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Rauchgasvorwärmer für Dampfkessel mit stufenweise hintereinandergeschalteten
Rohrgruppen Die Erfindung betrifft eine Neuerung an Rauchgasvorwärmern für Dampfkessel
jeder Art und für beliebigen Überdruck mit stufenweisehintereinandergeschaltete-nRohrgruppen.
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Das Neue der Erfindung besteht in der gleichzeitigen Verwendung mehrerer
an sich bekannter Merkmale.
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In die erste Gruppe oder Abteilung, welche dem Schlot zunächst liegt,
gelangt das kalte Speisewasser; dadieseAbteilungAnfressungen am meisten ausgesetzt
ist,- wird sie in bekannter Weise auf Gleitschienen oder Wagen angeordnet, so daß
sie zwecks Wiederinstandsetzung bequem zugänglich ist.
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Die erste Abteilung bildet mit der nächstfolgenden Abteilung den Hauptteil
der Vorwärmeranlage. Diese beiden Abteilungen sind hintereinandergeschaltet; die
in ihnen herrschende große Wassergeschwindigkeit macht eine Schlammablagerung unmöglich
und begünstigt gleichzeitig den Wärmeübergang.
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Nachdem sodann in besonderer Vorrichtung eine Reinigung des Wassers
vorgenommen worden ist, tritt es in die -dritte Abteilung mit Parallelschaltung
der Rohre, wo die Rauchgase noch eine so hohe Temperatur besitzen, daß eine teilweise
Verdampfung erfolgen kann. Die Ausscheidung der Dampfblasen in dieser Abteilung
wird begünstigt dadurch, daß man die. Rohrschlangen senkrecht oder schräg anordnet
und parallel schaltet, wobei gleichzeitig der Durchflußquerschnitt vergrößert wird.
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Abb. z stellt im Schnitt den senkrecht angenommenen Fuchs irgendeiner
Dampfkesselanlage dar, in welchem der Vorwärmer eingebaut ist.
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Abb. z zeigt die Rohranlage im Schnitt gemäß der Linie A-B, und Abb.
3 zeigt die Rohranlage gemäß der Linie C-D.
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r ist der Kessel, a der Fuchs, 3 die erste, q. die zweite und 5 die
dritte Abteilung desVorwärmers. Die Abteilungen 3 und q. bilden den eigentlichen
Vorwärmer, der aus einer Reihe von hintereinandergeschalteten Röhren oder Rohrschlangen
besteht, die bei beliebiger Anordnung in genügender Zahl vorgesehen sind, um die
in den Rauchgasen vorhandeneWärme am vollkommensten auszunutzen, ohne daß das Speisewasser
die Verdampfungstemperatur erreicht.
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In der Zeichnung sind waagerechte, durch senkrechte Leitungen verbundene
Rohrschlangen, ähnlich der in der Abb. a im Grundriß gekennzeichneten, angenommen.
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Die Abteilung 3, in welche bei 6 das vorzuwärmende Wasser eintritt,
wird durch die
bereits stark abgekühlten, vom Kessel her den Fuchs
irn Sinne der Pfeile 7 und 8 durchströmenden Rauchgase er «-ärmt. Der von den Rauchgasen
mitgeführte Wasserdampf wird durch das eintretende kalte Speisewasser niedergeschlagen
und bildet mit den fast immer in den Rauchgasen sich vorfindenden Gasen, Kohlensäure,
Sauerstoff und der fast durchweg vorhandenen schwefligen Säure und Schwefelsäure
auf den Röhren dieser Abteilung eine ätzende Flüssigkeit, die Anfressungen an ihnen
hervorruft. Hierdurch wird die Lebensdauer der Abteilung 3 stark herabgedrückt,
so daß ihre Haltbarkeit erheblich geringer ist als die der Abteilung 4, die von
heißeren Gasen umspült ist.
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Aus diesem Grunde ist die Einrichtung so getroffen, daß diese Abteilung
des Vorwärmers ein Stück für sich bildet, das leicht und schnell ausgewechselt werden
kann. Diese Abteilung 3 wird daher in an sich bekannter Weise auf Gleitschienen
oder einem fahrbaren Gestell oder auf sonstiger Vorrichtung angeordnet oder aufgehängt,
so daß sie nach dem Freimachen der Rohranschlüsse an dem Wassereintritt 6 und mit
der Abteilung 4 durch besonders vorgesehene Türen bequem aus dem Abzug :2 herausgenommen
werden kann-Die Abteilungen 3 und 4 können entweder für Hochdruck oder für Niederdruck
oder sogar für atmosphärischen Druck vorgesehen werden; in letzterem Falle ist die
Speisepumpe zwischen den Abteilungen 4 und 5 einzuschalten. -Das Speisewasser, das
nach seinem Eintritt bei 6 in senkrechter Aufwärtsbewegung die Abteilungen 3 und
4 durchflossen hat, wird zweckmäßig bei seinem Austritt aus diesen beiden ersten
Abteilungen entgast. Hierzu kann jede geeignete Vorrichtung verwendet werden. In
der Zeichnung ist in der Abb. r schematisch ein solcher Reiniger 9 dargestellt,
der mit einer Luftablaßvorrichtung ro und einem Schlammabflußhahn. rz versehen ist.
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Das gereinigte Speisewasser gelangt sodann in die dritte Abteilung
5 des Vorwärmers. An dieser Stelle besitzen die Rauchgase noch eine so hohe Temperatur,
daß eine teilweise Verdampfung des Wassers erfolgen kann.
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In der Vorwärmerverdampfungsabteilung5 sind die Rohrschlangen mehr
oder minder geneigt oder auch senkrecht angeordnet und zwischen den Sammelleitungen
i2 und 13 parallel geschaltet. Die Strömungsrichtung des Wasserdampfgemisches ist
durch die Pfeile angedeutet. Durch diese Anordnung wird infolge des größeren Durchflußquerschnittes
als in den beiden ersten Abteilungen die Dampfabscheidung begünstigt.
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Bei der Ausführung der Verdampfungsröhren. 5 ist besonders darauf
zu achten, daß ihre Festigkeit groß genug ist, um dynainische Wirkungen von bei
der Verdampfung unter Umständen auftretenden Wasserstößen auszuhalten; in dieser
Hinsicht besitzen Rippenrohre gemäß der Abb. 3 gegenüber glatten Röhren den Vorteil
größerer Festigkeit.
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Beim Austritt aus der Abteilung 5 wird durch eine Vorrichtung irgendwelcher
Bauart eine Trennung von Wasser und Dampf vorgenommen und das heiße Wasser durch
die Leitung 14 und der Dampf durch die Leitung 15 dem Kessel z zugeführt.