DE892137C

DE892137C - Einrichtung zum Ausscheiden von Verunreinigungen, insbesondere Salzteilchen, aus dem Dampf in Zwangdurchlaufkesseln

Info

Publication number: DE892137C
Application number: DES1903D
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1935-10-12
Filing date: 1936-01-15
Publication date: 1953-11-19

Description

Einrichtung zum-Ausscheiden von Verunreinigungen, insbesondere Salzteilchen, aus dein Dampf in Zwangdurchlaufkesseln Die Erfindung bezieht siech .auf eine Einrichtung zum Ausscheiden von Verunreinigung eri, insbesondere Salzteilchen, aus dem Dampf in Zwangdurchlaufrdh.ren;d!ampferzeugern mittels. Kühlung des überhitzten Dampfes ins Naßdampfgebiet zur Bildung von Kondensat, das- die im Dampfstrom schwebenden und ,als Kondensationskern wirkenden Salzteilchen. beschwert und dann mit dien Salzteilchen in einem Abscheider durch die erhöhte Massenwirkung aus :dem Dampf ausbgeschiedlen werden kann. Bei; einer bekannten Einrichtung .dieser Art wurde das, Kondensat durch Drosselung des Dampfes erzeugt. In diesem Fall entstand! wegen der durch die Drosselung des Dampfes sich entwickelnden außerordentlich hohen Strömungsgeschwindigkeit die Gefahr einer Zerstörung der Bauteile durch Tropfenschlag. Außerdem wurde ein hoher Druckabfall erforderlich.
Es ist auch bekannt, in das Rohrsystem von Zwangdurchlaufröhrendampferzeugern einen Flüssigkeitsabscheider so einzubauen, daß Verun= reinigungen ides@ Arbeitsmittels, mit Hilfe von Flüssigkeit aus dem Dampferzeuger fortgeführt werden können. Diese- Hilfsflüssigkeit wurde zusätzlich in das Rohrsystem einsgeführt. Mit ihr gelangen. dann, aber erneut Verunreinigungen in das Rohrsystem.
Es wunde auch. schon vorgeschlagen, bei einer Dampferzeugungsanlage dien Dampf nach seinem Austritt aus dem Überhitzer durch einen vom Dampferzeuger getrennten Obcrflächenwärmeaustauscher strömen, zu lassen, wo er zur Vergleichmäßigung seiner Temperatur einen; Teil der Überhitzungswärme verliert. Der geregelte Heifliäampf strömte. dann aus .dem Kühler gleich zur Verbrauchsstelle, er wurde nicht bis zur Kondensation gekühlt und auch nicht nachträglich ein zweites Mal überhitzt. Eine Beeinflussung des Salzgehaltes war ideshalb ummöglich.
Demgegenüber wiird nach der Erfindung vorgeschlagen, in der überhitzungs.zone des Dampferzeugers vor einem Flüssigkeitsabscheider eine mit einer Wärmeaustauschfläche arbeitende Kühlvorrichtung anzuordnen. Hierbei. wenden die im Dampfstro:m schwebenden Salzteilchen durch Idas bei der Kühlung entstehende Kondensat beschwert und durch die erhöhte Massenwirkung während der Strömung im nachfolgenden Abscheider ausgeschleudert. Es wird dabei: die Zuführung von zusätzlicher Flüssigkeit mixt ihren Verunreinigungen ebenso vermieden- wie die Drosselung mit ihrem hohen Druckabfall u,ndi der hohen Strömungsgeschwindigkeit.
Vor der Kühlvorrichtung kann in .an sich bekann, Leer Weise am Ende der Verdampfung szone ein weiterer Flüssigkeitsabscheider eingebaut sein. Diesem Flüssigkeitsabscheider fällt, wie üblich, insbesondere .die Aufgabe zu, die Verdampfungs, zone von der Überhitzungszone zu trennen.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand, der Zeichnung näher erläutert.
Fing. i zeigt in vereinfachter Darstellung den abgewickelten Rohrstrang eines Zwanrgdurchlaufröhrendampferzeuger:s, nach ider Erfindung und Fig. 2 den Temperaturverlauf im Rohrstrang nach Fig. i.
Dem Rohrstrang ir (F.ig. i) wird ans einen Ende durch die Leitung 2 SpeiseflüssIigtkeit zugeführt und am anderen Ende überhitzter Dampf entnomm:en, der .durch ,die Leitung 3 zu nücht gezeichneten Verbrauchsstellen weitergeleitet wird. Bis zur Stelle 4 des Rohrstrangs isst idie Flüssigkeit auf die Verdampfungstemperatur erhitzt. An der Stelle 5 ist ein erster Flüs.sigkeitsabscheider 6 und an der Stelle 7 ein zweiter Flüssigkeitsabscheider 8 angeordnet. An den ersten Flüssigkeitsabscheider 6 schließt eine Abschlämmleitung 9 und an den zweiten Flüssigkeitsabscheider 8 eine Abschlämmleitung io :an. Die Ab,schlämme:ngen können mittels ,der Durchflußvorrichtungen i i bzw. 12 eingestellt werden.
Zwischen den Flüssigkeitsabscheidern ist eine Kühlvorrichtung 13 angeordnet, die eine als Rohrsehlange ausgebildete Wärmeaustauschfläehe 14 besitzt. Diese Kühlvorrichtung kann z. B. als Zwischenüberhitzer ausgeb41det sein, dem durch die Leitung 15 Dampf von geringerem Druck zur Uberhitzun.g zugeführt wird, worauf er durch: idie Leitung 16 wieder zu nicht dargestellten Verbrauchsstellen abströmt. Der nasse Niederdruckd:ampf wird dabei überhitzt, während der überhiitzte Hochdruckdampf ins Sattdampfgebict gekühlt wird:. Die Strecke 18 des Rohrstranges i kommt mithin als Erh itzungszone, die Strecke: zig als Verdampfungszone und idie Strecke 2o als Überhitzungszone zur Wirkung.
Vor der Kühlvorrichtung :ist der Temperaturfühler 17 angeordnet, -der die Durchflußvorrichtung i i in der Abischlämmleitung 9 so beeinflußt, daß der Dampf an :der Stelle ides Temperaturfühlers ungefähr gleichbleibenden Zustand aufweist. Aus ,dem Flüssigkeitsabscheidier 8 wird alle darin abgeschiedene Flüssigkeit abgeschlämmt. Die Durchflußvorrichbung 12 ist eine Drosselstelle mit festem Querschnitt, der die größte anfallende Flüssigkeitsmenge noch duroh:läßt. Da tdurdh eine Drosselstelle Dampf nur im einem Gewicht durchströmen kann, Idas ungefähr den zehnten Teil ides durchströmten WassergewIch ts, beträgt, ist der bei geringerer Wasserabschlämmungentstehende Dampfverlust ganz unbedeutend.
Die Temperatur des Arbeitsmittels (Fig.2) steigt von Bier Einführungsstelle des Rohrstrangs bis, zur Stelle .4 gemäß der Kurve Tb bis zur Verdampfungstemperatur T,, .an. Entsprechend dem ,durch die Reibung im Rohrsystem verursachten Dru@ckabfall kann die Verd#a.mpfungstemperatur T" bis. zur Stelle 5 etwas abfallen:. Hinter der Stelle 5 mit dem Abscheider beginnt die Temperatur ins Überhitzunelsgebiet zu steigen, fällt dann durch die Kühlung in der Kühlvorrichtung 13 nochmals auf die Verdiampfungstemperatur T", um hinter die Stelle 7 endgültig auf die Gebrauchstemperatur T, anzusteigen.
Die Kühlung des Dampfes in der KühlvorrichtUng i3- hat zur Folge, d aß (der Zustand des Dampfes wieder ins Naßdampfgebiet fällt. Die im Dampf schwebenden Staubteilchen wirken dabei als Kondensationskerne und, wenden durch das Kondensat beschwert. Die Beschwerung der Staubtei:Ichen erleichtert deren Ahscheidurng im Flüssigkeitsabscheider 8, so daß sie mit der Flüssigkeit aus. dem Dampferzeuger fortgeführt werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Ausscheiden von Verunreinigungen, insbesondere Salzteichen,- aus dem Dampf. in Zwangdurchlaufröhrendampferzeugern - mittels Kühlung des überhitzten Dampfes ins. Naßdampfgebiet zur Bildung von Kondensat, das >die im Dampfstrom schwebenden und als Kondensationskerne wirkenden Salzteilchen beschwert und dann mit den Salzteilchen in einem Abscheider durch die erhöhte Massenwirkung aus dem Dampf ausgeschieden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daB in der überhItzungszone (2o) des Dampferzeugers vor einem Flüssigkeitsabscheider (8) eine mit einer Wärmeau@s:tauschfiäche (14) arbeitende Kühlvorrichtung (13) angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Ansprueh. i, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Kühlvorrichtung (13) am Ende -der Verdampfungszone (19) ein Flüssigkeitsabscheider (6) eingebaut ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 559 o68, 569 51o, 599 683. 61o 597, 616 653, 733 459; schweizerische Patentschriften Nr. 170 356, 17I 811i991, 172 623.