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Vorrichtung zur Erzeugung von Dampf
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Dampf, bestehend
aus Speisewasseraufbereitung, Speisewasserbehälter einschließlich Entgaser, Pumpen,
Frischluftventilator, elektrischer Steuerung, eigentlichem Kesselteil, Nachschaltheizflächen
und Schornstein.
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Dampferzeuger, deren Dampf zur Dampfinjektion bei der Erdölförderung
an Erdölbohrstellen verwendet werden, sind nur eine gewisse Zeit im Einsatz.
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Danach werden sie an einer anderen Bohrstelle eingesetzt. Der Dampferzeuger
mit allen Nebeneinrichtungen muß daher so ausgebildet sein, daß er einerseits während
des Betriebes voll funktionstüchtig ist und vollautomatisch arbeitet, daß er aber
andererseits ohne großen Aufwand zu einem anderen Einsatzort gebracht werden kann.
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Es sind sogenannte Package-Kessel bekannt, die in der Werkstatt montiert
und am Verwendungsort errichtet werden. Bei dieser Anordnung sind jedoch die Zusatzeinrichtungen
des Kessels und die übrigen Anschlüsse nicht mobil und müssen daher bei einem Ortswechsel
des Kessels einzeln demontiert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Erzeugen
von Dampf der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, daß sie insgesamt
versetzbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzelnen
Komponenten jeweils eine transportfähige Einheit bilden, die zu einer vorübergehend
arbeitenden Station zusammengefaßt sind, wobei der Kesselteil als Zwangsdurchlaufkessel
in Einrohr- bzw. Zwillingsrohrbauweise ausgebildet ist.
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Auf diese Weise ist eine versetzbare Vorrichtung geschaffen, die nicht
an bestehende Anlagen gebunden ist und daher überall errichtet werden kann. Ihre
einzelnen Komponenten sind zu einer Betriebseinheit so miteinander verbunden, daß
sie nach Beendigung ihres Verwendungszweckes in einfacher
Weise
baukastenartig demontiert und an anderer Stelle wieder aufgerichtet werden können.
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Dabei ergibt die Ausbildung des Kesselteils als Einrohr- oder Zwillingsrohrkessel
ein sehr kompaktes Aggregat.
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Bevorzugt ist die Bauweise als Einrohrkessel. Der Zwillingsrohrkessel
kommt bei höheren Leistungen in Frage, um den wasserseitigen Druckverlust in Grenzen
zu halten.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 einen Schnitt durch den
Kesselteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung Figur 2 die Vorderansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung und Figur 3 die entsprechende Draufsicht.
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Zu jeder Anlage gehören zwei Kesselteile 1. In Figur 1 ist der Kessel
als Einrohr-Kessel dargestellt. In gleicher Weise kann der Kesselteil 1 auch als
Zwillingsrohr-Kessel ausgebildet sein.
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Die Seitenwände 2 und die Stirnwände 3 sowie der Boden 4 und die Decke
5 des Kesselteils 1 sind aus einem Rohr hergestellt, das mäanderförmig gebogen ist.
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Diese Rohrwände werden nacheinander von Wasser durchströmt. Durch
zwischen die Rohrabschnitte gelegte Stege sind die Rohrwände gasdicht verschweißt.
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Beheizt wird der Kessel durch einen in einer der Stirnwände 2 angeordneten
til- oder Gasbrenner 6. Auf der dem Brenner 6 gegenüberliegenden Seite der Brennkammer
sind durch. zwei gasdicht verschweißte Trennwände 7
zwei Rauchgaszüge
8 gebildet. Die Trennwände 7 sind ebenfalls aus einem Rohr gebildet und schließen
sich an den Wasserdurchfluß der übrigen Wände an.
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In dem ersten Rauchgaszug 8 ist der Restverdampfer 9 untergebracht,
der aus einem Rohr besteht und aus waagerecht liegenden Mäandern gebogen ist. Der
zweite Rauchgaszug 8 nimmt als Nachschaltheizfläche den zweiten Schlangenrohr-Vorwärmer
10 für die Vorwärmung des Speisewassers auf. Aus dem Austrittsstutzen 11 tritt das
Rauchgas mit einer Temperatur von etwa 500 OC aus.
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Die Wände des Kesselteils 1 sind von einer wärmeisolierenden Außenhaut
12 umgeben. Das gesamte Kesselteil 1 ruht in einem Kesselstuhl 13. Der Kesselstuhl
13 besteht aus einem unteren, aus T-Trägern gebildeten Rahmen, an dem senkrechte
Träger angeschlossen sind.
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An den Austrittsstutzen 11 des Kesselteils 1 schließt sich der erste
Schlangenrohr-Vorwärmer 14 an. Er besteht im einzelnen aus einem gasdichten Blechmantel,
in dem mehrere Schlangenrohrpakete übereinander angeordnet sind. Der erste Schlangenrohr-Vorwärmer
14 ist in einem senkrechten Gerüst 15 gehalten, das auf den Kesselstuhl 13 aufgesetzt
ist. Das mit oberen Querträgern versehene Gerüst 15 trägt außerdem den Schornstein
16. Hierbei sind das Kesselteil 1 mit dem Kesselstuhl 13, der erste Schlangenrohrvorwärmer
14 mit dem Gerüst 15 und der Kamin 16 als jeweils für sich transportfähige Einheiten
ausgebildet.
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Die Brenner 6 der beiden Kesselteile 1 ragen in ein unteres, geschlossenes,
selbsttragendes Gehäuse 17 hinein. Dieses untere Gehäuse 17 nimmt auch die nur schematisch
angedeutete Brennersteuerung 18 sowie die übrigen notwendigen Meß- und Regeleinrichtungen
auf. Das Gehäuse 17 ist mit dem Kesselstuhl 13 verbunden. Auf das untere Gehäuse
17 ist ein oberes Gehäuse 20 gesetzt und mit ihm fest verbunden. Das obere Gehäuse
20 nimmt die notwendigen elektrischen Einrichtungen auf.
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Seitlich neben den beiden Gehäusen 17 und 20 ist in einem schallgeschützten
Gehäuse 21 der von einem Motor 22 angetriebene Frischluftventilator 23
aufgestellt.
Der Frischluftventilator 23 saugt durch eine Ansaugleitung 24, die durch die Wand
des schallgeschützen Gehäuses 21 geführt ist, Luft aus der Umgebung an. Die Frischluft
gelangt durch die Verbrennungsluftleitung 25, die dicht durch die Wand des unteren
Gehäuses 17 geführt ist, zu den Brennern 6.
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Das notwendige Speisewasser wird in der Speisewasseraufbereitung vorbereitet.
Die Speisewasseraufbereitung besteht aus den als Einzelaggregaten ausgebildeten
Ionenaustauschern 26, den Kiesfiltern 27, dem Rieseler 28 sowie verschiedenen Vorratsbehältern
29.
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Auf einem Rahmen 30 ist die Pumpstation angeordnet für die Förderung
und die Druckerhöhung des Kesselspeisewassers. Die Pumpstation besteht aus drei
Plunger-Pumpen 31. Oberhalb der Pumpstation ist auf Stützen 32 der Speisewasserbehälter
33 angeordnet. An den Speisewasserbehälter 33 ist der Entgaser 34 angeschlossen.
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