DE370595C - Abdampfverwertungseinrichtung - Google Patents

Description

• Abdampfverwertungseinrichtung. Bei Dampfkraft, besonders Dampfturbinenanlagen ist zu den verschiedenen Nebenzwecken Dampf erforderlich, z. B. für den Antrieb der Kondensationsmaschinen, der Kesselspeisepumpen, für die Sperrung der Wellenabdichtung der Turbinen, für die Luftabsaugung, falls diese durch Dampfstrahlpumpe geschieht, und für die Erzeugung von Zusatzspeisewasser, falls dieses als Destillat genommen wird, was ain günstigsten ist. Bei dein Erfinlungsgegenstand wird der Abdampf dieser verschiedenen Einrichtungen in besonders wirtschaftlicher Weise ausgenutzt.
• Der für die Luftabsaugung und gegebenenfalls für den Antrieb der Kesselspeisepumpen und die Sperrung der Wellendichtungen der Turbine benutzte Kesseldampf wind als Heiz- (Primär-) Dampf einer Wärmeaustauschvorrichtung zugeführt. Der hier unter atmosphärischer oder etwas höherer Spannung kondensierende Heizdampf verdampft Wasser, das vorteilhaft der Warmwasserabflußleitung des Kondensators der Hauptkraftnaschine entnommen wird. Der so erzeugte Sekundärdampf von atmosphärischer oder niedrigerer Spannung dient zweckmäßig als Treibdampf für eine Turbine, welche die Kondensationshilfsmaschinen (Kühlwasser-und Kondensatpumpen) antreibt.
• Dadurch, daß die Umdestillation zwischen die Ausnutzung des Hoch- und Niederdruckgebiets des Dampfes geschaltet wird, kann der Niederdruck- (Sekundär-) Dampf in der Hilfsdampfturbine ausgenutzt werden, obgleich der Hochdruckdampf, dessen unteres Wärmegefälle er enthält, stark mit Luft gemischt war, die er aus dem Kondensator abgesaugt hat oder die sich mit ihm bei der Abdichtung der Turbinenwelle vermischt hat.
• Das in der Wärmeaustauschvorrichtung aus den Heiz- (Primär-) Dampf gebildete Kondensat wird, da es mit Luft gesättigt ist, durch einen Kondenstopf in einen Raum geleitet, in dein Sekundärspannung herrscht. Unter dieser niedrigen Spannung verdampft ein Teil, während sich der Rest des Kondensats dadurch abkühlt. Dieser Rest wird zweckmäßig zum Kondensator abgeleitet, damit das Kondensat von seinem Luftgehalt befreit wird, so daß dieser nicht mit in den Kessel gelangt. Das Wasser, aus dem sich in der Wärmeaustauschvorriohtung der Sekundärdampf bildet, wird ihn zweckmäßig im Überschuß zugeführt, so d aß ein Teil wieder abzuführen ist, um das Ansetzen von Kesselstein zu verhindern. Dieser Überschuß kann, ehe er fortgeleitet wird, unter Vakuumspannung gebradht wenden, damit ein Teil verdampft, während sich der Rest auf die Sättigungstemperatur des Vakuumdampfes abkühlt, um dann hinausgeschafft zu werden.
• Die Zeichnung stellt die Erfindung schenatisch dar.
• Der Frischdampf fließt durch die L eitung a zu, in die die Dampfstrahlpumpe p, die den Kondensator entlüftet, eingeschaltet sein kann, und gelangt durch Stutzen b, dem auch noch der Abdampf der Kesselspeisepumpe und der Stopfbüchsensperrung zugeführt werden kann, zur Wärmeaustauschvorrichtung c, analeren Röhren d er kondensiert wird. Durch die frei w erdende Wärme wird Rohwasser verdampft, das durch die Leitung e zufließt, und dessen, an unverdampfbaren Bestandteilen angereicherter Rohwasserüberfluß durch die Leitung f abfließt. Der Sekundärdampf bildet sich aus dem Rohwasser unter geringerer Spannung als der Frischdampf kondensiert wird, indem durch den Spannungsunterschied ein Temperaturgefälle für den Wärmeübergang entsteht. Praktisch günstig ist für den Sekundärdampf eine Spannung nahe der atmosphärischen. Der Sekuudärdampf fließt durch Leitung g zu Hilfsturbinen. Von. den Hilfsturbinen fließt er dem Hauptkondensator zu und wird in ,diesem verflüssigt. Er bildet dann aus Roinvasser gewonnenen Speis-ew:asserzusatz. Das aus dem Primäridempf gebildete Kondensat «lind durch Leitung h an geeigneter Stelle dem Hauptkondensat zugeführt und kann seinen Wärmeinhalt an dieses abgeben, z. B. im Speisewasserbehälter, oder es wird, falls es aus lufthaltigem Dampf entsteht, durch einen Kondenstopf r dem Vakuumraum des Kondensators zugeführt, wo es seinen Luftgehalt abgibt.
• Weil der Sekundärdampf in c unter einer weit höheren als Kondensatorspannung entsteht, fließt,dier Roh wasserrest dur di Leitung f mit einer hdben Temperatur ab, die meist höher ist als die des zufließenden Rohwassers in der Leitung e. Um dem abfließenden Rohwasser einen möglichst großen Teil seiner Wärme zu entziehen, wird es zunächst im Raum i auf nahezu Kondensatorspannung gebracht, indem man die hierbei unter Temperaturerniedrigung des Restwassers entstehenden Dämpfe durch Leitung k zum Hauptkondensator zaehen läßt.
• Das Rohwasser fließt dann durch die Leitung l weiter. Dabei wird der Unterschied der Spannung des durch f abfließenden Wassers gegenüber der Kondensatorspannung vorteilhaft dazu benutzt, um das Wasser in einen hochgelegenen Behälter i strömen zu lassen, da es von dort dann leichter durch das Fallrohr l abgeführt wenden kann. Als Pumpe für die Förderung des, aus l abzuführenden Wassers dient am einfachsten eine Strahlpumpe, die ihr Treibwasser aus der Kühlwasserdruckleitung des Kondensators empfängt, während ihr Abwasser in die Saugleibung der KüNihlwasserpumpe fließt.
• Da man den Dampfbedarf der Hilfsturbine, welche die Kondensationspumpen treibt, keaot, und da er während des Betriebes in den meisten Fällen nennenswerten Schwankungen nicht unterworfen ist, so kann man die Dampfmenge, die man den Sekundärdampferzeuger c zuführt, die Größe der Oberfläche seines Rohrsystems d und das Temperaturgefälle, das man entsprechend dern Spannungsunterschied zwischen Primär- und Sekundärdampf in ihm wirken läßt, so bemessen, daß die erzeugte Sekundärdampfmenge dem Dampfbedarf der Hilfsturbine, ,die den Dampf durch das Rohr g empfängt, gerade entspricht. Kleine Unterschiede zwischen dem Dampfbedarf der Hilfsturbine und der Sekundärdampferzeugung können durch bekannte Vorrichtungen n, n ausgeglichen werden. Ein Kolben im Innern der Vorrichtung n gibt, wenn der Druck in g zu hoch steigt, einem Teil des Dampfes durch den Stutzens den Abfluß zum Kondensator frei, oder es wird, wenn der Dampfdruck in g zu weit fällt, das Zusatzventil n für Zusatz von gedrosseltem Frischdampf beeinflußt.
• Auch beim Anlassen der ganzen Einrichtung, das durch Öffnen des Frischdampfventils o geschieht, läßt die Vorrichtung m, n gedrosselten Frischdampf in die Leitung g eintreten, bis vom Dampferzeuger c genügend Sekundärdampf geliefert wird. Der Rohwasserzu- und -abfluß des Dampferzeugers c kann durch Schwimmer oder ähnliche hekannte Einrichtungen geregelt werden. Der Luftgehalt des Primärdampfes entweicht aus dem Dampferzeuger c durch das Rohr g. Wenn die Hilfsmaschine, welche die Kondensationspumpe treibt, heim Anlassen der Anlage mit atmosphärischem Gegendruck arbeiten ruß, weil im Kondensator noch kein Vakuum erzeugt ist, so wird die Hilfsturbine in bekannter Weise mit Hohdruckfrischdampf angelassen, während, der Abdampf der Hilfsturbine unteratmosphärischer Spannung durch ein bekanntes selbsttätiges Auspuffventil enbweicht. Damit der Hochdruckanlaßdampf nicht durch die Vorrichtung in entweicht, wird hinter dieser in der Leitung g zweckmäßig ein Rückschlagventil vorgesehen, wie es für solche Zwecke hekannt ist.
• Sämtliche Einrichtungen sind in der Zeichnung nur schematisch dargestellt und können durch alle für die angegebene Einzelwirkung bekannten Vorrichtungen ersetzt werden.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜcHE: I. Abdampfverwerbungseinrichtung, bei welcher Abdampf (z. B. von Kesselspeisepumpen, Dampfstrahlluftpumpen, der Stopfbüchsensperrung u. dgl.) zur Verdampfung von Rohwasser dient, welches z. B. vorteilhaft als erwärmtes Kühlwasser einem Kondensator einer Dampfkraftanlage entnommen und in einen Verdampfer geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem in dem Verdampfer (c) erzeugten Sekundärdampfeine Turbine gespeist wird, die zum Antrieb der Kondensationspumpen einer Dampfkraftanlage dient.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch I, bei dem aus dem Verdampfungsraum für den Sekundärdampf ständig ein Rohvasserrest abfließt, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Rohwasserrest unter Vakuumspannung gebracht und der unter Temperaturminderung des Wassers entstehende Dampf in einem Kondensator, z. B. demjenigen der Hauptturbine, niedergeschlagen wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsturbine für die Kondensationspumpen beim Anlassen Betriebsdampf von höherer Spannung zugeführt wird, so daß sie mit Auspuff anlaufen kann. ° q.. Vorrichtung nach Anspruch i, da--,dürch (gekennzeichnet, @daß das im Verdampfer (c) aus ,denn Primärdampf entstandene Kondensat fein verteilt in :den Vakuumraum des Hauptkondensators der Turbane eingeführt wird, um :es von seinem Luftgehalt zu !befreien, ,ehe es als Speisewasser dn @die Kessel gelangt.