DE439696C

DE439696C - Ship boiler system with flue pipe preheater

Info

Publication number: DE439696C
Application number: DESCH72404D
Authority: DE
Original assignee: JOSEF SCHAETZLE
Current assignee: JOSEF SCHAETZLE
Publication date: 1927-01-17

Description

Schiffskesselatnlage mit Rauchrohrvorwärmer. Bei sogenannten Ecotlomisern, den Vorwärmeranlagen für stationäre Dampfkesselbetriebe, hat man schon mehrfach vorgeschlagen, zur Abführung von in den Vorwärmern sich aus dein Wasser ausscheidenden Luft-und Gasmengen wie auch zur Verhütung von Schäden durch infolge Dampfbildung auftretende Druckerhöhungen Entlüftungs- und Sicherheitsventile sowie besondere Behälter anzuordnen, die zur Aufnahme der gasförmigen Ausscheidungen dienen. Diese Einrichtungen befanden sich insbesondere bei mehrteiligen bzw. mehrstufigen Vorwärmern zwischen den Vorwärmerstufen, um die hauptsächlich in der ersten Stufe erfolgenden Ausscheidungen alsbald aus dem Wasserwege zu entfernen. Die Einrichtungen sind auch schon so ausgeführt worden, daß eine Scheidung von gasförmigen und flüssigen Teilen für solche Fälle vorgesehen war, in welchen durch Sicherheitsvorrichtungen gleichzeitig Wasser und Dampf zum Austreten kamen.Ship boiler system with flue pipe preheater. With so-called ecotlomisers, the preheater systems for stationary steam boiler operations have been used several times suggested to remove the water that separates out of the preheaters Air and gas quantities as well as to prevent damage caused by steam formation Occurring pressure increases vent and safety valves as well as special To arrange containers that are used to receive the gaseous excretions. These There were facilities in particular in the case of multi-part or multi-stage preheaters between the preheater stages, around those mainly taking place in the first stage To remove excretions from the waterways as soon as possible. The facilities are too has already been carried out in such a way that a separation of gaseous and liquid parts for such cases was provided in which by safety devices at the same time Water and steam came out.

Bei Schiffskesselanlagen liegen die Verhältnisse hinsichtlich des Schutzes von Vorwärmern und deren Leitungen zum Kessel schwieriger als bei stationären Anlagen, was sich aus dem schwankenden Betrieb der Schiffsanlagen erklärt; man hat infolgedessen die bei Landkesseln gebräuchlichen Rauchröhrenvorwärmer nicht angewandt, zumal bei Schiffsanlagen die Speiseleitungen vom Vorwärmer zum Kessel sich nicht so verlegen lassen, daß eine sichere Abführung von Dampf aus ihnen mit den bekannten Mitteln zu ereichen ist.In the case of ship boiler systems, the conditions are with regard to the Protecting preheaters and their lines to the boiler is more difficult than with stationary ones Systems, which can be explained by the fluctuating operation of the ship systems; One has As a result, the smoke tube preheaters commonly used with country boilers are not used, especially in the case of ship systems, the feed lines from the preheater to the boiler are not Get laid so that a safe evacuation of steam from them with the known Funds is to be achieved.

Erfindungsgemäß ist von der Erwägung ausgegangen, daß beim Schiffsbetriebe in verschiedenartiger Weise Störungen auftreten können. Einmal wird in dem Rauchröhrenvorwärmer durch die nicht immer vermeidbare Zufuhr entsprechender Wärmemengen Dampf erzeugt in der Weise, daß es sich iin wesentlichen um eine gewissermaßen ruhige Entstehung von Dampfblasen handelt; es treten aber auch insbesondere während des Manövrierbetriebes eines Schiffes verhältnismäßig plötzlich besonders hohe " Erwärmungen des Speisewassers in dem Rauchröhrenvorwärmer auf, die zu plötzlichen besonderen Dampfbildungen und Druckerhöhungen im Vorwärmer führen. Beiden Erscheinungen tritt die neue Einrichtung dadurch entgegen, daß für verhältnismäßig ruhig entstehende Dampfblasen, deren Ableitung durch die abwärts führenden Zweige der Speiseleitung nicht möglich ist, an geeigneter Stelle der Speiseleitung zwischen Vorwärmer und Kessel ein windkAselartigesGefäß eingeschaltetwird, das diesen Dampf aufnimmt, daß aber für stoßweise Druckerhöhungen ein Sicherheitsventil, das an sich bekannter Art sein kann, in den gleichen Leitungszweig eingescha-#tet wird, an welcher ein Ausscheidegefäß angeschlossen ist; infolgedessen kann bei plötzlichen Druckerhöhungen ein Wasserdampfgemisch aus der Leitung entfernt werden, und zwar nun wieder unter Vermeidung von Verlusten, denn dieses Gemisch wird zu dem Abscheider, der an sich wiederum bekannter Art sein kann, zerlegt, und es wird das Wasser durch eine Sonderleitung zum Speisewassertank zurückgeführt, wo auch seine Wärme noch ausgenutzt wird, während der ausgeschiedene Dampf zum Kondensator oder zu dem bei Schiffsanlagen gebräuchlichen Hilfskondensator geleitet wird. Auf eine Entlüftung und Entgasung des Speisewassers braucht 'bei dem Rauchröhrenvorwärmer der Schiffskessel keine Rücksicht genommen werden, weil diese schon in der ersten Stufe der gesamten V orwärmeranlage erfolgt, die bei Schiffsanlagen durch einen Wärmeaustauschapparat gebildet wird, der in der Regel mit dem Abdampf der bei Schiffsanlagen zahlreichen Hilfsmaschinen gespeist wird.According to the invention it is based on the consideration that in ship operations Disturbances can occur in various ways. Once in the smoke tube preheater generated by the not always avoidable supply of corresponding amounts of heat steam in such a way that it is essentially a quasi-calm development is about vapor bubbles; but it also occurs in particular during maneuvering operations of a ship relatively suddenly particularly high "warming of the feed water" in the smoke tube preheater, which lead to sudden special steam formation and Lead to pressure increases in the preheater. The new facility appears in both cases opposed by the fact that for relatively calmly developing vapor bubbles, their derivation through the downward branches of the feed line is not possible at a more suitable Place a container-like vessel in the feed line between the preheater and the boiler is switched on, which absorbs this steam, but that for intermittent pressure increases a safety valve, which can be of a known type, in the same line branch is switched on, to which a separation vessel is connected; Consequently a water vapor mixture can be removed from the line in the event of sudden pressure increases be, and now again avoiding losses, because this mixture is dismantled to the separator, which in turn can be of a known type, and the water is returned to the feed water tank through a special line, where its heat is also still used, while the separated steam goes to the condenser or to the auxiliary capacitor commonly used in ship systems. on a venting and degassing of the feed water needs' with the smoke tube preheater the ship boiler no consideration should be taken, because this is already in the first Level of the whole Preheater takes place, which in ship systems is formed by a heat exchange apparatus, which is usually with the exhaust steam which is fed to numerous auxiliary machines in ship systems.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindtnigsgegenstandes ist auf der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the subject matter of the invention is on the drawing shown.

Aus dem Kondensator a, gelangt das Kondensat über a1 an die Luftpumpe b und von dort über b1 in den Speisewassertank c; von hier wird es durch die Speisepampe d über dl in den üblichen Vorwärmer e gedrückt, in welchem es durch den Abdampf der Hilfsmaschine auf etwa 6o° erwärmt wird; es gelangt dann in die Leitung e1, die über die Ventile v1 und f zum Kessel geht. Von der Leitung e1 zweigt sich eine mit Abschlußventil v2 ausgestattete Leitung e2 ab, die zu (lein Rauchröhrenvorwärmer g des Kessels l hinführt. Bei Betrieb des Vorwärmers g ist das Ventil v1 vor dem Kessel natürlich geschlossen und das Ventil v' geöffnet. Aus dem Vorwärmer g gelangt das Speisewasser dann über die Rohrstränge «l, hl und lag und über die Ventile T,1 und f in den Kessel.From the condenser a, the condensate reaches the air pump b via a1 and from there via b1 into the feed water tank c; from here it is pressed through the feed pad d via dl into the usual preheater e, in which it is heated to about 60 ° by the steam from the auxiliary machine; it then enters line e1, which goes to the boiler via valves v1 and f. A line e2, equipped with a shut-off valve v2, branches off from line e1 and leads to (lein smoke tube preheater g of boiler l. When the preheater g is in operation, valve v1 upstream of the boiler is naturally closed and valve v 'is open. From the preheater g, the feedwater then passes through the pipe strings "l, hL, and lay and f via the valves T, 1 and into the boiler.

Zur Sicherung des Betriebes mit dem Rauchröhrenvorwärmer g ist in die Leitung g1, hl ein windkesselartiger Behälter h eingeschaltet. Zur weiteren Sicherung ist an dem Zweig g1 ein Sicherheitsventil i, angeordnet, das mit einem Ausscheidungsbehälter k in Verbindung steht, von dein ein Wasserrohr k1 zum Speisewassertank c und ein Dampfrohr k2 zu einem Hilfskondensator m führt, von dem eine Leitung in' zum Speisewassertank c geht. An dem Strang k2 ist ein U-förmig gebogenes Rohr k3 angeschaltet, das mit seinem freien Ende in die Atmosphäre ausmündet und dessen Schenkel mit Wasser gefüllt sind.To ensure operation with the smoke tube preheater g is in the line g1, hl an air vessel-like container h switched on. To further Fuse is on the branch g1, a safety valve i, arranged with a Excretion tank k is in communication, from which a water pipe k1 to the feed water tank c and a steam pipe k2 leads to an auxiliary condenser m, from which a line in ' goes to feed water tank c. A U-shaped bent tube k3 is attached to the strand k2 switched on, which empties with its free end into the atmosphere and its Thighs are filled with water.

Das in c bereits vorgewärmte Speisewasser nimmt in den Rauchröhrenvorwärmer la weitere Wärme auf und verläßt diesen mit etwa 16o bis r7o°. Das windkesselartige Gefäß lt vergleichmäßigt die Strömung des Speisewassers zum Kessel und macht kleinere Stöße unschädlich. Bei dem schwankenden Schiff sinaschinenbetrieb kann man nicht verhindern, daß bisweilen eine unerwünscht hohe Erwärniting des Speisewassers eintritt, welche zur entsprechenden Dampfblasenbildung führt; diese Erscheinung wird durch das Sicherheitsventil i unschädlich gemacht, indem es sich bei plötzlicher Druckerhöhung öffnet und dann das Wasserdampfgemisch nach dem Ahscheider k übertreten läßt. Das U-Rohr k3 betagt dabei noch einer unzulässigen Druckerhöhung in dem von dem Abscheider k zum Hilfskondensator in führenden Dampfrohr k2 vor, indem bei entsprechender Druckerhöhung unter Herausdrücken des Wasserverschlusses eine freie öffnung nach der Atmosphäre geschaffen wird; bei normalem Betrieb genügt dagegen das im [)-Rohr k3 stehende Wasser, um das Überströmen von Dampf aus dem Gefäß k nach dem Kondensator in zu sichern.The feed water that has already been preheated in c is fed into the flue preheater Apply more heat and leave it at about 16o to r7o °. The wind kettle-like Vessel lt evens the flow of feed water to the boiler and makes it smaller Impacts harmless. With the fluctuating ship's machine operation, you can't prevent that an undesirably high level of heating of the feed water occurs from time to time, which leads to the corresponding vapor bubble formation; this appearance is through the safety valve i rendered harmless by reacting to a sudden pressure increase opens and then allows the water vapor mixture to pass after the separator k. That U-tube k3 is still aging from an impermissible pressure increase in that of the separator k to the auxiliary condenser in leading steam pipe k2 before by adding with a corresponding pressure increase by pushing out the water seal, a free opening to the atmosphere is created; in normal operation, on the other hand, what is in the [) pipe k3 is sufficient Water to prevent the overflow of steam from the vessel k after the condenser in to to back up.

Wird für längere Zeit dem Kessel kein Speisewasser zugeführt, so würde eine unzulässige Erhitzung der Rauchröhrenv orwärinerrohre die Folge sein; um (las zu verhindern, wird das Ventil v3 in dem Leitungszweig h3 geöffnet. Es strömt dann das aus dem Rauchröhrenvorwärmer g kommende Wasser nach dem Hauptkondensator, so daß die Vorwärmerrohre ausreichend gekühlt werden und die aufgenommene Wärme im Kondensator unschädlich gemacht wird.If no feed water is supplied to the boiler for a longer period of time, then an inadmissible heating of the smoke tube preheater tubes could result; to (read To prevent this, the valve v3 in the branch line h3 is opened. It then flows the water coming from the smoke tube preheater g after the main condenser, see above that the preheater tubes are sufficiently cooled and the absorbed heat in the Capacitor is rendered harmless.

Durch öffnung des Ventils v1 unter Abschluß der Ventile v2 und v4 kann dem Kessel auch direkt das Speisewasser unter Umgehung des Rauchröhrenvorwärmers zugeleitet werden, was stets dann zu geschehen hat, wenn dieser zwecks Überholung oder aus anderen Gründen herausgenommen werden muß.By opening the valve v1 with the closure of the valves v2 and v4 the boiler can also feed the feed water directly, bypassing the flue preheater be forwarded, which always has to happen when this is for the purpose of overhaul or has to be removed for other reasons.

Bei der neuen Anordnung ist nicht nur der Betrieb des Rauchröhrenvorwärmers gesichert, es wird anderseits auch ein Verlust an dem in Schiffsbetrieben sehr wertvollen Speisewasser verhindert. -The new arrangement is not just about the operation of the smoke tube preheater on the other hand, there is also a loss of what is very valuable in ship operations Feed water prevented. -

Claims

PATENT CLAIMS. t. Ship boiler system with a flue pipe preheater, characterized in that the line (g1) connecting the preheater to the boiler is equipped with an air vessel-like container (h) for separating out steam bubbles and also with a safety valve (i) with a separating vessel (k) for steam and water from which the water is directed to the feed water tank (c), the steam to the condenser or auxiliary condenser (na) . z. Ship boiler system according to claim r, characterized in that the feed line (hl, h2) is connected to the condenser by a branch line (h3) in order to keep the feed water heated in the flue tube preheater (g) recooled and keep its flow through the flue tube preheater when the boiler feed is interrupted enable.