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Mittelbar beheizter Hochdruckdampferzeuger Die Erfindung bezieht sich
auf mittelbare Dampferzeuger mit geschlossenem Kreislauf des in außen beheizten
Rohrschlangen verdampften und in den Heizkörpern der Kesseltrommel kondensierenden
Wärmeträgers. Um bei derartigen Dampferzeugern einen lebhaften Wasserumlauf und
damit eine gute Kühlung der außen beheizten Rohrschlangen zu erhalten, wird bekannterweise
in die geschlossene Umlaufleitung des Wärmeträgers ein Wasserabscheider eingeschaltet,
von dem das aus dem Dampf ausgeschiedene Wasser den Rohrschlangen durch Fallrohre
wieder zugeführt wird. Auf diese Weise ist bei genügend hohem Druck in der Umlaufleitung
eine ausreichende Kühlung gesichert.
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Der Druck in der Umlaufleitung ist immer höher als der Druck des vom
Dampferzeuger gelieferten Betriebsdampfes, weil der Unterschied der Sattdampftemperaturen
des Heizdampfes und des Betriebsdampfes das für die Wärmeübertragung vom Heizdampf
an den Inhalt der Kesseltrommel erforderliche Temperaturgefälle bestimmt. Ist der
Betriebsdruck verhältnismäßig niedrig, so wird man durch entsprechende Bemessung
der Heizflächen dafür sorgen, daß der Druck des Heizdampfes genügend hoch liegt,
um günstige Bedingungen für den Umlauf zu haben. Dabei hat man noch gleichzeitig
den Vorteil, daß die Heizflächen klein ausfallen. In manchen Fällen ist es aber
erwünscht, in, dem unter üblichen Verhältnissen mit hohem Betriebsdruck arbeitenden
Dampferzeuger zeitweise Dampf von niederem Druck zu erzeugen. Dies würde dann einen
so niedrigen Heizdampfdruck ergeben können, daß eine ausreichende Kühlung der feuergasbeheizten
Rohrschlangen der Umlaufleitung nicht mehr gewährleistet ist, weil entsprechend
der Verringerung des Heizdampfdruckes das Anteilverhältnis des Dampfes zum Wasser
in den Rohrschlangen zu groß wird.
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Um diese Schwierigkeit zu beheben, werden zwei in. besonderer Weise
geschaltete Kesseltrommeln verwendet, die in an sich bekannter Weise sowohl hinsichtlich
des Wärmeträgerkreislaufes parallel geschaltet als auch jede für sich von der gemeinsamen
Speiseleitung abschaltbar und mit ihren Dampfräumen untereinander verbunden sind.
Die Erfindung besteht darin, daß die Entnahmeleitung für den Verbrauchsdampf nur
an eine der Kesseltrommeln angeschlossen ist, derart, daß die zum Zwecke der Niederdruckdampferzeugung
von der Speiseleitung abgeschaltete Kesseltrommel, aus welcher der Verbrauchsdampf
entnommen wird, als Dampftrockner für den aus der anderen Kesseltrommel überströmenden
Verbrauchsdampf dient. Auf diese Weise ist also für die zeitweise Erzeugung des
niedriggespannten Betriebsdampfes ein sehr großer Teil der Verdampfungsfläche in
den Kesseltrommeln ausgeschaltet,
und dementsprechend muß der Heizdampfdruck
in der Umlaufleitung verhältnismäßig hoch bleiben, um trotz der Verkleinerung der
Verdampfungsfläche die gewünschte Dampfleistung zu erzielen. Bei dem ausreichend
hohen Druck in, der Umlaufleitung ist aber auch eine genügende Kühlung der feuergasbeheizten
Rohrschlangen gesichert, weil der Wasseranteil des diese Rohrschlangen durchströmenden
Gemisches verhältnismäßig groß ist.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Fig. i zeigt schematisch einen senkrechten Schnitt des Dampferzeugers
in seinem regelrechten Betriebszustand. In Fig. 2 ist der obere Teil des Dampferzeugers
in dem Betriebszustand für die Erzeugung niedrig gespannten Betriebsdampfes dargestellt.
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Die beiden mittelbar beheizten Kesseltrommeln des Dampferzeugers sind
mit i und 2 bezeichnet. In der Kesseltrommel i liegen Heizkörper 3, in, der Kesseltrommel
2 Heizkörper q.. Den Heizkörpern 3 und q. wird der Heizdampf durch eine gemeinsame
Steigleitung 5 zugeführt, die von, dem als Wasserabscheider dienenden Zwischenbehälter
6 der Umlaufleitung ausgeht. Der Heizdampf wird aus dem flüssigen Wärmeträger in
Rohrschlangen 8 erzeugt, die in einem sich an den Feuerraum g anschließenden senkrechten
Heizzug io liegen. Die Rohrschlangen 8 sind mit ihren oberen Enden an den Zwischenbehälter
6 und mit ihren unteren Enden an eine Wassertrommel m angeschlossen, in welche auch
die Kondensatrückleitung 12 einmündet, mit welcher die Heizkörper 3 und q. verbunden
sind. Die Rohrschlangen 8, der Zwischenbehälter 6, die Steigleitung 5, die Heizkörper
3, q., die Kondensatrückleitung 12 und die Wassertrommel ii bilden eine geschlossene
Umlaufleitung des Wärmeträgers, bezüglich deren die beiden Kesseltrommeln 1, 2 parallel
geschaltet sind. Der Zwischenbehälter 6 der Umlaufleitung ist mit der unteren Wassertrommel
ix durch Fallrohre 13 verbunden, durch welche das im Zwischenbehälter 6 aus dem
Heizdampf abgeschiedene Wasser den Rohrschlangen 8 ständig wieder zugeführt wird.
Die Dampfräume der beiden Kesseltrommeln i, 2 sind durch eine Überströmleitung 14
miteinander verbunden. Von der Kesseltrommel 2 führt die Entnahmeleitung 15 des
Betriebsdampfes zu einem in einem zweiten senkrechten Heizzuge 16 angeordneten Überhitzer
17, von dem der überhitzte Betriebsdampf durch eine Leitung 18 zur Verbrauchsstelle
geht. Das Speisewasser wird den Kesseltrommeln i, 2 über einen im Heizgaszug 16
liegenden Speisewasservorwärmer i9 durch eine gemeinsame Speiseleitung 2o zugeführt.
Mit dieser Speiseleitung 2o steht die Kesseltrommel i durch eine Zweigleitung mit
Absperrventil 21 und die Kesseltrommel 2 durch eine Zweigleitung mit Absperrventil
22 in Verbindung.
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Bei der Erzeugung von hochgespanntem Betriebsdampf sind die Ventile
21, 22 offen, und die Kesseltrommeln i, 2 werden so gespeist, daß sie gemeinsam
als Dampferzeuger wirken (Fig. i). Soll vorübergehend Betriebsdampf von niederem
Druck erzeugt werden, so wird die Kesseltrommel 2 als Dampferzeuger ausgeschaltet.
Das Ventil 22 wird geschlossen, so daß nur noch die Kesseltrommel i gespeist wird
(Fig. 2). Die Dampferzeugung findet jetzt nur noch in der Kesseltrommel i statt,
und infolge der Verkleinerung der Heizfläche muß der Heizdampf zur Erzeugung der
gleichen Dampfmenge wesentlich höheren Druck haben, als es bei Beibehaltung der
gesamten Heizfläche erforderlich sein würde. Der in der Trommel i erzeugte Dampf
strömt durch die Leitung 14 in die Trommel 2 über, wo er durch die Einwirkung der
Heizkörper ¢ getrocknet wird.