Die in modernen Dampfkraftwerken gebräuchlichen Drücke und Temperaturen
stellen an die zu verwendenden Werkstoffe, insbesondere die Rohre, ungewöhnlich
hohe Anforderungen, die derzeit nur durch dieAuswahl besondererStahllegierungen
mit hoher Dauerbelastbarkeit, z. B. durch austenitische Chrom-Nickel-Stahl-Legierungen,
erfüllt werden können. Es ergeben .sich bei hohen Drücken und Temperaturen .sehr
große Rohrwanddicken und damit sehr teure Rohrleitungen.The pressures and temperatures used in modern steam power plants
make the materials to be used, especially the pipes, unusual
high requirements, currently only through the selection of special steel alloys
with high permanent load capacity, e.g. B. by austenitic chrome-nickel-steel alloys,
can be met. At high pressures and temperatures, .very
large pipe wall thicknesses and therefore very expensive pipes.
Bekannt ist, eine Rohrleitung als doppelwandige Leitung auszubilden,
die aus, zwei vorzugsweise konzentrisch ineinanderliege:nden Rohrleitungen hergestellt
ist, wobei das Innenrohr zur Fortleitung des überhitzten Hochdruckdampfes dient.It is known to design a pipeline as a double-walled line,
which are made of two preferably concentrically one inside the other: nden pipes
is, the inner tube is used to carry the superheated high-pressure steam.
Das Innenrohr besteht aus einem Werkstoff, welcher der hohen Überhitzungstemperatur
standhält, aber keinem oder nur geringem Dampfdruck ausgesetzt ist, so daß es entsprechend
dünnwandig ist. Das Außenrohr wiederum :ist nicht der hohen Überhitzungstemperatur
ausgesetzt, dagegen -dem vollen Dampfdruck, so daß es dickwandig ist. Der Werkstoff
für das Außenrohr ist wegen der geringen Temperaturbelastung geringer legiert.The inner tube is made of a material that can withstand the high overheating temperature
withstands, but is exposed to little or no vapor pressure, so that it is accordingly
is thin-walled. The outer tube in turn: is not of high overheating temperature
exposed, however, -the full steam pressure, so that it is thick-walled. The material
for the outer tube is less alloyed because of the low temperature load.
Der Zwischenraum zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr wird bei
den bekannten Ausführungen im allgemeinen mit einem festen Wärmeisoliermittel ausgefüllt,
das gleichzeitig zur Druckübertragung vom Innenrohr auf das Außenrohr dient.The space between the inner pipe and the outer pipe is at
the known designs generally filled with a solid thermal insulation material,
which also serves to transfer pressure from the inner pipe to the outer pipe.
Um- die Schwierigkeiten bei der einwandfreien Ausfüllung des Zwischenraumes
zu vermeiden und um eine Sicherheit zu haben, daß die zulässige Wärmebeanspruchung
des Außenrohres auf keinen Fall überschritten wird, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
den Zwischenraum zwischen den Rohren mit Zu- und Ableitungen für den dauernden Durchstrom
eines Kühlmittels, z. B. Dampf gleichen oder etwa gleichen Druckes, aber niedriger
Temperatur als der durch das innere Rohr fließende Dampf aufweist, vorzusehen.To- the difficulties with the perfect filling of the space
to avoid and to have a security that the permissible thermal stress
of the outer tube is not exceeded under any circumstances, it is proposed according to the invention,
the space between the pipes with inlet and outlet lines for the continuous flow
a coolant, e.g. B. Steam of the same or about the same pressure, but lower
Temperature than the steam flowing through the inner tube to provide.
Der zwischen Innen- und Außenrohr geführte Kühldampf wird vorteilhaft
dem Dampfkessel vor dem Überhitzer oder zwischen dem Vor- und Nachüberhitzer entnommen.
Der Kühldampf ist am Ende der doppelwandigen Rohrleitung auf verschiedene Weise
verwendbar. Es empfiehlt sich, daß ihm wenigstens zu einem Teil der Weg in das Innenrohr
offen gehalten wird. Der Zugang wäre zweckmäßigerweise durch ein leicht bewegliches
Rückschlagorgan zu versperren, so daß die Dampfströmung in umgekehrter Richtung
verhindert bleibt. Im übrigen kann der Kühldampf zurückgeführt und an anderer Stelle
erneut als Kühldampf verwendet oder auch abgezapft und einer anderweitigen Verwendung
zugeführt werden. Der dem Innenrohr zuströmende Kühldampf wird zweckmäßigerweise
entweder am Anfang oder am Ende der Doppelleitung mit dem Heißdampf gemischt. Auf
diese Weise ist erreicht, daß der Druckausgleich zwischen Ringraum und Innenrohr
stets erhalten bleibt.The cooling steam conducted between the inner and outer tubes is advantageous
taken from the steam boiler before the superheater or between the pre- and post-superheater.
The cooling steam is at the end of the double-walled pipe in different ways
usable. It is recommended that at least part of the way into the inner tube
is kept open. Appropriately, access would be through an easily movable
To block the non-return member, so that the steam flow in the opposite direction
remains prevented. In addition, the cooling steam can be returned and elsewhere
used again as cooling steam or drawn off and used for other purposes
are fed. The cooling steam flowing to the inner tube is expediently
mixed with the superheated steam either at the beginning or at the end of the double line. on
this way it is achieved that the pressure equalization between the annular space and the inner tube
is always preserved.
In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel einer doppelwandigen
Rohrleitung dargestellt. Sie besteht aus dem Innenrohr i aus austen.itischem Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl
und dem Außenrohr 2 aus einem ferritischen Chrom-Molybdän-Stahl. Der vom Überhitzer
kommende Dampf wird dem Innenrohr über den Schieber 3 zugeführt, während der nicht
oder nur geringfügig überhitzte Dampf, der als Kühldampf bezeichnet ist, durch d
ie Zuleitung 4 in .den Ringraum geleitet wird. Am Ende der Leitung wird der hochüberhitzte
Dampf bei 5 der Verbrauchsstelle, z. B. der Turbine, zugeführt, während der Kühldampf
bei 6 den Ringraum verläßt und durch die Leitung 7 teils einer besonderen Verbrauchsstelle
zugeleitet, teils unter Zwiischenschaltung -des Rückschlagventils 8 -in den Hauptdampfstrom
eingeleitet wird.In the picture is an embodiment of a double-walled
Pipeline shown. It consists of the inner tube i made of austenitic chrome-nickel-molybdenum steel
and the outer tube 2 made of a ferritic chromium-molybdenum steel. The one from the superheater
incoming steam is fed to the inner tube via the slide 3, while not
or only slightly superheated steam, referred to as cooling steam, by d
ie feed line 4 is passed into .den annulus. At the end of the line, the highly overheated one becomes
Steam at 5 of the consumption point, e.g. B. the turbine, while the cooling steam
at 6 leaves the annulus and partly through line 7 to a special point of consumption
fed, partly with interconnection -the check valve 8 -in the main steam flow
is initiated.