DE815349C

DE815349C - Verfahren zum Betrieb einer Dampfkraftanlage, insbesondere fuer Bergwerke

Info

Publication number: DE815349C
Application number: DEG203A
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl-Ing Krischker
Original assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG
Priority date: 1949-10-28
Filing date: 1949-10-28
Publication date: 1951-10-01

Description

Verfahren zum Betrieb einer Dampfkraftanlage, insbesondere für Bergwerke Der Betrieb einer Dampfkraftanlage, aus deren Frischdampfleitung Verbraucher mit wechselnder Belastung neben solchen mit im wesentlichen gleichbleibender Belastung gespeist werden, insbesondere die Dampfwirtschaft der Bergwerke mit Dampffördermaschinen, deren Dampfverbrauch ständig zwischen Null und einem Höchstwert wechselt und bei denen der Abdampf der Verbraucher mit wechselnder Belastung zur Heizung der Waschkaue, zur Vorwärmung des Speisewassers und Druckentgasers u. a. dient, während das gemeinsame Kondensatwasser der Verbraucher mit im wesentlichen gleichbleibender Belastung dem Speisewassersammelbehälter oder Druckentgaser zufließt, wurde bisher in der Weise durchgeführt, daß der Druck in der gemeinsamen Abdampfleitung sämtlicher in die Frischdampfleitung eingeschalteten Verbraucher durch Abblasen des Dampfes über Dach bei Ü berdruck und durch Zufuhr von Dampf aus der Frisclid<impfleitung über ein Reduzierventil bei Dampfmangel konstant gehalten wurde. Diese Betriebsweise ist sehr unwirtschaftlich und wenig elastisch, da das stoßweise Arbeiten der Fördermaschinen ein ständiges Pendeln des Druckes in der gemeinsamen Abdampfleitung erzeugt, dem die Druckausgleicher nur langsam folgen können.
Die Erfindung bedient sich zur Konstanthaltung des Druckes in der Abdampfleitung von Dampfkraftanlagen mit derartigen Verhältnissen eines neuartigen Mittels, indem zwischen Frischdampfleitung und gemeinsamer Abdampfleitung eine Anzapfzweidruckturbine mit ihrer Anzapfstelle eingeschaltet ist, deren vom Druck in der gemeinsamen Abdampfleitung beeinflußtes Regelorgan die Dampfentnahme aus der Anzapfung steuert. Tritt infolge Abschaltung eines oder mehrerer der. Abdampfverwerter ein Überdruck in der Abdampfleitung auf, so öffnet der Überdruck das in der Abdampfleitung von der ersten Stufe zur zweiten Stufe der Anzapfzweidruckturbine sitzende Ventil, und er schließt es bei Dampfmangel, so daß der Abdampf aus der Anzapfzweidruckturbine in die gemeinsame Abdampfleitung strömen kann. Die durch das stoßweise Arbeiten der Verbraucher mit wechselnder Belastung bedingten Schwankungen im Druck der gemeinsamen Abdampfleitung treten infolge dieses unmittelbar wirkenden Druckausgleichs in der Anzapfzweidruckturbine nur sehr schwach in Erscheinung und werden ohne Dampfverlust ausgeglichen., Es ist also gegenüber dem alten Verfahren der Dampfwirtschaft derartiger Dampfkraftanlagen ein Gleichgewichtszustand im Dampf eingetreten.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Beispielen schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. i die Dampfkraftanlage eines Bergwerks nach der bisher üblichen Anordnung, Abb. 2 die Schaltung einer Anzapfzweidruckturbine gemäß der Erfindung, Abb. 3 die Dampfkraftanlage jenes Bergwerks mit einer Anzapfzweidruckturbine gemäß der Erfindung. In der Zeichnung ist in Abb. i die Dampfkraftanlage eines Bergwerks mit einer gemeinsamen Frischdampfleitung von etwa 12 bis 2o atü nach der bisherigen Schaltung dargestellt. Die Frischdampfleitung i erhält ihren Dampf aus irgendeiner Kesselanlage z, die in der Lage ist, die Dampfspitzen zu decken. An ihr hängen die Fördermaschinen FM und die Speisepumpe SPP als Dampfverbraucher mit stark wechselnder Belastung sowie die Turbokompressoren K für die Grubenbewetterung als Verbraucher mit im wesentlichen gleichbleibender Belastung. An die gemeinsame Abdampfleitung 3 der Fördermaschinenturbinen und sonstigen Verbraucher mit wechselnder Belastung ist ein hier nicht dargestelltes Heizungssystem und die Waschkaue WK, die Speisewasservorwärmung SpV und die Druckentgasung DE angehängt.
Die Verbraucher mit im wesentlichen gleichbleibender Belastung arbeiten auf je einen Kondensator 4; das aus diesen Kondensatoren gemeinsam abgeführte Kondensat fließt dem Speisewassersammelbehälter SPV und Druckentgaser DE zu. Der Druck im Abdampfsystem von etwa o"2 atü schwankt infolge der stoßweisen Belastung der Fördermaschinen außerordentlich stark. Da ein Druckausgleich innerhalb des Systems nicht vorgesehen ist, muß bei Überdruck Dampf durch das Überströmventil 5 über Dach abgeblasen werden, während bei Unterdruck Dampf über ein Reduzierventil 6 aus der Frischdampfleitung i entnommen wird. Um einen Gleichgewichtszustand im Dampf zu erzielen, bedient sich die Erfindung einer Anzapfzweidruckturbine AZw, deren Aufbau im Prinzip Abb. 2 zeigt. Ihr wesentliches Merkmal ist eine Trennwand zwischen den beiden Turbinenstufen und eine Anzapfleitung zwischen dem Ausgang der ersten Stufe 7 und dem Anfang der zweiten Stufe B. Diese mit einem Druckregelventil 9 ausgerüstete Anzapfleitung ist vor diesem Druckregelventil mit der gemeinsamen Abdampfleitung 3 sämtlicher an der Frischdampfleitung hängenden Verbraucher mit wechselndem Dampfverbrauch verbunden, indem gemäß Abb. 3 zwischen die Frischdampfleitung und die gemeinsame Abdampfleitung eine solche Anzapfzweidruckiurbine mit ihrer Anzapfstelle eingeschaltet ist. Ihr Druckregelventil 9 wird bei Überdruck in der Abdampfleitung 3 geöffnet und läßt mehr Dampf aus der ersten Stufe 7 zur zweiten-Stufe 8 der Turbine überströmen und verringert damit automatisch die Abdampfabgabe an die Abdampfleitung 3 und läßt deren Druck sinken. Bei Unterdruck und Dampfmangel schließt der Druck das Druckregelventil 9, und augenblicklich strömt Dampf in die Abdampfleitung 3 und erhöht deren Druck. An die Abdampfleitung 3 sind wieder die Heizung Hz und die Waschkaue WK sowie die Heizung io für den Sammelbehälter ii des Druckentgasers DE und Speisewasservorwärmer SPV angeschlossen, in den sowohl das gemeinsame Kondensat der Verbraucher mit im wesentlichen gleichbleibender Belastung sowie auch das Kondensat der an der Abdampfleitung 3 hängenden Heizungssysteme eingeführt wird. Aus ihm wird das entgaste und vorgewärmte Kondensat der Speisewasserpumpe S¢P zugeführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Betrieb einer Dampfkraftanlage, insbesondere für Bergwerke oder Eisenwerke, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in der gemeinsamen Abdampfleitung (3) sämtlicher aus der gemeinsamen Frischdampfleitung betriebenen Dampfverbraucher durch eine zwischen Frischdampfleitung und Abdampfleitung mit ihrer Anzapfstelle eingeschaltete Anzapfzweidruckturbine konstant gehalten wird, deren vom Abdampfdruck beeinflußtes Druckregelventil (9) die Dampfentnahme aus der Anzapfturbine steuert (Abb. i und 2).
2. Nach dem Verfahren des Anspruchs i betriebene Dampfkraftanlage eines Bergwerks, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdampfleitungen (3) der in die Frischdampfleitung (i) eingeschalteten Verbraucher mit wechselnder Belastung, wie Fördermaschinen (FM) .und Speisepumpe (SQP), zusammen mit der Anzapfleitung der Anzapfzweidruckturbine (AZw) zu einer gemeinsamen Leitung (3) zur Beheizung einer Warmwasserheizung der Waschkaue (WK) und zur Vorwärmung des Speisewassers (SPV) und der Druckentgasung (DE) vereinigt sind (Abb. 3).
3. Dampfkraftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdampfleitungen der in die Frischdampfleitung (i) eingeschalteten Verbraucher mit im wesentlichen gleichbleibender Belastung, wie die Kompressoren (K) zur Bewetterung der Grube, mit der Abdampfleitung der zweiten Stufe (8) der Anzapfzweidruckturbine (AZw) unter Zwischenschaltung je eines Kondensators (4) zu einer gemeinsamen Leitung (i2) vereinigt sind, aus der das Kondensat gemeinsam dem Speisewassersammelbehälter (SPV) und Druckentgaser (DE) zufließt (Abb.3).