DE7910140U1 - Vorrichtung zur entnahme von statischem druck - Google Patents

Description

FRAMATOME
924oo Courbevoie, Prankreich

Vorrichtung zur Entnahme von statischem Druck

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung für in der Dampfphase erfolgenden Messungen. Die Erfindung findet eine wirkungsvolle Anwendung bei der Kontrolle des thermo dynamischen Betriebs von Dampfgeneratoren in einer Energieerzeugungsanlage.

Die Kontrolle des thermo dynamischen Betriebs eines Dampfkessels oder Dampfgenerators erfolgt durch ein Regelsystem des Speisewassers, das das Gleichgewicht zwischen der Durchsatzmenge des Speisewassers und der Durchsatzmenge des erzeugten Dampfs und auch die Einhaltung eines konstanten Vasserniveaus im Dampfgenerator gewährleistet. Die Einhaltung dieses Niveaus erfolgt durch eine Speisewasserpumpe und durch Ventile, deren Einstellung durch ein Signal für eine Gleichgewichtsstörung zwischen der Speisewasserdurchsatzmenge und der Dampfdurchsatzmenge gesteuert wird. Das Regel-

system verwendet folglich die Messung des Wasserniveaus im Dampfgenerator, die Messung der Durchsatzmenge des in den Dampfgenerator eintretenden Speisewassers und die Messung der Durchsatzmenge des den Dampfgenerator verlassenden Dampfs. Diese beiden letzteren Messungen werden zur Gewährleistung der Massenbilanz des Dampfgenerators verwendet und ergeben aus diesem Grund eine Vorwegnahme der Entwicklungen des Wasserniveaus im Dampfgenerator.

Die Messungen des Wasserniveaus verwenden im allgemeinen einen Differenzdruckgeber, der den Druckabfall zwischen der Dampfphase im Dampf generator und einem Punkt des Dampfsammlers in Betracht zieht, der den erzeugten Dampf zur Weiterleitung zu einer Turbine sammelt.

Es ist somit die Bedeutung von Druckmessungen in der Dampfphase ersichtlich, die für gewöhnlich durch Löcher mit freiem Rand erfolgen, die in der Wand des Dampfgenerators oder in der Wand einer Rohrleitung ausgebildet und über Rohrleitungen mit dem Messgerät verbunden sind.

Nun wurde aber insbesondere im Fall eines Dampfgenerators erkannt, dass die Druckmessungen in der Dampfphase durch eine Wanderscheinung stark gestört wurden, und dass überdies diese Störungen für besondere thermische Belastungswerte unmittelbar mit der Lage des Wasserniveaus im Dampfgenerator verbunden sind. Diese Veränderungen des Wasserniveaus bedingen einen unterschiedlichen Aufbau der Strömung der beider flüssigen bzw· dampfförmigen Phasen und führen zu Wandeffekten, die auf die Messungen in der Dampfphase zurückwirken. Laraus ergeben sich Fehler der Messungen der Dampfdurchsatzmenge und des Wasserniveaus, wobei diese durch diese Erscheinungen bedingten Messfehler im allgemeinen sowohl für cie Regelsysteme, als auch für die Sicherheitssysteme als unzulässig angesehen werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Verringerung der durch die

Wandeffekte bedingten Störungen durch eine besondere Ausbildung der Druckentnahmestellen innerhalb eines eine flüssige Phase und/oder eine Dampfphase enthaltenden Druckbehälters.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch den Gegenstand des Anspruchs .

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 einen Axialschnitt einer nach der Erfindung ausgeführten Vorrichtung mit einem Druckaufnahmerohr und einem Durchtritt durch die Behälterwand;

Fig. 2 und 3 einen Axialschnitt H-II von Fig. 3 einer Ausführungsvariante, wobei Fig. 3 einen Schnitt HI-III von Fig. 2 darstellt.

Gemäss Fig. 1 wird ein unter Dampfdruck stehender Behälter durch einee Wand 1 begrenzt, die von einer Leitung 2 durchquert wird zur Übertragung des inneren statischen Drucks auf ein Messgerät. Dieses befindet sich am Ende einer auf die Aussenseite der Wand geschweissten Verbindungsrohrleitung.

Ein Rohr 5 zur Entnahme des Messdrucks ist innerhalb des Behälters in eine zur Leitung 2 koaxiale Gewindebohrung 6 eingesetzt. Das Rohr 5 trägt einen mit Gewinde versehenen Flansch 7, der an der Innenwand anliegt. Nach dem Festklemmen wird der Flansch an der Wand durch Festiegestifte 8 festgelegt, die durch Schweissen mit dem Flansch fest verbunden sind. Der Flansch wird ebenfalls durch Schweissen mit dem Rohr 5 fest verbunden. Diese Anordnung gestattet unter Gewährleistung des mechanischen Halterns unter den Erregungen des Fluids einen leichten Einbau am Ende der Herstellung des Dampfgenerators und gegebenenfalls ihren zuletzt erfolgenden Ausbau. Eine derartige Entnahme stelle wird Vorzugs-

weise aus nichtrostendem Stahl hergestellt zur Vermeidung jeglicher Änderung ihrer Eigenschaften durch Korrosionsprodukte. Es ist ausserdem durchaus möglich, eine Reinigung durch Spülung mit Stickstoff von der Aussenseite des Dampfgenerators aus auszuführen.

An seinem innerhalb des Behälters gelegenen Ende und in einem gewissen Abstand von der Wand ist das Rohr 5 durch eine Reihe von im Winkel um die Achse des Rohrs verteilten Öffnungen 10 radial durchbohrt. Das Ende des Rohrs ist durch einen Stopfen 11 verschlossen.

; Der gesamte Endteil des Rohrs 5 mit der durchlöcherten Zone

und dem verschlossenen Ende ist vollständig in einer kugel-

■ förmigen Verkleidung eingeschlossen, die hier aus zwei Elementen besteht, nämlich aus einem bei 14 an das Rohr geschweissten Element I3 und einem bei 16 an das Element 13 geschweissten Element 15. Die halbkugelförmigen Elemente 13 j und 15 sind ihrerseits mit radialen Öffnungen 17 durchlöchert,

die ebenfalls über die gesamte Oberfläche der Kugel oder vielmehr des auf diese Weise hergestellten Kugelteils verteilt sind.Man erhält auf diese Weise eine Zwischenkammer zwischen dem Rohr 5i insbesondere dessen durchlöcherten Teil, und der äusseren Verkleidung.

Diese Anordnung mit einer eine Beruhigungsvorrichtung bildenden Zwischenkammer ermöglicht vor allem die Durchführung einer Messung des statischen Drucks, die beinahe unabhängig j| von der Strömungsrichtung des Fluids gegenüber der Achse

der Sonde ist. Sie gestattet überdies im Fall einer im Behalter des Dampfgenerators erfolgenden Druckentnahme die Beseitigung der Wirkung des in Nähe der Sonde strömenden Wassers. Dieser letztere Punkt ist besonders wichtig, da dann die Einführung von Dampf zum Kondensationstopf und der Rücklauf des Kondensats zum Dampfgenerator ohne Störung der in der Dampfphase enthaltenen flüssigen Phase erfolgen können.

Fig. 2 und 3 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit denselben Betriebseigenschaften und denselben Vorteilen wie die oben beschriebenen. Hier ist eine Verkleidung 20 einteilit in Form einer Glocke ausgeführt, die bei 22 auf die Aussenwand eines Druckentnahmerohrs 22 geschweisst ist. Die Verkleidung 20 bildet gleichzeitig den Verschlussstopfen &m Ende des Druckentnahtnero hrs 22. Eine am Aussenprofil dieses Rohrs ausgebildete Schulter 23 ermöglicht die Bildung einer Zwischenkammer zwischen der Glocke 20 und dem Druckentnahmerohr 22, die auch hier eine Beruhigungsvorrichtung bildet. Es wird auch hier die zusätzliche Vorsichtsmassnahme getroffen, die Öffnungen 25 der Verkleidung und die Öffnungen 26 des Druckentnahmerohrs im Winkel zu versetzen, vgl. Fig. 3-

Claims (6)

1. Patentanwälte
2. DIPL-ING. R. BEETZ SEN. = DIPL-INQ. K. LAMPRECHT · DR.-ING. R. BEETZ JR. RECHTSANWALT DIPL-PHYS. DR. JUR. U. HEIDRICH
3. DR.-ING. W. TIMPE - DIPL-ING. J. SIEGFRIED
4. PRHM)OZ. DlPL-CHEM. DR. RER. NAT. W. SCHMITT-FUMIAN
5. Steinsdorfstraße 10 : D-8000 München 22
6. 6. April 1979

   Anspruch

   Vorrichtung zur Entnahme von in einem Behälter herrschenden Druck, wobei der Behälter eine Dampfphase oder zwei gemischte flüssige bzw. dampfförmige Dampffphasen einschliesst und ein Druckmessgerät der Vorrichtung mit einem die Behälterwand senkrecht durchquerenden Rohr verbunden ist,

   dadurch gekennzeichnet ,

   dass das an seinem im Behälter gelegenen Ende geschlossene Rohr (5» 22) seitlich durch eine Reihe von in einer von der Behälterwand (1) entfernt gelegenen Zone befindlichen Öffnungen (10; 26) durchlöchert ist, und

   dass das Ende und die durchlöcherte Zone des Rohrs (5; 22) von einer durchlöcherten Verkleidung (13, 15; 20) umschlossen ist, und

   dass die Öffnungen (17; 25) der Verkleidung (13, 15; 20) und die Öffnungen (10; 26) des Rohrs (5; 22) gegeneinander versetzt angeordnet sind·

   31O-(78/29)