DE2241335B2 - Dampfreinigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dampfreinigungsvorrichtung in einem zur Trennung von Wasser und Dampf dienenden Abscheidebehälter mit einem Dampfund Wasserraum und mit einem im Dampfraum liegenden, einer Grobabscheidevorrichtung nachgeschalteten, entgegen der Dampfströmungsrichtung von oben her befeuchteten Feinabscheider aus Drahtgeflechtmatten.

Es sind verschiedene Dampfreinigungsvorrichtungen bekannt, bei denen zur Auswaschung der Salzteilchen aus dem Dampf Waschwasser, insbesondere Speisewasser, verwendet wird, das beispielsweise über eine im Dampfraum einer Dampfabscheidetrommel in deren Längsrichtung angebrachte Speiserinne zugeführt wird. Das Speisewasser wird hierbei gleichmäßig auf unter der Speiserinne angeordnete, quer zur Dampfströmung liegende Siebflächen, die aus Drahtgittern oder Lochblechen bestehen, verteilt. Den Siebflächen sind Gitter zur Abscheidung mitgerissener Wasserteilchen nachgeschaltet. Eine derartige Dampfreinigungsvorrichtung hat Nachteile, da Wassertröpfchen durch den Dampf mitgerissen werden können.

Es wurde ferner vorgeschlagen, quer zur Strömungsrichtung des Dampfes liegende gewellte Bleche vorzusehen und in den in diese Blechpakcle einströmenden Dampf Speisewasser einzusprühen. Eine gleichmäßige Benetzung der gesamten Blechflächen, was für die erwünschte Reinigung des Dampfes notwendig ist, wurde jedoch nicht erreicht.

Bei einer weiteren Dampfreinigungsvorrichtung mit in Richtung der Dampfströmung gewellten Blechen, über denen eine Wasserverteilungsrinnc für die Benetzung der Bleche mit Speisewasser vorgesehen ist, sind die Bleche mit lotrechten Wellen versehen, wobei der Dampf waagerecht durch sie strömt, und die Bleche werden an der Dampfeintrittsseite der Bleche aus der Wasserverteilungsrinne mit Speisewasser versorgt. Der die Bleche durchströmende Dampf soli hierbei infolge des mehrfachen Richtungswechsels in innige Berührung mit den vom Waschwasser benetzten Flächen kommen, so daß sich auf diesen ein Salznebel absetzt. Die

ίο Reinigungswirkung einer solchen Vorrichtung ist begrenzt, da auch hier die Möglichkeit besteht, daß Salzteilchen mitgerissen werden, die in den an die Dampftrommel anschließenden Leitungen oder Vorrichtungen zu Schaden führen.

In neuerer Zeit kommen Feinabscheider aus Drahtgeflechimatten — »Demister« genannt — häufigei zum Einsatz. Ein solcher Demister besteht aus einem Haufwerk von Metallfasern nach Art von Stahlwolle oder Stahlwatte, wobei die Metalifasern gekräuselt und so miteinander verknüpft sind, daß sich die Kräuselungen in aufeinanderfolgenden Lagen schneiden. Dadurch entsteht eine Matte von gleichförmiger Dichte mit einer Vielzahl von versetzt zueinander angeordneten unsymmetrischen Öffnungen.

Ein aus einer Flüssigkeit sich lösender Dampf führt eine Menge von sehr kleinen Flüssigkeitströpfchen mit sich, die bei der Strömung durch den Demister auf dessen Drahtflächen treffen und dort zu Tropfen zusammenfließen, die eine solche Größe haben, daß sie vom Demister ab- und zurückfallen, während der Dampf ungehindert durch den Demister strömt und frei von Feuchtigkeit abgeleitet werden kann.

Es wurden auch Vorrichtungen bekannt, bei denen durch besondere Gestaltung sowie Anordnung von Prall- oder Lenkwänden, die eine Grobabuheidevorrichtung bilden, schon ein äußerst trockener Dampf erhalten werden kann, der so trocken ist, daß ein nachgeschalteter Demister wirkungslos wird, weil sieh in ihm zu wenig Feuchtigkeit sammeln kann.

Neben dem Bestreben, Dampf mit einem möglichst geringen Feuchtigkeitsgehalt zu erzeugen, muß in vielen Fällen auch dafür Sorge getragen werden, daß der Dampf frei oder weitestgehend frei von Salzen und sonstigen Verunreinigungen ist, die an vom Dampf durchströmten Leitungen, Maschinen oder Produkten Schäden hervorrufen oder schädlich bzw. störend wirken. Salze bzw. Verunreinigungen in Flöckchen- oder Kristallform befinden sich aber auch noch in sehr trockenem Dampf. So entspricht ein Na-Gehalt im Dampf von 0,02 bis 0,15 mg/kg einer Feuchtigkeit von etwa 0,05 bis 0,5%o. Vom Gesichtspunkt der Feuchtigkeit hei' kann man diesen Dampf als sehr trocken bezeichnen, vom Gesichtspunkt der Reinheit her ist aber der Salzgehalt entsprechend den heute gestellten Anforderungen (0,01 bis 0,02 mg/kg) noch viel zu hoch.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Reinigung von Dampf zu schaffen, mit der auch bei trockenem Dampf eine hohe Entsalzung bzw. Abscheidung von anderen Verunreinigungen zu erreichen ist.

f>° Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Dampfreinigungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung dadurch gekennzeichnet, daß über dem Feinabseheider ein Rohrsystem angeordnet ist, dessen Rohre von einem gegenüber der Dampftemperatur niedriger lemperierten Strömungsmittel durchströmt und über den freien Durchtrittsquerschnitt des Feinabseheiders gleichmäßig verteilt sind.

Die gestellte Aufgabe wird damit gelöst, da auf diese

Weise der Demister wieder geringfügig von Kondensat befeuchtet wird und somit seine Abscheidewirkung wieder erreichen kann. Durchgeführte Messungen haben ganz ausgezeichnete Ergebnisse in bezug auf den Salzgehalt des Dampfes ergeben, die die gestellten Anforderungen weit übertreffen.

Zum Stand der Technik wurde auch eine Dampfreinigungsvorrichtung bekannt ^FR-PS Ii 61 234), bei der eine Drahtgeflechtmatte zwischen zwei waagerechten, gelochten Blechen, deren öffnungen 33% der gesamten Blechfläche ausmachen, liegt. Über dem oberen Blech sind Rohre angeordnet, die in der Längsmittelebene der Drahtgeflechtmatte in Sprühdüsen enden, aus denen von außen zugeführtes Waschwasser (Speisewasser oder destilliertes Wasser) in vielen Strahlen auf die gesamte Oberfläche der Reinigungsvorrichtung verteilt wird. Die Wassermenge, die über die Sprühdüsen verteilt wird, beträgt etwa 10% der eingespeisten Wassermenge. Bei dieser Vorrichtung wird ein feiner Waschwassernebel erzeugt, d. h. die Wassertröpfchen sind sehr fein. Derartig feine Wassertröpfchen werden aber vom Dampf mitgerissen, so daß einerseits der Dampf feucht ist und andererseits eine Befeuchtung des Demisters nicht in dem Maß eintreten kann, daß er seine Wirkung, wie vorher erwähnt, behält. Im Gegensatz hierzu sind die bei der Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung sich ansammelnden Kondensattropfen größer und damit schwerer, so daß sie vom Dampf nicht mitgerissen werden können, sondern auf den Demister zurückfallen. Der Dampf ist also trockener, und der Demister behält seine Reinigungswirkung.

Vorzugsweise ist gemäß der Erfindung das über dem Feinabscheider angeordnete Rohrsystem von Speisewasser durchströmt, das einerseits immer ausreichend kühl ist, um eine genügende Kondensatbildung sicherzustellen, das aber andererseits eine gewisse Aufwärmung erfährt, bevor es in den eigentlichen Speisewasservorwärmereintritt.

Bei einem zylindrischen Abscheidebehälter werden vorzugsweise der Feinabscheider und das darüberlicgende Rohrsystem parallel zur Längsachse des Abscheidebehälters eingebaut und sollen sich über dessen gesamte Länge erstrecken. Diese Anordnung ergibt bauliche Vorteile im Hinblick auf die Ausstattung des Abscheidebehälters mit der Grobabscheidevorrichtung, im Hinblick auf die Strömung des Dampfes und auch im Hinblick auf Ein- und Ausbau der Vorrichtung gemäß der Erfindung. Aus baulichen und ',trömungstechnischen Gründen werden vorzugsweise der Feinabscheider und das Rohrsystem gemeinsam in einen von zwei einander gegenüberliegenden seitlichen Längswänden begrenzten, an den Stirnseiten verschlossenen Kanal eingebaut, so daß der Dampf die Reinigungsvorrichtung nicht umströmen kann.

An Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird der Erfindungsgedanke nachstehend erläutert.

F i g. 1 ist ein lotrechter Längsschnitt durch einen Abscheidebehälter in schematischer Darstellung, wobei für die Erläuterung unwesentliche Teile weggelassen sind;

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie H-Il in der Fig. 1.

Einem Abscheidebehälter 1 — im Beispiel eine Dampfabscheidetromme! eines Dampferzeugers — werden über Sammelrohre 2 und Dampfüberströmrohre 3 Dampf-Wasser-Gemisch bzw. Dampf zugeführt. Der Abscheidebehälter 1 hat einen Dampfraum 4 und einen Wasserraum 5, wobei die gestrichelte Linie 6 die Höhe des mittleren Wasserstandes andeutet.

Für das aus den Rohren 2, 3 zuströmende Dampf-Wasser-Gemisch erfolgt über Lenkwände und Einbauten, die eine Grobabscheidevorrichtung im Eintrittsraum 7 bilden, die hauptsächliche Abscheidung des Dampfes aus dem Dampf-Wasser-Gemisch. Der Dampf strömt entlang dem mit der gestrichelten Linie 8 angedeuteten Weg über einen Kanal 9 in den Dampfraum 4 oberhalb des Wasserstandes 6.

Im Weg des vom Dampfraum 4 zum Austrittsstutzen 10 strömenden Dampfes liegen Feinabscheider (Demister) It.

Erfindungsgemäß trifft der Dampf nach Durchströmen der Feinabscheider 11 auf ein vorzugsweise von Speisewasser durchflossenes Rohrsystem 12. Das an den Rohren dieses Systems 12 gewonnene Kondensat wird den Demistern 11 zugeführt und benetzt diese, so daß auch bei se', i.ockenem Dampf ein Reinigungseffekt erzielt wird. Über einen Kanal 13 strömt der gereinigte Dampf zur Abscheiderinne 14, wo eventuell mitgerissenes Kondensat abgeschieden und über ein oder mehrere Rohre 15 dem Wasserkreislauf des Dampferzeugers wieder zugeführt wird. Der gereinigte und trockene Dampf tritt über Stutzen 10 aus.

Feinabscheider 11 und Rohrsystem 12 liegen parallel zur Längsachse des Behälters 1 und erstrecken sich im wesentlichen über dessen gesamte Länge.

Für Feinabscheider und Rohrsystem, dessen Rohre im wesentlichen gleichmäßig über den freien Durchtrittsquerschnitt des Feinabscheiders 11 verteilt sind, wird durch zwei gegenüberliegende seitliche Längswände 16 ein Kanal gebildet, der an seinen Stirnseiten von Blechen 17 verschlossen ist. Das über die Leitung 18 den Rohren des Rohrsystems 12 zugeführte Speisewasser kann beispielsweise durch das Rohr 19 zu einer über der Eintrittskammer 7 angeordneten Speisewasserrinne 20 geleitet und von hier dem Trommelinhall zugeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Dampfreinigungsvorrichtung in einem zur Trennung von Wasser und Dampf dienenden Abscheidebehälter mit einem Dampf- und Wasserraum und mit einem im Dampfraum liegenden, einer Grobabscheidevorrichtung nachgeschalteten, entgegen der Dampfströmungsrichtung von oben her befeuchteten Feinabscheider aus Drahtgeflechtmatten, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Feinabscheider (11) ein Rohrsystem (12) angeordnet ist, dessen Rohre von einem gegenüber der Dampftemperatur niedriger temperierten Strömungsmittel durchströmt und über den freien Durchtrittsquerschnitt des Feinabscheiders gleichmäßigverteilt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrsystem (12) von Speisewasser durchströmt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit einem zylindrischen Abscheidebehälter, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinabscheider (II) und das darüberliegende Rohrsystem (12) parallel zur Längsachse des Abscheidebehälters (1) eingebaut sind und sich über dessen gesamte Länge erstrecken.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Feinabscheider (11) und das Rohrsystem (12) gemeinsam in einen von zwei einander gegenüberliegenden seitlichen Längswänden (16) begrenzten, an den Stirnseiten verschlossenen Kanal eingebaut sind.