-
Dampfkessel mit Hauptüberhitzer und rauchgasbeheiztem Zwischenüberhitzer
Die Erfindung betrifft einen Dampfkessel mit Hauptüb:erhitzer und rauchgasbeheiztem
Zwischenüberhitzer. Bei derartigen Kesseln wird in der Regel der Zwischenüberhitzer
im Zuge der Heizgase hinter dem Hauptüberhitzer angeordnet, dem seinerseits Verdampfungsheizfläche-
vorgeschaltet ist. Der Zwischenüberhitzer liegt also in einer verhältnismäßig kühlen
Rauchgaszone, wo bei Anderungen der Feuerraumbelastung sehr erhebliche Temperaturschwankungen
auftreten können. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß die Dampftemperaturen im
-Niederdruckteil der Dampfkraftanlage, wo oft der Hauptanteil der Leistung aufgebracht
wird, stark schwanken.
-
Es ist aber auch bereits vorgeschlagen worden, den Hauptüberhitzer
-und den Zwischenüberhitz-er im Rauchgasstrom einer gemeinsamen Feuerung nebeneinanderzuschalten
und die ihnen jeweils zugeführten Rauchgasmengen.getrennt voneinander zu regeln.
Dabei werden jedoch eine große Anzahl von Klappen oder Schiebern erforderlich, die
leicht Anlaß zu Störungen geben können. Außerdem ist es schwierig, ein vorzeitiges
Verbrennen der den heißen Rauchgasen ausg#etz-tün Schieber und Klappen zu verhindern.
Die erwähnten Nachbeile sollen durch die Erfindung vermieden werden. Sie besteht
darin, daß die im Rauchgasstrom nebeneinander und hinter Verdampfungsh:eizfläche
liegenden Hauptüberhitzer und Zwischenüberhitzer durch getrennte Feuerungen des
Kessels beheizt werden und nur die zum Hauptüberhitzer gehörige Feuerung nach dem
schwankenden Dampfbedarf der Anläge, die zum Zwischepüberhitzer- gehörige Feuerung
dagegen so neingeregelt wird, daß bei allen Belastungen der Anlage eine gleichbleibende
überhitzungstemperatur des zum Niederdruckteil der Maschine gehenden Dampfes - aufrechterhalten
wird. Auf diese Weise ist ein günstiger Wirkungsgrad der den Hauptteil der Leistung
aufbringenden Niederdruckmaschine und damit auch ein guter Gesamtwirkungsgrad der
Anlage gesichert.
-
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs; beispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
-
Die beiden Brennräume des Kessels sind mit 12 und 14 bezeichnet. Die
von diesen Brennräumen kommenden Heizgase durchstreichen getrennt zunächst das sich
über beide Brennräume erstreckende,. `_"_ rohrbündel
16 und dann
den Hauptüberhitzer 18 und den Zwischenüberhitzer 2o und vereinigen sich m einem
Heizzuge 22, der zu einem Speisewasservorwärmer 24 und .einem Luftvorwärfiner 26
führt. Von der Kesseltrommel 28 wird der erzeugte Dampf durch eine Leitung 30 "entnommen
und über den Hauptüberhitzer 18 zur Hochdruckstufe 31 der Turbine 32 geleitet. Der
Abdampf der Hochdruckstufe geht durch eine Leitung 34 zum Zwischenüberhitzer 2o
und von diesem durch eine Leitung 36 zur Niederdruckstufe 38 der Turbine 32. Der
Abdampf der Niederdruckstufe wird im Kondensator 40 niedergeschlagen.
-
Der Heizgaszug, in welchem der Zwisch.enüberhitzer 2o liegt, ist von
dem Heizgaszug, in welchem der Hauptüberhitzer 18 angeordnet ist, getrennt. Zu diesem
Zweck ist die Zwischenwand 42 vorgesehen. die durch das Schrägrohrbündel16 nach
oben geführt ist" und als senkrechte Wand 44' oberhalb des Zwischenüberhitzers 20
endet. Die Feuerung des Brennraumes 14 wird erfindungsgemäß so eingeregelt, daß
am Auslaß 48 des Zwischenüberhitzers 2o eine gleichmäßige üb@erhitzungstemperatur
aufrechterhalten wird, während die Feuerung des Brennraumes 12 dem Dampfbedarf der
Anlage angepaßt wird. Bei. dem gezeichneten Ausführungsbeispiel ist eine Kohlenstaubfeuerung
angenommen. 5o bezeichnet einen Brenner des Brennraume§ 12 und 52 einen Brenner
des Brennraumes 14. Durch- die Rohre des Schrägrohrbündels 16 sind die Überhitzer
18 und 20 gegen zu starke Beheizung geschützt. Da im allgemeinen die Belastung der
Feuerung des Brennraumes 12 größer ist als diejenige der Feuerung des Brennraumes
14, so sind dem Hauptüberhitzer 18 mehr Verdampferrohre vorgeschaltet als dem Zwischenüberhitzer
2o: Es sind nämlich die MTandkühlrohre 6o, welche zu beiden Seiten der Zwischenwand
42 in den Brennräumen 12 und 14 hoch geführt sind, so abgebogen, daß sie über dem
Brennraum 12 als zum Bündel 16 gleichlaufende Rohrreihen 54 in die Kammer 56 des
Schrägrohrkessels einmünden. Mit ihren unteren Enden sind die Rohre 6o an Wasserkammern
57 angeschlossen, die in einer die Zwischenwand 42 tragenden Mauer 58 liegen. Die
Außenwände der Brennkammern 12 und 14 sind durch Verdampfungsrohre 64 und 66 geschützt,
die ebenfalls an den Schrägrohrkessel angeschlossen sind.
-
Der obere, über dem Rohrbündel 16 zwischen den beiden Oberhitzern
18 und 2o liegende Teil 44a der Trennwand 42 wird zweckmäßig in der Weise abgestützt,
daß das Rohrbündel 1*6 nicht belastet ist. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
wird der Wandungsteil 44a von Verdampferrohren 68 getragen, welche sich von der
Kammer 7 o des Schrägrbhrkessels über den Brennraum 14 als zum Schrägrohrbündel
gleichlaufende Reihe erstrecken, dann senkrecht nach oben und schließlich waagerecht
zur Trommel 28 abgebogen sind. Die Rohre 68 sind in geeigneter Weise an der Decke
des Kesselgehäuses gehaltert. Durch die Rohre 68 wird die zum Feuerraum 14 gehörige
Verdampfungsheizfläche etwas vergrößert, aber da es sich nur um eine Rohrreihe handelt
und da die Rohre in dieser Reihe auch mit größerer Teilung angeordnet sein können
als die Rohre 16 und 54, so bleibt trotzdem die über dem Brennraum 12 liegende Verdampfungsheizfläche,
deren Beheizung dem Dampfbedarf der Anlage angepaßt wird, erheblich größer.
-
Die Verdampfungsheizfläche des beschriebenen Kessels ist sehr wirksam,
weil sie von den Heizgasen der beiden Feuerungen in bekannter Weise ohne Richtungsänderung
quer zu den Rohren durchströmt wird und keinerlei tote Ecken vorhanden sind. Die
beiden überhitzer sind durch die vorgeschaltete Verdampfungsfläche wirksam gegen
Verbrennen geschützt.