DE3828882A1 - Vorrichtung zur speisewasseraufbereitung fuer ein kraftwerk - Google Patents

Vorrichtung zur speisewasseraufbereitung fuer ein kraftwerk

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Speisewasser für ein Kraftwerk.
Elektrische Energie wird oftmals in einem Wärmekraftwerk er­ zeugt, das einen geschlossenen Kreislauf mit Wasser als Ar­ beitsmedium besitzt. Aus verschiedenen Gründen verliert der Kreislauf Wasser, das dann durch sehr sauberes Wasser - mit einer Leitfähigkeit von etwa 0,1 µS/cm - zu ersetzen ist. Das saubere Wasser muß aus stärker verunreinigtem Wasser - hier als Rohwasser bezeichnet - gewonnen werden, das in der Umge­ bung des Kraftwerks gefunden werden muß. Dieser Vorgang wird als Aufbereitung von Speisewasser für das Kraftwerk bezeich­ net.
Früher wurde das Destillat zur Speisewasseraufbereitung in Form von Dampf durch eine an das Kraftwerksystem angepaßte Verdampfungseinrichtung erzeugt. Die Verdampfungseinrichtung war beispielsweise zwischen zwei Anzapfungen der Dampfturbine angeschlossen. Heutzutage basiert die Aufbereitung von Wasser der erforderlichen Reinheit meistens auf einer Einrichtung für eine sogenannte vollständige Entsalzung, die mit Ionen­ austauscheinrichtungen, Kationen- und Anionenaustauschsäulen, gebildet ist.
Die Anwendung von Verdampfungseinrichtungen war in den meisten Fällen unökonomisch, weil sie entweder von einfacher Wirkungs­ weise mit einem hohen Dampfverbrauch waren oder vom Multi-Body- Typ, wobei im letzteren Falle ihr Anfahren und Stillsetzen Probleme mit sich brachte, da dies nur in einer längeren Zeit­ spanne möglich war und zu einem großen Dampfverlust führte sowie zu Regulierungsanforderungen, die ernsthafte Schwierig­ keiten im Betrieb des Kraftwerks mit sich brachten.
Ionenaustausch-Wasseraufbereitungseinrichtungen haben einen doppelten Nachteil: Auf der einen Seite sind die Chemikalien teuer, und auf der anderen Seite werden bei der Regeneration Chemikalien in die Umwelt eingeleitet, meistens in lebende Gewässer. Die Menge der in die Umwelt eingeleiteten Schad­ stoffe steigt mit der Verunreinigung des Rohwassers. Nachdem die verfügbaren Rohwasser zunehmend verunreinigt sind, steigt auch der Chemikalienverbrauch, und die dadurch hervorgerufene Umweltverschmutzung beginnt heutzutage untragbar zu werden. Umweltschutz und Kosten von Chemikalien erhöhen daher drama­ tisch die Kosten von Ionenaustauschprozessen.
Zur Wasseraufbereitung wurden auch schon mit umgekehrter Osmose arbeitende Einrichtungen vorgeschlagen. Indessen ist die Reinheit des durch umgekehrte Osmose gewonnenen Wassers für Anwendungen in Kraftwerken nicht ausreichend, so daß es unvermeidlich ist, einer solchen Einrichtung eine Ionenaus­ tauscheinrichtung nachzuschalten. Auf der anderen Seite wird zum Betrieb von Einrichtungen zur umgekehrten Osmose mecha­ nische Energie benötigt, weshalb deren Verfügbarkeit beim Anfahren des Kraftwerks durch einen Dieselgenerator oder ein mitwirkendes Netzwerk sicherzustellen ist.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, zusammen mit einer Wasserbehandlungseinrichtung vom Ionenaustauschertyp, wie sie z.Zt. in großem Umfange verwendet wird, oder an deren Stelle einen besonderen Typ eines mehrstufigen adiabatischen Ver­ dampfers, einen sog. geregelten mehrstufigen adiabatischen Verdampfer, zu verwenden, dessen Eingang (Dampf-Seite) mit Dampf aus dem Dampfkreis des Kraftwerks gespeist wird und dessen Ausgang (Destilliertes-Wasser-Seite) zum Speisewasser­ kreis des Kraftwerks führt.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (apparatus) zur Was­ seraufbereitung für ein Kraftwerk mit einem eine Dampfturbi­ ne enthaltenden Dampfkreis und einem einen Turbo-Kondensator (Verflüssiger) und wenigstens einen Vorwärmer für das Konden­ sat enthaltenden Speisewasserkreis, mit einer einen mit Dampf aus dem Dampfkreis gespeisten Heizeinlaß aufweisenden Ver­ dampfungseinrichtung zur Erzeugung eines Destillats aus Roh­ wasser zur Wasseraufbereitung; diese Vorrichtung ist erfin­ dungsgemäß gekennzeichnet durch einen geregelten mehrstufigen adiabatischen Verdampfer mit einem Heizeinlaß und einem De­ stillatausgang für destilliertes Wasser und eine Saugstrahl­ pumpe mit einem Antriebseinlaß, einem Ansaugeinlaß und einem Auslaß, wobei der Heizeinlaß des Verdampfers mit dem Ausgang der Strahlpumpe verbunden ist, wobei der Antriebseinlaß der Strahlpumpe mit einem ersten Punkt und der Ansaugeinlaß mit einem zweiten Punkt des Dampfkreises verbunden ist, an welchem der Dampfdruck niedriger als an dem ersten Punkt ist, und wobei der Destillatauslaß des Verdampfers über Mittel zur Wassereinspeisung zum Speisewasserkreis des Kraftwerks führt.
Die obere Temperatur eines geregelten mehrstufigen adiabati­ schen Verdampfers ist auf Grund der serienmäßigen Herstellung praktisch festgelegt. Wenn sich die Last ändert, können sich sowohl die obere Temperatur des Verdampfers als auch die Zwi­ schendampfdrücke der Dampfturbine ändern. Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird gemäß der Erfindung der Dampf aus dem Dampfkreis mittels einer Saug-Dampfstrahlpumpe (Ejector) ent­ nommen. Der Antriebsdampf für den Ejector kommt von einem ersten Punkt des Dampfkreises, an welchem der Druck höher als der zum Erhitzen des Verdampfers vorgeschriebene Dampfdruck ist, und der Ansaugeinlaß des Ejectors ist mit einem zweiten Punkt des Dampfkreises verbunden, an welchem der Druck nie­ driger als der genannte vorgeschriebene Dampfdruck ist. Der Antriebsdampf kann vom Dampfeinlaß oder von einer oberen Zwischendampf-Anzapfung der Dampfturbine abgenommen werden; der Ansaugeinlaß kann mit einer unteren Zwischendampf- Anzapfung oder dem Dampfauslaß der Dampfturbine verbunden sein. Damit kann der für die Erhitzung des Verdampfers benö­ tigte Teil des Dampfes sich bis zur unteren Zwischendampf- Anzapfung oder zum Turbo-Kondensator in der Dampfturbine aus­ dehnen, so daß zusätzlich elektrische Energie erzeugt werden kann.
In der derzeitigen Kraftwerkspraxis ist die Lösung gemäß der Erfindung ganz und gar ungewöhnlich. Dieser Umstand kann viel­ leicht durch die folgenden Überlegungen verdeutlicht werden:
In Kraftwerken ist das Arbeitsmedium Wasser in Form von Dampf bei verschiedenen Drücken - Zwischendampfdrücke an der Dampf­ turbine - verfügbar, und das gebildete Destillat kann ebenso bei verschiedenen Druck- und Temperaturniveaus in den Wasser­ kreislauf rückgespeist werden. Es könnte daher naheliegen, den Verdampfer zwischen zwei verfügbaren benachbarten Dampf­ druckniveaus anzuschließen und das Destillat bei der Tempera­ tur, bei der es gebildet wird, rückzuspeisen. Verglichen mit dieser Lösung, die thermodynamisch optimal an das Kraftwerks­ system angepaßt ist, könnten alle anderen Lösungen nur nach­ teilig sein. Des weiteren enthalten mehrstufige adiabatische Verdampfer generell sehr große Wasserräume, um eine hochwirk­ same Verdampfung zu gewährleisten, und die Druckstufen- Drosselung muß schon bei kleinen Last- und/oder Parameter­ änderungen reguliert werden, was zu einem schwierigen Justier­ prozeß und einer langwierigen, energieintensiven Anlaufperiode führt.
Mit der vorliegenden Erfindung hat man begriffen, daß diese Feststellungen, obwohl sie an sich mehr oder weniger richtig sind, die folgenden Bedingungen außer Betracht lassen:
Das erhaltene Destillat kann in thermodynamisch identischer Weise in verschiedenen Verdampfertypen gekühlt werden, z.B. in einem mehrstufigen adiabatischen Verdampfer; die Einleitung des Destillats bei niedriger Temperatur in Form von Wasser ist daher aus thermodynamischer Sicht nicht notwendigerweise nachteilig. Weiterhin kann die kürzlich entwickelte, geregelte Version des mehrstufigen, adiabatischen Verdampfers schnell und einfach angefahren werden, die Drosseln zwischen den Stufen benötigen keine Justierung, der Zusatzdampfverbrauch beim Anfahren ist minimal, und der Wasserraum ist klein. Diese Verdampfer gewährleisten eine hochwirksame Verdampfung durch besondere Einrichtungen, durch Düsen, weshalb der große Wasserraum und die justierbaren Drosseln vermieden werden können.
Gemäß der Erfindung kann eine zuverlässige Wasseraufberei­ tungsanlage erstellt werden, die sehr ökonomisch ist, die eine mit derjenigen einer Ionenaustauschanlage identische Wasserqualität gewährleistet, leicht zu handhaben ist, schnell angefahren und stillgesetzt werden kann und zusätzlich die Umweltbelastung sehr niedrig hält.
Wenn eine Kondensatbehandlungseinrichtung im Speisewasserkreis hinter dem Turbo-Kondensator vorgesehen ist, ist es zur kon­ tinuierlichen Beseitigung von, durch Unzulänglichkeiten des Systems bedingt, in das Speisewasser gelangenden Verunreini­ gungen von Vorteil, das Destillat zwischen dem Turbo-Konden­ sator und der Kondensatbehandlungseinrichtung einzuleiten. Damit wird eine weitere Verringerung des Salzgehalts des bei der Verdampfung erzeugten Destillats erzielt bei einer nur unwesentlichen Extrabelastung der Kondensatbehandlungseinrich­ tung; so steigt z.B. die Regenerationshäufigkeit etwa von 30 auf 40 Mal pro Jahr. Diese Konfiguration macht die Installa­ tion einer Nachbehandlungseinrichtung unnötig und reduziert damit die Investitionskosten.
Der Salzgehalt des durch den geregelten mehrstufigen adiaba­ tischen Verdampfer gemäß der Erfindung gebildeten Destillats ist sehr niedrig. Es kann jedoch sein, daß in besonderen Kraftwerks-Anwendungsfällen ein besonders niedriger Salzgehalt erforderlich ist, z.B. von wenigen 0,01 p.p.m., ohne daß eine Kondensatbehandlungseinrichtung im Speisewasserkreis vorhanden ist. In solchen Fällen ist es vorteilhaft, den Salzgehalt des Destillats vor dessen Einleitung in den Speisewasserkreis durch eine Ionenaustauscheinrichtung zu verringern. Der Salz­ gehalt könnte auch durch einen vollkommeneren und damit teu­ reren Verdampfer verringert werden. Indessen sind die Inves­ titionskosten für die obengenannte kombinierte Lösung, näm­ lich einen Verdampfer normalen Typs und eine nachfolgende Ionenaustauscheinrichtung, geringer. Die kombinierte Lösung ist auch im Vergleich mit einer Wasseraufbereitung allein durch eine Ionenaustauscheinrichtung vorteilhaft, und zwar wegen ihrer geringeren Umweltverschmutzung. Ein Verdampfer normalen Typs verringert den Salzgehalt des Rohwassers auf weniger als ein Tausendstel, so daß die Ionenaustausch­ einrichtung nur noch Wasser mit sehr geringen Mengen an Verunreinigungen zu behandeln hat und somit auch die resul­ tierende Umweltverschmutzung sehr klein ist.
Im Vergleich mit früher verwendeten konventionellen Kraft­ werks-Verdampfereinrichtungen soll auch noch auf einen weiteren Vorteil hingewiesen werden, der mit der Verwendung eines geregelten mehrstufigen adiabatischen Verdampfers für eine Kraftwerk-Wasseraufbereitung gemäß der Erfindung verbun­ den ist. Dieser Vorteil rührt aus dem Umstand her, daß kon­ ventionelle Verdampfer das Destillat in Form von Dampf in das System eingeleitet haben, während der Verdampfer gemäß der Erfindung das Destillat in flüssiger Form einleitet. Gemäß der Erfindung kann die Reinheit des flüssigen Destillats durch einen einfachen Leitfähigkeitsmesser ständig beobachtet werden, und wenn die Qualität des Destillats sich aufgrund irgendeines Umstands verschlechtert, wird das Destillat durch ein automatisches System einfach zum Verdampfer rückgeführt, d.h. es wird nicht in den Speisewasserkreis des Kraftwerks eingeleitet. Gleichzeitig kann ein Alarmsignal erzeugt werden. Umgekehrt wird in einer konventionellen Verdampfungseinrich­ tung ein etwaiges Schäumen, das bei diesem Verdampfertyp schon bei einer einfachen Laständerung auftreten kann, nur durch eine Verschlechterung der Speisewasserqualität angezeigt; das schlechte Speisewasser ist dann bereits unvermeidlich in den Kessel des Kraftwerks gelangt.
Die Erfindung wird nun anhand von in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein schematisches wärmetechnisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung gemäß der Erfindung in Anwendung bei einem Wärmekraftwerk, und
Fig. 2 ein schematisches Schaltungsdiagramm eines anderen Ausführungsbeispiels einer solchen Vorrichtung eben­ falls in Verbindung mit einem Wärmekraftwerk.
In der Anordnung gemäß Fig. 1 weist ein Wärmekraftwerk einen Dampfkessel 1 auf, der aus Speisewasser Dampf erzeugt. Der Dampf wird über einen Überhitzer 2 zum Dampfeinlaß 45 einer Dampfturbine 3 geleitet und treibt die Dampfturbine 3 an, mit welcher ein Stromgenerator 4 verbunden ist. Der in der Dampfturbine 3 expandierte Dampf fließt durch den Dampfaus­ laß 46 in einen Turbo-Kondensator 5, wo er kondensiert. Von hier aus wird das Speisewasser mittels einer Speiserwasser­ pumpe 6 über eine Kondensatbehandlungseinrichtung 7 sowie über Speisewasservorwärmer 13 und 12 zum Dampfkessel 1 rück­ gespeist. Somit besteht der geschlossene Kreislauf des Wasser- Arbeitsmediums aus einem vom Kessel 1 zum Turbo-Kondensator 5 verlaufenden Dampf-Weg (Dampfkreis) und einem vom Turbo-Kon­ densator 5 zum Dampfkessel 1 verlaufenden Speisewasser-Weg (Speisewasserkreis).
Das Kühlwasser des Turbo-Kondensators 5 zirkuliert, von einer Pumpe 9 getrieben, über Einlaß 39 und Auslaß 40 durch einen Kühlturm 8. Die Kondensatbehandlungseinrichtung 7 ist im Prin­ zip eine Wasserbehandlungseinrichtung vom Ionenaustauscher- Typ mit der Funktion, die Verschmutzungswirkung des im Falle einer Undichtheit irgenwelcher Röhren des Turbo-Kondensators 5 in das Speisewasser übertretenden Kühlwassers zu beseitigen. Die Kondensatbehandlungseinrichtung 7 bringt durch ständiges Filtern auch Sicherheit gegenüber Verunreinigungen, die auf­ grund von Unzulänglichkeiten des Systems in das Speisewasser gelangt sind. Das Speisewasser verläßt den Turbo-Kondensator 5 mit niedriger Temperatur, so daß die Kondensatbehandlungs­ einrichtung 7 kaltes Speisewasser behandelt.
Das aus der Kondensatbehandlungseinrichtung 7 kommende kalte Speisewasser wird in Speisewasservorwärmern 13 und 12 mit Dampf vorgewärmt, der von einer oberen Anzapfung 10 und einer unteren Anzapfung 11 der Dampfturbine 3 kommt. In dem darge­ stellten Ausführungsbeispiel wird das Kondensat vom Vorwärmer 12 über eine Drossel 41 dem Vorwärmer 13 zugeleitet, und zu­ sammen mit dem Kondensat dort wird es durch eine Pumpe 42 dem Speisewasserkreis zugeführt. Die Zeichnung zeigt nur zwei Anzapfungen 10 und 11 und dementsprechend zwei Speisewasser­ vorwärmer 12 und 13, aber gegebenenfalls können auch mehr derartige Einrichtungen vorgesehen sein, und anstelle eines Anschlusses an die obere Anzapfung 10 bzw. untere Anzapfung 11 kann auch ein Anschluß an den Dampfeinlaß 45 bzw. Auslaß 46 der Dampfturbine 3 vorgesehen sein. Anstelle des Dampf­ kessels 1 kann auch ein anderer Typ einer dampferzeugenden Einrichtung, beispielsweise ein Kernreaktor, vorgesehen sein.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung weist einen geregelten mehrstufigen adiabatischen Verdampfer 15 auf, der geregelte adiabatische Verdampferstufen mit seriell verbundenen Düsen (Ausströmöffnungen) 30 A, 30 B, 30 C und 30 D für das auf geeig­ nete Temperatur erhitzte Wasser geeigneten Drucks umfaßt. Das in jeder Stufe verdampfte Destillat wird im Raum von Wärme­ rückgewinnungsstufen 31 A, 31 B und 31 C und im Raum einer Kühl­ stufe 29 kondensiert und in einem Behälter 33 aufgefangen. Die Räume der Wärmerückgewinnungsstufen 31 A, 31 B und 31 C und derjenige der Kühlstufe 29 sind über Destillat-Düsen (-Aus­ strömöffnungen) 32 A, 32 B und 32 C seriell miteinander verbun­ den. Das aufzuheizende Wasser fließt im Gegenstrom in den Wärmerückgewinnungsstufen 31 A, 31 B und 31 C, und bevor es in den Düsenbereich 30 A der ersten Stufe gelangt, wird es durch einen Wassererhitzer 16 weiter auf die für die adiabatische Verdampfung erforderliche Ausgangstemperatur erhitzt. Das die Düsenbereiche 30 A, 30 B, 30 C und 30 D durchfließende Wasser schlägt sich aufgrund der ständigen Verdampfung nieder und wird in einem Behälter 34 gesammelt. Die im Behälter 34 ge­ sammelte Sole wird teilweise mittels einer Pumpe 21 in den Umlaufkreis 35 des Verdampfers 15 rückgespeist und teilweise mittels einer Pumpe 20 über eine Leitung 38 vom Verdampfer 15 abgeführt. Das im Behälter 33 gesammelte destillierte Wasser wird mittels einer Pumpe 19 über einen Destillataus­ laß 36 und durch eine Leitung 26 als aufbereitetes Wasser in den Speisewasserkreis des Kraftwerks zwischen dem Turbo- Kondensator 5 und der Kondensatbehandlungseinrichtung 7 ein­ geleitet, im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zwischen dem Turbo-Kondensator 5 und der Speisewasserpumpe 6. In die De­ stillatleitung 26 ist ein Ventil 25 eingefügt, dessen Zweck weiter unten beschrieben wird.
Eine Meßeinheit 24 zur Kontrolle des Verunreinigungsgehalts des Destillats ist mit dem Destillatauslaß 36 verbunden. Der Ausgang der Meßeinheit 24 ist zum einen mit einem Kontroll­ eingang des Ventils 25 verbunden und zum anderen mit einem Triggereingang einer Alarmeinheit 22. Die Meßeinheit 24 kann beispielsweise eine Einheit zur Messung der Leitfähigkeit des Destillats sein, und dann bewirkt sie oberhalb einer vorbe­ stimmten Leitfähigkeitsgrenze ein Schließen des Ventils 25 und außerdem die Abgabe eines Alarmsignals durch die Alarmeinheit 22. Durch das Schließen des Ventils 25 wird der Auslaß des aufbereiteten Wassers gestoppt, woraufhin der Destillatspie­ gel im Auffangbehälter 33 ansteigt mit der Folge, daß das über den Überlauf 37 fließende Destillat in den Behälter 34 und dann in den Umlaufkreis 35 gelangt.
In Abweichung von der Zeichnung können mehrere Kühlstufen 29 im Verdampfer 15 sein. Die Kühlung wird durch Kühlwasser be­ wirkt, das an einem Einlaß 27 eintritt und an einem Auslaß 28 austritt. Gegebenenfalls kann der Einlaß 27 mit dem Einlaß 39 für die Kühlung des Kraftwerks verbunden sein, und entspre­ chend kann der Auslaß 28 mit dem Auslaß 40 verbunden sein.
Von dem am Auslaß 28 austretenden aufgeheizten Rohwasser nimmt der Umlaufkreis 35 des Verdampfers 15 über eine Wasser­ behandlungseinrichtung 23 aufbereitetes Wasser auf. Diese Einrichtung 23 ist nach Maßgabe der verfügbaren Rohwasser­ qualität auszuwählen. In den meisten Fällen sind eine Filte­ rung und der Einsatz einiger ppm einer Absetzverhinderungs­ chemikalie, z.B. eine Gabe der von Drew Ameroid IC company hergestellten Chemikalie Drewsperse 747/A, sowie eine Ent­ giftung ausreichend. Das in den Umlaufkreis 35 eingeleitete behandelte Rohwasser sollte die Wassermenge ausgleichen, die den Verdampfer 15 durch den Destillatausgang 36 und die Sole­ leitung 38 verläßt. In Abweichung von der Zeichnung kann eine Wasserauffüllung des Verdampfers 15 nicht nur mit dem Kühlwasser sondern auch mit anderem Rohwasser vorgesehen sein.
Der Wassererhitzer 16 des Verdampfers 15 wird durch Dampf von der Dampfturbine 3 erhitzt. Hierzu wird eine Saugstrahlpumpe (Ejector) 14 benutzt. Der Antriebseinlaß 47 und der Ansaugein­ laß 48 des Ejectors 14 sind mit den Anzapfungen 10 bzw. 11 der Dampfturbine 3 verbunden. Der Auslaß 49 der Saugstrahlpumpe 14 ist mit dem Dampfeinlaß des Wassererhitzers 16 verbunden, wobei dieser Dampfeinlaß den Heizeinlaß 18 des Verdampfers 15 bildet. Der Einsatz der an sich bekannten Saugstrahlpumpe (Ejector) 14 stellt sicher, daß der Druck des dem Wassererhitzer 16 zuge­ führten Dampfs auf einen Wert zwischen den an den Anzapfungen 10 und 11 auftretenden Dampfdrücken eingestellt werden kann. Der im Wassererhitzer 16 kondensierte Dampf wird durch eine Pumpe 17 in den Speisewasserkreis des Kraftwerks zurückge­ führt, und zwar zwischen den Speisewasservorwärmern 13 und 12.
Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Verdampfer 15 hat zum besseren Verständnis nur vier Stufen, doch kann die tatsächliche Aus­ führung wesentlich größer sein; z.B. ist es empfehlenswert, einen aus 25-30 Stufen bestehenden geregelten mehrstufigen adiabatischen Verdampfer 15 vorzusehen.
In Fig. 2 ist das Schaltbild einer Vorrichtung ähnlich der­ jenigen gemäß Fig. 1 gezeigt, wobei gleiche Bestandteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Im folgenden werden lediglich die Unterschiede beschrieben.
In Fig. 2 enthält der Speisewasserkreis des Kraftwerks keine Kondensatbehandlungseinrichtung hinter dem Turbo-Kondensator 5; die Pumpe 6 fördert das Speisewasser direkt in den Vor­ wärmer 13. Die Mittel zur Wassereinspeisung zwischen dem Destillatauslaß 36 und dem Speisewasserkreis des Kraftwerks unterscheiden sich von denen der Fig. 1: Hinter der Pumpe 19 und dem Ventil 25 ist in die Destillatleitung 26 eine Ionen­ austauscheinrichtung 43 eingefügt, um den Salzgehalt des Destillats vor dem Eintritt in den Speisewasserkreis zu ver­ ringern. Die Leitung 26 endet in einem Destillat-Speichertank 44, von welchem aus das Destillat über eine Leitung 50 am Turbo-Kondensator 5 in den Speisewasserkreis eingeleitet wird.
Auf der Erhitzerseite des Verdampfers 15 sind der Antriebs­ einlaß 47 und der Ansaugeinlaß 48 der Saugstrahlpumpe 14 mit dem Dampfeinlaß 45 bzw. dem Dampfauslaß 46 des Dampfturbine 3 verbunden. Der Heizeinlaß 18 ist, ähnlich wie in Fig. 1, mit dem Auslaß 49 des Ejectors 14 verbunden.

Claims (9)

1. Vorrichtung (apparatus) zur Speisewasseraufbereitung für ein Kraftwerk mit einem eine Dampfturbine enthaltenden Dampf- Weg (Dampfkreis) und einem einen Turbo-Kondensator (Verflüs­ siger) und wenigstens einen Vorwärmer für das Kondensat ent­ haltenden Speisewasser-Weg (Speisewasserkreis),
mit einer einen mit Dampf aus dem Dampf-Weg gespeisten Heiz­ einlaß aufweisenden Verdampfungseinrichtung zur Erzeugung eines Destillats aus Rohwasser zur Wasseraufbereitung, gekennzeichnet durch
einen geregelten mehrstufigen adiabatischen Verdampfer (15) mit einem Heizeinlaß (18) und einem Destillatausgang (36) für destilliertes Wasser
und eine Saugstrahlpumpe (14) mit einem Antriebseinlaß (47), einem Ansaugeinlaß (48) und einem Auslaß (49),
wobei der Heizeinlaß (18) des Verdampfers (15) mit dem Aus­ gang (49) der Strahlpumpe (14) verbunden ist,
wobei der Antriebseinlaß (47) der Strahlpumpe (14) mit einem ersten Punkt und der Ansaugeinlaß (48) mit einem zweiten Punkt des Dampf-Weges verbunden ist, an welchem der Dampf­ druck niedriger als an dem ersten Punkt ist,
und wobei der Destillatauslaß (36) des Verdampfers (15) über Mittel zur Wassereinspeisung zum Speisewasser-Weg des Kraft­ werks führt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte erste Punkt des Dampfkreises ein Dampfeinlaß (45) oder eine obere Zwischendampf-Anzapfung (10) der Dampf­ turbine (3) ist, an welcher der Druck höher als der am Heiz­ einlaß (18) des Verdampfers (15) vorgeschriebene Dampfdruck ist, und
daß der genannte zweite Punkt des Dampfkreises ein Dampfauslaß (46) oder eine untere Zwischendampf-Anzapfung (11) der Dampf­ turbine (3) ist, an welcher der Druck niedriger als der ge­ nannte vorgeschriebene Dampfdruck ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Destillat zwischen dem Turbo-Kondensator (5) und dem genannten wenigstens einen Vorwärmer (13) in den Speisewasser­ kreis eingeleitet wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Destillat am Turbo-Kondensator (5) in den Speise­ wasserkreis eingeleitet wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisewasserkreis außerdem eine hinter dem Turbo- Kondensator (5) angeschlossene Kondensatbehandlungseinrichtung (7) aufweist und das Destillat zwischen dem Turbo-Kondensator (5) und der Kondensatbehandlungseinrichtung (7) in den Speise­ wasserkreis eingeleitet wird.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Wassereinspeisung eine Pumpe (19), eine Ionenaustauscheinrichtung (43) und einen Wasservorratstank (44) aufweisen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der geregelte mehrstufige adiabatische Verdampfer (15) einen inneren Umlaufkreis (35) aufweist mit seriell verbundenen Wärmerückgewinnungsstufen (31 A, 31 B, 31 C) zur stufenweisen Erwärmung des Wassers,
einem Erhitzer (16) zur weiteren Erhitzung des Wassers,
seriell verbundenen Ausströmöffnungen (30 A, 30 B, 30 C, 30 D) zur stufenweisen geregelten Verdampfung des erhitzten Wassers, wo­ bei die Ausströmöffnungen den Wärmerückgewinnungsstufen (31 A, 31 B, 31 C) zugeordnet sind, und mit
wenigstens einer Kühlstufe (29) zur Kondensation des Destil­ lats, das in einem Behälter (33) aufgefangen wird,
wobei der genannte Heizeinlaß (18) zu dem Erhitzer (16) führt und der genannte Destillatauslaß (36) mit dem genannten Be­ hälter (33) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Meßeinheit (24) zur Kontrolle des Verunreini­ gungsgehalts des Destillats, ein Ventil (25) in einer mit dem Destillatauslaß (36) verbundenen Leitung (26) und eine Alarm­ einheit (22) zur Abgabe eines Alarmsignals vorgesehen sind, wobei das Ventil (25) und die Alarmeinheit (22) mit einem Ausgang der Meßeinheit (24) verbunden sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Wasserbehandlungseinrichtung (23) zur Herab­ setzung der Rohwasserverunreinigung umfassende Mittel zur Speisung des inneren Umlaufkreises (35) des Verdampfers (15) mit Rohwasser aus einem Kühlwasserauslaß (28) der genannten wenigstens einen Kühlstufe (29) vorgesehen sind.
DE3828882A 1988-08-19 1988-08-25 Vorrichtung zur speisewasseraufbereitung fuer ein kraftwerk Granted DE3828882A1 (de)

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