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Einrichtung zum Schutze von Dampfüberhitzern. Bei den in neuerer Zeit
immer mehr in Anwendung kommenden Überhitzern, «-elche im Feuerraum oder im ersten
Zuge der Heizgase der Kesselfeuerung liegen. ist die Gefahr des Durchbrennens der
Rohre während des Anheizens des Kessels besonders groß. Man hat zur Abwehr dieser
Gefahr bereits vorgeschlagen, die Überhitzet während des .@nheizens mit Wasser zu
füllen, indem sie mit dem Wasserraum des Kessels verbunden werden. Diese Maßnahme
der Füllung des Überhitzers mit ruhendem Wasser genügt jedoch nicht unter allen
Umständen zur Sicherung der einer besonders starken Hitze ausgesetzter, Überhitzet
der vorstehend angegebenen Art, da, selbst wenn in der Anheizperiode eine gewisse
Umlaufbewegung im Kesselwasser und dem znit diesem kommunizierenden Füllwasser im
t`berhitzer einsetzen sollte, die Abführung (c-iaufgenommenen Wärme zu langsam erfolgt.
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Demgegenüber wird gemäß der Erfindung so verfahren, daß während der
Anheizperiode der zu schützende Überhitzet in die Kesselspeiseleitung geschaltet
und das für die Speisung der Kesselanlage bestimmte Wasser von der Speisepumpe durch
die Überhitzerelernente hindurchgedrückt wird. Die Wasserfiillung des Überhitzers
befindet sich dadurch von vornherein in lebhaft strömender Bewegung in Richtung
nach dein Kessel, «-odurch die Sicherheit gegen das Verbrennen durch rasche Wärmeabfuhr
wesentlich erhöht wird.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann in der Weise ausgeführt werden,
daß das den Cberhitzer durchströmende Speisewasser in den anzuheizenden Kessel selbst
geführt wird, in welchem der Wasserstand von vornherein entsprechend niedrig zu
halten ist, damit wähdes Anheizens dieser Wasserstand durch- das den 1'berhitzer
durchströmende Kesselwasser nicht in unzulässiger Weise erhöht wird. Man kann aber
auch das durch den L'berhitzer beim Anheizen gehende Speisewasser in einen anderen
bereits in Betrieb befindlichen Kessel oder in einen Wärmespeicher der Anlage schicken.
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Die Zeichnung zeigt in Abb. r eine Dampfkesselanlage zur Ausführung
des Verfahrens ge tniil.) der Erfindung mit zwei Kesseln in einem senkrechten Längsschnitt
bzw. in Ansicht. Die Abb. 2 und 3 zeigen-Umschaltvorrichtungen der Anlage in verschiedenen
Stellungen.
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Die Dampfkesselanlage enthält die Wasserrohrkesel a und h,
diemit im letzten Zuge angeordneten Speisewasservorwärmern c und cl und im ersten
Heizgaszuge liegenden Dampf-Z, d und dl ausgestattet sind, welch letzteren der Dampf
aus den Obertrommeln der Kessel a. und b durch Leitungen e und el
mit
Absperrventilen f und f1 zugeführt wird. Den Vorwärmern c und cl wird das Speisewasser
aus einem Speisewasserbehälteri durch eine Pumpe k über eine Leitung m. mit
Zweigleitung in' zugeführt. Um nun beim Anheizen eines der beiden Kessel oder auch
beider Kessel a und b ein Verbrennen der Elemente der im ersten Heizgaszug
liegenden Überhitzer d und dl zu vermeiden, ist gemäß der Erfindung jeder der Überhitzer
d und dl, und zwar deren Heißdampfkasten n bzw. n1, durch eine Leitung m2 an die
Speiseleitung m der Kessel a und b angeschlossen, und zwar durch Vermittelung von
Rohren q und q1, die von der Leitung -11a2- abzweigen und mit Absperrventilen r
und r1 versehen sind. Die Naßdampfkästen s und s1 der Überhitzer d und d' sind durch
Leitungen g und e mit Absperrventilen h und h1 an die Hauptleitung m2 angeschlossen,
welche in die Obertrommeln der Kessel.a, und b einmündet. Bei dem Kessel
a ist die in die Obertrommel mündende Abzweigung -1iz3 mit einem Absperrventil t
versehen. Ferner sind noch zwischen den Anschlußstellen der Naß- und Heißdampfkästen
an die Hauptleitung 1n2 Absperrventile v und v1 angeordnet, und der zu dem Überhitzer
dl des zweiten Kessels b führende Teil der Leitung.m2 kann. durch ein Ventil w von
dem zu dem ersten Überhitzer d gehörenden Teil der Leitung -11z2 abgesperrt «erden.
An der Verbindungsstelle der beiden Leitungen in und -1t12 ist ein Dreiweghahn o
angebracht, dessen beide Endstellungen in ausgezogenen und gestrichelten Linien
angedeutet sind. Ein ähnlicher Dreiweghahn p befindet sich an der Stelle, an welcher
von der Hauptleitung nzrz die Verbindungsleitung ml nach dem Vorwärmer c des Kessels
a abzweigt. Auch dessen beide Endstellungen sind in ausgezogenen und gestrichelten
Linien veranschaulicht.
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Es sind bei der beschriebenen Anordnung nun folgende Betriebsmöglichkeiten
denkbar. Angenommen, der Kessel b sei in Betrieb und der Kessel a soll angeheizt
werden. Bei letzterem wird die Naßdampfzuleitung und Heißdampfableitung des Überhitzers
abgesperrt, das.Ventil v der Leitung m2 geschlossen und die Ventile r und
h in den Leitungen q und g werden geöffnet. Die Dreiweghähne o und
p, welche während des normalen Betriebes die in Abh. 3 dargestellte Lage einnehmen,
in welcher-also das Speisewasser durch die Leitungen m und nal den Vorwärmern c
und cl zugeführt wird, werden in die in Abb. 2 veranschaulichte Lage gebracht, in
weicher die Speisewasserzufuhr nach den Vorwärinern unterbrochen ist, während die
Verbindung der Speisepumpe mit dem ersten Überhitzer d hergestellt ist, der nun
also mit Speisewasser angefüllt wird. Soll dieses nun in die Obertrommel des Kessels
b eingeführt werden, sb ist das Ventil t zu schließen und das Ventil w zu öffnen.
Ferner sind die Ventile r1 und hl zu schließen und das Ventil v1 ist zu öffnen.
Die Speisepumpe k ist auf den Speisewasserbedarf des Kessels b einzustellen. Das
Speisewasser durchströmt also über die Leitungen -1n= und q den Überhitzer
d und gelangt über die Leitung g in die Leitung -1n2 und von dieser in der
Kessel b.
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Soll das Speisewasser aus dem Überhitzerd in den zugehörigen Kessel
a gelangen, so ist der Dreiweghahn p aus der Stellung der Abb. 3 um 12o° zu drehen,
damit der Kessel b durch die Pumpe k über die Leitung in mit Wasser versorgt
werden kann. Das Ventil w ist zu schließen und das Ventil t zu öffnen. Sonst bleibt
alles wie in dem vorher beschriebenen Fall. Das Wasser der Pumpe k geht dann über
den Dreiweghahn o und die Leitungen m2 und q in den Überhitzer
d und von diesem über die Leitungen g, m2 und mg in den Kessel a. In diesem
muß beim Anheizen ein so niedriger Wasserstand gehalten werden, daß derselbe durch
das aus dem Llberhitzer d kommende Wasser nicht in unzi-ilässiger Weise erhöht wird.
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Angenommen nun, der Kessel c1 sei in Betrieb und der Kessel b soll
angeheizt werden. In diesem Falle nimmt der Hahn p eine solche Lage ein, daß er
gegenüber der Lage in Abb.3 um cgo° nach rechts gedreht ist, so daß also die Verbindung
zwischen den Leitungen m und -111l hergestellt ist und das Speisewasser in den Vorwärmer
c gelangen kann. Der Hahn o nimmt die in Abb. 2 gezeigte Lage ein, die Ventile
q, h und t sind geschlossen, die Ventile v und w dagegen geöffnet.
Beim Kessel b sind die Ventile r1 und hl geöffnet und das Ventil v1 ist geschlossen.
Das Speisewasser gelangt also über den Hahn o und die Leitungen -1n2 und q1 in den
Überhitzer dl, durchströmt und kühlt diesen und gelangt dann über die Leitung g1
in die Leitung m2 und von dieser in die Obertrommel des Kessels b. In diesem Falle
muß beim Kessel b bei Beginn der Anheizperiode ein so niedriger Wasserstand gehalten
werden, daß keine unzulässige Erhöhung desselben durch das vom Überhitzer dl kommende
Speisewasser stattfindet. Man könnte bei der eben beschriebenen Betriebsweise die
Anordnung natürlich auch so treffen daß das Speisewasser aus dein Überhitzer dl
in den im Betrieb befindlichen Kessel a eingeführt wird. Ferner könnte auch nur
ein Teil des Speisewassers durch den Überhitzer geschickt werden, gegebenenfalls
nur so viel, daß es verdampfen kann.
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Weiter wäre der Fall denkbar, daß beide Kessel a und b gleichzeitig
angeheizt werden