DE697171C - Einrichtung zum Regeln der UEberhitzung des Dampfes - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Regeln der überhitzung des Dampfes Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln der Überhitzung des Dampfes in Dampferzeugern mit einer durch feinverteiltenBrennstoff, insbesondereKohlenstoff, beheizten und durch Verdampfungsheizfläche gekühlten- Brennkammer sowie mit einem Berühr ungsüberhitzer.
• Bei Dampferzeugern der genannten Art steigt bekanntlich die Überhitzungstemperatur bei steigender .Dampferzeugung, weil bei hoher Dampferzeugung nicht nur eine der größeren Dampfmenge entsprechend große Heizgasmenge den überhitzer bestreicht, sondern diese Heizgase zugleich eine höhere Temperatur aufweisen, da diese Gase in der Brennkammer weniger abgekühlt werden. Demgegenüber wird für die üblichen Dampfmaschinen Dampf von gleichbleibender Temperatur auch bei wechselndem Dampfbedarf verlangt. Die Einhaltung einer gleichmäßigen Überhitzungstemperatur bei sich ändernden Dampfrnengenleistungen gestaltet sich jedoch besonders bei den neuzeitigen Dampferzeugern für große Dampfmengenleistungen und hohe Dampfüberhitzungstemperaturen sehr schwierig. Beispielsweise erhalten die bisher zum Regeln der Überhitzungstemperatur angewendeten Oberflächendampfkühler große Abmessungen und erfordern demgemäß einen großen Aufwand an Baustoffen, wogegen bei der bekannten -Regelung durch Einspritzen von Kühlwasser in den überhitzten Dampf eine gleichmäßige Verteilung des Wassers auf den Dampf nicht ohne weiteres .möglich ist, und dadurch Versalzungen der Rohre und der Turbine auftreten.
• Nach der Erfindung wird eine einfache und sichere Regelung der Temperatur des 'überhitzten Dampfes durch eine Einrichtung erreicht, bei welcher nahe dem nach der Berührungsheizfläche zu gelegenen Ende der Brennkammer zusätzliche, für die Beheizung bei Teillast bestimmte Brenner angeordnet sind. Mittels dieser Brenneranordnung kann die Wärmeentwicklung im Strom der Heiz2@gase wahlweise verlagert werden, insbeso dere derart, daß sie bei `abnehmendem Dampfbedarf näher an das Ende und bei zunehmendem Dampfbedarf näher an den Anfang der Brennkammer verlegt wird. Bei geringem Dampfbedarf geben dabei die am Ende der Brennkammer entwickelten Heizgase weniger Wärme an die Strahlungsrohre ab, so daß sie mit höherer Temperatur an den Überhitzer gelangen.
• An sich sind Dampferzeuger bekannt, die mit Feuerung für Kohlenstaub und mit durch Verdampfungsheizflächen gekühlter Brennkammer sowie mit einem Berührungsüberhitzer versehen sind. In der Brennkammer sind dabei nahe dem nach der Berührungsheizfläche zu gelegenen Ende Brenner angeordnet. In diesen Dampferzeugern ist jedoch vor der Kohlenstaubfeuerung noch eine Rostfeuerung vorgesehen, um Kohlenstaub mit der Kohlenstaubfeuerung und Abfallkohle auf dem Rost gleichzeitig oder getrennt verbrennen zu können. Hieraus geht hervor, daß an eine Betriebsweise, wie sie der Erfindung zugrunde liegt, nicht gedacht ist, denn eine Verlagerung der Wärmeentwicklung mehr oder weniger nahe an den Berührungsüberhitzer wäre nur durch Ein- oder Abschalten der einen oder anderen Feuerungsart zu erzielen, wodurch sich mit Rücksicht auf die hierfür wenig geeignete Rostfeuerung eine umständliche Arbeitsweise ergibt.
• Schließlich ist ein Dampferzeuger mit einem durch Strahlung beheizten Zwischenüberhitzer in der Brennkammer und einem durch Berührung beheizten Frischdampfüberhitzer bekanntgeworden, bei welchem bei starker Dampferzeugung eine zusätzliche Beheizung des Strahlungsüberhitzers durch Berührung mittels der unmittelbar gegen den Strahlungsüberhitzer geleiteten Flamme erzielt werden sollte. Da hierbei die Flamme der gegenüber dem StrahIungsüberhitzer eingebauten Brenner nach unten verschwenkt wird, ergibt sich bei starker Dampferzeugung eine gewisse Verlagerung der Wärmeentwicklung in der Brennkammer. Auch hier ist an eine folgerichtige Ausnutzung dieser Verlagerung der Wärmeentwicklung zur Rege-Jung der Temperatur des Frischdampfes in dem durch Berührung beheizten Überhitzer, wie sie der Erfindung zugrunde liegt, nicht gedacht, zumal sie nur geringen Einfluß ausüben kann.
• Besonders einfach und vorteilhaft läßt sich die erfindungsgemäße Anordnung bei Staubfeuerungen mit unmittelbar einblasenden Kohlenstaubmühlen durchführen, wenn die Brenner der nach der Berührungsheizfläche au gelegenen zusätzlichen Brennergruppe mit-@els regelbarer Anschlüsse mit den Brennern der für die Beheizung bei Vollast dienenden Brennergruppe auf gemeinsame Brennstoffzuführungseinrichtungen vereinigt werden.
• Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt Abb. i einen senkrechten Schnitt durch einen Strahlungsdampferzeuger, Abb.2 einen waagerechten Schnitt nach Linie A-A in Abb. i.
• Der Dampferzeuger besitzt eine hohe mit Dampferzeugerrohren 17 und 17" ausgekleidete Brennkammer io, über welcher der aus den drei Trommeln 13, 14 und 15 und den diese verbindenden Rohrgruppen ii und 12 bestehende Dampferzeuger und der Überhitzer 16 angeordnet ist.
• Nahe dem Boden der Brennkammer ist ein Satz Brenner _18 angeordnet, welche an eine Kohlenstaubmahlanlage i9 angeschlossen sind. Im oberen Teil der Brennkammer ist ein zweiter Satz Brenner 2o angeordnet, die durch die Leitung 2i ebenfalls an die Mahlanlage angeschlossen sind. Die Leitung 21 ist dabei mit einer Regelklappe 22 versehen, so daß ein Teil des von der Mahlanlage gelieferten Kohlenstaubes von den Brennern 18 abgelenkt und den Brennern 2o zugeführt werden kann. .-Bei voller Belastung des Dampferzeugers wird der Brennstoff insgesamt den unteren Brennern 18 zugeführt. Er wird von diesen tangential an einen um die Brennkammerachse gedachten Kreis eingeleitet und verbrennt in einer schraubenförmig aufsteigenden Flamme. Diese gibt große Wärmemengen durch Strahlung an die Dampferzeugerrohre 17 und 17" ab. Die Feuergase bestreichen dann die Dampferzeugerrohre ii, den Überhitzer 16 sowie die Dampferzeugerrohre 12 und gelangen dann zu dem Speisewasservorwärmer 24 und dem Lufterhitzer 25. Wenn die Belastung des Dampferzeugers "fällt, wird die durch die Brenner 18 zugeleitete Brennstoffmenge verringert. Da jedoch die Wärmeaufnahme der Brennkammerrohre 17 und 17" nicht entsprechend der weniger eingeführten Brennstoffmenge zurückgeht, gelangen die Heizgase mit geringerer Temperatur zum Überhitzer 16. Die Brennstoffzufuhr zu den Brennern 18 wird bei Belastungsverminderung entsprechend verringert. Erfindungsgemäß wird diese unterschiedliche Brennstoffmenge den oberen Brennern 20 zugeführt. Hierdurch gelangen die Heizgase wieder mit höherer Temperatur, gegebenenfalls - mit einer. Temperatur zu dem Überhitzer, die noch höher liegt als die Temperatur der Heizgase an dieser Stelle bei voller Belastung des Dampferzeugers ist. Hilfsweise kann zu dieser Regelung der Dampfüberhitzung durch die Verlagerung der Wärmeentwickelung. in der Brennkammer noch eine an sich. bekannte Klappe 23 zur Feinregelung angeordnet werden, welche einen Teil der Heizgase gleichlaufend zum Überhitzer in die weiteren Züge eintreten läBt, wodurch die Beheizung. des Überhitzers verringert wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Regeln der Überhitzung des Dampfes in Dampferzeugern mit einer durch feinverteilten Brennstoff, insbesondere Kohlenstaub, beheizten und durch Verdampfungsheizfläche gekühlten Brennkammer sowie mit einem Berührungsüberhitzer, dadurch gekennzeichnet, daB nahe dem nach der Berührungsheizfläche zu gelegenen Ende der Brennkammer zusätzliche, für die Beheizung bei Teillast bestimmte Brenner (2o) angeordnet sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, insbesondere bei Staubfeuerungen mit unmittelbar einblasenden Kohlenstaubmühlen, dadurch gekennzeichnet, daB die Brenner (2o) der nach der Berührungsheizfläche zu gelegenen zusätzlichen Brennergruppe mittels regelbarer Anschlüsse (2i) mit den Brennern (i8) der für die Beheizung bei Vollast dienenden Brennergruppe auf gemeinsame Brennstoffzuführungseinrichtungen (ig) vereinigt sind.