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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DE
Germany
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superheater
steam
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modules
boiler
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Expired
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DE2844077A
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DE2844077A1 (de
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Roger Marjollet Jacques Fr Bessouat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stein Industrie Sa Velizy-Villacoublay Fr
Original Assignee
Stein Industrie Sa Velizy-Villacoublay Fr
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Publication of DE2844077C2 publication Critical patent/DE2844077C2/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/26Steam-separating arrangements
    • F22B37/266Separator reheaters

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
  • 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)

  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.
DE19782844077 1977-10-17 1978-10-10 Senkrecht stehender dampfabscheider-ueberhitzer Granted DE2844077A1 (de)

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ES (1) ES474266A1 (de)
FR (1) FR2406157A1 (de)
GB (1) GB2006939B (de)
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CH625869A5 (de) 1981-10-15
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