DE2844077C2 - - Google Patents
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- DE2844077C2 DE2844077C2 DE2844077A DE2844077A DE2844077C2 DE 2844077 C2 DE2844077 C2 DE 2844077C2 DE 2844077 A DE2844077 A DE 2844077A DE 2844077 A DE2844077 A DE 2844077A DE 2844077 C2 DE2844077 C2 DE 2844077C2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/26—Steam-separating arrangements
- F22B37/266—Separator reheaters
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen senkrecht stehenden Dampfab
scheider-Überhitzer, der im Inneren eines gemeinsamen
Kessels eine untere Dampfabscheiderzone und eine obere
Überhitzerzone aufweist, wobei letztere über eine axiale
Trockendampfeinlaßzone, um die herum Überhitzermodule an
geordnet sind, und eine periphere Zone zum Sammeln des
überhitzten Dampfes verfügt.
Ein solcher Dampfabscheider-Überhitzer ist durch die DE-PS 25 55 539
bekannt.
Dieser
Dampfabscheider-Überhitzer weist innerhalb eines
gemeinsamen Gehäuses einen unteren eine Trennzone bildenden
Teil mit Einrichtungen zur vorläufigen Trennung auf,
die dem Dampf eine Richtungsänderung von etwa 180° erteilen
sowie Endtrenneinrichtungen, die um einen vertikalen Kanal
herum zur Aufnahme des teilweise getrockneten Dampfes an
geordnet sind, sowie mit Überhitzerrohrbündeln in Gehäusen,
die um eine zentrale Zone herum angeordnet sind, sowie einer
Umfangszone zum Sammeln des überhitzten Dampfes.
Bei diesem Überhitzerrohrbündel sind besondere Einrichtungen notwendig, um eine
Kompensation der Expansions- und Kontraktionsbeanspruchungen
der Rohre herbeizuführen, da die Überhitzer
rohrbündel am Boden mit einer festen kreisförmigen Platte
und oben mit einem festen Sammler verbunden sind.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, besteht
mithin darin, einen senkrecht stehenden Dampfabscheider-
Überhitzer so weiterzubilden, daß die Dehnungs- und Kontraktionskräfte
der Überhitzer-Rohrbündel ohne besondere Vorrichtungen wie Dehnungsrohrbogen
aufgenommen werden und bei dem die Rohrbündel zu Reparaturzwecken
auf einfache Weise entnommen werden können.
Diese besonderen Aufwendungen zur Kompensation der Aus
dehnung bei Wärme lassen sich erfindungsgemäß
dadurch vermeiden, daß die Rohrbündel
der Überhitzermodule an der Innenseite eines dünnwandigen
und flexiblen, am oberen Kesselgewölbe hängenden Rohres be
festigt sind und daß jeder der Überhitzermodule unabhängig
von den anderen durch eine Öffnung im oberen Kesselgewölbe
entfernbar ist.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
sechs Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher be
schrieben.
Fig. 1 zeigt einen Dampfabscheider-
Überhitzer im senkrechten Schnitt, wobei ein Teil der Behälter
wandungen der Rohrbündel für überhitzten Dampf fortgelassen wurden.
Fig. 2 zeigt in Vergrößerung die Einzelheit II aus Fig. 1,
d. h. den unteren Teil des dünnen inneren Rohrs und eines Rohr
bündels für überhitzten Dampf.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt in Höhe der Achse IV-IV
in Fig. 1.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt in Höhe der Achse V-V
in Fig. 1.
Nach Fig. 1 umfaßt der Dampfabscheider-
Überhitzer einen äußeren druckfesten Kessel 1, der über einem
üblichen ringförmigen Träger in einem Ausschnitt einer Tragfläche
2 ruht. Der Dampfabscheider-Überhitzer ist in eine untere Zone 3
(den Abscheide-Bereich) und eine obere Zone 4 (den Überhitzer)
unterteilt. Der untere Teil besitzt Rohrstutzen 4 A zur Zuführung
von Naßdampf. Diese Rohrstutzen 4 a münden in eine Ringkammer 5,
die in ihrem unteren Bereich einen Durchlaß 6 aufweist, über
den eine Verbindung mit dem unteren Bereich einer zentralen Zone
9 hergestellt wird, die die eigentlichen Abscheideelemente ent
hält.
Durch die
wirbelnde Strömung in der Ringkammer 5 wird eine erste Trennung
der vom Naßdampf mitgerissenen Wassertropfen erreicht. Die Ab
scheiderelemente in der zentralen Zone sind darüber hinaus so
angeordnet, daß der Dampf erst dort hingelangt, nachdem seine
Richtung in einem Eingangsvorabscheider
einen Richtungswechsel von 180° durchgeführt
hat. Dadurch wird die Vorabscheidung von im Dampf enthaltenen
Wassertropfen verbessert. Das so abgeschiedene Wasser sammelt sich
auf dem Boden 7 des Kessels und wird über einen Stutzen 8 nach
außen abgeführt.
Der teilweise getrocknete Dampf steigt dann senkrecht
in Zwischenräumen 9 A zwischen Stapeln 10, 11
von Abscheideelementen nach oben, die in bekannter Weise aus
parallel angeordneten Wellblechpaketen bestehen. Um zwischen den
verschiedenen Abscheideelementen eine in etwa gleiche Verteilung
des Dampfes zu erreichen, nimmt der Abstand zwischen zwei Abscheide
elementstapeln von unten nach oben ab.
Der aus den Abscheidern austretende getrocknete Satt
dampf sammelt sich in Zwischenräumen 12 zwischen Abscheidestapeln,
die so angeordnet sind, daß die Dampfgeschwindigkeit nach dem
Austreten aus den Abscheidern genauso groß ist wie vor dem Ein
treten in die Abscheideelemente. Dann gelangt der getrocknete
Dampf in einen Zwischenbereich 13 zwischen der Abscheide- und Über
hitzerzone. Ein Bruchteil, beispielsweise 10% des Gesamtdurch
satzes, kann hier direkt vor der Überhitzung durch einen Ausgangs
stutzen 14 entnommen werden.
Der Rest des getrockneten Sattdampfs steigt in die Über
hitzerzone 4 über eine axiale Zone 15 auf, um die herum vier Über
hitzermoduln 16, 17 angeordnet sind. Diese
Überhitzermoduln 16, 17 sind über Winkelprofile 33 (siehe Fig. 2) an der
Innenseite eines flexiblen Rohrs 30 befestigt, das seinerseits
mit seinem oberen Rand an das Deckengewölbe 31 des Abscheide-
Überhitzers angeschweißt ist., Der untere Rand des Rohrs steht über
einen Dehnbalg 37 mit einem Horizontalrand 32 in Verbindung, der
seinerseits auf die Innenwandung der Kesselwand 1 aufgeschweißt
ist.
Die Überhitzermoduln 16, 17 werden mit Hochdruckdampf über einen
Stutzen 20 gespeist, von dem ein torischer Kollektor 21 und An
schlußstutzen 22 in Endkammern 23 münden. Die Rohrbündel bestehen
aus gerippten Rohren 35, die in Lochplatten 36 befestigt sind.
Der kondensierte Teil des überhitzten Dampfs sammelt sich in
Kammern 24, die mit einem Kollektor 25 verbunden sind. Über eine
Rohrleitung 26 kann das Kondenswasser in einem Kondenswasserbe
hälter 27 aufgefangen und über einen Stutzen 28 abgelassen werden.
Die Befestigung der Überhitzermoduln 16, 17 an einem dünnen
Innenrohr ermöglicht es aufgrund dessen Flexibilität, die auf
Temperaturänderungen zurückzuführenden Dehn- und Kontraktions
kräfte aufzunehmen, ohne daß die Dampfzuleitungsrohre mit Dehnungs
rohrbogen oder anderen besonderen Längenausgleichsmitteln ver
sehen werden müssen.
Außerdem gestattet diese Anordnungsweise bei notwendigen
Reparaturarbeiten an einem der Überhitzermoduln, diesen durch den
torischen Kollektor 21 und eine obere Öffnung 54 nach vorheriger
Abnahme eines Deckels 55 (Fig. 1) unabhängig von den übrigen
Modeln aus dem Abscheider-Überhitzer herauszunehmen.
Die Überhitzermoduln 16, 17 besitzen in regelmäßigen Abständen
horizontal verlaufende Bleche 34, die zu beiden Seiten von senk
rechten Blechen 51 (Fig. 4) angeordnet sind, die ihrerseits über
senkrecht verlaufende Winkelprofile 52 am flexiblen Rohr 30 be
festigt sind.
Die Einzelrohre 50 der Rohrbündel jedes Moduls verlaufen
mit einem bestimmten Spiel durch Öffnungen in den horizontalen
Blechen 34, durch die die Strömung des zu überhitzenden Dampfs
geteilt und gelenkt wird. Dieser Dampf strömt durch die Rohr
bündel, dann durch Öffnungen 53 im inneren Rohr 30 und gelangt
dann in die periphere Kammer 18. Schließlich wird der Dampf
über einen Rohrstutzen 19 seiner Nutzung zugeführt, beispiels
weise einer Expansionsturbine.
Claims (1)
- Senkrecht stehender Dampfabscheider-Überhitzer, der im Inneren eines gemeinsamen Kessels eine untere Dampf abscheiderzone und eine obere Überhitzerzone aufweist, wobei letztere über eine axiale Trockendampfeinlaßzone, um die herum Überhitzermodule angeordnet sind, und eine periphere Zone zum Sammeln des überhitzten Dampfes verfügt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrbündel der Überhitzermodule (16; 17) an der Innenseite eines dünnwandigen und flexiblen, am oberen Kesselgewölbe (31) hängenden Rohres befestigt sind und daß jeder der Überhitzermodule (16; 17) unabhängig von den anderen durch eine Öffnung (55) im oberen Kessel gewölbe entfernbar ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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Family
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Family Applications (1)
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Country Status (9)
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