DE710628C

DE710628C - Forced-running pipe steam generator with a highly loaded combustion chamber, exhaust gas turbine and an air blower driven by this

Info

Publication number: DE710628C
Application number: DEM141166D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Hans Fritsch; Dr-Ing Walter Marcard
Original assignee: WERNER HANS FRITSCH DIPL ING
Current assignee: WERNER HANS FRITSCH DIPL ING
Priority date: 1938-03-30
Filing date: 1938-03-30
Publication date: 1941-09-18

Description

Im Zwanglauf betriebener Röhrendampferzeuger mit hoch belastetem Feuerraum, Abgasturbine und von dieser angetriebenem Luftgebläse Die Erfindung betrifft einen Röhrendampferzeuger, bei dem das Arbeitsmittel das aus einem oder mehreren parallel geschalteten Rohren bestehende Rohrsystem im Zwangdurchlauf oder im Zwangumlauf durchströmt und bei dem zum Zwecke einer Verbesserung der Wärmeübertragung und der Verbrennung der FeuerraLUn durch ein. Gebläse oder einen Verdichter aufgeladen wird. Die Verdichterantriebsleistung wird dabei durch eine Abgasturbine aufgebracht.Tubular steam generator operated in forced operation with a highly loaded combustion chamber, Exhaust gas turbine and air blower driven thereby The invention relates to a Tube steam generator in which the working medium consists of one or more parallel connected pipes existing pipe system in forced flow or in forced circulation flows through and in which for the purpose of improving the heat transfer and the Combustion of the FeuerraLUn by a. Fan or a compressor is charging. The compressor drive power is provided by an exhaust gas turbine.

Im allgemeinen werden derartige Dampferzeuger mit verhältnismäßig hohen Rauchgasgeschwindigkeiten betrieben, -was in Verhindung mit der Aufladung des Feuerrauiries eine Verkleinerung des Gewichtes- und Platzbedarfes erbringen soll. Die .hierin liegenden Möglichkeiten sind jedoch bei weitem noch nicht ausgeschöpft worden, und zwar entweder weil beim Aufbau nicht ,auf einen zweckmäßigen- Zusammenbau geachtet oder weil die Führung der Rauchgase nicht ströinungstechnisch hochwertig ausgeführt wurde, so dafä nennenswerte Druckverluste innerhalb der Rauchgasführung auftreten, die die zweckmäßige und vollkommene Ausnutzung des überdruckes der Rauchgase zwischen Feuerraum und Abgasstutzen für die Wärmeübertragung und. die Erzeugung von Gasturbinenleistung verhindern.In general, such steam generators are operated with relatively high flue gas velocities - which, in connection with the charging of the fire room, is intended to reduce the weight and space requirements. The possibilities here have, however, by far not been exhausted, either because during the construction, attention was paid to an appropriate assembly or because the flow of the flue gases was not carried out to a high quality in terms of flow, so that significant pressure losses occur within the flue gas duct the appropriate and complete utilization of the excess pressure of the flue gases between the combustion chamber and the flue gas nozzle for heat transfer and. prevent the generation of gas turbine power.

Hinzu kommt, daß Dampferzeuger der beschriebenen Bauart mit sehr hoch belasteten Feuerräumen ausgeführt werden. Mit dem Steigen der Feuerraumwärmebelastung und dem damit verbundenen Abnehmen des Feuerrauminhalts wird aber der Anteil der durch Wärmestrahlung übertragenen Wärmemenge an der gesamten zu übertragenden Wärmemenge praktisch vernachlässigbar klein, so daß derartige Dampferzeuger als reine Berührungswärmeaustauscher anzusprechen sind. Um so mehr muß man daher bestrebt sein, die Führung der Rauchgase und der Luft strömungstechnisch hochwertig zu gestalten, um möglichst das ganze für die Wärmeübertragung zur Verfügung stehende Druckgefälle auch an der eigentlichen Heizfläche zur Verfügung stellen zu können; denn- das an der Heizfläche zur Verfügung gestellte Druckgefälle ist bei gegebenen Heizflächenabmessungen ein Maß, für die zu übertragene Wärmemenge und damit für die Leistung des Dampferzeugers.In addition, steam generators of the type described are very high loaded combustion chambers are carried out. With the increase in the combustion chamber heat load and the associated decrease in the contents of the combustion chamber is, however the proportion of the amount of heat transferred by thermal radiation in relation to the total amount of heat to be transferred The amount of heat is practically negligible, so that such steam generators as pure contact heat exchangers are to be addressed. One must therefore strive all the more be to design the flow of the flue gases and the air to a high quality, by as much as possible the entire pressure gradient available for heat transfer to be able to make them available on the actual heating surface; then- that on The pressure gradient provided for the heating surface is given the dimensions of the heating surface a measure for the amount of heat to be transferred and thus for the output of the steam generator.

Die Vermeidung aller Druckverluste, die nicht # der Wärmeübertragung selbst dienen, erlaubt daher eine Steigerung der zu übertragenden Wärmemengen und damit der Leistung, was sich in weiteren Ersparnissen am Gewicht und Platz auswirkt.Avoiding all pressure losses that are not # heat transfer serve itself, therefore allows an increase in the amount of heat to be transferred and thus the performance, which results in further savings in weight and space.

Es sind Dampferzeuger dieser Art bekanntgeworden, bei denen die Verdampfungsheizfläche innerhalb eines aus zwei gleichachsigen Mänteln bestehenden Gehäuses angeordnet ist. Hier sind jedoch Gebläse und Turbine an einem Ende des Gehäuses nebeneinander angeordnet, wodurch ein i8o°-Krüminer für die Rauchgasführung erforderlich wird. Diese Anordnung kann eine thermisch und strömungstechnisch hochwertige Auslegung des Dampferzeugers nicht gestatten. Die Baulänge des Dampferzeugers wird groß. Außerdem ist mit einer Verschlechterung des Gebläsewirkungsgrades durch Aufheizung des Gebläses durch die Turbine zu rechnen. Endlich wird es bei dieser Anordnung notwendig sein, das Turbinengehäuse so steif auszuführen, daß auch bei den hohen Wärmedehnungen des Gehäuses eine einwandfreie Zentrierung von Turbine und Gebläse in allen Betriebszuständen gewährleistet ist, was große Schwierigkeiten bieten kann.Steam generators of this type have become known in which the evaporation heating surface arranged within a housing consisting of two coaxial shells is. Here, however, the fan and turbine are next to each other at one end of the housing arranged, which means that an i8o ° bend is required for the flue gas duct. This arrangement can have a high thermal and fluidic design of the steam generator. The overall length of the steam generator becomes large. aside from that is associated with a deterioration in the fan efficiency due to the fan heating up to be expected through the turbine. Finally with this arrangement it will be necessary make the turbine housing so stiff that even with the high thermal expansion of the housing a perfect centering of the turbine and fan in all operating states is guaranteed, which can present great difficulties.

Ausgehend von einem derartigen Dampferzeuger mit einem die Verdampfungsheizfläche zwischen zwei gleichachsigen Mänteln enthaltenden Gehäuse wird gemäß der Erfindung .an den beiden Enden des Gehäuses einerseits das Luftgebläse und andererseits die Abgasturbine angebaut, und zwar so, daß das Gebläse an dem dem Feuerraum zugewandten Ende des Gehäuses angeordnet wird, während die Turbine an dem entgegengesetzten Ende ihren Platz findet. Außerdem wird der Rauchgaskanal zwischen Feuerraum und Turbine nach der Erfindung so ausgebildet, daß er keine oder nahezu keine Krümmung aufweist, der mittlere Stromfaden der Rauchgase also praktisch ohne Richtungsänderung verläuft.Starting from such a steam generator with one the evaporation heating surface between two coaxial casings containing housings is according to the invention .At both ends of the housing on the one hand the air fan and on the other hand the Exhaust gas turbine attached, in such a way that the fan on the one facing the combustion chamber End of the housing is placed, while the turbine at the opposite End finds its place. In addition, the flue gas duct between the combustion chamber and Turbine according to the invention designed so that it has no or almost no curvature has, the middle flow filament of the flue gases so practically without change of direction runs.

Durch diese Maßnahme wird ein außerordentlich gedrungener Aufbau des Dampferzeugers ,angestrebt, der wesentliche Einsparungen ,an Gewicht und Platzbedarf ergibt. Trotz dieser gedrängten Bauweise wird dabei eine örtliche Trennung von Gebläse und Turbine erzielt, so daß eine Aufheizung des Gebläses durch die Turbine und damit eine Wirkungsgradverschlechterung des Gebläses nicht eintritt. Die besondere Art der Gasführung nach der Erfindung ermöglicht es ferner, einen Teil der Austrittsenergie der Gase aus dem Röhrenbündel bzw. aus dem Wärmeaustauscher in der Turbine nutzbar zu machen, was nicht möglich sein würde, wenn zwischen Turbine und Wärmeaustauscher Krümmer bzw. längere Leitungen geschaltet sein würden.This measure creates an extremely compact structure of the Steam generator, aimed at the substantial savings, in weight and space requirements results. Despite this compact design, there is a local separation of the fan and turbine achieved, so that a heating of the fan by the turbine and thus a deterioration in the efficiency of the fan does not occur. The special kind the gas guide according to the invention also makes it possible to use part of the exit energy of the gases from the tube bundle or from the heat exchanger in the turbine can be used to do what would not be possible if between turbine and heat exchanger Elbows or longer lines would be connected.

Die Anordnung von Gebläse und Turbine an entgegengesetzten Enden des Gehäuses macht es möglich, die erforderlichen Lagerungen, Kupplungen und das Getriebe zwischen Turbine und Gebläse innerhalb des Dampferzeugergehäuses anzuordnen, wodurch ganz wesentlich an Baulänge gespart «erden kann. Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung sollen aber vor allem die nicht der Wärmeübertragung dienenden Druckverluste auf einen Kleinstwert gebracht und damit die volle Deckung der Gebläseleistung auch bei mäßigen Gastemperaturen ermöglicht werden.The arrangement of the fan and turbine at opposite ends of the Housing makes it possible to have the necessary bearings, couplings and the gearbox to be arranged between the turbine and fan within the steam generator housing, whereby can be significantly saved in overall length. By the measures according to the invention but above all the pressure losses that are not used for heat transfer should occur brought a minimum value and thus the full coverage of the fan output as well be made possible at moderate gas temperatures.

Zweckmäßig ist es ferner, der Abgasturbine darüber hinaus einen Leistungsüberschuß zum Antrieb der weiteren Hilfsmaschinen des Dampferzeugers, wie z. B. der verschiedenen Pumpen usf., zu geben, um den Dampferzeuger von äußeren Hilfsantrieben frei zu machen. Dadurch werden z. B. bei Dampfantrieb der Hilfsmaschinen die unvermeidlichen Energieverluste infolge der hohen Dampfverbräuche der Hilfsmaschinenantriebe verringert, was sich günstig im Hinblick auf den thermischen Wirkungsgrad der ganzen Kraftanlage auswirken wird. Dadurch wird weiter die Anlage weniger störanfällig, da beim Ausfall der Fremdenergie für den Antrieb der Hilfsmaschinen die Dampferzeugung ohne Störung weiterläuft, wenn diese Hilfsmaschinen durch die überschußleistung der Gasturbine mit angetrieben werden, Besonders «richtig dürfte dieser Umstand bei Fahrzeugen sein, so z. B. bei Antrieben für Kriegsschiffe. Hier kann die Kraftversorgung jedes einzelnen Dampferzeugers durch die zugehörige Gasturbine übernommen werden, so daß bei Ausfall einzelner Teile der Dampferzeugungsanlage oder bei Ausfall von elektrischer Energie, die sonst zum Antrieb der Hilfsmaschinen beispielsweise Verwendung findet, eine Störung des Betriebs des einzelnen Dampferzeugers nicht so leicht möglich sein wird. Die Standfestigkeit der Dampferzeugungsanlage gegenüber feindlicher Einwirkung wird dadurch wesentlich erhöht.It is also expedient for the exhaust gas turbine to have excess power to drive the other auxiliary machines of the steam generator, such. B. the various Pumps etc. to give the steam generator free of external auxiliary drives. This z. B. the inevitable energy losses in the steam drive of the auxiliary machines as a result of the high steam consumption of the auxiliary machine drives, which have a beneficial effect on the thermal efficiency of the entire power plant will. As a result, the system is also less susceptible to failure, since the external energy fails for the drive of the auxiliary machines the steam generation continues without disturbance, when these auxiliary machines are driven by the excess power of the gas turbine This circumstance is likely to be particularly correct in the case of vehicles, e.g. B. at Drives for warships. The power supply for each individual steam generator can be used here be taken over by the associated gas turbine, so that in the event of failure of individual Parts of the steam generation system or in the event of failure of electrical Energy that is otherwise used to drive the auxiliary machines, for example a disruption of the operation of the individual steam generator is not so easily possible will. The stability of the steam generation system against hostile effects is thereby increased significantly.

Infolge des Fortfalls der Dampfzuführungen zu den zahlreichen Hilfsmaschinen wird die Dampfverteilung und das gesamte Rohrleitungsnetz wesentlich vereinfacht. Die Zahl der möglichen Leckstellen wird vermindert, die Übersichtlichkeit der Anlage erhöht: Außer den dadurch möglichen Gewichtsverminderungen infolge der Einsparungen an Flanschen, Armaturen und Rohrleitungen können Dampf-und Speisewasserverluste kleiner gehalten werden, wodurch -wieder eine Erhöhung des thermischen Wirkungsgrades möglich sein wird. Auch die Frage der Aufbereitung des Speisezusatzwassers wird vereinfacht, da die aufzubereitenden Zusatzwassermengen kleiner werden.As a result of the discontinuation of the steam supply to the numerous auxiliary machines the steam distribution and the entire pipeline network is significantly simplified. The number of possible leaks is reduced, the clarity of the system increased: Apart from the possible weight reductions as a result of the savings Steam and feed water can be lost on flanges, fittings and pipes can be kept smaller, again increasing the thermal efficiency will be possible. The question of the treatment of the additional feed water is also raised simplified, as the additional water quantities to be treated are smaller.

Die Einbeziehung der Hilfsmaschinen in den Dampferzeuger durch die Kupplung mit der Gasturbine läßt schließlich aus der vielteiligen, unter Umständen verstreut im Raum verteilten Dümpferzeugungsanlage eine geschlossene Anlage werden, die Wasser, Brennstoff und Luft fördert, um Heißdampf abzugeben. Es ist dann möglich, derartige Kleinraumdampferzeuger geschlossen ohne langwierige Arbeiten einzubauen bzw. bei Störungen gegen gleiche Anlagen auszuwechseln. An Stelle der zahlreichen Anschlüsse für die verschiedensten Hilfsmaschinen, die jede für sich gesondert aufgestellt und angeschlossen werden müssen, tritt dann ein einziger Bauteil, dessen Aufstellung und Auswechslung in kürzester Zeit möglich ist. Für alle Verwendurngszwecke, bei denen die Zeit für die Beseitigung von Betriebsstörungen möglichst klein sein muß, so z. B. auf Kriegsschiffen usw., bedeutet diese Eigenschaft einen :entscheidenden Fortschritt.The inclusion of the auxiliary machines in the steam generator through the Coupling with the gas turbine finally leaves the multi-part, under certain circumstances scattered in the room distributed steam generation system become a closed system, that transports water, fuel and air to give off superheated steam. It is then possible such small-room steam generators can be installed closed without tedious work or to replace them with the same systems in the event of malfunctions. Instead of the numerous Connections for a wide variety of auxiliary machines, each set up separately and have to be connected, there is a single component, its installation and replacement is possible in the shortest possible time. For all purposes, at for whom the time for eliminating operational disruptions must be as short as possible, so z. B. on warships, etc., this property means one thing: decisive Progress.

Die Bedingung, mindestens die volle Gebläsleistung, nachMöglichkeit jedochauchdie Leistung der Hilfsmaschinen aus der Gasturbinenleistung zu decken, macht eine bestimmte Gastemperatur vor der Gasturbine erforderlich, die abhängig ist vom Widerstandsbeiwert des Rauchgaskanals zwischen Feuerraum und Gasturbine, von der Gasgeschwindigkeit und von den Wirkungsgraden von Turbine und Gebläse. Wie nähere Untersuchungen gezeigt haben, ist bei Verwendung strömungstechnischer hochwertiger Wärmeaustauscher zwischen Feuerraum und Turbine der Widerstandsbeiwert und damit die erforderliche Gastemperatur vor der Turbine stark abhängig von der Art der Gasführung, insbesondere vom Vorhandensein von Krümmern bzw. von der Einschaltung längerer Leitungen vor der Gasturbine. Nimmt man einmal an, daß, sich die erforderliche Gasturbinenleistung durch bessere Ausbildung des Gaskanals lediglich um einen kleinen Betrag senken läßt, so ergibt sich unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Warmfestigkeit der Schaufelwerkstoffe im .Temperaturgebiet um 5o0° C, in Bereichen von io bis 20'C vielfach um 5o% und mehr abfällt, daß auch kleine Temperaturänderungen bzw. kleine Widerstandsverminderungen die Gasturbine in ein Temperaturgebiet bringen, in dem sie betriebssicher arbeiten kann.The condition of at least the full blower output, but if possible also the output of the auxiliary machines from the gas turbine output, requires a certain gas temperature upstream of the gas turbine, which depends on the drag coefficient of the flue gas duct between the furnace and the gas turbine, on the gas speed and on the efficiency of the turbine and Fan. As detailed investigations have shown, when using high-quality fluidic heat exchangers between the combustion chamber and the turbine, the drag coefficient and thus the required gas temperature upstream of the turbine are heavily dependent on the type of gas flow, in particular on the presence of bends or the connection of longer lines upstream of the gas turbine. If one assumes once that the required gas turbine output can only be reduced by a small amount through better design of the gas duct, then, taking into account the fact, it results that the heat resistance of the blade materials in the .Temperature area around 50 ° C, in ranges from io to 20'C often drops by 50% and more, so that even small temperature changes or small resistance reductions bring the gas turbine into a temperature range in which it can operate reliably.

Ein weiterer Fortschritt ergibt sich aus folgender Überlegung: Es ist erfahrungsgemäß nicht möglich, die Gastemperatur vor der Turbine so sicher zu beherrschen, daß nicht, besonders bei Regelvorgängen, kurzzeitig Temperatursteigerungen auftreten. Muß die Turbine infolge zu hoher Druckverluste z. B. üblicherweise mit 5oo° C betrieben werden, so bringen bereits geringe Temperaturerhöhungen auf 52o bis 53o° C eine erhebliche'Herabsetzung der Schaufelfestigkeit und damit eine Gefährdung der Turbine mit sich. Aus diesem Grunde müßte ein derartiger Dampferzeuger nur sehr vorsichtig geregelt werden. Anders liegt der Fall, wenn die Turbine mit mäßigen Temperaturen fahren kann. Es sind dann entsprechende Reserven an Schaufelfestigkeit vorhanden, die auch größere Temperaturüberschreitungen dem Dampferzeuger nicht gefährlich werden lassen. Die mit den hohen spezifischen Leistungen des Feuerraumes und der Heizflächen verbundene Trägheitslosi,gkeit des Dampferzeugers und das dadurch mögliche rasche Regeln des Dampferzeugers läß.t sich dann voll ausnutzen, da eine Beschränkung im Hinblick auf mögliche TemperaturÜberschreitungen nicht gegeben ist.Another advance results from the following consideration: It experience has shown that it is not possible to keep the gas temperature upstream of the turbine so safe master that not, especially with control processes, short-term temperature increases appear. Does the turbine have to z. B. usually with 5oo ° C are operated, even small increases in temperature bring it to 52o up to 53o ° C a considerable reduction in the strength of the blade and thus a hazard the turbine with it. For this reason, such a steam generator would only have to be very be carefully regulated. The case is different if the turbine is moderate Temperatures can drive. There are then corresponding reserves of blade strength available, which are not dangerous for the steam generator even if the temperature is exceeded be let. Those with the high specific performance of the combustion chamber and the Inertia of the steam generator connected to the heating surfaces and what is possible as a result Rapid regulation of the steam generator can then be fully exploited, as there is a restriction with regard to possible temperature excesses is not given.

Der Leistungsbedarf der Hilfsmaschinen beträgt etwa 5% der Leistung, die das Gebläse benötigt. Bei einer verhältnismäßig kleinen Verminderung der Gebläseleistung durch Herabsetzung unnötiger Druckverluste kann diese Leistung frei gemacht werden, ohne daß die Gastemperatur vor der Turbine gesteigert zu werden braucht.The power requirement of the auxiliary machines is about 5% of the power, that the blower needs. With a relatively small reduction in fan power this service can be made free by reducing unnecessary pressure losses, without the need to increase the gas temperature upstream of the turbine.

Die Abbildung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung. Ein ein-oder mehrstufiges Gebläse i fördert Luft für die Brenner 4, wobei es gleichgültig ist, ob fester, flüssiger oder gasförmiger Brennstoff den Brennern 4 zugeführt wird. Das Gebläse i wird über .ein Getriebe 2 von der Abgasturbine 3 angetrieben. Die Verdampfungsheizflächen 7 befinden sich in einem Gehäuse 6, das aus zwei gleichachsigen Mänteln besteht, die ihrerseits gleichachsig zu Gebläse i und Turbine 3 angeordnet sind. Aus dem ringförmigen Feuerraum 5 strömt das Gas ohne wesentliche Richtungsänderung, zu den Düsen?decästurbi elä'. Von dort tritt es gleichfalls ohne wesentliche Richtungsänderung in die Nachheizfläche 9 ein, die beispIels-«-eise als Luftvonvärmer ausgebildet sein kann. Das Getriebe z und die Verbindungswellen zwischen Turbine und Gebläse liegen demnach innerhalb des die Verdampfungsheizfläche umschließenden Gehäuses. Gebläse und Turbine sind an entgegengesetzten Enden dieses Gehäuses angeflanscht.The figure shows an exemplary embodiment of the invention. A single-stage or multi-stage fan i conveys air for the burner 4, regardless of whether it is is whether solid, liquid or gaseous fuel is fed to the burners 4. The fan i is driven by the exhaust gas turbine 3 via a gear 2. the Evaporation heating surfaces 7 are located in a housing 6, which consists of two equiaxed Coats consists, which in turn are coaxial with the fan i and the turbine 3 are arranged. From the ring-shaped furnace 5, the gas flows without substantial Change of direction, to the nozzles? Decästurbi elä '. From there it also occurs without Significant change of direction in the after-heating surface 9, the example - «- ice can be designed as a Luftvonwärmer. The gear z and the connecting shafts between the turbine and the fan are accordingly within the evaporation heating surface enclosing housing. Fan and turbine are on opposite ends of this Flanged housing.

Infolge dergroß:en Wärmeleistungenj eKubil:-ineter Raum werden die an die Gehäusewände übergehenden Wärmemengen außerordentlich klein. Erfindungsgemäß wird daher das Gehäuse aus Leichtmetallegierungen hergestellt, so daß sich weitere nennenswerte Gewichtseingparungen erzielen lassen. Überdies haben diese Legierungen die Eigenschaft, sich gut polieren zu lassen, so dal, sämtliche Gaskanäle :äußerst geringe Oberflächenreibung aufweisen, was die Maßnahmen zur Erzielung kleiner Druckverluste unterstützt. Erfindungsgemäß wird das Gehäuse dann mit einem Kühlmantel ausgeführt, der mit Speisewasser beschickt wird. Um mit Sicherheit Dampfbildung im Kühlmantel zu vermeiden, -wird das Kühlwasser unter erhöhten Druck gesetzt, der jedoch nach der Erfindung niedriger als der Druck im Dampferzeuger gewählt wird, um den Kühlmantel nicht zu schwer werden zu. lassen.As a result of the large heat outputs in the room, the The amount of heat transferred to the housing walls is extremely small. According to the invention is therefore the housing made of light metal alloys, so that more allow significant weight savings to be achieved. In addition, these alloys have the property of being easy to polish, so dal, all gas channels: extremely have low surface friction, which means the measures to achieve small pressure losses supports. According to the invention, the housing is then designed with a cooling jacket, which is fed with feed water. To be sure of steam formation in the cooling jacket To avoid, -the cooling water is put under increased pressure, which, however, after of the invention is chosen lower than the pressure in the steam generator to the cooling jacket don't get too heavy too. permit.

Die weiteren Hilfsmaschinen des Dampferzeugers, so z. B. die Speisepumpen, die Brennstoff- und Schmierstoff-Fördereinrichturlgen, werden erfindungsgemäß durch bekannte Mittel vom Getriebe a angetrieben. Die Gasturbine übernimmt darüber hinaus das Anfahren des Dampferzeugers aus dem kalten Zustand, und zwar dadurch, daß die Turbine ganz oder teilweise mit Preßluft beaufschlagt wird. Sobald die Hilfsmaschinengruppe .eine bestimmte Drehzahl erreicht hat, d. h. wenn die Förderung von Luft, Wasser und Brennstoff eingesetzt hat, kann die Feuerung gezündet werden, worauf .die Gasturbine die Leistung für das Gebläse und die Hilfsmaschinen übernimmt. Da bei Steigerung der zugeführten Brennstoffmenge auch die Gastemperatur vor der Turbine und damit die Turbinenleistung wächst, steigt die Drehzahl der Hilfsmaschinengruppe so lange, bis sich ein Gleichgewichtszustand zwischen Turbinenleistung Lind Hilfsmaschinenkraftbedarf eingespielt hat. Zu dieser Drehzahl und den entsprechenden Mengen an Wasser, Luft und Brennstoff gehört je nach den Kennlinien der Hilfsmaschinen und der Verdampfungsheizflächen eine bestimmte erzeugte und abgegebene Dampfmenge. Auf diese Weise ist durch die Kupplung sämtlicher Hilfsmaschinen mit dem Gebläse .auch eine Regelung des Dampferzeugers über die zugeführte Brennstoffmenge möglich.The other auxiliary machines of the steam generator, such. B. the feed pumps, the fuel and lubricant conveying devices are carried out according to the invention known means driven by the transmission a. The gas turbine also takes over the start-up of the steam generator from the cold state, namely by the fact that the Turbine is fully or partially acted upon with compressed air. Once the auxiliary machine group . has reached a certain speed, d. H. when conveying air, water and fuel has been used, the furnace can be ignited, whereupon the gas turbine takes over the power for the blower and the auxiliary machines. As with an increase the amount of fuel supplied also the gas temperature upstream of the turbine and thus the turbine power increases, the speed of the auxiliary machine group increases as long as until there is a state of equilibrium between turbine power and auxiliary machine power requirement has recorded. At this speed and the corresponding amounts of water, air and fuel belongs depending on the characteristics of the auxiliary machines and the evaporation heating surfaces a certain amount of generated and emitted steam. That way is through the Coupling of all auxiliary machines with the fan. Also a regulation of the steam generator possible via the amount of fuel supplied.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Tubular steam generator operated in forced operation with highly loaded combustion chamber, exhaust gas turbine and air fan driven by this as well as with a housing containing the evaporation heating surface, which is connected to the air blower, the exhaust gas turbine and optionally an air preheater is assembled and made of ordered two coaxial jackets, between which the evaporation heating surface is arranged, characterized in that the flue gas duct between the furnace (5) and the exhaust gas turbine (3) has no or almost no curvature and the air blower (i) and the exhaust turbine (3) at opposite ends of the evaporation heating surface containing housing (6) are flanged. z. Tube steam generator according to claim i, characterized in that the evaporator housing (6) consists of light metal and has a cooling jacket through which the feed water flows. 3. Tube steam generator according to claims i and z, characterized in that the water pressure in the cooling jacket is lower than the pressure in the steam generator, but is kept high enough to allow steam to form is excluded in the cooling jacket. :1. Tube steam generator according to claim i, characterized characterized in that the furnace (5) is annular and that the evaporation heating surface containing housing (6) is connected directly upstream. 5. Tube steam generator according to claim i, characterized in that in addition to the air blower (i) also the other auxiliary machines of the steam generator, such. B. the feed pumps, fuel and lubricant delivery devices through the exhaust gas turbine (3) via a gearbox are driven.