DE69214341T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Aufrechthaltung einer notwendigen Temperaturdifferenz im Vakuumentgasers - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Aufrechthaltung einer notwendigen Temperaturdifferenz im Vakuumentgasers

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DE69214341T2
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Description

    Gebiet der Erfindung:
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entgasen von zuströmendem Wasser in einer Dampferzeugungsanlage, und insbesondere die Aufrechterhaltung einer notwendigen Entgasungstemperaturdifferenz in einem Vakuumentgaser, wenn die Temperaturdifferenz zwischen dem verfügbaren Besprengungsdampf und dem zuströmenden Wasser nicht die notwendige Entgasungstemperaturdifferenz erfüllt.
  • Beschreibung des Standes der Technik:
  • Energieanlagen- und Dampferzeugungssysteme erhöhen die Temperatur von Boilerspeisewasser zur Erzeugung von Dampf zum Antreiben von Turbinen oder zur Verteilung an Abnehmer. Das Boilerspeisewasser kann aus Kondensat, behandeltem Wasser oder einem Gemisch aus beiden bestehen. Das Boilerspeisewasser absorbiert Sauerstoff, wenn es Atmosphärenluft ausgesetzt wird.
  • Zusätzlich zum Kontakt mit Atmosphärenluft unterliegen Teile des Systems, die unter Vakuum arbeiten, der Absorption von Sauerstoff durch die Leckage von Luft durch Niederdruckpumpendichtungen, Dampfturbinenstopfbuchsendichtungen sowie Fluidspeichersystemen.
  • Gelöster Sauerstoff in den umgewälzten Fluiden ist möglicherweise der bedeutendste Faktor bei der Korrosion von Stahlflächen in Dampferzeugungsanlaqen. Eine sauerstoffreiche Umgebung bei erhöhter Temperatur, wie beispielsweise diejenige innerhalb von Dampferzeugern oder Dampfleitungen, ist hochgradig korrosiv. Die resultierende interne Korrosion kann die Standzeit eines Dampferzeugungssystems drastisch verringern. Deshalb muß die in das System eingeleitete Menge gelösten Sauerstoffs minimiert werden.
  • Typischerweise ist der Standard-Energie- bzw. Leistungszyklus so ausgelegt, daß er mit kontinuierlicher voller Last abläuft. Das Erfordernis an Ergänzungswasser beträgt üblicherweise weniger als 3 bis 5% der gesamten Boilerspeisewasserströmungsrate. Die 3- bis 5%ige Ergänzung beruht auf dem Ersetzen von Wasserverlust durch Leckage, Probenahme oder Boilernotentspannung. Obwohl das Ergänzungswasser hochgradig mit Sauerstoff beladen sein kann, wird der Einfluß auf das System verringert, wenn eine derartige kleine Menge in den Verflüssiger eingeleitet wird.
  • Energieerzeugungsanlagen, die Dampf zum lokalen Heizen ausliefern ebenso wie kombinierte Kraft- und Heizwerke sind jedoch großen Entlüftungsproblemen ausgesetzt, die dem Einleiten großer Volumina von Ergänzungswasser, das mit Sauerstoff gesättigt ist, in das System innewohnen. Tatsächlich muß jede Anlage, die ein Entlüften von Ergänzungswasser erfordert, das 3 bis 5% der gesamten Verflüssigerströmungsrate übertrifft, das Ergänzungswasser in anderer Weise entlüften als durch Einleiten desselben über die Verflüssigerrohre.
  • Bei einem Versuch, relativ große Volumina von Ergänzungswasser zu entlüften, hat der Stand der Technik Druckentgaser und chemische Spülmittel verwendet. Bei den den Standardzyklus-verwendenden Druckentgasern können relativ große Mengen von Ergänzungswasser entgast werden. Da Druckentgaser jedoch einen relativ hohen Energiepegel benötigen, um das Ergänzungswasser zu entgasen, wird der Gesamtwirkungsgrad des Systems verringert.
  • Obwohl chemische Sauerstoffspüler verwendet werden können, um das Ergänzungswasser zu entgasen, ist ihre Verwendung begrenzt. Chemische Spüler sind extrem teuer und häufig giftig. Tatsächlich schließt die Giftigkeit vieler chemischer Spüler ihre Verwendung in sämtlichen Systemen aus, die der Nahrungsmittelverarbeitung zugeordnet sind.
  • Während die Systeme gemäß dem Stand der Technik über den gesamten Kapazitätsbereich des Leistungszyklus für den Hauptdruckabschnitt des Boilerspeisewasserzyklus effektiv entlüften können, erfährt der unter niedrigem Druck oder Vakuum stehende Abschnitt des Zyklus keine adäquate Entgasung. Die nichtadäquate Entgasung erlaubt den Aufbau erhöhter Sauerstoffpegel, die den Niederdruckteil des Systems korrodieren.
  • Vakuumentgaser stellen eine Entgasung in Niederdruckabschnitten des Zyklus bereit. Um das zuströmende Wasser effektiv zu entgasen, erfordern Vakuumentgaser jedoch eine Temperaturdifferenz zwischen dem Besprengungsdampf und dem zuströmenden Wasser. Die Beziehung zwischen der Temperatur des zuströmenden Wassers und des Besprengungssystems ist derart, daß dann, wenn die Temperaturdifferenz zunimmt, der Entgasungswirkungsgrad des zuströmenden Wassers zunimmt. Während bei einer Temperaturdifferenz von lediglich wenigen Grad eine gewisse Entgasung auftritt, nimmt das Entgasungsausmaß zu, wenn die Temperaturdifferenz zunimmt. Die notwendige Temperaturdifferenz, um das zuströmende Wasser ausreichend zu entgasen, wird durch Systemauslegungserwägungen bestimmt, einschließlich dem vorweggenommenen Volumen und dem Sauerstoffgehalt des zuströmenden Wassers.
  • Beim Ermitteln der erforderlichen Entgasungstemperaturdifferenz, die für eine ausreichende Sauerstoffentfernung erforderlich ist, muß das System in der Lage sein, die Temperaturdifferenz zu erzielen und aufrechtzuerhalten, um die geeignete Entgasung des zuströmenden Wassers zu gewährleisten. Wenn der Besprengungsdampf Turbinenabdampf ist, wird die Dampftemperatur durch den Verflüssigerarbeitsdruck eingestellt. Irgendwelche Schwankungen der Temperatur des zuströmenden Wassers oder des Verf lüssigerarbeitsdrucks können deshalb den Wirkungsgrad des Vakuumententgasers beeinträchtigen.
  • Deshalb besteht ein Bedarf zur Schaffung und Aufrechterhaltung einer erforderlichen Temperaturdifferenz in einem Vakuumentgaser. Der Bedarf liegt zum Bereitstellen der erforderlichen Entgasungstemperaturdifferenz in einem Vakuumentgaser für solche Leistungszyklen vor, die eine große Menge an Ergänzungswasser oder Rückführkondensat erfordern, die hohe Pegel an gelöstem Sauerstoff aufweisen.
  • Außerdem besteht ein Bedarf zum Bereitstellen einer notwendigen Entgasungstemperaturdifferenz in einem Vakuumentgaser, um große Mengen gespeicherten Kondensats effektiv zu entgasen, so daß der Leistungszyklus schnell wieder gestartet werden kann, indem der verfügbare Niederdruckdampf während der Anfahrphase des Zyklus verwendet wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG:
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten einer notwendigen Entgasungstemperaturdifferenz in einem Vakuumentgaser zum Entgasen zuströmenden Wassers in Dampferzeugungsanlagen wird offenbart. Zuströmendes Wasser enthält bei der vorliegenden Verwendung, ist jedoch nicht beschränkt auf Kondensatrückführungen, Ergänzungswasser und jegliche Flüssigkeit, die dem Dampferzeugungssystem zugeführt wird, das eine Steuerung des gelösten Sauerstoffs erfordert. Die vorliegende Erfindung stellt die notwendige Temperaturdifferenz in einem Vakuumentgaser zum Entgasen großer Volumina zuströmenden Wassers über einen Temperaturbereich so bereit, daß das Wasser in das Dampferzeugungssystem eingeleitet werden kann, ohne Sauerstoff in das System einzuleiten.
  • Die vorliegende Erfindung umfaßt vier Konfigurationen in einem Dampferzeugungssystem, das einen Hauptverflüssiger, einen Vakuumentgaser und ein Entlüftungssystem zum Erzeugen und Aufrechterhalten der notwendigen Entgasungstemperaturdifferenz in dem Vakuumentgaser aufweist.
  • Die erste Konfiguration gemäß den Ansprüchen 1 und 8 nimmt heißes zuströmendes Wasser auf. Das heißt, zuströmendes Wasser, das eine Temperatur derart aufweist, daß die Temperaturdifferenz zwischen dem verfügbaren Dampf und dem zuströmenden Wasser geringer als die erforderliche Entlüftungstemperaturdifferenz ist.
  • Bei der ersten Konfiguration wird der Druck in einem Kühlabschnitt des Vakuumentgasers auf einen Druck verringert, bei welchem das zuströmende Wasser blitzartig abkühlt, wenn es in den Kühlabschnitt eingeleitet wird. Eine Thermokompressionsvorrichtung entzieht einen Teil des Wasserdampfs dem zuströmenden Wasser, wodurch das blitzartige Abkühlen gewährleistet wird, und erhöht die Energie des abgezogenen Dampfes. Der mit Energie versorgte Dampf wird daraufhin in einen Entgasungsabschnitt des Vakuumentgasers eingeleitet, um die Entgasung des zuströmenden Wassers zu fördern.
  • Bei der zweiten Konfiguration gemäß den Ansprüchen 2 und 10 wird das heiße zuströmende Wasser in den Vakuumentgaser ohne blitzartige Abkühlung eingeleitet. Der verfügbare Strom wird durch eine Thermokompressionsvorrichtung geleitet, um die Temperatur und den Druck des Dampfs zu erhöhen, wodurch Besprengungsdampf gebildet wird. Die Temperatur des Besprengungsdampfs ist ausreichend, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz zu gewährleisten, die zwischen dem zuströmenden Wasser und dem Besprengungsdampf vorhanden ist.
  • Die dritte Konfiguration gemäß den Ansprüchen 4 und 12 nimmt zuströmendes Wasser auf, das eine Temperatur hat, die größer ist als diejenige des verfügbaren Dampfs. Bei dieser Konfiguration wird der Besprengungsdampf durch eine Thermokompressionsvorrichtung geleitet, bevor er in den Vakuumentgaser eingeleitet wird. Zusätzlich wird der Druck in dem Kühlabschnitt des Vakuumentgasers derart verringert, daß das zuströmende Wasser blitzartig abkühlt, wenn es in den Vakuumentgaser eingeleitet wird. Das kombinierte blitzartige Abkühlen des zuströmenden Wassers und die Thermokompression des Besprengungsdampfs erzeugt die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz.
  • Bei der vierten Ausführungsform gemäß den Ansprüchen 6 und 15 wird das heiße zuströmende Wasser in den Vakuumentgaser ohne Induzieren eines blitzartigen Abkühlens eingeleitet. Der Besprengungsdampf wird von dem unter relativ hohen Druck stehenden Dampf abgezogen, der in einer Zwischenstufe des Entlüftungssystems verfügbar ist. Der Besprengungsdampf von dem Entlüftungssystem wird in den Vakuumentgaser eingeleitet, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz bereitzustellen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
  • Figur 1 zeigt einen schematischen Plan eines bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Grundsystems;
  • Figur 2 zeigt einen schematischen Plan einer ersten Konfiguration der vorliegenden Erfindung;
  • Figur 3 zeigt einen schematischen Plan einer zweiten Konfiguration der vorliegenden Erfindung;
  • Figur 4 zeigt einen schematischen Plan einer dritten Konfiguration der vorliegenden Erfindung; und
  • Figur 5 zeigt einen schematischen Plan einer vierten Konfiguration der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen des Grundsystems:
  • Jede Konfiguration der vorliegenden Erfindung bezieht ein Grundsystem ein. Wie in Figur 1 gezeigt, weist das Grundsystem einen Hauptverflüssiger 10, einen Vakuumentgaser 40 und ein Entlüftungssystem 90 auf.
  • Hauptverflüssiger
  • Der Hauptverflüssiger 10 weist einen Dampfeinlaß 12 auf, ein Kühlwasserrohrbündel 14, einen Dampfauslaß 16, eine Rückführöffnung 18 und einen Heißwasserspeicher 20.
  • Turbinenabdampf wird direkt in den Hauptverflüssiger 10 durch den Dampfeinlaß 12 ausgetragen.Das Kühlwasserrohrbündel 14 erstreckt sich über die Länge des Verflüssigers 10, um eine Oberfläche bereitzustellen, auf welcher der Abdampf kondensiert. Ein Kühlfluid, wie beispielsweise See- oder Flußwasser oder Turmkühlwasser wird durch das Rohrbündel 14 umgewälzt. Der Dampf kondensiert auf dem Rohrbündel 14 und das Kondensat fließt herunter, um im Heißwasserspeicher 20 am Boden des Verflüssigers 10 gesammelt zu werden. Das Kondensat wird zum Boiler vom Heißwasserspeicher 20 wieder rückgeführt.
  • Vakuumentgaser
  • Der Vakuumentgaser 40 ist eine eigenständige Einheit, die mit dem Hauptverflüssiger 10 durch eine Besprengungsleitung 22 und eine Rückführleitung 52 verbunden ist. Obwohl als einzelne Einheit gezeigt, kann der Vakuumentgaser 40 in den Hauptverflüssiger 10 integriert sein, wie nachfolgend erläutert.
  • In der vorliegenden Verwendung bezeichnet der Begriff "Vakuumentgaser" eine Entgasungsanlage, die Dampf relativ niedriger Temperatur verwendet, um zuströmendes Wasser unter Vakuum zu erwärmen und zu reinigen und wenigstens teilweise gelösten Sauerstoff und andere nicht kondensierbare Gase aus dem Wasser zu entfernen. Bevorzugt handelt es sich bei dem Vakuumentgaser 40 um ein Dampf-/Flüssigkeitskontaktelement, das eine ausreichende Aufenthaltszeit und eine Kontaktfläche zwischen dem zuströmenden Wasser und dem Besprengungsdampf bereitstellt, um das zuströmende Wasser mit der erforderlichen Entgasungstemperaturdifferenz zu entgasen.
  • Der vorliegend verwendete Besprengungsdampf umfaßt, ist jedoch nicht beschränkt auf Turbinenabdampf, Dampf von der Innenseite des Hauptverflüssigers 10, Dampf vom Hauptejektorsystem oder eine andere Dampfquelle, die für die Entgasung des zuströmenden Wassers verfügbar ist.
  • Wie in Figur 1 gezeigt, weist der Vakuumentgaser 40 ein Wassergehäuse 42 auf, durch welches das zuströmende Wasser eingeleitet wird. Das Wassergehäuse weist Sprühventile 44 auf, die einen gleichförmigen Sprühf ilm erzeugen, wodurch der verfügbare Oberflächenbereich des zuströmenden Wassers vergrößert wird. Bevorzugt sind die Sprühventile 44 im oberen Bereich des Vakuumentgasers 40 so angeordnet, daß der erzeugte Sprühnebel den Vakuumentgaser entlang niedergeht. Der Vakuumentgaser 40 enthält eine Dichtung 46 unter den Sprühventilen 44, um die Verweilzeit zwischen dem zuströmenden Wasser und dem Besprengungsdampf zu erhöhen. Die Dichtung 46 kann aus einer Hochleistungsmetallturmdichtung oder einer beliebigen anderen akzeptablen Dichtung gebildet sein.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung ohne die Dichtung 46 ausgeführt werden kann, wird die Dichtung bevorzugt verwendet. Der Besprengungsdampf wird in den Vakuumentgaser 40 durch eine Besprengungsöffnung 48 eingeleitet. Die Besprengungsöffnung 48 befindet sich entfernt von den Sprühventilen 44 und bevorzugt unter der Dichtung 46. Ein Vorratsbehälter so ist im Boden des Vakuumentgasers 40 zum Sammeln des entgasten Wassers angeordnet. Der Vorratsbehälter so ist mit dem Heißwasserspeicher 20 durch die Rückführleitung 52 verbunden.
  • Obwohl der Vakuumentgaser 40 als unabhängige, eigenständige Einheit gezeigt ist, kann der Vakuumentgaser auch an dem Hauptverflüssiger 10 angebracht oder innerhalb desselben enthalten sein. Das heißt, der Vakuumentgaser 40 kann eine gemeinsame Wand mit dem Hauptverflüssiger 10 teilen, oder in dem Verflüssiger eingeschlossen sein.
  • Entlüftungssystem
  • Wie in Figur 1 gezeigt, ist das Entlüftungssystem 90 durch die strichlierte Linie 88 umschlossen. Das Entlüftungssystem 90 entzieht nicht-kondensierbares Gas und Wasserdampf dem Vakuumentgaser 40 und dem Hauptverflüssiger 10. Das Entlüftungssystem 90 entzieht ein ausreichendes Volumen nicht kondensierbaren Gases und Wasserdampfs dem Vakuumentgaser 40, um einen niedrigen Sauerstoffpartialdruck bereitzustellen, und, um in Übereinstimmung mit dem Gesetz von Henry die Freigabe der gelösten Gase aus dem zuströmenden Wasser und im wesentlichen die Reabsorption von nicht kondensierbaren Gasen in beliebige Flüssigkeitsphasen hinein zu verhindern, die im Vakuumentgaser vorhanden sind. Das heißt, das Entlüftungssystem 90 muß in der Lage sein, innerhalb des Vakuumentgasers 40 einen niedrigen Sauerstoffpartialdruck aufrechtzuhalten. Bevorzugt ist das Entlüftungssystem 90 mit dem Hauptverflüssiger 10 und dem Vakuumentgaser 40 fluidmäßig so verbunden, daß der reduzierte Sauerstoffpartialdruck sowohl im Verflüssiger wie im Vakuumentgaser aufrechterhalten wird. Der Hauptverflüssiger 10 und der Vakuumentgaser 40 können jedoch unabhängige Entlüftungssysteme aufweisen. Die Verbindung des Entlüftungssystems 90 mit dem Vakuumentgaser 40 ist durch die gewünschte Konfiguration des Systems vorgegeben.
  • Das Entlüftungssystem 90 verwendet bevorzugt ein Vakuumhybridsystem, um die nicht kondensierbaren Gase und ein großes Wasserdampfvolumen aus dem Hauptverflüssiger 10 und dem Vakuumentgaser 40 zu entfernen. Es kann jedoch ein beliebiges anderes, auf diesem Gebiet der Technik bekanntes Entlüftungssystem verwendet werden, das eine ausreichende Kapazität aufweist, um das notwendige Wasserdampfvolumen und die nicht kondensierbaren Gase dem Hauptverflüssiger 10 und dem Vakuumentgaser 40 zu entziehen. Der Vakuumhybridaufbau weist einen Dampfejektor 92 erster Stufe auf, der in einen Zwischenverflüssiger 94 austrägt, der angeschlossen ist, um in eine Flüssigkeitsringvakuumpumpe 96 auszutragen.
  • Ein Hilfsentgasungsdampfejektor 102 kann verwendet werden, um das Entziehen von Wasserdampf und nicht kondensierbaren Gasen aus dem Vakuumentgaser 40 zu unterstützen. Wie in Figur 1 gezeigt, hat der Hilfsentgasungsdampfejektor 102 einen Einlaß 103, der fluidmäßig mit dem Vakuumentgaser 40 verbunden ist, einen Antriebsdampfeinlaß 104 und einen Auslaß 105, der fluidmäßig mit dem Einlaß 99 des Dampfejektors 92 der ersten Stufe verbunden ist.
  • Arbeitsweise des Grundzyklus
  • Wie in Figur 1 gezeigt, wird Turbinenabdampf im Grundzyklus in den Hauptverflüssiger 10 durch den Dampfeinlaß 12 eingeführt. Der Abdampf wird auf den Kühlrohrbündeln 14 kondensiert, im Heißwasserspeicher 20 gesammelt und zum (nicht gezeigten) Boiler rückgeführt. Um das zuströmende Wasser in dem Grundsystem zu entgasen, wird ein Teil des Turbinenabdampfs aus dem Hauptverflüssiger 10 durch den Dampfauslaß 16 abgezogen und in den Vakuumentgaser 40 als der Besprengungsdampf eingeleitet. Das zuströmende Wasser wird in den Vakuumentgaser 40 durch das Wassergehäuse 42 eingeleitet und geht durch den Vakuumentgaser als gleichförmiger Wassertröpfchen-Sprühnebel nieder. Wenn der Besprengungsdampf in den Vakuumentgaser durch die Besprengungsöffnung 48 unter dem Wassergehäuse 42 und der Dichtung 46 eintritt, steigt der Besprengungsdampf durch die Dichtung 46 in Gegenstrom zu dem niedergehenden zuströmenden Wasser auf.
  • Wenn der Besprengungsdampf durch die Dichtung 46 aufsteigt, kontaktiert der Dampf die niedergehenden Wassertröpfchen. Der Besprengungsdampf erwärmt und reinigt die Tröpfchen, wodurch nicht kondensierbare Gase aus dem Wasser freigegeben werden. Das entgaste zuströmende Wasser wird auf eine Temperatur erhöht, die im wesentlichen gleich der Temperatur des Besprengungsdampfes ist.
  • Das Entlüftungssystem 90 hält ein Verhältnis des Dampfes zur Luft in dem Vakuumentgaser 40 so aufrecht, daß die Partialdrücke die Löslichkeit von Sauerstoff in der flüssigen Phase begrenzen, wie durch das Gesetz von Henry vorgegeben. Das heißt, durch Reduzieren des Sauerstoffpartialdrucks erlaubt das Entlüftungssystem 90 die Freigabe von gelösten Gasen aus der Flüssigphase und verhindert, daß freigegebener Sauerstoff sich in der Flüssigphase wieder löst. Die freigegebenen nicht kondensierbaren Gase werden aus dem Vakuumentgaser 40 durch das Entlüftungssystem 90 entfernt und aus dem System ausgetragen.
  • Das entgaste zuströmende Wasser wird in dem Vorratsbehälter 50 unter der Dichtung 46 im Boden des Vakuumentgasers 40 gesammelt. Bei dem Grundsystem wird das entgaste Wasser durch die Rückführleitung 52 zu dem Heißwasserspeicher 20 übertragen. Da der Besprengungsdampf ungefähr im wesentlichen dieselbe Temperatur wie das Kondensat in dem Heißwasserspeicher 20 hat, liegt das entgaste Wasser ebenfalls auf ungefähr derselben Temperatur wie das Kondensat.
  • Damit das Grundsystem die gewünschte Sauerstoffreisetzung aus dem zuströmenden Wasser erzielt, muß die erforderliche Temperaturdifferenz über dem Vakuumentgaser 40 zwischen dem zuströmenden Wasser und dem Besprengungsdampf erreicht und aufrechterhalten werden. Wenn die Temperaturdifferenz zwischen dem zuströmenden Wasser und dem Besprengungsdampf geringer ist als die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz, verbleibt Überschußsauerstoff in dem zuströmenden Wasser.
  • Um die Entgasung des zuströmenden Wassers bereitzustellen, wenn die Temperaturdifferenz unzureichend ist, verwendet die vorliegende Erfindung vier Konfigurationen. Bevorzugt stellt jede Konfiguration eine erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz von wenigstens 5ºF bereit und entgast das zuströmende Wasser auf weniger als ungefähr 0,005 cm³ O&sub2;/Liter H&sub2;O (7 Teile pro Billion O&sub2;). Wie in den Figuren 2 bis 4 gezeigt, verwendet jede der ersten drei Konfigurationen eine Thermokompressionsvorrichtung 60. Bei der in Figur 5 gezeigten vierten Konfiguration bildet die Thermokompressionsvorrichtung 92 auch den Ejektor erster Stufe in das Belüftungssystem 90. Die Thermokompressionsvorrichtung 60 kann ein dampfbetätigter Ejektor (ein Thermokompressor), eine mechanische Kompressionsvorrichtung oder eine beliebige andere Vorrichtung sein, die verwendet wird, um den Druck und die Temperatur des Dampf 5, wie auf diesem Gebiet der Technik bekannt, zu erhöhen. Bei der vorliegenden Erläuterung handelt es sich bei der Thermokompressionsvorrichtung 60 um einen dampfbetätigten Ejektor. Die Thermokompressionsvorrichtung erhöht die Energie (Temperatur und Druck) des Dampf 5. Der Thermokompressor weist einen Einlaß 62 zum Ziehen von Dampf in die Vorrichtung, einen Antriebsdampfeinlaß 64 und einen Auslaß 66 zum Austragen des mit Energie beladenen Dampf 5 auf.
  • Erste Konfiguration
  • Wie in Figur 2 gezeigt, nimmt die erste Konfiguration zuströmendes Wasser mit einer Temperatur nahe zur Temperatur des Besprengungsdampfs auf, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz zu erzielen.
  • Der Vakuumentgaser 40 bei der ersten Konfiguration weist einen Kühlabschnitt 110 und einen Entgasungsabschnitt 120 so auf, daß in Bezug auf den Fluß des zuströmenden Wassers durch den Vakuumentgaser der Kühlabschnitt 10 sich stromauf von dem Entgasungsabschnitt 120 befindet. Der Kühlabschnitt 110 und der Entgasungsabschnitt 120 sind durch eine Fluiddichtung getrennt. Eine Sprühdüse 114 stellt eine Fluidkommunikation vom stromaufwärtigen Abschnitt zum stromabwärtigen Abschnitt her.
  • Der Einlaß 62 des Thermokompressors 60 ist fluidmäßig mit dem Vakuumentgaser 40 so verbunden, daß Dampf vom Kühlabschnitt 110 abgezogen wird. Der Ausgang 66 des Thermokompressors 60 ist fluidmäßig mit dem Entgasungsabschnitt 120 des Vakuumentgasers 40 stromab von der Dichtung 46 verbunden. Die Besprengungsleitung 22 verbindet den Hauptverflüssiger 10 mit dem Entgasungsabschnitt 120 des Vakuumentgasers 40 stromab von der Dichtung 46. Die Besprengungsleitung 22 erlaubt eine Zweirichtungsfluidverbindung zwischen dem Vakuumentgaser 40 stromab von der Dichtung 46 und dem Hauptverflüssiger 10. Der Einlaß 103 des Hufsentgasungssystemsdampfejektors 102 des Entlüftungssystems 90 ist fluidmäßig mit dem Entgasungsabschnitt 120 des Vakuumentgasers 40 stromauf von der Dichtung 46 verbunden. Die Rückführleitung 52 verbindet den Vorratsbehälter 50 stromab vom Entgasungsabschnitt 120 und den Heißwasserspeicher 20 fluidmäßig.
  • Arbeitsweise der ersten Konfiguration
  • Wie in Figur 2 gezeigt, wird bei der ersten Konfiguration das zuströmende Wasser durch das Wassergehäuse 42 und die Sprühventile 44 in den Kühlabschnitt des Vakuumentgasers 40 geleitet.
  • Der Thermokompressor 60 entzieht dem Kühlabschnitt 110 Dampf, wodurch der Druck in dem Kühlabschnitt reduziert wird und Energie dem Wasser entzogen wird. Der reduzierte Druck im Kühlabschnitt 110 veranlaßt das zuströmende Wasser dazu, blitzartig abzukühlen, bevor es durch die Düse 114 tritt und in den Entgasungsabschnitt 120 eingeleitet wird. "Blitzartiges Abkühlen" ist ein Fachbegriff zum Reduzieren eines Systemdrucks derart, daß wenigstens ein Teil einer Flüssigphase im System verdampft wird, um wenigstens teilweise die verbleibende Flüssigkeit zu kühlen.
  • Das zuströmende Wasser wird auf eine ausreichend reduzierte Temperatur derart blitzartig abgekühlt, daß die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz über dem Entgasungsabschnitt 120 zwischen dem blitzartig abgekühlten zuströmenden Wasser und dem Besprengungsdampf erzielt wird. Das abgekühlte zuströmende Wasser wird über der Fluiddichtung gesammelt, welche den Entgasungsabschnitt 120 und den Kühlabschnitt 110 trennt. Das gekühlte zuströmende Wasser tritt durch die Düse 114 in den Entgasungsabschnitt 120, wo es die Dichtung 46 kontaktiert. Die Düse 114 erzeugt einen Tröpfchensprühnebel in dem Entgasungsabschnitt 120.
  • Der abgezogene Dampf aus dem Kühlabschnitt 110 wird durch den Thermokompressor 60 geleitet, um den Druck und die Temperatur zu erhöhen. Bevorzugt verwendet der Thermokompressor 60 eine externe Quelle von Antriebsdampf höheren Drucks, um die Energie des Dampf 5 zu erhöhen. Der mit Energie versorgte Dampf wird in den Entgasungsabschnitt 120 des Vakuumentgasers 40 stromab von der Dichtung 46 eingeleitet. Wie nachfolgend erläutert, werden die Menge des abgezogenen Dampfs und die Energiezunahme des abgezogenen Dampf 5 gesteuert, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz bereitzustellen.
  • Der Besprengungsdampf wird bevorzugt aus Turbinenabdampf gebildet, der aus dem Hauptverflüssiger 10 und dem mit Energie versorgten Dampf aus dem Thermokompressor 50 abgezogen wird. Der Turbinenabdampf strömt durch die Besprengungsleitung 22 und wird in den Vakuumentgaser 40 stromab von der Dichtung 46 eingeleitet. Wenn die Menge der Thermokompressorabgabe größer ist als diejenige, die durch den Vakuumentgasungsprozeß erforderlich ist, wird der Überschuß aus Druck zu dem Hauptverflüssiger zurück durch die Besprengungsleitung 22 entlüftet. Deshalb bleiben die Temperatur und der Druck des Dampfs im Hauptverflüssiger 10 im wesentlichen gleich der Temperatur und dem Druck des Besprengungsdampfs im Entgasungsabschnitt 120 des Vakuumentgasers 40.
  • Der mit Energie beladene Dampf verbindet sich mit dem Dampf aus dem Verflüssiger 10 und steigt durch den Entgasungsabschnitt 120 auf. Der aufsteigende Besprengungsdampf trifft auf das absteigende blitzartige abgekühlte Wasser in dem Entgasungsabschnitt 120. Das zuströmende Wasser wird entgast und auf ungefähr dieselbe Temperatur wie der Besprengungsdampf erwärmt und im Vorratsbehälter 50 des Vakuumentgasers gesammelt.
  • Das Entlüftungssystem 90 entfernt ausreichend Wasserdampf aus dem Entgasungsabschnitt 120, um die Freigabe gelösten Gases aus der Flüssigphase zu verursachen und eine Reabsorption gasförmigen Sauerstoffs in das Wasser hinein zu verhindern. Das entgaste Wasser wird durch den Heißwasserspeicher 20 durch die Rückführleitung 52 rückgeführt oder zu anderen Abschnitten des Leistungs zyklus transportiert.
  • Das blitzartige Abkühlen und darauffolgende Wiedererwärmen des zuströmenden Wassers im Vakuumentgaser 40 durch den Thermokompressor 60 stellt sicher, daß die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz aufrechterhalten wird.
  • Da die Temperatur des zuströmenden Wassers zeitlich variieren kann, variiert die durch den Thermokompressor 60 erforderliche Wärmemenge ebenfalls. Bevorzugt wird das Ausmaß an Druckminderung im Kühlabschnitt und das Ausmaß der Erwärmung, die durch den Thermokompressor 60 bewirkte Wärmemenge durch eine automatische oder manuelle Drosselvorrichtung 70 gesteuert, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz aufrecht zu erhalten.
  • Zweite Konfiguration
  • Wie in Figur 3 gezeigt, nimmt die zweite Konfiguration ebenfalls zuströmendes Wasser auf, dessen Temperatur zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampfs liegt, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz zu erzielen. Bei der zweiten Konfiguration wird die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz durch Erhöhen des Drucks und der Temperatur des verfügbaren Dampf 5 erzielt, um den Besprengungsdampf zu bilden.
  • Bei der zweiten Konfiguration weist der Vakuumentgaser 40 lediglich einen Entgasungsabschnitt 120 auf. Der Einlaß 103 des Hilfsentgasungsdampfejektors 120 des Entlüftungssystems 90 ist mit dem Vakuumentgaser 40 stromauf von der Dichtung 46 verbunden. Ein Thermokompressor 60 ist fluidmäßig mit der Besprengungsleitung 22 derart verbunden, daß der Einlaß 62 des Thermokompressors Dampf aus dem Hauptverflüssiger 10 abzieht. Der Auslaß 66 des Thermokompressors 60 ist fluidmäßig mit dem Vakuumentgaser 40 stromab von der Dichtung 46 verbunden.
  • Arbeitsweise der zweiten Konfiguration
  • Der Thermokompressor 60 zieht einen Teil des Turbinenabstroms aus dem Hauptverflüssiger 10 ab, um den Besprengungsdampf zu bilden. Der Thermokompressor 60 erhöht die Temperatur und den Druck des Besprengungsdampf es, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz zwischen dem Besprengungsdampf und dem zuströmenden Wasser zu erzielen. Der Besprengungsdampf hat deshalb eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als der Dampf und kondensiert in dem Hauptverflüssiger 10.
  • Das zuströmende Wasser wird in den Vakuumentgaser 40 durch das Wassergehäuse 42 eingeleitet. Das zuströmende Wasser durchsetzt die Sprühventile 44 des Wassergehäuses 42 zur Bildung von Tröpfchen. Da das zuströmende Wasser durch die Dichtung 46 niedergeht, reinigt, erwärmt und entgast der aufsteigende Besprengungsdampf das Wasser. Das Entlüftungssystem 90 entzieht ein ausreichendes Volumen an Wasserdampf und nicht kondensierbarem Gas dem Vakuumentgaser, um die Freigabe gelöster Gase aus der Flussigphase zu verursachen, und es verhindert, daß Sauerstoff in die Flüssigphase hinein reabsorbiert wird.
  • Das zuströmende Wasser wird ungefähr auf die Temperatur des Besprengungsdampfes erwärmt. Da der Besprengungsdampf eine höhere Temperatur als der Dampf in dem Hauptverflussiger 10 hat, hat das entgaste Wasser in dem Vorratsbehälter 50 eine größere Temperatur und einen größeren Druck als das Kondensat im Heißwasserspeicher 20. Das entgaste zuströmende Wasser wird in die niedrigere Temperatur und den niedrigeren Druck des Heißwasserspeichers 20 gesprüht, um das Wasser auf ungefähr dieselbe Temperatur wie das Kondensat in dem Heißwasserspeicher blitzartig abzukühlen. Das Kondensat und das Wasser können durch den Boiler oder eine andere zugewiesene Stelle in dem System umgewälzt werden.
  • Dritte Konfiguration
  • Wie in Figur 4 gezeigt, nimmt die dritte Konfiguration zuströmendes Wasser auf, das eine Temperatur aufweist, die größer ist als die Temperatur des verfügbaren Dampfes. Um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz zu erzielen, kühlt die dritte Konfiguration das zuströmende Wasser blitzartig ab und erhöht die Temperatur und den Druck des Dampf 5, der verwendet wird, um den Besprengungsdampf zu bilden.
  • Die Elemente der dritten Konfiguration sind ähnlich zu denjenigen der zweiten Konfiguration mit der Ausnahme, daß der Vakuumentgaser 40 der dritten Konfiguration einen Kühlabschnitt 110 stromab von dem Entgasungsabschnitt 120 aufweist. Die dritte Konfiguration weist außerdem eine Dampfleitung 126 auf, die fluidmäßig mit dem Hauptverflüssiger 10 und dem Kühlabschnitt 110 des Vakuumentgasers 40 verbunden ist. Der Einlaß 103 des Hilfsentgasungsdampfejektors 102 des Entlüftungssystems 90 ist mit dem Entgasungsabschnitt 120 des Vakuumentgasers 40 stromab von der Dichtung 46 verbunden.
  • Arbeitsweise der dritten Konfiguration
  • Bei der dritten Konfiguration wird Turbinenabdampf aus dem Hauptverflüssiger 10 abgezogen. Der Dampf wird durch den Thermokompressor 60 geleitet, um Besprengungsdampf mit einer Temperatur und einem Druck oberhalb von der- bzw. demjenigen des Dampfs im Hauptverflüssiger 10 zu bilden. Das Erhöhungsausmaß wird durch die Betriebs- bzw. Arbeitstemperatur und den Druck des Hauptverflüssigers 10 bestimmt und durch die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz. Der Besprengungsdampf wird in den Entgasungsabschnitt 120 stromab von der Dichtung 46 eingeleitet.
  • Die Dampfleitung 126 verbindet den Kühlabschnitt 110 mit dem Hauptverflüssiger 10 und seinem Entlüftungssystem fluidmäßig derart, daß der Druck und die Temperatur des Kühlabschnitts 110 im wesentlichen gleich dem Druck und der Temperatur des Hauptverflüssigers 10 sind.
  • Da die Temperatur und der Druck des zuströmenden Wassers größer sind als diejenigen des Kühlabschnitts 110, kühlt das zuströmende Wasser blitzartig ab, wenn es in den Kühlabschnitt 110 eintritt. Das gekühlte zuströmende Wasser wird gesammelt und durch die Düse 114 als gleichförmige Tröpfchen in den Entgasungsabschnitt 120 gesprüht. Das niedergehende blitzartig gekühlte zuströmende Wasser und der auf strömende Besprengungsdampf kommen an der Dichtung 46 in Kontakt, um das zuströmende Wasser zu entgasen. Das Entlüftungssystem 90 entfernt ausreichend Wasserdampf aus dem Entgasungsabschnitt 120, um die Freigabe von gelösten Gasen aus der Flüssigphase zu verursachen und die Reabsorption von nicht kondensierbaren Gasen in die Flüssigphase hinein zu verhindern. Die erhöhte Temperatur des Besprengungsdampfes und das blitzartige Abkühlen des zuströmenden Wassers erzeugen die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz.
  • Das erwärmte entgaste zuströmende Wasser geht nieder und sammelt sich im Vorratsbehälter 50. Wie bei der zweiten Konfiguration, hat das entgaste Wasser, das sich im Vorratsbehälter 50 sammelt, eine Temperatur und einen Druck, die größer sind als diejenigen des Kondensats im Heißwasserspeicher 20. Da das entgaste Wasser in den Heißwasserspeicher 20 eingeleitet wird, kühlt das entgaste Wasser blitzartig auf ungefähr dieselbe Temperatur und denselben Druck wie das Kondensat ab.
  • Vierte Konfiguration
  • Wie in Figur 5 gezeigt, nimmt die vierte Konfiguration zuströmendes Wasser auf, dessen Temperatur zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampf 5 liegt, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz zu erzielen. Bei der vierten Konfiguration wird die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz durch Verwenden von Besprengungsdampf aus dem Entlüftungssystem 90 erzielt, der einen Druck und eine Temperatur aufweist, die ausreichend über denjenigen des Hauptverflüssigers 20 liegen, um die erforderliche Entgasungstemperaturdifferenz bereitzustellen.
  • Bei der vierten Konfiguration weist der Vakuumentgaser 40 lediglich einen Entgasungsabschnitt 120 auf. Der Einlaß 103 des Hilfsentgasungsdampfejektors 102 des Entlüftungssystems 90 ist mit dem Vakuumentgaser 40 stromauf von der Dichtung 46 verbunden. Die Besprengungsleitung 22 verbindet den Hauptverflüssiger mit dem Vakuumentgaser 40 stromab von der Dichtung 46. Eine Ejektorleitung 132 verbindet den Ausgang des Ejektors 92 der ersten Stufe des Entlüftungssystems 90 mit dem Vakuumentgaser 40 stromab von der Dichtung 46. Eine Drossel oder ein Regler 140 ist in der Leitung 132 angeordnet, um die Fluidströmung durch die Leitung 132 selektiv zu steuern.
  • Arbeitsweise der vierten Ausführungsform
  • Das zuströmende Wasser wird in den Vakuumentgaser 40 durch das Wassergehäuse 42 eingeleitet. Das zuströmende Wasser durchsetzt die Sprühventile 44 des Wassergehäuses 42, um Tröpfchen zu bilden. Der Besprengungsdampf tritt in den Vakuumentgaser 40 durch die Ejektorleitung 132 ein.
  • Der Laststrom für den ersten Ejektor 92 wird entweder aus dem Hauptverflüssiger 10 oder dem Vakuumentgaser 40 oder aus beiden entzogen und auf eine höhere Temperatur und einen höheren Druck angehoben. Deshalb hat derjenige Teil des Dampf 5 aus dem ersten Ejektor 92, der durch die Ejektorleitung 132 hindurchtritt, eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als der Dampf im Hauptverflüssiger 10. Die Menge des durch die Ejektorleitung 132 gezogenen Stroms wird gedrosselt oder durch die Drossel 140 gesteuert, wie dies zum Bereitstellen der notwendigen Entgasung erforderlich ist. Wenn ein zu großes Volumen von mit Energie versorgtem Dampf durch die Ejektorleitung 132 gezogen wird, strömt der Überschuß durch die Besprengungsleitung 22 in den Hauptverflüssiger 10 hinein und wird darauffolgend kondensiert oder zum ersten Ejektor 92 zurückgezogen. Dadurch reguliert die Drossel 140 die Dampfmenge, die vom Abgas des ersten Ejektors 92 abgezogen wird, um die erforderliche Entgasung ohne einen übermäßigen Rückfluß durch die Besprengungsleitung 22 in den Hauptverflüssiger 10 hinein bereitzustellen.
  • Da das zuströmende Wasser durch die Dichtung 46 niedergeht, reinigt, erwärmt und entgast der aufsteigende Besprengungsdampf das Wasser. Das Entlüftungssystem 90 zieht eine ausreichende Menge an Wasserdampf und nicht kondensierbarem Gas aus dem Entgasungsabschnitt 120 ab, um die Freigabe von gelösten Gasen aus der Flüssigphase zu veranlassen, und um zu verhindern, daß Sauerstoff in die Flüssigphase reabsorbiert wird.
  • Das zuströmende Wasser wird auf die Temperatur des Besprengungsdampfs erwärmt. Da der Besprengungsdampf eine höhere Temperatur als der Dampf in dem Hauptverflüssiger 10 aufweist, hat das entgaste zuströmende Wasser in dem Vorratsbehälter 50 eine größere Temperatur und einen größeren Druck als das Kondensat im Heißwasserspeicher 20. Das entgaste zuströmende Wasser wird in die niedrigere Temperatur oder den niedrigeren Druck des Heißwasserspeichers 20 gesprüht. Deshalb kühlt das entgaste zuströmende Wasser blitzartig auf ungefähr dieselbe Temperatur ab wie das Kondensat im Heißwasserspeicher 20 und kann zum Boiler oder zu einer anderen bezeichneten Stelle im System umgewälzt werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist vorstehend selbstverständlich lediglich beispielhaft erläutert worden, und Modifikationen von Einzelheiten können im Umfang der Erfindung durchgeführt werden.

Claims (17)

1. Vorrichtung zum Entgasen von zuströmendem Wasser, das eine Temperatur aufweist, die zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampf 5 in einem Dampferzeugungssystem liegt, wobei die Vorrichtung einen Hauptverflüssiger (10) aufweist, der fluidmäßig mit einem Vakuumentgaser (40) durch eine Besprengungsleitung (22) verbunden ist, und ein Entlüftungssystem (90), das mit dem Vakuumentgaser zum Verringern der Reabsorption von Sauerstoff in dem Vakuumentgaser verbunden ist, gekennzeichnet durch: (a) einen Kühlabschnitt (110) und einen Entgasungsabschnitt (120) in dem Vakuumentgaser (40), wobei der Entgasungsabschnitt (120) stromab vom Kühlabschnitt (110) angeordnet ist; (b) eine Dichtung zum Aufrechterhalten einer Druckdifferenz zwischen dem Kühlabschnitt (110) und dem Entgasungsabschnitt (120); und (c) eine Thermokompressionsvorrichtung (60), die mit dem Vakuumentgaser (40) verbunden ist, um Dampf aus dem Kühlabschnitt (110) abzuziehen und mit Energie zu beladen, wobei der Ausgang der Thermokompressionsvorrichtung (60) mit dem Entgasungsabschnitt (120) zum Einleiten des erwärmten Wasserdampfs in den Entgasungsabschnitt verbunden ist.
2. Vorrichtung zum Entgasen von zuströmendem Wasser, das eine Temperatur aufweist, die zu nahe an der Temperatur eines Turbinenabdampfs in einer Dampferzeugungsanlage liegt, wobei die Vorrichtung einen Hauptverflüssiger (10) zum Verflüssigen des Turbinenabdampfs aufweist, einen Vakuumentgaser (40), der fluidmäßig mit dem Hauptverflüssiger (10) durch eine Besprengungsleitung (22) verbunden ist, und ein Entlüftungssystem (90), das mit dem Vakuumentgaser (40) zum Verringern der Reabsorption von Sauerstoff in dem Vakuumentgaser verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Thermokompressionsvorrichtung (60), die mit dem Hauptverflüssiger (10) und dem Vakuumentgaser (40) verbunden ist, um einen Teil des Turbinenabdampfs von dem Hauptverflüssiger (10) auf eine Energie mit Energie zu beladen, die höher ist als diejenige im Hauptverflüssiger (10), und zum Einleiten des erwärmten Abdampfs in den Vakuumentgaser (40).
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Thermokompressionsvorrichtung (60) in der Besprengungsleitung (22) angeordnet ist.
4. Vorrichtung zum Entgasen von zuströmendem Wasser, das eine Temperatur aufweist, die größer ist als die Temperatur von Turbinenabdampf in einem Dampferzeugungssystem, wobei die Vorrichtung einen Hauptverflüssiger (10) zum Verflüssigen von Turbinenabdampf aufweist, einen Vakuumentgaser (40), der mit dem Hauptverflüssiger durch eine Besprengungsleitung (22) verbunden ist, und ein Entlüftungssystem (90), das mit dem Vakuumentgaser (40) zum Verringern der Reabsorption von Sauerstoff in dem Vakuumentgaser (40) verbunden ist, gekennzeichnet durch: (a) einen Kühlabschnitt (110) und einen Entgasungsabschnitt (120) in dem Vakuumentgaser (40), wobei der Entgasungsabschnitt (120) stromab vom Kühlabschnitt (110) angeordnet ist; (b) eine Dichtung zum Aufrechterhalten einer Druckdifferenz zwischen dem Kühlabschnitt (110) und dem Entgasungsabschnitt (120); und (c) eine Thermokompressionsvorrichtung (60), die mit dem Hauptverflüssiger (10) verbunden ist, um Turbinenabdampf abzuziehen und mit Energie auf eine Temperatur zu beladen, die höher ist als diejenige des Hauptverflüssigers (10), und die mit dem Vakuumentgaser (40) verbunden ist, um den erwärmten Dampf in den Entgasungsabschnitt (120) einzuleiten.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, außerdem umfassend eine Dampfleitung (126) zwischen dem Kühlabschnitt (110) und dem Hauptverflüssiger (10) zum Vergleichmäßigen der Temperatur und des Drucks zwischen dem Hauptverflüssiger (10) und dem Kühlabschnitt (110).
6. Vorrichtung zum Entgasen von zuströmendem Wasser, das eine Temperatur aufweist, die zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampfes in einer Dampferzeugungsanlage liegt, wobei die Vorrichtung einen Hauptverflüssiger (10) zum Verflüssigen von Turbinenabdampf aufweist, einen Vakuumentgaser (40) und ein Entlüftungssystem (90), das mit dem Vakuumentgaser (40) zum Verringern der Reabsorption von Sauerstoff in dem Vakuumentgaser (40) verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Thermokompressionsvorrichtung (92), die entweder mit dem Hauptverflüssiger (10) oder dem Vakuumentgaser (40) verbunden ist, um Lastdampf entweder aus dem Hauptverflüssiger (10) oder dem Vakuumentgaser (40) abzuziehen, um den Lastdampf mit Energie zu beladen und den Lastdampf in den Vakuumentgaser (40) durch eine Ejektorleitung (192) einzuleiten.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, außerdem umfassend einen Stromregler (140) zwischen der Thermokompressionsvorrichtung (92) und dem Vakuumentgaser (40) in der Ejektorleitung (192) zum Steuern der Einleitung von Besprengungsdampf in den Vakuumentgaser (40).
8. Verfahren zum Entgasen zuströmenden Wassers, das eine Temperatur aufweist, die zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampfs in einem Dampferzeugungssystem liegt, das einen Hauptverflüssiger (10) zum Verflüssigen von Turbinenabdampf aufweist, wobei der Hauptverflüssiger mit einem Vakuumentgaser (40) durch eine Besprengungsleitung (22) verbunden ist, gekennzeichnet durch: (a) Verringern des Drucks in dem Kühlabschnitt (110) des Vakuumentgasers (40) durch Abziehen eines Dampfs durch eine Thermokompressionsvorrichtung (60), wodurch der Druck verringert und ein Abkühlen derart bewirkt wird, daß das zuströmende Wasser einer gegebenen Temperatur beim Einleiten in den Kühlabschnitt (110) blitzartig abkühlt; (b) Einleiten des gekühlten zuströmenden Wassers in einen Entgasungsabschnitt (120) des Vakuumentgasers (40) durch eine Dichtung zum Aufrechterhalten einer Druckdifferenz zwischen dem Kühlabschnitt (110) und dem Entgasungsabschnitt (120); (c) Erhöhen der Temperatur des abgezogenen Wasserdampfs durch die Thermokompressionsvorrichtung (60); und (d) Einleiten des erwärmten abgezogenen Wasserdampfs aus der Thermokompressionsvorrichtung (60) in den Entgasungsabschnitt (120) des Vakuumentgasers (40) zum Entgasen des blitzartig abgekühlten zuströmenden Wassers.
9. Verfahren nach Anspruch 8, außerdem umfassend das Einleiten des entgasten zuströmenden Wassers in den Hauptverflüssiger (10).
Verfahren zum Entgasen zuströmenden Wassers, das eine Temperatur aufweist, die zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampfs in einem Dampferzeugungssystem liegt, das einen Hauptverflüssiger (10) zum Verflüssigen von Turbinenabdampf aufweist, wobei der Hauptverflüssiger (10) mit einem Vakuumentgaser (40) durch eine Besprengungsleitung (22) verbunden ist, gekennzeichnet durch: (a) Einleiten zuströmenden Wassers in den Vakuumentgaser (40); (b) Abziehen eines Teils des Turbinenabdampfs aus dem Hauptverflüssiger (10); (c) mit Energie beladen des Teils des Turbinenabdampfs in einer Thermokompressionsvorrichtung (60) auf eine Energie, die höher ist als diejenige in dem Hauptverflüssiger (10) zur Bildung eines Besprengungsdampfes; und (d) Einleiten des Besprengungsdampfes aus der Thermokompressionsvorrichtung (60) in den Vakuumentgaser (40) zum Entgasen des zuströmenden Wassers.
11. Verfahren nach Anspruch 10, außerdem umfassend das Einleiten des entgasten zuströmenden Wassers in den Hauptverflüssiger (10).
12. Verfahren zum Entgasen zuströmenden Wassers, das eine Temperatur aufweist, die grßer ist als die Temperatur von Turbinenabdampf in einem Dampferzeugungssystem, das einen Hauptverflüssiger (10) zum Verflüssigen des Turbinenabdampfs aufweist, wobei der Hauptverflüssiger mit einem Vakuumentgaser (40) durch eine Besprengungsleitung (22) verbunden ist, gekennzeichnet durch: (a) Einleiten des zuströmenden Wassers in einen Kühlabschnitt (110) des Vakuumentgasers (40), um das zuströmende Wasser blitzartig abzukühlen; (b) Einleiten des gekühlten zuströmenden Wassers in einen Entgasungsabschnitt (120) des Vakuumentgasers (40) durch eine Dichtung zur Aufrechterhaltung einer Druckdifferenz zwischen dem Kühlabschnitt (110) und dem Entgasungsabschnitt (120); (c) mit Energiebeladen eines Teils des Turbinenabdampfs in einer Thermokompressionsvorrichtung (60) auf eine Energie, die höher ist, als diejenige in dem Hauptverflüssiger (10) zur Bildung eines Besprengungsdampfs; und (d) Einleiten des Besprengungsdampfs aus der Thermokompressionsvorrichtung (60) in den Vakuumentgaser (40) zur Entgasung des gekühlten zuströmenden Wassers.
13. Verfahren nach Anspruch 12, außerdem umfassend das Verringern des Drucks in dem Kühlabschnitt (10) durch Verbinden des Kühlabschnitts mit dem Hauptverflüssiger (10) durch eine Dampfleitung (126).
14. Verfahren nach Anspruch 12, außerdem umfassend das Einleiten des entgasten Wassers in den Hauptverflussiger (10).
15. Verfahren zum Entgasen zuströmenden Wassers, das eine Temperatur aufweist, die zu nahe an der Temperatur des verfügbaren Dampfes in einer Dampferzeugungsvorrichtung liegt, die einen Hauptverflüssiger (10) aufweist, einen Vakuumentgaser (40) und ein Entlüftungssystem (90), das mit dem Vakuumentgaser verbunden ist, um die Reabsorption von Sauerstoff in dem Vakuumentgaser zu verringern, gekennzeichnet durch: (a) Einleiten des zuströmenden Wassers in den Vakuumentgaser (40); (b) mit Energie beladen eines Teils des Dampfs in dem Entlüftungssystem (90) in einer Thermokompressionsvorrichtung (92); und (c) Einleiten eines Abschnitts des mit Energie beladenen Dampfs in den Vakuumentgaser (40) hinein durch eine Leitung (132) zum Entgasen des zuströmenden Wassers.
16. Verfahren nach Anspruch 15, außerdem umfassend das Regeln der Einleitung des mit Energie beladenen Dampfs in den Vakuumentgaser (40) durch einen Stromregler (140).
17. Verfahren nach Anspruch 15, außerdem umfassend das Einleiten des entgasten zuströmenden Wassers in den Hauptverflüssiger (10) hinein.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5165237A (en) * 1991-03-08 1992-11-24 Graham Corporation Method and apparatus for maintaining a required temperature differential in vacuum deaerators
DE4427013A1 (de) * 1994-07-29 1996-02-01 Loctite Europa Eeig Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Gasblasen aus einer auszugebenden viskosen Flüssigkeit
DE19502489C2 (de) * 1995-01-27 2002-09-19 Baelz Gmbh Helmut Wärmeverbraucherstation
DE19514520C1 (de) * 1995-03-24 1996-10-10 Mannesmann Ag Kraftwerksanlage mit Unterdruckdampfturbine
DE19549139A1 (de) * 1995-12-29 1997-07-03 Asea Brown Boveri Verfahren und Apparateanordnung zur Aufwärmung und mehrstufigen Entgasung von Wasser
EP1102616B1 (de) 1998-08-03 2005-12-21 Tokyo Electron Limited Kühlmittel-entgasungsmethode für eine esfr-kammer
EP0981014B1 (de) * 1998-08-18 2003-04-16 ALSTOM (Switzerland) Ltd Dampfkraftanlage und Verfahren zum Anfahren und zur Reinigung deren Dampf-Wasserkreislaufs
US6199382B1 (en) * 1998-11-25 2001-03-13 Penn State Research Foundation Dynamic condensate system
US6116030A (en) * 1999-06-18 2000-09-12 Lockheed Martin Corporation Vacuum pump and propellant densification using such a pump
EP1074708A1 (de) * 1999-06-25 2001-02-07 ABB Alstom Power (Schweiz) AG Gas-Flüssigkeits-Trennapparat
EP1093836A1 (de) * 1999-10-21 2001-04-25 ABB (Schweiz) AG Entgasungssystem für Kraftwerke
KR20010078957A (ko) * 2001-05-25 2001-08-22 정정수 유기물(열분해물질)을 액화 가연성gas와 carbon으로양분시키는 공법.
DE10245935A1 (de) * 2002-09-30 2004-05-19 Alstom (Switzerland) Ltd. Entlüftungs-/Entgasungssystem für Kraftwerkskondensatoren
WO2005072172A2 (en) * 2004-01-27 2005-08-11 Graham Corporation Instantaneous water heater
WO2007008707A2 (en) * 2005-07-08 2007-01-18 Refined Global Solutions, Inc. Oil reconditioning device and associated methods
DE102005040380B3 (de) * 2005-08-25 2006-07-27 Gea Energietechnik Gmbh Kondensationsverfahren
US7588631B2 (en) * 2006-02-15 2009-09-15 The Western States Machine Company Vacuum deaerator
CN101825360A (zh) * 2010-05-10 2010-09-08 贵阳铝镁设计研究院 氧化铝生产中高压溶出稀释槽乏汽回收利用方法及装置
CN103289746B (zh) * 2013-05-27 2014-10-29 贵州天福化工有限责任公司 一种用脱盐水调节气化炉水汽系统温差的方法
US10175225B2 (en) 2014-09-29 2019-01-08 C A Casyso Ag Blood testing system and method

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE300929C (de) * 1916-05-28 1917-09-29
US2430086A (en) * 1942-07-02 1947-11-04 Carbide & Carbon Chem Corp Extractants and process for concentrating organic acids
FR936732A (fr) * 1945-10-17 1948-07-28 Dégazeur d'eau
US2539889A (en) * 1947-06-16 1951-01-30 Swift & Co Method of manufacturing soap
US2664429A (en) * 1949-08-15 1953-12-29 Emery Industries Inc Method for manufacturing polymerized fatty acids
US2934547A (en) * 1955-09-19 1960-04-26 Emery Industries Inc Method of separating fatty acids
DE1110615B (de) * 1956-05-12 1961-07-13 Friedrich Johswich Dr Ing Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Entgasung von Fluessigkeiten durch Entspannung
US3004714A (en) * 1958-01-14 1961-10-17 Cochrane Corp Heating system
US2956784A (en) * 1958-07-02 1960-10-18 Maryland Shipbuilding And Dryd Apparatus for condensing and deaerating
GB906413A (en) * 1959-12-30 1962-09-19 William Boey & Company Ltd Improvements in or relating to removal of dissolved carbon dioxide
US3135322A (en) * 1961-04-06 1964-06-02 Gen Electric Liquid cooled condenser
US3173935A (en) * 1961-04-14 1965-03-16 Chemetron Corp Separation of fatty mixtures
US3091098A (en) * 1961-05-04 1963-05-28 Pfaudler Permutit Inc Vacuum deaerator
US3572036A (en) * 1968-10-21 1971-03-23 Foster Wheeler Corp Vapor generator start-up system
US3629994A (en) * 1970-03-30 1971-12-28 Cincinnati Butchers Supply Co Condensing unit and method of use
DE2340566C2 (de) * 1973-08-10 1985-11-07 Peter, Siegfried, Prof.Dr., 8520 Erlangen Verfahren zur Trennung von Komponenten von Stoffgemischen mit niedrigem Dampfdruck mit Hilfe eines komprimierten Gases unter überkritischen Bedingungen und einer weiteren, den Trenneffekt beeinflussenden Substanz
JPS5852681B2 (ja) * 1973-12-10 1983-11-24 工業技術院長 シンクウダツキソウチ
JPS5124438A (en) * 1974-08-09 1976-02-27 Hitachi Ltd Karyokuburantono kyusokufukaseigensochi
US4089880A (en) * 1975-03-13 1978-05-16 Sullivan Systems Inc. Proces for refining fatty oils
SU659771A1 (ru) * 1976-09-01 1979-04-30 Государственная Районная Электростанция N 19 Ордена Октябрьской Революции Ленинградского Районного Управления Теплосилова установка
US4406836A (en) * 1981-12-03 1983-09-27 The Badger Company, Inc. Method for condensing fatty acids
US4627386A (en) * 1983-04-08 1986-12-09 Solar Turbines, Inc. Steam generators and combined cycle power plants employing the same
CH665451A5 (de) * 1983-07-19 1988-05-13 Bbc Brown Boveri & Cie Verfahren zum reinigen und entgasen des kondensates/speisewassers im kreislauf einer stromerzeugungsanlage.
JPS60169084A (ja) * 1984-02-14 1985-09-02 Hitachi Ltd 復水器の脱気方法と装置
EP0215230B1 (de) * 1985-09-20 1989-03-29 BBC Brown Boveri AG Einrichtung zum Entgasen des Kondesates im Kreislauf einer Stromerzeugungsanlage
DE8708383U1 (de) * 1986-08-20 1988-10-20 Körting Hannover AG, 3000 Hannover Dampfturbinenanlage
US4873829A (en) * 1988-08-29 1989-10-17 Williamson Anthony R Steam power plant
US5165237A (en) * 1991-03-08 1992-11-24 Graham Corporation Method and apparatus for maintaining a required temperature differential in vacuum deaerators

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