DE973504C

DE973504C - Einrichtung zum Niederschlagen von ueberschuessigem Dampf bei Dampfkraftanlagen

Info

Publication number: DE973504C
Application number: DEL14853A
Authority: DE
Inventors: Johann Dipl-Ing Zabel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1953-03-05
Filing date: 1953-03-05
Publication date: 1960-03-10

Description

Einrichtung zum Niederschlagen von überschüssigem Dampf bei Dampfkraftanlagen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Niederschlagen von überschüssigem Dampf bei Dampfkraftanlagen, insbesondere Blockkraftwerken, in einem als Oberflächenkondensator ausgebildeten Hauptkondensator, die aus gegenüberliegenden, achsparallel zur Kondensatorachse verlaufenden und oberhalb der Kühlrohrbündel liegenden Zerstäuberrohren für die Zuführung von Wasser besteht.
Beim Betrieb von Dampfkraftanlagen, insbesondere Blockkraftwerken, können Betriebszustände eintreten, in denen der Kessel mehr Dampf liefert, als in der Anlage benötigt wird. Diese Betriebszustände treten besonders beim Anfahren der Anlage oder auch beim Lastabwurf der Maschine auf. Eine Möglichkeit, den überschüssigen Dampf der Maschine fernzuhalten, besteht darin, den Dampf über Sicherheitsventile ins Freie abzublasen. Dieses Verfahren ist sehr unwirtschaftlich. Es ist nun allerdings nicht neu, beim Anfahren des Kessels den Anfahrdampf in eine dem Oberflächenkondensator vorgeschaltete Einrichtung zu führen, in welcher dem Dampf durch Einspritzkühlwasser die Wärme entzogen wird. Weiterhin sind Kondensationsanlagen bekanntgeworden, bei denen ein Mischkondensator für überschüssigen Dampf dem als Oberflächenkondensator ausgebildeten Hauptkondensator vorgeschaltet ist und mit diesem eine bauliche Einheit bildet. Alle diese Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daB sie entweder aus räumlich getrennten Apparaten zur Kühlung und Kondensation des Dampfes bestehen oder aber ihrer Bauform nach für das Niederschlagen größerer anfallender Dampfmengen nicht geeignet sind.
Die Erfindung macht Gebrauch von einer Anlage, bei der ein für große Dampfmengen bestimmter Oberflächen- und ein Einspritzkondensator derart zusammengefaßt sind, daß beim Reinigen der Rohre des Oberflächenkondensators der Einspritzkondensator unabhängig vom Oberflächenkondensator benutzt werden kann. Bei dieser bekannten Einrichtung tritt das Kühlwasser für den Einspritzkondensator durch einander gegenüberliegende, achsparallel zur Kondensatorachse verlaufende und oberhalb der Kühlrohrbündel angeordnete Zerstäuberrohre in den Dampfraum des Oberflächenkondensators ein.
Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß der überschüssige Dampf über siebartig mit Öffnungen versehene, ebenfalls gegenüberliegende, achsparallel zur Kondensatorachse verlaufende und oberhalb der Kühlrohrbündel liegende Rohre in die Einrichtung eingeführt wird, und zwar derart, daß die aus diesen Siebrohren austretenden Dampfstrahlen zur Vernichtung ihrer Strömungsenergie aufeinanderprallen, das aus den Zerstäuberrohren austretende Wasser in diesen verwirbelten überschüssigen Dampf hineinschießt, um ihm durch Eigenverdampfung in an sich bekannter Weise Wärme zu entziehen, und daß die Dampf- und Wasserstrahlen so gerichtet sind, daß sie nicht unmittelbar auf die Kühlrohre auftreffen.
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Zuführungsrohre für den Dampf nur an der Einführungsstelle mit dem Kondensator verbunden sind, so daß sich deren freie Enden entsprechend ihrer Wärmedehnung frei bewegen können.
Der Vorteil der Erfindung ist, daß keine besondere Einrichtung zum Niederschlagen des überschüssigen Dampfes erforderlich ist, wobei die neue Einrichtung in ihrem Aufbau einfach gestaltet ist und herstellungsmäßig nur geringe Aufwendungen erfordert.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, worin Fig. i den Querschnitt, Fig. 2 den Längsschnitt und Fig. 3 den Grundriß eines im Erfindungssinne ausgeführten Oberflächenkondensators für Dampfkraftanlagen zeigen.
Es bezeichnet i den Mantel eines Oberflächenkondensators mit dem Dampfeintrittsstutzen 2. In dem Mantel i sind Siebrohre 3 eingebaut, denen durch die Stutzen 4 bei bestimmten Betriebsverhältnissen überschüssiger Dampf zugeführt wird. Diese Siebrohre 3 sind paarweise symmetrisch derart zueinander angeordnet, daß die aus-ihnen austretenden Dampfstrahlen zur Vernichtung ihrer Strömungsenergie aufeinanderprallen. Außerdem sind Strahlrohre 5 zur Einführung von Kühlwasser, .vorzugsweise Kondensat, so vorgesehen, daß die austretenden Wasserstrahlen die Bündel der Dampfstrahlen durchdringen und durch Eigenverdampfung dem verwirbelten Dampf Wärme entziehen. Die Strahlenbündel für Wasser und Dampf sind sc gerichtet, daß sie nicht auf die darunterliegenden Kühlrohre 6 bzw. sonstige Kondensatoreinbauten auftreffen. Die Siebrohre 3 für die Einführung von Dampf höherer Temperatur und höheren Druckes sind nur an ihrer Einführungsstelle fest mit dem Kondensator verbunden, so daß sich deren freie Enden entsprechend ihrer Wärmedehnung frei bewegen können.
Die Dampfrohre 3 sind ferner so angeordnet, daß sie bei normalem Betrieb der Dampfkraftmaschine den Eintritt des Maschinenabdampfes in den Kondensator nicht behindern und die Erwärmung des Kondensatormantels unter gleichmäßiger Verteilung möglichst niedrig gehalten wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Niederschlagen von überschüssigem Dampf bei Dampfkraftanlagen, insbesondere Blockkraftwerken, in einem als Oberflächenkondensator ausgebildeten Hauptkondensator, die aus gegenüberliegenden, koaxial zur Kondensatorachse verlaufenden und oberhalb der Kühlrohrbündel liegenden Zerstäuberrohren für die Zuführung von Wasser besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der überschüssige Dampf über siebartig mit Öffnungen versehene, ebenfalls gegenüberliegende, koaxial zur Kondensatorachse verlaufende und oberhalb der Kühlrohrbündel (6) liegende Rohre (3) in die Einrichtung eingeführt wird, und zwar derart, daß die aus diesen Siebrohren (3) austretenden Dampfstrahlen zur Vernichtung ihrer Strömungsenergie aufeinanderpralleri, das aus den Zerstäuberrohren (5) austretende Wasser in diesen verwirbelten überschüssigen Dampf hineinschießt, um ihm durch Eigenverdampfung in an sich bekannter Weise Wärme zu entziehen, und daß die Dampf- und Wasserstrahlen so gerichtet sind, daß sie nicht unmittelbar auf die Kühlrohre (6) auftreffen.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsrohre (3) für den Dampf nur an der Einführungsstelle mit dem Kondensator verbunden sind, so daß sich deren freie Enden-entsprechend ihrer Wärmedehnung frei bewegen können. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 313755; österreichische Patentschrift Nr. 02 079; USA.-Patentschrift Nr. 2 586 oi6; Zeitschrift Bulletin de 1'Union des Exploitatiöns Electriques en Belgique, Dezember 1950, Fig. 15 und 18.