DE3004093A1

DE3004093A1 - Dampferzeuger fuer zwei brennstoffe unterschiedlicher flammenstrahlung

Info

Publication number: DE3004093A1
Application number: DE19803004093
Authority: DE
Inventors: Hisao Yokohama Haneda; Tomozuchi Chiba Kawamura
Original assignee: Sulzer AG; Gebrueder Sulzer AG; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1979-08-22
Filing date: 1980-02-05
Publication date: 1981-03-26
Also published as: JPS5630503A; CH643646A5; AU535946B2; US4315485A; FR2463889A1; IN154404B; IT1209424B; CA1139167A; DE3004093C2; IT8024041A0; AU6162380A; FR2463889B1

Description

P.5450 St Gebrüder Sulzer Aktiengesellschaft, Winterthur / Schweiz

Dampferzeuger für zwei Brennstoffe unterschiedlicher Flammenstrahlung ..,;..

Die Erfindung betrifft einen Dampferzellger für zwei Brennstoffe unterschiedlicher Flammenstrahluti_& ^a ^v· den, Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist eifi solcher Dampferzeuger vorgeschlagen worden, bei welchem Br'enrier für Brer ^^T "e geringerer Flammenstrahlung von den am oberen Ende der Brennkammer angeordneten .Ueberhitzerheizflächen einen grösseren Abstand aufweisen als entsprechende Brenner für Brennstoffe mit stärkerer Flammenstrahlung. Dadurch wird erreicht, dass die als Verdampf ungshej-Zf lache geschaltete Brennkammerwand unabhängig von der Art des verwendeten Brennstoffes etwa gleich viel Strahlungswärme aufnimmt. Diese Lösung hat den Nachteil, dass eine sehr grosse Brennkammer vorgesehen werden muss.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Dampferzeuger zu schaffen, der kleinere Gesamtabmes:'sting©ii aufweist. Diese Aufgabe wird durch die Massnahmen tiach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Ein zusätzlicher Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass die Gesamtoberfl&che der beheizten Rohre verkleinert wird, weil bei den Rohren der Konvektionsheizflache die gesamte Oberfläche am Wärmeaustausch teilnimmt, was bei den Brennkammerröhren nicht', der Fall ist. Die gesamte Dampferzeuger-Berohrung wird daher leichter und

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billiger, sodass/gewisse durch die Massnahme des Kennzeichens erforderliche Mehraufwendungen ohne Erhöhung der Gesamtkosten getragen werden können.

Wird zwischen die Konvektionsheizfläche und die Ueberhitzerheizflache ein zweiter Abscheider eingeschaltet, so ist es nicht unmöclich, dass bei Betrieb mit dem Brennstoff geringerer Flammenstrahlung, d.h. bei gesch/lossonem, niveaugesteuertem W'isserablaufventil, das im Abscheider sich sammelnde Wasser durch den Dampfstutzen stossartig auntritt. Dies würde in den Strängen der Konvektionsheizflache zu Verteilungsschwierigkeiten führen. Anspruch 2 zeigt einen Weg, wie dieser Möglichkeit vorgebeugt werden kann. Durch die gleiehnrässige'Zugabe des im Abscheider ausgeschiedenen Wassers in den Dampfstrom wird ein homogenes Wasser-Dampf-Gemisch erzeugt,' das bei geschickter Anordnung der Verteiler, an denen die Rohrstränge der Konvektionsheizfläche angeschlossen sind, im allgemeinen stabile Verhältnisse ergibt.

Die Lösung nach -Anspruch 3 weist den besonderen Vorteil auf, dass nur ein einziger Abscheider benötigt wird, was nicht nur finanziell, sondern auch konstruktiv wegen des eingesparten Raumes interessant ist.

■ Während bei der Lösung nach Anspruch 3 die,Ueberwachungsbehörden möglicherweise verlangen, dass auf den Verdampferheizflächen besondere Sicherheitsventile angebracht werden, um ooi Fehlmanipulation an Umschaltorganen ,den Abfluss aus dem Verdampfer sicherzustellen, zeigt Anspruch 4 einen Weg, wie solche Sicherheitsventile vermieden werden können. Durch die angegebene Schaltung gelingt es, 'den Druck in sämtlichen Heizflächen durch die am Kesselende angeordneten Hauptsicherheitsventile zu kontrollieren, selbst für den Fall, dass die Umsehaltorgane auf beliebige Weise falsch manipuliert werden.

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Eine grundsätzliche Lösung des Verteilproblems am Eintritt der Konvektionsheizflache wird durch die Massnahme nach Anspruch 5 erzielt, indem nach der dort definierten Schaltung der Konvektionsheizflache das Arbeitsmittel stets in einphasigem Zustand, entweder als Wasser oder als Dampf} zugeführt wird. Die Regelschaltung nach Anspruch 6 bringt sodann den weiteren Vorteil', dass der Druckabfall an den Umschaltorganen minimal gehalten wird. Schliesslich stellt Anspruch 7 eine regeltechnisch besonders günstige Regelschaltung dar.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen an drei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Stand der Technik, auf den., sich der Oberbegriff des Anspruchs 1 bezieht, in schematischer Darstellung, · ■ . ■ Fig. 2 ebenfalls in schematischer Darstellung, ein erstes Ausführungsbeispiel, das den Raumgewinn gegeimt,^ dem Stand der Technik erkennen lasst,

Fig. 3 ein Schema eines abgewandelten Ausführungsbeispiels/
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Dreiwegventil nach Fig. 3,
Fig. 5 ein Schema eines weiteren Ausführungsbeispiels.

In Fig. 1 bilden zu Wänden 1 dicht zusammengeschweisste Rohre eine Brennkammer 2 und einen Rauchgaszug 3 eines Dampferzeugers 4. Im Rauchgaszug 3 sind in Strömungsrichtung der Rauchgase ein erster Ueberhit^er 5, ein Endüberhitzer und eine Eco-Heizflache 7 untergebracht. Der Eco 7 ist über eine Speiseleitung S mit einem nicht dargestellten Speisesystem verbunden. Von seinem Austritt führt eine Verbindungsleitung 10 zu unteren Kollektoren 11 der Wände Die Rohre dieser Wände 1 münden in Kollektoren 12, die mit dem Eintritt eines Wasserabscheiders 14 verbunden sind. Der Wasseraustritt des Abscheiders, 14 ist Vie üblich über

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ein niveaugesteuertes Ventil 16 mit einer Wasserrücklaufleitung 17 verbunden. Vom Dampfaustritt des Abscheiders 14 führt eine Leitung 20 zum ersten Ueberhitzer 5. Eine Leitung 22 verbindet den Austritt des ersten Ueberhitzers 5 mit dem Eintritt des Endüberhitzers 6 und schliesslich führt eine Frischdampfleitung 24 vom Austritt des Endüberhitzers 6 zu einem nicht gezeichneten Dampfverbraucher. In der Brennkammer 2 sind auf einer unteren Etage Methanbrenner 26 und auf einer oberen Etage Oelbrenner 28 angedeutet.

Die Lage der Brenner 26 und 28 ist so gewählt, dass unabhängig davon, welche der Brenner in Betrieb sind, die Temperatur der Bauchgase ain Eintritt in den Bereich der als Berührung3heizfläche ausgebildeten Ueberhitzer 5 und 6 etwa dieselbe Temperatur aufweist, sodass - lastabhängig - jeweils gleiche Mengen Dampf erzeugt und auf etwa dieselbe Temperatur überhitzt werden, sodass nur geringe Korrekturen durch Einspritzung, Rauchgasumwälzung oder ähnliches nötig sind.

Dieses Konzepc verlangt wegen der geringen Flammenstrahlung des Methans eine sehr grosse Brennkammer.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein analoger Dampferzeuger 4 dargestellt, wie in Fig. 1, wobei gleiche Teile mit gleichen Ziffern bezeichnet sind. Unterschiedlich ist, dass die Brennkammer 2 erheblich kleiner ist und dass die Brenner für Methan und OeI auf derselben Etage angeordnet sina. Unterhalb des Ueberhitzers 5 ist sodann eine Konvektionsheizflache 30 angeordnet, die vom Abscheider 14 aus über eine Leimung 32 und einen Verteiler 33 mit Arbeitsmittel beschickt wird. Austrittseitig ist die Konvektionsheizfläche 30 mit dem Eingang eines zweiten Abscheiders 34 verbunden. Der Dampfaustritt des Abscheiders 34 ist sodann über eine Leitung 36 an den Eintritt des Ueberhitzers 5 angeschlossen. Der Abscheider 34 wird über einö Wasserrücklaufleitung 40 mit von einem Niveauregler

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gesteuertem Ventil 41 entwässert,

Am Wasseraustritt des Abscheiders 14 ist stromoberhalb des Regelventils 16 eine Zweigleitung 42 mit einem Ventil 43 angeschlossen, die in die Leitung·. 32 mündet.

Methan- und Oelbrenner 26 bzw. 28 sin·! im selben Höhenbereich angeordnet. ,

Bei Betrieb mit den Oelbrennern 28 nehmen die Wände 1 dank der stark leuchtenden Flamme einu so hohe Wärmeleistung auf, dass das in den Rohren strömende Wasser am Austritt aus den Kollektoren 12 grö_:ss^J enteils oder gegebenenfalls ganz verdampft ist. Das War.ser-Dampf-Gemisch strömt in den Abscheider 14, wo da^;s Wi,sser über die Wasserrücklaufleitung 17 abgeführt wird;. -JjH&r Dampf strömt am geschlossenen Ventil 43 vorbei _: ■ : durch ^_3 Leitung 32 und den Verteiler 33 in'die^ KoiiVektiQnsheizf f.äche 30, in der er vorüberhitzt wird. Der ^its-chIiessende Abscnbxuer 34 wird trocken gefahren, sein Ventil 41 ist geschlossen. Vorüberhitzt strömt der Dampf in die Ueberhitzer 5 und 6, zwischen denen er gegebenenfalls cturch übliche Wassereinspritzung zurückgekühlt und damit in der Frischdampfleitung 24 auf die gewünschte Endtemperatur gebracht wird. Anstelle erhöhter Wassereinspritzung kann auch das Einschalten oder die Verstärkung einer Rauchgasumwälzung in Betracht kommen.

Bei Betrieb mit Methan sind die Brenner 26 in Betrieb. Wegen der geringeren Flammenstrahlung des Methans nehmen die Wände 1 eine geringere Wärmeleistung auf, sodass der Dampf in den Kollektoren 12 einen hohen Wassergehalt aufweist. Das Ventil 16 des Abscheiders wird nun beispielsweise ganz geschlossen und Ventil 43 geöffnet, soiass bei der Einmündung der Leitung 42 in die Leitung 32 las im Abscheider abgeschiedene Wasser laufend mit dem abgeschiedenen Dampf innig vermischt wird. Es entsteht dadurch 'ein Wasser-Dampf-

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Gemisch von bei konstanter Last konstanter Feuchte. Das Wasser-Dampf-Gemisch wird über übliche,der Vergleichmässigung der Gemisehverteilung dienende Mittel auf die parallelen Stränge der Konvektionsheizfläche 30 verteilt und dort zum grössten Teil, oder ganz, verdampft. Am Austritt der Konveiciionsheizflache noch vorhandenes Wasser wird im Abscheider 34 abgetrennt und über das niveaugesteuerte Ventil 41 ausgeschieden. Der Sattdampf strömt über die Leitung 36 weiter zu den Ueberhitzern 5 und 6 und von dort zum Verbraucher.

J Der Dampferzeuger nach Fig. 2 weist eine erheblich geringere Höhe auf als.ein analoger Dampferzeuger nach dem Stand der Technik. Um dies darzustellen, sind die" Fig. 1 und 2 massstabgletch gezeichnet und so plaziert,· dass die Oberkante der Brennkaffflmern 2 auf derselben Höhe sich befindet. Diese Oberkante ist durch die strichpunktierte Linie angedeutet.

Die Konvektionsheizfläche 30 beansprucht eine nur geringe Höhe des Dampferzeugers, die erheblich kleiner ist als in der Zeichnung dargestellt. Entsprechend ist das Mass a zwischen den Oberkanten des Dampferzeugers in den Fig. 1 und'2, das dem Raumbedarf der Konvektionsheizfläche 30

entspricht, viel kleiner als das Mass b an der Unterkante

•^ der Dampferzeuger, das die Einsparung an Brennkammerhöhe zeigt.

*) gezeichnet unä auch viel kleiner als

Im Schema nach der Fig. 3 sind links die Wände 1 als Verdampferheizfläche, di-e Konvektionsheizf lachen 30 und der Ueber-hitzer 5 dargestellt, während daneben der Abscheider 14 gezeigt ist. Bie Schaltung gestattet, den einzigen Abscheider 14 wechselweise zwischen die Heizflächen 1 und 30 oder aber zwischen die Heizflächen 30 und 5 einzuschalten. Sie enthält zwei Dreiwegventile 50 und 51, wie ein solches in Fig. 4 'gezeigt ist. Der Eingang des Dreiwegventils 50 ist über eine Leitung 53 mit dem Austrittskoliektor 12 der Wand 1 verbunden. Die zwei Austrittstutzen des Dreiwegventils 50 führen über eine Leitung 55 zum Abschei-

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der 14 bzw. über eine Leitung 56 zum Eintrittskollektor 33 der Konvektionsheizflache 30. Das Dreiwegventil 51 weist einen einzigen Austrittstutzen auf, der über eine Leitung 60 mit einem Eintrittskollektor 61 des ersten Ueberhitzers 5 verbunden ist. Die beiden Eintrittstutzen des Dreiwegventils 51 sind über eine Leitung 64 mit dem Austrittskollektor 65 der Konvektionsheizflächo 30 verbunden. In einer von der Leitung 64 zur Leitung 55 führenden Querleitung 68 ist ein Rückschlagventil 70 angeordnet, das eine Strömung in der gegebenen Richtung zulässt, in der Gegenrichtung jedoch verhindert. Zwischen Leitung 63 und Leitung 56 ist eine weitere Querleituxig 72 mit einem Rückschlagventil 73 vorgesehen, das eine Strömung ausschliesslich in Richtung vom Abscheider 14 zur Konvektionsheizflache 30 zulässt. *) J₃₂^ ^₃Q₂- _θ^_β Leitung 63

rait dem Danpfaustritt des Abscheidern 14 Der Abscheider 14 ist mit dem vom Niveau gt "sue^.en Ventil 16 versehen, über das abgeschiedenes Wasser zu einem nicht gezeichneten Speisebehälter zurückflie_: ■ kann.

Bei Betrieb mit OeI sind die Dreiwegventile 50 und 51 in

^ausgezogen;
der>gezeichneten Stellung. Das Wasser-Dampf-Gemisch strömt aus den Wänden 1 über die Leitungen 53 xmd 55 in den Abscheider 14, aus dem das Wasser nach unten abgeführt wird. Der im Abscheider abgetrennte Dampf gelangt über die Querleitung 72 und das Rückschlagventil 73 in die Konvektionsheizf lache 30, in welcher er vorüberhitzt wird, und von . dort über die Leitung 64 und das Dreiwegventil 51 weiter in den Ueberhitzer 5.

Zum Betrieb mit Methan werden die Dreiwegventile 50 und in die gestrichelt angedeutete Stellung gebracht. Das in den Wänden 1 erzeugte Wasser-Dampf-Gemisch strömt durch die Leitungen 53 und 56 in die Konvektionsheizfläche 30 und von dort über die Querleitung mit dem Rückschlagventil 70 zum Abscheider 14, aus dem das abgetrennte Wasser

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wiederum über das Ventil 16 abströmt, während der Dampf über die Leitung 63, das Dreiwegventil 51 und die Leitung 60 in den Ueberhitzer 5 gelangt.

Die gezeigte Schaltung hat bei Verwendung von Dreiwegventilen nach Fig. 4 den Vorteil, dass auch im unwahrscheinlichen Fall des Nichtfunktionierens eines der Umschaltventile 50, 51 die einzelnen Heizflächen nicht voneinander isoliert werden können. Es ist daher nicht notwendig» die Heizflächen 1 und 30 durch besondere Sicherheitsventil^ gegen Ueberdruck zu schützen.

Fig. 4 zeigt ein Dreiwegventil 50 im Schnitt. Solche Dreiwegventile sind, mit 50 und 51 bezeichnet, im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 verwendet. Das Ventil 50 enthält eine Mittelkammer 92 und zwei Aussenkammern 93 und 94. Zwischen der Mittelkammer 92 und den Aussenkammern ^q3, 94 ist je eine Sitzfläche 95 bzw. 96 vorgesehen, von denen jeweils die eine oder die andere, nie aber beide gleichzeitig, von einem Verschlussteil 97 besetzt sind. Der Verschlussteil 97 ist mittels einer Ventilspindel 98 mit einem nicht sichtbaren Kolben eines hydraulischen Servomotors 9.9 verbunden, der durch nicht gezeichnete Mittel von der einen in die andere Endstellung gefahren werden kann. An der Mittelkammer 92 und den beiden Aussenkammern 93 und 94 sind Stutzen 53, 55 und 56 angeschlossen, deren Bezeichnungen mit den Leitungen in Fig. 3 übereinstimmen. Dem Ventil 51 in Fi.g. 3 entsprechen die in Klammer gesetzten Zahlen 60, 63 und 64.

In Fig. 5 sind, analog zu Fig. 3, links die Heizflächen 7, 1, 30, 5 dargestellt und rechts ist die Schaltung eines weiteren Ausführungsbeispiels angegeben, wobei mit früheren Figuren korrespondierende Ziffern verwendet sind. Der erste Abscheider 14 ist eingangsseitig über eine Leitung 75 an

den Austrittskollektoren 12 angeschlossen. Vom Dampfaustritt des Abscheiders 14 führt eine Leitung 16 über ein

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Ventil 77 zum Eintrittskollektor 33 der Konvektionsheizf1 lche 30. Eine weitere Leitung 78 verbindet den Dampfaustritt des Abscheiders 14 über ein Ventil 79 mit einer Dampfaustrittleitung 80 des Abscheiders 34, die zum Eintr.i-ttskollektor 61 des Ueberhitzers 5 führt. Der Wasserau.;trittstutzen des Abscheiders 14 führt über das Regelventil 16 zu einem Dreiwegventil 82, dessen einer Austr ttstutzen über eine Leitung 84JmIt dem Eintrittskollekto ■ 33 der Konvektionsheizflache 30 verbunden ist. Der an-lere Austrittstutzen des Dreiwegvenüils 82 ist an die Le tung 40 angeschlossen, die über dan Ventil 41 Wasser au.; dem Abscheider 34 abführt und einom in der Speiseleitung 8 sitzenden RekuperatIv-Vorwärmer 85 zuleitet. Von der Speiseleitung 8 oder von 4er Verbindungsleitung 10 können Einspritzwasserleitungen 86 oder 87 abzweigen. Außerdem kann zwischen der Speiseleitung 8 und der Leitung 84 eine mit einem regelbaren Ventil 9ⁿ versehene Verbindungsleitung vorgesehen sein.

BeL Betrieb mit OeI strömt das Wasser-Dampf-Gemisch a.^- den Wänden 1 in den Abscheider 14 _t aus dem das Wasser über den gestrichelt markierten Pfad des Dreiwegventils 8k und dx3 Leitung 40 durch den Rekuperativ-Vorwärmer 85 in den nicht gezeichneten Speisewasserbehälter zurückströmt, währead der Dampf am geschlossenen Ventil 79 vorbei über das voLl offene Ventil 77 und die KonvektLonsheizflache 30 uni weiter über den Abscheider 34, der trocken gefahren wii-d, und die Leitung 80 in den Ueberbltzer 5 gelangt.

Be Betrieb mit Methan ist das Dreiwegventil 82 in der ausgezogen gezeichneten Lage. Das Wasser-Dampf-Gemisch au;; den Wänden 1 strömt nun mit hohem Wassergehalt in den Abscheider 14. Das abgeschiedene Wasser gelangt über din Leitung 84 in die Konvektionsheizflache 30. Dort wird dar; Wasser grösstenteils verdampft; das Gemisch gelangt in den Abscheider 34, aus dem der Dampf über die Leitung 80 in den Ueberhitzer strömt. Das abgeschiedene Wasser

gelangt über die Leitung 40 in die Vorwärmer 85.

Der im Abscheider 14 ausgeschiedene Dampf strömt über die Leitung 78 und das Ventil 79 in die Leitung 30, wo er sich mit dem Dampf aus dem Abscheider 34 vereinigt, und weiter in den Ueberhitzer 5.

Diese Schaltung hat den Vorteil, dass der Kollektor 33 der Konvektionsheizflache 30 stets mit einphasigem Medium, d.h. mit Wasser oder mit Dampf beschickt wird. V.irtei-i-ungsprobleme werden damit auch unter schwierigen Verhältnissen vermieden.

Wichtig ist, dass bei Betrieb mit Methan am Ventil 79 jeweils eine Druckdifferenz aufgebaut wird, die genügt um alles Wasser aus dem Abscheider 14 über das Ventil 16 und die Leitung 84 in die Konvektionsheizflache 30 zu treiben, aus dem es dann in Dampfform durch den Abscheider 34 strömt. Dies wird z.B. durch die in Fig. 5 gezeigte Regelschaltung erreicht. Sie umfasst einen Niveaageber 100, einen Niveauregler 101, das Ventil 16, einen auf dem Ventil 16 sitzenden Ventilstellungsgeber 102 und einen auf das Ventil 7? varfaawen,

'Ventilstellungsfegler 103, sowie die nötigen Verbindungsleitungen zwischen diesen Apparaten. Die Regelschaltung regelt primär mit den Elementen 100, 101 und 16 las Niveau im Abscheider 14. Oeffnet sich dabei das Ventil L6 .i ed och stärker als dies ein Sollwert angibt, der über eine Signalleitung 105 dem Regler 103 eingegeben wird, so wLrd das Ventil 7 9 in schliessendem Sinne beeinflusst. Umgekehrt wird das Ventil 79 durch den Regler 103 bis in voLl geöffnete Stellung gefahren, wenn die Stellung des VentiLs 16 den über die Leitung 105 eingegebenen Sollwert unterschreitet.

Bei Betrieb mit OeI wird der über die Leitung 10 5 dem Regler 103 eingegebene Sollwert, beispielsweise von Hand, sehr hoch gesetzt, was dazu führt, dass das Ventil 79 geschlossen gehalten und der gesamte Dampf aus dem Abschei-

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Leitung in/
der 14 über~^r"die Konvektionsheizflache (30) geleitet wird.

Anstelle der gezeigten Regelschaltung kann auch der Niveaugeber 100 alternativ auf die Regler 101 bzw. 103 geschaltet werden, wobei der Ventilstellungsgeber 102 entfallen kann. Bei Betrieb mit OeI wird dann bei auf die Leitung 40 weisendem Dreiwegventil 82 das Ventil 79 geschlossen und das Ventil 16 zur Kontrolle des Niveaus verwendet. Der gesamte Dampf strömt dabei über das offene Ventil 77 und den trocken gefahrenen Abscheider 34 in den Ueberhitzer 5.

Fur Betrieb mit Methan wird das Dreiwegventil 82 umgeschaltet. Das Ventil 16 wird, z.B. manuell, auf einen festen Wert gebracht, z.B. voll geöffnet, und das Ventil 79 dem Einfluss des Niveaugebers 100 unterstellt, während des Ventil 77 geschlossen ist.

Alle behandelten Schaltungen eignen sich auch für L^- .ab mit Gleitdruck, auch wenn im oberen Lastbereich der Zustand überkritischen Drucks erreicht wird, sodass in keinem der Abscheider eine Trennung nach Phasen stattfindet. Ist vorauszusehen, dass der Zustand überkritischen Drucks während längerer Zeit gefahren wird, so kann es br-i der Schaltung nach Fig. 3 zweckmässig sein, das Ventil 51 in die ausgezogene und das Ventil 50 in die gestrichelte Stellung zu bringen, sodass das Arbeitsmittel am Abscheider 14 vorbeiströmt und dadurch ein Druckverlust im Abscheider vermieden wird. Ist damit zu rechnen, dass eine urvorhergesehene Absenkung der Last ins unterkritische Gebiet bevorsteht, so wird man zweckmässig den Abscheider 1' warmhalten, beispielsweise indem durch nichtgezeichnete k !leine Bypassventile eine geringe Dampf menge an den Dreiwc gventilen 50 und 51 vorbei durch den Abscheider 14 geschickt wird.

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Bei Teillastbetrieb wird vorzugsweise mit .-;rhet ι ichorn Wasserüberschuss gefahren, der durch die Speiscjumpe oder durch eine Umwälzpumpe erzeugt wird. Im zweiten Falle wird das rückgefuhrte Wasser statt in den Speisebehälter direkt in den Arbeitsmittelkreislauf zwischen Economiser 7 und Wände 1 zurückgeleitet.

Die Erfindung lässt sich auch auf Trommelkessel anwenden, wobei eine Trommel an Stelle des Abscheiders 14 tritt.

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Claims

Patentansprüche

f1J Dampferzeuger mit alternativ zu betreibenden Feuerungen für zwei Brennstoffe unterschiedlich intensiver Flammenstrahlung, z.B. für OeI und Methan, mit einer eine Brennkammerwand bildenden, der Flammenstrahlung ausgesetzten Verdampferheizflache, einem an die Verdampferheizflache angeschlossenen Wasserabscheider und mit Ueberhitzerheizflachen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Brenner (26, 28) für die beiden Brennstoffe im selben Höhenbereich der Brennkammer (2) angeordnet sind, dass zwischen dem Abscheider (14) und den Ueberhitzerheizflächen (5) eine aus Rohren bestehende, auf dem ganzen Umfang dieser -Rohre von den Rauchgasen beaufschlagte Konvektionsheizflache (30) eingeschaltet ist, die bei Betrieb mit dem Brennstoff höherer Flammenstrahlung als" VorÜberhitzer und bei Betrieb mit dem Brennstoff niedrigerer Flammenstrahlung als Nachverdampfer arbeitet, und dass für Betrieb mit dem Brennstoff niedrigerer Flammenstrahlung zwischen dieser Konvektionsheizflache (30) und den Ueberhitzerheizflächen (5) ein Abscheider (34, 14) vorgesehen ist.
2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen, der Verdampferheizfläche (1) und der Konvektionsheizflache (30) ein erster (14), und zwischen der Konvektionsheizflache (30) und den Ueberhitzerheizflächen (5) ein zweiter Abscheider (34) angeordnet sind und dass vom Hasseraustritt des ersten Abscheiders (14) neben der üblichen Wasserrücklaufleitung (16) eine absperrbare Verbindungsleitung (42) angeordnet ist, die zur Dampfaustrittsleitung (32) des ersten Abscheiders (14) führt. ;

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3. Dampferzeuger nach Artspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umschaltsystem vorhanden ist, welches gestattet, den zwischen Brennkammerheizfläche (1) und Konvektionsheizfläche (30) vorgesehenen Abscheider (14) alternativ in den Arbeitsmittelweg zwischen der Konvektionsheizflache (30) und der anschliessenden Ueberhitzerheizflache (5) einzuschalten.
4. Dampferzeuger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltsystem zwei Dreiwogventile (50, 51) und zwei Rückschlagventile (70, '73) umfasst, wobei der Eingang (53) des ersten Dreiwegventils mit dem Austritt (12) der VerdaApferheizfläche (IJ und seine beiden wechselweise benützten Ausgänge (55, 56) mit dem Eingang des Wasserabscheiders (14) bzw. mit dem Eingang (33) der Konvektionsheizflache (30)-und die beiden Eingänge (64, 63) des zweiten Dreiwegventils (51) wecLs&. ^ise mit dem Ausgang (65) der Konvektionsheizflache (30) bzw. mit dem Ausgang (63) des Wasserabscheider (14) , .

bindbar sind, während der Ausgang (60) des zweiten Dreiwegventils (51) zu den Ueberhitzerheizflachen (5) führt und dass das eine Rückschlagventil (73) in eine Verbindung sleitung (72) zwischen dem Wasserabscheider (14) und dem Eingang (33) der Konvektionsheizfläche (30) und das andere Rückschlagventil (70) in eine Leitung zwischen dem Ausgang (65) der Konvektionsheizfläche (30) und dem Eingang (55) des Wasserabscheiders (14) derart eingeschaltet sind., dass Dampf aus dem Abscheider (14) zur Konvektionsheizfläche (30) oder Wasser-Dampf-Gemisch von der Konvektionsheizfläche (3Ü) zum Abscheider (14) geführt werden können.
5. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass zwischen der Verdampferheizfläche (1) und der Kon-

CjStoSCheMejD' vektionsheizflache (30) ein erst'erv (14) und zwischen der Konvektionsheizfläche (30) und den Ueberhitzerheizflächen (5) ein zweiter Abscheider (34)^ angeordnet

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sind und dass vom ersten Abscheider (14) der Wasseraustritt alternativ mit der üblichen Wasserrücklaufleitung (40) bzw. mit dem Eingang (33) der Konvektionsheizflache (30) und der Dampfaustritt alternativ mit dem Eingang (33) der Konvektionsheizflache (30) bzw. über eine Leitung (78) mit einstellbarem Ventil (79) mit dem Eingang (61) des Ueberhitzers (5) verbindbar sind.
6. Dampferzeiger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wasseraustrittsleitung des ersten Abscheiders (14) vox einer Gabelung (82) zur Wasserrücklaufleitung (4 Q)- bzw. zur Konvektionsheizf lache (30) ein Drosselorgan.(16) zur Regelung des Wasserstandes im Abscheider (14) vorgesehen ist, und dass ein an diesem Drosselorgan:(16) sitzender Stellungsgeber (102) das Ventil (79) in der Dampfleitung (78) zwischen dem ersten Abscheider (14) und dem Eingang (61) zum Ueberhitzer (5) in dem Sinne,beeinflusst, dass bei Betrieb mit Brennstoff niedrigerer Plammenstrahlung das Drosselorgan (16) innerhalb eines vorgegebenen Oeffnungsbereiches bleibt.
7. Dampferzeuger nach- Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Wasserabscheider (14) ein Niveaugeber (100) vorgesehen ist, der alternativ entweder das zwisehen dem ersten Wasserabscheider (14) und einer Gabelung (82) der Wasseraustrittsleitung (17) zur Wasserrücklaufleitung (40) bzw. zur Konvektionsheizflache (30) angeordnete Drosselorgan (16) oder das in der Leitung (78) zwischen dem Dampfaustritt des ersten Abscheiders

(14) und dem Eingang (61) des Ueberhitzers (5) angeordnete, einstellbare Ventil (79) beeinflusst.

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