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Anordnung zum Entschlammen eines Zwangsstromröhrendampferzeugers mit
Hilfe eines zusätzlichen Spülmittels Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Entschlammen
von ZwangsstromrZhr--ndampferzeugern mit Hilfe eines zusätzlichen Spül-
mittels.
Man hatte nun bisher bei Zwangsstromröhrendampferzeugern, die bei einergrößeren
Leistung meist mehrere parallel geschaltete Rohrstränge- aufweisen, an jeden dieser
Rohrstrangednerntschlammungsleitung, angeschlossen, die mit einer Absperrvorrichtung
versehen war und in einen Raum niederen Druckes Mündetee. Dabei hat man die Lage
derAnschlußstelleder Entschlammungsleitung jeweils so gewählt, daß sie an eine Stelle
kam, wo die Umwandlung von Flüssigkeit in Dampf schon mehr oder weniger weit fortgeschritten
und eine größere Salzablagerung vorangegangen war. Entschlammte man. den Dampferzeuger
dann in der Weise, daß man von Zeit zu Zeit die Absperrvorrichtungen in den Entschlammungsleitungen
in der Regel nacheinander vorübergehend öffnete, so trat dne sehr beträchtliche
Druckabsenkung an der jeweiligen Entschlammungsstelle ein, welche die Dampflieferung
des Dampferzeugers, der ja im ganzen nur eine, geringe Speicherfähigkeit aufweist,
in Mitleidenschaft zogen. -Um diesen Mangel zu beheben, hat man die Förderl,eistmg
der Speisepumpe während der Dauer des Entschlammens erhöht und somit das Spülmittel.
in Gestalt erhöhter Arbeitsmittelmenge gefördert. Daraus ergeben sich aber neue
Schwierigkeiten. Würde man bei gleichbleibender Brennstoffzuführ die Axbeitsmittelzufiihr
vergrößern, so würde sich das auch gleichzeitig auf die übrigen nicht entschlammten
Rohrstrangge mit auswirken. Es kam dabei sehr leicht vorkommen, daß sich auch in
#diesen Strängen die Umwandlungszone von Blüssigkeit in Dampf nach dem Kesselende
zu verschiebt. Das führt aber dazu, daß sich auch die Strecke, in der sich hauptsächlich
die Salze ausscheiden, unter Umständen so weit verschiebt, daß sie über die jeweiligen
Anschlußstellen der einzelnen Entschlammungsleitungeu hinausgeht. W#d dann die Förderleistung
der Pumpe wieder auf den ursprünglichen Betrag vermindert, so bleiben
ge-
wissermaßen die Salzpfropfen in den einzelnen Strängen jenseits derAnschlußstellen
der Entschlammungsleitungen an den einzelnen Strängen zurück. Auch mit einer gleichzeitigeil
Erhöhung der Arbeitsmittel- und Brennstoffzuftihr würde man nicht arbeiten können,
da sich hieraus in anderer Richtung neue Betriebsschwierigkeiten ergeben würden.
Um das Wandern der die Salze enthaltenden
Strecke in den nicht entschlammten
Strängen zu verhüten, müßte man nämlich die Erhöhung der Wärmezufuhr genauestens
so einregeln, daß zwischen der Arbeitsmitiel- un(F.',' der Brennstoffzufuhr dasselbe
Verhältnis aufzreaterhalten bleibt, das beim normali C
trieb vorhanden ist.
Das läßt sich natürli#Ii nicht ohne weiteres überwachen. Dazukommt no#I., daß sich
Änderungen der Wärmezufuhr infolge der Wärmespeicherfähigkeit der Bauteile des Kessels
immer erst nacheilend bemerkbar machen, so daß auch dadurch die Schwierigkeiten
einer gleichzeitigen Arbeitsmittel- und Brennstoffzufuhr erhöht werden. Iniganzen
kann man sagen, daß das genannte Verfahren nur bei einem oder wenigen ParalleIsträngen
im Verhältnis zur Gesamtzahl der Parallelstränge in Frage kommt.
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Erfindungsgemäß kommt man zu ein-er sehr brauchbaren Anordnung zur
Entschlammung eines Zwangsstromröhrendampferzeugers mit Hilfe eines zusätzlichen
Spülmittels, indem ndä das Spülmittel, im Strömungssinne des Arbeitsmittels betrachtet,
frühestens an der Stelle beginnender Verdampfung des Arbeitsmittels zu- und an einer
hierauf folgenden Stelle wieder ableitet. Bei einer solchen Anordnung kann man jederzeit
eine hinreichend große SpülmitteInienge bei guter Spülwirkung zuführen, ohne daß
die anderen Teile des Dampferzeugers währenddessen Zestört werden.
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Die Reinigung eines Wärmeaustauschers schlechthin mit Hilfe eines
Spülmittels ist an sich bei Kondensatoren bekannt. Aber auch zum Befreien eines
Walzen- oder Trommelkessels von den im tiefsten Punkt der Trommel sicli ablagernden
Schlammteilen hat man schon die Verwendung eines zusätzlichen Spül-
mittels
vorgeschlagen. Schließlich hat man aucU bei Zwangsstromröhrendampferzeugern schon
die Entschlammung durch ein zusätzliches Spülmittel vorgenommen. Dabei wurde aber
die Spülmittelmenge von der Speisepumpe durch Erhöhung ihrer Lieferung aufgebracht,
so daß das Spülmittel erst die Rohrschlange des Kessels bis zur Entschlammungsstelle
mit durchströmte. Dieser bekannten Spülung gegenüber hat die Erfindung, wie bereits
oben dargelegt ist, den Vorteil, daß das Wärmegleichgewicht des Xessels im Betriebe
durchden Spülvorgang nicht mehr gestZrt wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfadung ist in der Zeichnung veranschaulicht.
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Fig. i zeigt sinnbildlich einen Zwangsstromröhrendampferzeuger mit
beispielsweise zwei parallel geschalteten Rohrsträngen i und 2. Das Arbeitsmittel
wird mit Hilfeeiner Pumpe 3 unter gleichzeitiger Erwärmung durch diese Rohre
hindurchgepreßt und tritt bei 4 als Dampf aus. Bei 5 bzw. 6 kann in
die Rohrstränge i bzw, 2 zusätzlich ein Spülmittel eingeführt werden, das bei
7 bzw. 8 wieder #.gbgezogen. wird. Von der Gesamtlängea der P-.'ohrstränze
wird also jeweils nur die Strecke b
an Entsalzen oder Entseblammen vom Spültel
beaufschlagt. Die Lage der Strecke b
vird man entsprechend den obigen Angaben
so wählen, daß sie das Gebiet der Dampferzeugung umschließt, innerhalb der miteiner
Ablagerung von Salzen an den Rohrwänden zu rechnen ist. 9 -und io sind Einrichtungen,
wie beispielsweise Absperrventile, Rückschlagventile, Drosselscheiben ode2 sog.
Rückstromdrosseln. Diese Einrichtungen sollen verhüten, daß aus dem Teil des jeweils
entschlammten Rohrstranges, der im Strömungs-Anne des Arbeitsmittels hinter der
Anschlußstelle der Entschlammungsleitung liegt, das Arbeitsmittel oder eine größere
Menge des Arbeitsmittels während des Entschlammens zurückströmt. An den Stellen
7 und 8 wird beim Entschlamnien jeweils die eingeleitete Spülmittelmenge
und die normal durch diesen Strang hindurchströmende Arbeitsmittelmenge sowie unter
Umständen noch eine geringe rückstr,ömende Menge des Arbeitsmittels aus dem nachfolgenden
Teil des zu entschlammenden Stranges abgeführt.
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Fig. 2 zeigt insofern einen Unterschied gegenüber der Anordnung nach
Fig. i, als die Gesamtlänge jedes Parallelstranges bereits dadurch unterteilt ist,
daß die Parallelstränge in nacheinandergeschalteten Gruppen angeordnet sind und
die Lage der Teilstrecken so gewählt ist, daß die Spülmittelzu- und -abfuhr für
den jeweils zu entschlammenden Rohrstrang innerhalb einer solchen Gruppe erf olgt.
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Fig. 3 zeigt schließlich eine Anordnung, bei der die Strangteile
11 und 12 der Fig. 2 in, beispielsweise je zwei Einzelstränge unterteilt
sind. In diesem Falle kann man beiqpielsweise die beiden Stränge 13 'und 14 bzw.
15 und 16 gemeinsam entschlammen. In der Figur ist ferner gezeigt, daß das Spülwasser
sowohl kurz hinter der Pumpe entnommen und um die vorgeschalteten Kesselteile herumgeführt
als auch durch eine besondere Spülpumpe zugeführt werden kann. In letzte-rem
Falle wird der Kesselbetrieb natürlich am wenigsten beeinflußt.
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Zu den Anordnung-en nach Fig. i bis 3 ist noch zu bemerken,
daß es unter Umständen noch vorteilhaft sein kann, in den Teil des jeweils zu eutschlammenden
Rohrstranges oder einer Gruppe von Rohrsträngen, der, im Strömungssinne des Arbeitsmittels
betrachtet, vor der Spülmittelzuleitung liegt, ebenfalls eine Einrichtung -etwa
in der Form einer Stausch-eibe einzuschalten, die verhütet, daß bei
zu
starker Spülmittelzufuhr während des Entschlamm#ens Spülmittel nach anderen Strängen
oder Stranggruppen überströmt.
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Die Anordnung-en nach den Fig. 4 bis io unterscheiden sich insofern
von den bisher beschriebenen, als jeweils innerhalb der vom Spülmittel beaufschlagten
Teilstreckd eine niechanisdh,e Schlammabscheidevorrichtung zur Scheidung des weiterströmendeii
dampfförmigen Arbeltsmittels und des abzuführenden, schlammhaltigen Spülmittels
eingeschaltet ist. Bei diesen Anordnungen wird durch die je-
weilige Entschlammungsleitung
im wesentlichen nur die Spüh-nittelmenge und unter Umständen eine Teilmexige des
normalerweise durch den entschlammten Strang hindurchströmenden Arbeitsmittels abgeführt.
Das dampfförmige Arbeitsmittel. selbst strömt zum größten Teil weiter und wird nur
in geringem Umfange entzogen. Infolgedessen eignet sich eine Anordnung, bei der
in die beaufschlagte Teilstrecke eine mechanische Schlamniabscheidungsvorrichtung,
., eingeschaltet ist, auch für EinstrangkesseL Im übrigen kann man auch bei Einschaltung-einer
Schlammabscheidungsvorriclitung grundsätzlich die gleichen Anordnungen ausführen,
-wie sie beispielsweise in den Fig. i bis 3 angedeutet sind. Die Verweiidung
von Rückströmdross#eln oder ähnlichen Vorrichtungen, wie sie bei den Anordnungen
nach Fig. i bis 3 notwendig sind, entfällt hier. Man könnte lediglicii wieder
daran denken, auch hier Vorkehrungen zu treffen, um bei einer starken Spülmittelzufuhr
das übertreten des Spülmittels in Rohrstränge oder Gruppen von Strängen, die gerade
nicht entschlammt werden, zu verhüten.
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Es war eingangs bereits gesagt, daß man die Lage der Teilstrecke so
auswählen sollte, daß sie ganz oder teilweise den Heizflächenabschnitt umfaßt, in
dem sich die Umwandlung von Flüssigkeit in Dampf vollzieht. Was die Lage dieser
Teilstrecke anbelangt, so sei an dieser Stelle ergänzend hinzugefügt, daß es sich
empfiehlt, diese Teilstrecke jeweils im Rauchgasstrom so anzuordnen, daß ihre Wärmebelastung
nur gering ist. Das kann etwa geschehen, indem man diesen Teil vorzugsweise durcli
Berührung beheizt, etwa indem man ihn in einem' der Brennkammer nachgeschalteten
Zug unterbringt.
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Eine solche Anordnung ist in Fig. ii beispielsweise angedeutet. Die
zu entschlammenden Teilstrecken werden hier von den Rohrteilen 18, 19, 20
dargestellt. Das Spül-
mittel wird jeweils durch die Leitungen 21,
22,23 zu- und durch!die Leitungen24,25,26 abgefüln-t. Man kann bei dieser
Anordnung natürlich irgendeineder in den Fig. i bis io dargestellten Schaltungen
anwenden.