DE2300295C3 - Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer Dampfturbine - Google Patents
Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer DampfturbineInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K9/00—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
- F28B1/00—Condensers in which the steam or vapour is separate from the cooling medium by walls, e.g. surface condenser
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
- F28B11/00—Controlling arrangements with features specially adapted for condensers
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer Dampfturbine mit einem
Überdruck-Heizkondensator, dessen Wärmeübertragungsfläche an das Kühlmittel in mehrere voneinander
getrennte und über Absperrventile regelbaren Kondensatorabschnitte unterteilt ist, wobei die Absperrventile
durch den Druck im Abdampf über Druckfühler steuerbar sind und wobei der Abdampf mit Überdruck in den
Überdruck-Heizkondeniator förderbar ist.
Durch die OE-PS 2 59 584 ist eine derartige Anlage bekanntgeworden, bei der der Wärmeinhalt vom Wasserdampf
in einem Primärkreislauf unter dem Turbinenrückdruck einem Überdruck-Kondensator zugeleitet
wird, dessen Innenseite in mehrere, zueinander parallelgeschaltete Kondensatorabschnitte unterteilt ist.
Der Kondensator wird mit flüssigem Ammoniak als Kühlmittel beaufschlagt. Dabei soll der Austrittsdruck
des Abdampfes der Dampfturbine derart bemessen werden, daß er den atmosphärischen Druckwert nur
um einen möglichst geringen Betrag übertrifft. Die Temperatur an der Wasserdampfseite des Überdruck-Kondensators
soll den Wert von 10O0C immer übersteigen, um auf diese Weise die Entstehung eines Vakuums
an der Wasserdampfseite bei Änderungen der Belastung zu verhindern. Die Verhinderung von Wärmebelastungen
der Umgebung wird bei dieser vorbekannten Anlage also nicht angestrebt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen,
mit der die in der Totalenthalpie des Abdampfes enthaltene latente Wärme unter Vermeidung einer
ZurSsTgdeser Aufgabe ist die Anlage nach der
Erfindung gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: .WA
jS Die Kühlrohre der einzelnen Kondensatorab-
schnitte sind vom Abdampf durchflossen; b) die Kondensatorabschnitte sind abdampfseitig in
Reihe geschaltet; .
el die Absperrventile zwischen den einzelnen Kon-
' densatorabschnitten werden durch Druckfühler in
diesen Kondensatorabschnitten gesteuert; d) die Förderung des Abdampfes in den Uberdruck-Heizkondensator
erfolgt über eine Druckerhöhungspumpe und/oder in bekannter Weise über
den Druck im Abdampfstutzen der Dampfturbine. Auf diese Weise wird der unter Druck stehende Abdampf
in den einzelnen Kondensatorabschnitten kondensiert und sein immer noch unter Druck stehendes
Kondensat einem Kessel zugeführt Die Zufuhrung des
Abdampfes geschieht entweder unter dem direkten Rückdruck der Dampfturbine oder mittels einer nacheeschaltcten
Druckerhöhungspumpe. Der Abdampf strömt in den ersten Kondensatorabschn.tt e.n, der von
den übrigen Kondensatorabschnitten durch Absperrventile
abgeschlossen ist, und beginnt dort zu kondensieren Sobald der Druck in diesem Kondensatorabschnitt
infolge des ansteigenden Eingangsvolumens des Abdampfes sich bis zu einem bestimmten Niveau erhöht
hat, öffnet sich ein Absperrventil und der zwe.te Kondensatorabschnitt wird angeschlossen, und dadurch
die Oberfläche des Wärmeübertragers vergrößert. Em stetiges Anwachsen des Eingangsvolumens oder e.n
AbHl in der Wäfmeübertragungsleistung öffnet den
nächsten Kondensatorabschnitt und erhöht somit die Wärmeübertragungsfläche und damit die Leistung. Dabei
ist jedes Absperrventil so eingestellt, daß es sich bei
einem ein wenig höheren Druck oder bei einer ein wenig
höheren Temperatur als das vorhergehende Absperrventil öffnet. Dadurch wird die bevorzugte Ausgestaltung
des Gegenstandes der Erfindung, wonach die Steuerung so ausgebildet ist, daß dasjenige der Absperrventile,
welches bei ansteigendem Druck im Abdampf als letztes Absperrventil öffnet, bei abfallendem
Druck im Abdampf zuerst schließt, erreicht. Dadurch wird der Innendruck auch bei einem Abfall im Emgangsvolumen
oder bei einem Anwachsen in der Wärmeübertragungsleistung praktisch konstant gehalten.
Der gewünschte Innendruck muß zur Anpassung an verschiedene Betriebsbedingungen von außen gesteuert
werden. .
Das verwendete Kühlmittel kann Luft mit natürlicher
oder erzwungener Konvektion, eine Flüssigkeit, ein Sprühnebel oder ein Gas sein. Das Gehäuse des
Kondensators kann offen sein, um das Kühlmittel in die
Atmosphäre abzulassen, oder es ist geschlossen, um das aufgewärmte Kühlmittel und/oder seinen Dampf in
einem getrennten Sekundärkreislauf zurückzuhalten und beispielsweise zu Heizzwecken auszunutzen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist durch ein Flußschema in der Zeichnung skizziert.
Darin ist eine Vakuum-Kondensatorkammer 1 stromab einer Dampfturbine in einem herkömmlichen
Dampfkraftwerk geschaltet. Die Kondensatorkammer
1 ist bei der Anlage nach der Erfindung entbehrlich; sie
kann lediglich als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme bei Ausfall des Überdruck-Heizkondensators Verwendung
finden. Bevor die Anlage in Betrieb £ esetzt wird, sind
Absperrventile 15 und 18 geschlossen, wodurch der Vakuumprozeß in der Kondensatorkammer 1 außer Beirieb
gesetzt wird. Fluß- oder Wasserstraßen-Wärmeverschmutzung wird durch Schließen eines Kiihlmittelausflusses
17 ausgeschaltet Gleichzeitig wird ein Absperrventil 16 geöffnet und damit Abdampf in den unter
Druck stehenden Kondensatorabschniit 4 geleitet. Wahlweise können eine oder mehrere Druckerhöhungspumpen
2, die von einem Motor 3 angetrieben sind, der seineiseits durch einen Fühler 6 geregelt wird,
zwischen dem Überdruck-Heizkondensator und der
Dampfturbine eingesetzt werden. Der Abdampf wird in dem ersten Kondensatorabschnitt 4 des Wärmeübertragers
durch Absperrventile 13 und 2C zurückgehalten, wo er unter Druck kondensiert. Fails der innendruck
über das gewünschte Niveau anzusteigen droht, öffnet ein Druckfühler 12 das Absperrventil 13, so daß der
Abdampf in den dahintergeschalteten Kondensatorabschnitt
5 strömt. Falls der Druckanstieg anhält, wird der dritte, gestrichelt dargestellte Kondensatorabschnit:
des Überdruck-Heizkondensators durch Öffnen des Absperrventils 13' angeschlossen usw., bis die Kapazität
des gesamten Uberdruck-Heizkondensators ausgenutzt ist. Hierbei wird jedes folgende Absperrventil bei
einem ein wenig höheren Druck oder bei einer ein wenig höheren Temperatur als das vorhergehende geöifnet,
so daß der letzte zu öffnende Kondensatorabschnitt der erste zu schließende Kondensatorabschnitt
ist. Auf diese Weise wird der Innendruck des Überdruck-Heizkondensators in Abhängigkeit von der Wärmeübertragungsfläche
geregelt. Das erhitzte und unter Druck stehende Kondensat strömt alsdann durch ein
Absperrventil 20 zu einer herkömmlichen, nicht dargestellten Kesselspeisepumpe.
Die Kühlung des Kondensators wird durch Verwendung eines geeigneten Kühlmittels bewerkstelligt, welches
in ein Gehäuse 8 eingebracht wird. Falls als Kühlmitte! Luft, Gas oder Dampf benutzt werden, kann das
Kühlmittel durch einen Ventilator 19 umgewälzt werden. Falls ein Sprühnebel 9 verwendet wird, werden ein
Sammelbehälter 7, die Umwälzpumpe 11 und ein Einlaßventil
in Tätigkeit gesetzt und durch den Fühler 12 geregell. Bei Verwendung einer Kühlflüssigkeit als
Kühlmittel ist ein bis auf den Auslaß 10 geschlossenes Gehäuse erforderlich, in dem die Flüssigkeit und/oder
ihr Dampf in einem getrennten nicht dargestellten Sekundärsystem,
z. B. zu Heizungs/.wecken, umgewäl/; wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer Dampfturbine mit einem Überdruck-Heizkondensator,
dessen Wärmeübertragungsfläche an das Kühlmittel in mehrere voneinander getrennte
und über Absperrventile regelbare Kondensatorabschnitte unterteilt ist, wobei die Absperrventile
durch den Druck im Abdampf über Druckfühler steuerbar sind, und wobei der Abdampf mit Überdruck
in den Überdruck-Heizkondensator förderbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination
folgender Merkmale:
a) Die Kühlrohre der einzelnen Kondensatorabschnitte (4; 5) sind vom Abdampf durchflosren;
b) die Kondensatorabschnitte (4,5) sind abdampfseitig
in Reihe geschaltet;
c) die Absperrventile (13; 13') zwischen den einzelnen
Kondensatorabschnitten (4; 5) werden durch Druckfühler (12; 14) in diesen Kondensatorabschnitten
gesteuert;
d) die Förderung des Abdampfes in den Überdruck-Heizkondensator erfolgt über eine
Druckerhöhungspumpe (2) oder/und in bekannler Weise über den Druck im Abdampfstutzen
der Dampfturbine.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage so ausgebildet ist, daß dasjenige
der Absperrventile (13; 13'), welches bei ansteigendem Druck im Abdampf als letztes Absperrventil
öffnet, bei abfallendem Druck im Abdampf zuerst schließt.
Wärmeverschmutzung von Wasserstraßen und Seen flexibel bei verschiedenen Betriebsbedingungen (Teilast.
Vollast) der Dampfturbine bzw. einer entsprechenden Maschine möglichst vollständig auch bei solchen
Kraftwerken abgeführt werden kann, bei denen Kuhl-
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732300295 DE2300295C3 (de) | 1973-01-04 | 1973-01-04 | Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer Dampfturbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732300295 DE2300295C3 (de) | 1973-01-04 | 1973-01-04 | Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer Dampfturbine |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2300295A1 DE2300295A1 (de) | 1974-07-25 |
DE2300295B2 DE2300295B2 (de) | 1975-03-20 |
DE2300295C3 true DE2300295C3 (de) | 1975-11-06 |
Family
ID=5868289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732300295 Expired DE2300295C3 (de) | 1973-01-04 | 1973-01-04 | Anlage zur Abwärmeverwertung des Abdampfes einer Dampfturbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2300295C3 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI106223B (fi) * | 1996-06-07 | 2000-12-15 | Valmet Corp | Lämmönvaihdin |
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1973
- 1973-01-04 DE DE19732300295 patent/DE2300295C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2300295B2 (de) | 1975-03-20 |
DE2300295A1 (de) | 1974-07-25 |
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