is divided. High-pressure steam is supplied to the tube bundle part 3 through the nozzle 4 forwarded.
Der Hochdruckdampf kondensiert durch Wärmeabgabe im Rohrbündelteil 3. Er verläßt den Teil des Rohrbündels als Kondensat durch den Rohrstutzen 5. lleizdampfseitig von dem Rohrbündelteil 3 getrennt wird dem Rohrbündelteil 3' Anzapfdampf der Hochdruckturbine (nicht dargestellt) durch den Rohrstutzen 6 zugeführt. Der Anzapfdampf.kondensiert durch Wärmeabgabe im Rohrbündelteil 3', den er als Kondensat durch den Rohrstutzen 7 verlaßt. Von dem Rohrstutzen 5 wird das Kondensat durch einen nicht dargestellten Kondenswasserableiter abgeführt. Von dem Rohrstutzen 7 wird das Kondensat durch einen zweiten nicht dargestellten Kondenswasserableiter abgeführt.The high-pressure steam condenses through the release of heat in the tube bundle part 3. It leaves the part of the tube bundle as condensate through the pipe socket 5. On the steam side separated from the tube bundle part 3 is the tube bundle part 3 'bleed steam of the high-pressure turbine (not shown) fed through the pipe socket 6. The bleed steam condenses by heat dissipation in the tube bundle part 3 ', which it acts as condensate through the pipe socket 7 leaves. From the pipe socket 5, the condensate is through a not shown Condensation drain removed. From the pipe socket 7, the condensate is through discharged a second condensate drain, not shown.
Der nasse Zwischendruckdampf tritt durch den Stutzen 8 in die Einrichtung und verläßt sie überhitzt durch den Stutzen 8'.The wet intermediate pressure steam enters the device through the nozzle 8 and leaves it overheated through the nozzle 8 '.
Er durchströmt den Abscheider 2 von unten nach oben. Der Abscheider 2 ist in diesem Beispiel als ein an sich bekannter Fliehkraftabscheider ausgebildet. Es kann auch ein Abscheider anderer bekannter Bauart verwendet werden.It flows through the separator 2 from bottom to top. The separator 2 is designed as a known centrifugal separator in this example. A separator of other known types can also be used.
In der Strömungsrichtung 9 des noch einen Restwasseranteil mitführenden Zwischendampfes ist der erste Rohrbündelteil 3' durch Anzapfdampf der Hochdruckturbinenstufe beheizt. Der Rohrbündelteil 3' ist nur wenig. heißer als der Zwischendruckdampf. Daher verdampft der Res twasseranteil ohne den Zwis chendruckdampf nennenswert zu überhitzen. Für diese Dampfumformung wird nur ein geringes Druckgefälle aufgewendet.In the flow direction 9 of the still carrying a residual proportion of water Intermediate steam is the first tube bundle part 3 'by bleeding steam of the high-pressure turbine stage heated. The tube bundle part 3 'is only a little. hotter than the intermediate pressure steam. Therefore, the residual water content evaporates appreciably without the intermediate pressure steam overheat. Only a small pressure gradient is used for this steam conversion.
Die Figur 2 zeigt, daß der genannte Strom des Zwischendruckdampfes den Hohrbündelteil 3' beaufschlagt, so daß der Zwischendruckdampf den Rohrbündelteil 3 trocken zuströmt.FIG. 2 shows that said stream of intermediate pressure steam the Hohrbündelteil 3 'acted upon, so that the intermediate pressure steam the Tube bundle part 3 flows dry.
Der Zwischendruckdampf wird im Rohrbündelteil 3 durch Hochdruckdampf überhitzt. Der Rohrbündelteil 3 ist vor Gefährdung durch Wassertropfen gesichert.The intermediate pressure steam is in the tube bundle part 3 by high pressure steam overheated. The tube bundle part 3 is secured against danger from water droplets.
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Also Published As
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YU68872A (en) | 1977-02-28 |
YU33598B (en) | 1977-08-31 |
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Legal Events
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |