DEP0025578DA - - Google Patents

Description

Drittausfertigung

Aktenz.: ρ 2557g Ia/l3a D.

Beschreibung

zur Patentanmeldung, betreffend

"Strahlungs-Dampferzeuger"

Die Erfindung betrifft einen überwiegend durch Feuerraumstrsrhlung beheizten Wasserrohr-Dampferzeuger mit natürlichem Wasserumlauf, bei welchen das Wasser aus der Kesseltrommel durch Fallrohre den tiefliegenden Verteilern der Feuerraum-Kühlrohre zugeleitet wird und bestehtdariq, daß diese Fallrohre beheizt werden, während die etwa vorhandenen Kurzschlußrohre zwischen den Sammlern und Verteilern der Feuerraum-Kühlflächen gegen Beheizung geschützt sind.

Bei Wasserrohrkesseln war es früher üblich, die Fallrohre zu beheizen. Als jedoch diese Beheizung als schädlich für den Wasserumlauf erkannt worden war, wurde sie eingeschränkt, indem die Fallrohre in einen Gaszug niedriger Gastemperatur verlegt wurden,. Bei StrahlungseDampferzeugern wurde eine Beheizung der Fallrohre grundsätzlich vermieden. Diese an sich richtige Maßnahme stellt sich jedoch als schädlich heraus, wenn das der Kesseltrommel zugeführte Speisewasser eine Temperatur hat, welche erheblich unter der Siedetemperatur bei Kesseldruck liegt. Dieses Wasser mischt sich mit dem Wasserinhalt der Kesseltrommel und fließt mit der Mischtemperatur den unteren Verteilern der Strahlungsheizfläche zu. Infolge der bei Strahlungs-Dampferzeugern üblichen großen geodätischen Fallhöhen tritt eine Erhöhung der Siedetemperatur um 1-2 ° ein. Das Wasser hat daher beim Eintritt in dig Brennkammer-Kühlrohre erhebliche Untertemperatur und muß durch die Beheizunr zunächst auf Siedetemperatur gebracht werden.

Der für die Erzeugung des Wasserumlaufes wichtigste untere Teil des Kühlsystems geht für die Dampfbildung verloren und dient nur der Aufwärmung -des Wassers?. Die Folge ist eine Verminderung der Wasserumlaufszahl und Gefährdung des unteren Teiles der Rohre durch örtliche Dampfzersetzung.

Es wird deshalb vorgeschlagen, diese Fallrohre zu "beheizen, und zwar nur so stark, daß im Regelbetrieb keine Dampfbildung in den Fallrohren eintritt. Dieser Forderung kann entsprochen werden durch Verlegung der Fallrohre in einen Heizgaszug entsprechend niedriger Gastemperatur, durch Anordnung im Feuerraum bei teilweiser Abschirmung gegen Beheizung oder durch regelbare Fremdbeheizung.

Die vorgeschlagene Maßnahme gibt auch die Möglichkeit, erhebliche Untertemperaturen zuzulassen, wie sie sich durch die Notwendigkeit hoher Lufterhitzung oder der Zwischenüberhitzung des Dampfes ergeben, wobei für die Speisewasseraufwärmung im Temperaturbereich der Feuergase unter 1000 ⁰C nicht mehr „genügend Wärme verfügbar ist.

In Abb.l ist ein Strahlungs~Wasserrohr»-Dampf er zeuger in vereinfachtem Längsschnitt dargestellt. Er besteht aus einem Feuerraum 1, der mittels Kohlenstaubbrenner 2 beheizt wird. Seine Seitenwände sind mit Kühlrohren 3 verkleidet, welche von Verteilern 4 ausgehen und in Sammlern 5 enden. Unbeheizte Kurzschlußrohre 6 führen einen Teil des umlaufenden Wassers von den Sammlern 5 zu den Verteilern ^r zurück, während das Dampf-Wassergemisch durch Steigrohre 7 zur Kesseltrommel 8 geleitet wird. In die Kesseltrommel B wird auch das aus dem Speisewasservorwärmer kommende Wasser eingeführt, das sich mit dem Kesselwasser mischt und durch Fallrohre 9 zu den Verteilern 4 fließt. Während es jedoch bisher üblich war, das Wasser durch unbeheizte Fallrohre 9a zu leiten, soll dies gemäß der Erfindung durch beheizte Fallrohre 9bf.geschehen.

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Die Rohre 9b sind gemäß diesem Beispiel in einem dem Feuerraum nachgeschalteten Gaszug angeordnet, in welchem auch der Dampfüberhitzer 10 untergebracht ist. In dem anschließenden aufsteigenden Gaszug sind übereinander der Speisewasservorwärmer 13, der Zwischendampfüberhitzer 12 und der Lufterhitzer 13 angeordnet.

In den Abb.2 und 3 ist unter Benutzung derselben Bezugszi'ffern im Querschnitt dargestellt, wie die Rohre in dem Feuerraum angeordnet werden können« Gemäß Abb.2 liegen die Kühlrohre 3 vor der feuerfesten Wand, während die Fallrohre 9c in Nischen eingelassen sind:, welche überdies durch die Kühlrohre 3 gegen die Einstrahlung z.T. abgeschirmt sind. In Abb.3 ist dargestellt, wie bei gleicher räumlicher Anordnung das Fallrohr 9d durch feuerfeste Masse 14 gegen übermäßige Wärmeaufnahme geschützt werden kann, aus der es durch aufgeschweißte Stifte 15 die Wärme ableitet, während dasr Kurzschlußrohr 6 durch feuerfeste Masse 16 gegen Beheizung geschützt ist, aus der die Wärme durch Stifte 17 an die Kühlrohre 3 abgeleitet wird.

Claims (5)

Patentansprüche:

1.) Überwiegend durch Feuerraumstrahlung beheizter Wasserrohr-Dampferzeuger mit natürlichem Wasserumlauf, bei welchem das Wasser aus der Kesseltrommel durch Fallrohre den tiefliegenden Verteilern der Feuerraumkühlrohre zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß diese Fallrohre beheizt werden, während etwa vorhandene Kurzschlußrohre zwischen den Sammlern und Verteilern der Feuerraumkühlflächen gegen Beheizung geschützt sind.

2.) Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung der Fallrohre so bemessen ist, daß im Regelbetrieb keine Dampfbildung in den Fallrohren eintritt,

3«) Dampferzeuger nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallrohre durch einen dem Feuerraum nachgeschalteten Heizgaszug geführt werden.

4*) Dampferzeuger nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fallrohre im Feuerraum, jedoch in Nischen hinter den Kühlrohren angeordnet und gegebenenfalls durch wärmeisolierende Umkleidung gegen zu starke Beheizung geschützt sind.

5.) Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speisewasser-Vorwärmer zu Gunsten eines Rauchgas-Lufterhitzers oder eines Dampf-Zwischenüberhitzers so klein bemessen ist, daß er das Speisewasser nicht auf Siedetemperatur aufzuwärmen vermag.

Für Deutsche Babcotk & Wilcox

Dampfkessel - Werke Aktien - Gesellschaft

laut Generalvollmacht Nr. 939./49