DK153769B - Fremgangsmaade og apparat til at regulere damptemperaturen til turbiner - Google Patents

Fremgangsmaade og apparat til at regulere damptemperaturen til turbiner Download PDF

Info

Publication number
DK153769B
DK153769B DK412381AA DK412381A DK153769B DK 153769 B DK153769 B DK 153769B DK 412381A A DK412381A A DK 412381AA DK 412381 A DK412381 A DK 412381A DK 153769 B DK153769 B DK 153769B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
steam
particles
burner
fluidized
superheater
Prior art date
Application number
DK412381AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK412381A (da
DK153769C (da
Inventor
Donald Anson
Original Assignee
Battelle Development Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Battelle Development Corp filed Critical Battelle Development Corp
Publication of DK412381A publication Critical patent/DK412381A/da
Publication of DK153769B publication Critical patent/DK153769B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK153769C publication Critical patent/DK153769C/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22GSUPERHEATING OF STEAM
    • F22G5/00Controlling superheat temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B31/00Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
    • F22B31/0007Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
    • F22B31/0084Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Devices For Medical Bathing And Washing (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Description

DK 153769 B
Den periodiske belastning af store dampkraftanlæg rejser et væsentligt problem. Dampturbiner af størrelsesordenen 200 MW og større, typisk med en damptemperatur på 540°C og et damptryk på 16500 kPa eller mere, har et meget begræn-5 set område, inden for hvilket damptemperaturen kan varieres. Hver gang damptemperaturen ændres, kræves af den store metalmængde i turbinehuset og rotoren et tidsrum til at finde en ny ligevægtstilstand. I overgangsfasen fremkaldes der termiske spændinger, som kan foranledige permanent skade.
10 Den konventionelle kedel opfyret med gas, olie eller kul, især pulverformigt kulstof, tilvejebringer en konstant damp-temperatur over et meget begrænset belastningsområde, typisk over ca. to tredjedele af kedelens mærkekapacitet.
Under drift med ringe belastning eller under opstart kan 15 temperaturerne være mere end 150°C under mærketemperaturen, hvilket kræver forlængede tidsrum til nedkøling af turbinen før standsning eller belastningsreduktion og til genopvarmning af turbinen før genoptagelse af belastningen.
Dette er kostbart med henblik på nedsat effektivitet, damp-20 tab og mulige termisk-periodiske skader.
Fra U.S . A.-patentskrift nr. 2 818 049 kendes en brænder med fluidiseret lag til frembringelse, genvarmning og overhedning af damp. Fine katalysatorpartikler fluidise-res opad i berøring med varmevekslerrør med gennemstrøm-25 mende vand og/eller damp. Generatoren, overhederen og genopvarmeren rummes i den katalytiske brænder og i serie med de fine partikler. Hvert varmevekslerrør udsættes successivt for alle partiklerne. Endvidere styres den til hvert rør leverede varme af hastigheden for brændselstil-30 førselen til brænderrummet ved hvert varmevekslerelement.
Fra U.S . A.-patentskrift kendes en flertrins brænder med fluidiseret lag, hvor et medført lag af fine partikler overlejres på og recirkuleres gennem et tæt fluidiseret 2
DK 153769B
lag af større partikler til opnåelse af en forbedret vekselvirkning mellem partiklerne og en mere komplet forbrænding af brændselet. De fine partikler kan opvarmes i brænderen, føres ud fra oversiden, gennem en ud-5 vendig varmeveksler og tilbage til brænderbunden.
Opfindelsen har til formål at tilvejebringe en fremgangsmåde af den indledningsvis angivne art for tilvejebringelse af overhedet damp med reguleret temperatur uafhængigt af dampmængdebehovet.
10 Dette opnås ifølge opfindelsen ved en fremgangsmåde af den i krav l's kendetegnende del angivne art. Ved de regulerede parallelle strømveje igennem varmeveksler-komponenterne kan operatøren afstemme de påkrævede damp-volumina og damptemperaturer (også damptrykket) efter 15 den tilsigtede anvendelse. Opfindelsen er især egnet til brug i dampturbiner til kraft frembringelse for bl.a. at opnå en mere virksom opstart af dampturbiner efter perioder med ringe last eller stilstand.
Gasser fra forbrænderen adskilles fra de fine medrevne 20 partikler forud for disses indløb i varmevekslerkompo nenterne. Disse gasser kan derfor anvendes konventionelt i en economizer eller andre konventionsvarmeoverførings-organer i anlægget.
Opfindelsen omfatter også et apparat til udførelse af 25 fremgangsmåden, hvilket apparat er ejendommeligt ved den i krav 12's kendetegnende del angivne konstruktion.
Opfindelsen forklares nærmere nedenfor i forbindelse med tegningen, hvor: fig. 1 er en skematisk afbildning af en konventionel 30 dampgenerator til et elektrisk kraftanlæg, 3
DK 153769 B
fig. 2 er en skematisk afbildning af dampfrembringelsesprincippet ifølge opfindelsen, fig. 3 er en graf til sammenligning af virkningen af belastningsfaktoren på damptemperaturen for såvel den 5 konventionelle generator som for fremgangsmåden og appa- ratet ifølge opfindelsen, og fig. 4A-4C er grafer, der viser betingelserne ved en idealiseret standsning og opstart, som kan følge tæt efter hinanden ifølge opfindelsen.
10 I dampkraftanlæg anvendes der vandrørskedler til at tilføre overhedet damp til turbiner, som igen driver kraftgeneratorerne. Som vist skematisk på fig. 1 føres der vand igennem varmevekslingsrør 5, som udgør de indvendige vægge af kedelen 1, og som fordampes ved varmen fra kedelens brændere 6.
15 Strålevarmen fra den nærliggende flamme er den primære var-meoverføringsmekanisme.
I den konventionelle kedel føres den i det nederste kedel-parti frembragte damp igennem rør og ind i en overheder 2 normalt beliggende over dampfrembringelsesområdet og bræn-20 derne. Overhederen 2 er en udstrakt slangeformet varmevek sler, som primært opvarmes ved konvektion fra de varme gasser frembragt ved forbrændingen i kedelen. Formålet med overhederen er naturligvis at bringe dampens temperatur op på det af turbinen krævede trin. Typisk indsprøjtes der vand 23 i overhederen i regulerede mængder til at sikre, at damp temperaturen ikke overstiger den sikre overgrænse som bestemt af materialeegenskaberne. En eftervarmer 3 i form af en rørformet varmeveksler beliggende nær ved overhederen 2 har til lignende formål at genopvarme den fra en højtryks-30 turbine 4 udstødte damp, før denne ekspanderer videre i en lavtryksturbine 7. Udstødt damp fra lavtryksturbinen 7 sendes også til en kondensator 8 til genomløb.
4
DK 153769B
Hver gang turbinen drives med sin mærkebelastning, kan det nævnte apparat tilvejebringe en passende damp med strengt
regulerede betingelser, typisk af størrelsesordenen 540°C
og 16500 kPa. Faktisk benyttes apparatet fortrinsvis, når 5 ! turbinen belastes over ca. 70¾ af dens mærkekapacitet.
Under lav belastning, eller når turbinen er helt standset enten intermitterende eller periodisk, eksempelvis om natten eller på søn- og helligdage, opstår der problemer med en sådan kedelkonstruktion. Dampgeneratoren, overhederen og 10 eftervarmeren (der tilsammen her vil blive kaldt varme vekslerkomponenter) for den konventionelle kedel er monteret i serie med hensyn til varmeoverføringen fra flammen og de varme gasser. Denne indretning kan tilvejebringe damp med en konstant temperatur til turbinen over et forholds-^ vis snævert belastningsområde. Det fremgår af fig. 3, at damptemperaturen ifølge den kendte kendte teknik er direkte afhængig af kedelens fyringsgrad i overensstemmelse med turbinebelastningen. Dette kan forstås ved at betragte var-meoverføringsmekanismen i dampgeneratoren og overhederen.
20
Under en lav belastning er dampbehovet reduceret og tilsvarende kedelens fyringsgrad. Derved reduceres den tilgængelige varme proportionalt, men flammetemperaturen reduceres kun lidt. Det vil sige, at varme, der overføres ved stråling til dampgeneratoren med de vandkølede vægge, ikke re-25 duceres i forhold til fyringsgraden, og at den relative var memængde i behold til opvarmningen af overhederen ved konvektion reduceres væsentligt og fører til en sænkning af den overhedede damps temperatur. Indflydelsen af en reduktion af fyringsgraden på damptemperaturen over en belast-ningscyklus er vist på fig. 3. For at nedsætte damptempera-turudsvingene er kedelen normalt udformet til at frembringe damp ved de ønskede betingelser ved ca. 70¾ af mærkekapaciteten, og damptemperaturens tendens til at stige ved højere belastning imødegås ved indsprøjtning af vand i overhe-35 deren. Denne praksis omtales ofte som af-overhedning. På fig. 3 er kedelen eksempelvis udformet til at overhede dampen
. DK 153769 B
5 til 540°C ved 70% belastning, hvilket vil resultere i en damptemperatur ved fuld last på 590°C, medmindre overhedningen blev nedreguleret til at sænke temperaturen. Derfor vil denne udformning ved ca. 70% belastning og højere frem-5 bringe damptemperaturer på de ønskede 540°C, men ved be lastninger under ca. 70% vil damptemperaturen desværre ligge under 540°C.
Når damptemperaturen synker væsentligt under mærkestørrelsen under en sådan lav belastning, kræves der lang tid til 10 at sænke turbinens temperatur og derefter hæve temperaturen ved genoptagelse af belastningen. Dette skyldes den store inerti af turbinerotoren og -huset og kravet om at undgå termiske spændinger i disse. En styring af damptemperaturerne under store belastningsændringer i de konventionelle 15 kedler forværres ved nødvendigheden af at operere med en fyringsgrad, der ikke stemmer med dampbehovet, af hensyn til kedelens termiske inerti. Under standsning skal kedelen opfyres mere, end dampbehovet kræver, for at sikre opretholdelsen af damptemperaturen. Overskudsdamp må udledes.
20 Under opstart-perioder skal kedelen igen overfyres for at opnå såvel damptemperaturen som opbygningen af damptrykket. Disse temperaturændringer, nedsat ydelse, dampudledning og en mulig termisk periodisk skade er uøkonomisk.
Disse problemer søger opfindelsen at undgå ved at anven-25 de en brænder med fluidiseret leje og med ydre varme vekslerkomponenter anbragt parallelt. I det fluidiserede lag medføres forholdsvis fine partikler i fluidiserings-gassen, brændsel brændes i lagets nederste område, og den ved forbrænding af brændselet dannede varme overføres til 30 de igennem forbrændingsområdet passerende medførte partik ler. De medrevne fine partikler føres ud af brænderen af fluidiseringsgassen og opfanges i en cyklon for derefter i udvalgte mængder at ledes til varmevekslerkomponenterne.
De adskilte gasser anvendes i konvektionsvarmeoverførende 35 sektioner, såsom en economizer. Fortrinsvis recirkuleres
DK 153769 B
6 de fine partikler igennem varmevekslerkomponenterne i de ønskede relative mængder og tilbage i brænderen til genopvarmning og recirkulation.
Brænderen er fortrinsvis et flertrins fluidiseret apparat 5 til udøvelse af den fra beskrivelsen til ovennævnte U.S.A.- patent nr. 4 084 545 kendte fremgangsmåde.
Som vist på fig. 2 har brænderen 10 et flertrinsflui-diseret bad som beskrevet i det nævnte patentskrift. En forholdsvis stor partikelkomponent er fluidiseret i et 10 tæt lag 12 af en fluidiseringsgas 14 igennem en fordeler- plade 27. Det tætte lagområde rummes inden for et større fluidiseret lag 11, i hvilket forholdsvis fine partikler midlertidigt tilbageholdes. De fine partikler medføres i fluidiseringsgassen 14 og fjernes til slut fra toppen 15 af brænderen og opfanges i en cyklon 15. Derefter recir kuleres de fine partikler tilbage til det tætte lag 12 i brænderen igennem en dampgenerator 17, en dampoverheder 18, en dampeftervarmer 19 eller en shuntledning 30 over et recirkulationsgrenrør 21.
20 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen udøves som følger:
Partikelformet kulstof, olie eller andet brændsel indsprøjtes i brænderen ved 13 og brændes i det væsentlige i det tætte forbrændingslag 12. Forbrændingsvarmen overføres til de store partikler i det tætte lag og til de fine medrevne 25 lagpartikler, som recirkulerer igennem det tætte lag og til bageholdes i dette i tilstrækkelig lang tid til overføring af varmen ved blandingen med de store partikler i det tætte lag. Efter udløbet af opholdstiden blæses de varme medrevne fine partikler ud af brænderen 10 og opvarmes af cyklo-30 nen 15. Derefter doseres de varme fine partikler i forud valgte mængder igennem varmevekslerkomponenterne 17, 18 og 19 af ventiler 16 eller andre styringsorganer for gasstrømningen. Vand indløber i dampgeneratoren 17 igennem en ledning 26 og passerer igennem varmevekslervindingerne i be-^ røring med de varme fine medførte partikler, der passerer
DK 153769 B
7 igennem dampgeneratoren og strømmer ud igennem en ledning 20 til recirkulationsgrenrøret 21. Naturligvis afgiver de varme fine partikler varme til vandet igennem varmeveksler-rørene og omdanner vandet til damp. Varme overføres fra de ^ fine partikler i berøring med varmevekslerrørene ved en styret indsprøjtning af fluidiseringsgas gennem indløb 31.
Derefter passerer dampen fra dampgeneratoren 17 til overhederen 18, hvor dens temperatur og tryk hæves, og derefter strømmer dampen igennem en ledning 23 til en højtryks-dampturbine 25. Varme til overhedni.igen stammer igen fra de varme medrevne partikler, der føres igennem overhederen 18 i berøring med varmevekslerrørene og ud igennem en ledning 28 til recirkulationsgrenrøret 21.
Udstødt damp fra højtryksturbinen 25 kan også genopvarmes 15 på samme måde ved at føres tilbage igennem en ledning 24 til eftervarmeren 19. De varme medrevne partikler doseres igennem eftervarmeren 19 med en forud valgt hastighed, og partiklerne afgiver varme til dampen, før de strømmer ud igennem en ledning 29 til recirkulationsgrenrøret 21, og den eftervarmede damp strømmer tilbage til en lavtryksdampturbine 32 igennem en ledning 22, hvor den yderligere ekspanderer. Shuntledningen 30 kan også anvendes til at recirkulere fine partikler, uden at disse passerer igennem nogen af varmevekslerkomponenterne.
25 ; Det ses, at ved styring af mængden af varme fine partikler, der passerer ind i varmevekslerkomponenterne 17-19 igennem ventilerne 16, styres også den varmemængde, som derved tilgængeliggøres· i disse varmevekslerkomponenter, som ifølge opfindelsen er monteret parallelt. Ued denne udførelsesform 30 kan fyringsgraden og dampstrømmen reduceres, men temperatu ren af den overhedede damp holdes konstant (eller på ethvert ønsket trin) ved at regulere de relative mængder af fine partikler, der recirkulerer igennem dampgeneratoren og over 8
DK 153769B
hederen. Ved denne varmefordelingsfremgangsmåde kan en sådan temperaturstyring let opnås ved at anvende konventionelle varmeoverføringsteknikker.
Fordelene ved opfindelsen er vist på fig. 4A-4C under an-5 vendelse af en hypotetisk, men ikke usædvanlig belastningscyklus, hvor det ønskes at reducere den afgivne turbineeffekt, standse turbinen i et tidsrum på 8 h og derefter genopstarte turbinen og belaste den fuldt ud. På fig. 4A reduceres turbinens udgangseffekt før udløsnin-10 gen af enheden til eksempelvis 20¾ af mærkeeffekten, hvorefter turbinen udkobles fra belastningen og bringes til at rotere langsomt ned til tørnehastighed (ca. 6 o/min). For at opnå disse ændringer opretholdes kedelens damptryk som vist på fig. 4B fortrinsvis på mærke-15 værdien, medens dampens strømningshastighed reduceres til ca. 20¾ af mærkeværdien ved hjælp af turbinereguleringsventilerne. Når enheden udkobles, standser damp-strømmen, bortset fra en tilladt lille dampstrømmængde til afkøling af lavtryksturbinen. Kedelens stopventil lukkes, 20 når turbinen er kørt ned i hastighed. Derimod opretholdes damptemperaturen på mærkeværdien hele tiden, så at turbinen udkobles i varm tilstand, hvilket udelukker en langsom køling og en mulig termisk periodisk beskadigelse.
Ved genstart sendes en lille strøm damp til at rense afløb 25 m.m., og damptrykket genoprettes, idet noget af trykket er tabt under standsningen. Med damptemperaturen tæt ved mærkeværdien og afpasset efter turbinetemperaturen bringes turbinen derefter ud af tørnehastighed og til at løbe op til mærkehastigheden og synkronisme. En lille belastning på-30 trykkes for at stabilisere enheden. Når stabil drift er oprettet, fuldtlastes enheden ved at forøge dampstrømshastigheden ved konstant temperatur eller en af turbinens arbejdsbetingelser bestemt temperatur.
Som vist på fig. 4C synker fyringsgraden under standsnings-35 perioden hurtigere end belastningen til at lade temperatu- 9
DK 153769B
ren af varmeoverføringslaget med de fine medrevne partikler synke, så at varmeoverføringen til dampen reduceres svarende til temperaturbehovet. Balancen imellem dampfrembringelseshastigheden og damptemperaturen opretholdes ved et om-5 hyggeligt valg af den relative strøm af de fine partikler i. dampgeneratoren, overhederen og eftervarmen. Til at opretholde en konstant temperatur ved en lav dampstrømningshastighed behøver fyringsgraden kun at udgøre differencen imellem den totale varmeefterspørgsel og den af de fine par-. [g tikler ved kølingen leverede varme.
Under standsning forbliver hele dampkredsløbet ved en virtuel konstant temperatur beliggende inden for apparatets sikkerhedsdriftsområde. Ved genstart forøges fyringshastigheden til at forøge damptrykket, idet der kun leveres 15 damp til overhedning, når det kræves, ved at aflede varme fine partikler til de passende varmevekslerkomponenter. På dette trin overstiger fyringsgraden midlertidigt turbinens varmebehov, og den overskydende varme bruges til opvarmning af finpartikellageret. Så snart dette er opvarmet til lige-20 vægtstilstanden, kan fyringsgraden afstemmes efter kedelens produktion.
Ved sammenligning af den konventionelle kedel med opfindelsen ses det, at opfindelsen muliggør en uafhængig regulering 25 af de relative varmemængder, som tilføres til dampgeneratoren og overhederen. Dette muliggør at regulere temperaturen af den leverede damp uafhængigt af dampens strømningshastighed. Fig. 3 viser den udtalte forskel i evnen til at opretholde temperaturen ved små belastninger. Kurven A vi-3C ser damptemperaturen ifølge opfindelsen i modsætning til kurven for den konventionelle kedel. Ifølge opfindelsen kan damptemperaturen opretholdes på et konstant trin for enhver belastning.
35 Endvidere muliggør fremgangsmåden ifølge opfindelsen en meget hurtigere opstart end for den konventionelle kedel, da 10
DK 153769 B
fyringsgraden kan forøges hurtigt uden risiko for overhedning af overhederen eller eftervarmeren. Derefter føres varmen selektivt til varmevekslerkomponenterne, eller de fine partikler kan shuntes uden om varmevekslerkomponenterne 5 og recirkuleres direkte tilbage til brænderen til forøgelse af temperaturen af finpartikellageret. I den konventionelle kedel skal fyringsgraden, når forbrændingsvarmen ledes direkte til dampfrembringelsesrørene og overhederrørene, forøges langsomt ved opstart, indtil der frembringes damp til at passere igennem overhederen og eftervarmeren. Indtil da kan rørene blive termisk beskadiget ved høje gas-temperaturer. Da turbinen har en meget lavere temperatur under udøvelsen af de konventionelle fremgangsmåder under standsning, må endvidere stigningen af damptemperaturforøgel-15 sen ved genstart modereres for at undgå varmespændinger i turbinen. Derfor skal der fra begyndelsen opretholdes en fin balance under opstart til at undgå beskadigelse af overhederen, eftervarmeren og turbinen. Ofte anvendes der olie eller gasformigt brændsel under opstart-perioden for at 20 opretholde en passende regulering af den frembragte var me. Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen undgås dette, og man kan derfor nøjes med at anvende kul ved genstart.

Claims (15)

1. Fremgangsmåde til frembringelse af damp i en damp-generator (17) og til overhedning af dampen i en overheder (18) til en ønsket temperatur uafhængigt af dampens 5 strømningshastighed, hvor den påkrævede varme frembrin ges ved forbrændingen af brændsel i en brænder (10) med et fluidiseret lag med relativ fint fluidiserede partikler (11) i en fluidiseringsgas (14), og hvor forbrændingsvarmen fra brændselet overføres til de fint 10 fluidiserede partikler i brænderen, kendeteg net ved A) at en udvalgt første mængde af de opvarmede fint fluidiserede partikler ledes igennem og i berøring med dampgeneratoren (17) således, at varmen afgives af de fint fluidiserede partikler til frembringelse 15 af damp, B) at en udvalgt anden mængde af de opvarmede fint fluidiserede partikler ledes uafhængigt af den første partikelmængde igennem og i berøring med overhe-“ deren (18) således, at varme afgives af de fint fluidi serede partikler til overhedning af dampen, og C) at 20 den i brænderen frembragte varmemængde og de relative mængder af de igennem dampgeneratoren og overhederen ledede første og andre dampmængder justeres til opnåelse af den ønskede temperatur af den overhedede damp.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet 25 ved, at brænderen (10) med fluidiseret lag omfatter et stabilt, tæt fluidiseret lag (12) af relativt grove partikler, igennem hvilket lag i det mindste nogle af de fint fluidiserede partikler føres.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kende- 30 tegnet ved, at den første og den anden mængde af de fint fluidiserede partikler recirkuleres til brænderen af generatoren og overhederen. DK 153769B
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den første og den anden partikelmængde omfatter i det væsentlige hele mængden af fine fluidiserede partikler.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den første og den anden mængde af fluidiserede partikler udelukker hinanden.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den tredje mængde af de fine fluidiserede partik- 10 ler ledes igennem og i berøring med en dampeftervarmer (la) og recirkuleres tilbage til brænderen.
7. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at en udvalgt fjerde mængde af de fine fluidiserede partikler shuntes uden om overhederen (18) og dampgenera- 15 toren (19) og recirkuleres direkte tilbage til brænderen (10).
8. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at en fluidiseret gas (31) midlertidigt bringes til at fluidisere de opvarmede fine fluidiserede partik- 20 ler i dampgeneratoren (17) og overhederen (18) til at forøge deres opholdstid i disse.
9. Fremgangsmåde ifølge krav 6 til regulering af den relative mængde af tilvejebragt varme til dampgeneratoren (17), dampoverhederen (18) og dampeftervarmeren (19) 25 til et dampturbineanlæg, kendetegnet ved, D) at der tilvejebringes uafhængige strømveje (16) til de opvarmede fine fluidiserede partikler igennem damp-generatoren, dampoverhederen og dampeftervarmeren således, at disse fungerer parallelt, og E) at forud valgte 30 mængder af de fine fluidiserede partikler recirkuleres til brænderen (10) igennem de uafhængige strømveje for DK 153769B dampgeneratoren, dampoverhederen og dampeftervarmeren således, at der føres varme til disse fra de fine fluidi-serede partikler i de ønskede relative mængder.
10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet 5 ved, at brænderen (10) med fluidiseret lag omfatter et stabilt, tæt fluidiseret lag (12) af forholdsvis grove partikler, igennem hvilket lag i det mindste nogle af de fine fluidiserede partikler bringes til at recirkulere.
11. Fremgangsmåde ifølge krav 10, og hvor en forud valgt mængde af fine fluidiserede partikler shuntes uden om dampgeneratoren, dampoverhederen og dampefter-varmeren, kendetegnet ved, at der tilvejebringes en ydre strømvej (15, 30, 21) for de fine fluidi-15 serede partikler direkte fra det øverste parti af bræn deren til det tætte fluidiserede lag, og at den forud valgte mængde af fluidiserede partikler recirkuleres derigennem.
12. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 20 1 til frembringelse og overhedning af damp til en ønsket temperatur uafhængigt af den frembragte damps strømningshastighed, og omfattende A) en dampgenerator (17) og en dampoverheder (18), B) en brænder (10) med et fluidiseret lag til frembringelse af varme ved forbræn-25 ding af brændsel (13) og rummende en mængde af ret fine partikler (11), der skal opvarmes ved forbrændingen og holdes svævende i en i brænderen tilført fluidise-rende gas (14), C) et organ til at medføre partiklerne i en strøm således, at de i brænderen opvarmede partik-30 ler føres gennem dampgeneratoren og dampoverhederen til overføring af varmen til disse, og D) et organ (20, 28, 21) til recirkulation af partiklerne tilbage til brænderen, efter at varmeoverføringen har fundet sted, DK 153769B kendetegnet ved, at E) dampgeneratoren (17) og dampoverhederen (18) er særskilte og anbragt uden for brænderen (10), at F) der er et organ (16) indrettet til at lede forud bestemte mængder af de opvarmede 5 fine partikler uafhængigt gennem dampgeneratoren (17) og dampoverhederen (18) således, at der hertil uafhængigt tilføres varme fra de fine medførte partikler, og at G) der er et organ indrettet til at justere mængden af den i brænderen frembragte varme og de relative mæng- 10 der af de gennem dampgeneratoren og dampoverhederen recirkulerede opvarmede fine partikler således, at den ønskede temperatur for overhederens damp tilvejebringes.
13. Apparat ifølge krav 12, kendetegnet ved, at brænderen (10) omfatter et stabilt, tæt fluidi- 15 seret lag (12) af forholdsvis grove partikler.
14. Apparat ifølge krav 12 eller 13, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter H) en separat eftervarmer (19), I) et organ (16) indrettet til at lede en forud valgt mængde af opvarmede fine partikler 20 uafhængigt igennem eftervarmeren (19), J) et organ (29, 21. indrettet til at recirkulere de fine partikler fra eftervarmeren tilbage til brænderen, og K) et organ indrettet til at justere mængden af opvarmede fine partikler, der recirkuleres igennem eftervarmeren, i for- 25 hold til de mængder, der recirkuleres igennem dampgene ratoren og dampoverhederen.
15. Apparat ifølge krav 14, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter L) et organ (15, 30, 21. indrettet til direkte recirkulation af opvarmede 30 fine partikler fra brænderen tilbage til brænderen uden at passere igennem dampgeneratoren, dampoverhederen eller eftervarmeren.
DK412381A 1980-01-18 1981-09-16 Fremgangsmaade og apparat til at regulere damptemperaturen til turbiner DK153769C (da)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11324680 1980-01-18
US06/113,246 US4312301A (en) 1980-01-18 1980-01-18 Controlling steam temperature to turbines
PCT/US1981/000034 WO1981001970A1 (en) 1980-01-18 1981-01-12 Controlling steam temperature to turbines
US8100034 1981-01-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK412381A DK412381A (da) 1981-09-16
DK153769B true DK153769B (da) 1988-08-29
DK153769C DK153769C (da) 1989-04-10

Family

ID=22348374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK412381A DK153769C (da) 1980-01-18 1981-09-16 Fremgangsmaade og apparat til at regulere damptemperaturen til turbiner

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4312301A (da)
EP (1) EP0033713B1 (da)
JP (1) JPH0217761B2 (da)
AT (1) ATE10133T1 (da)
AU (1) AU536859B2 (da)
BR (1) BR8100279A (da)
CA (1) CA1141972A (da)
DE (1) DE3166880D1 (da)
DK (1) DK153769C (da)
IN (1) IN154038B (da)
MX (1) MX153043A (da)
NO (1) NO152309C (da)
WO (1) WO1981001970A1 (da)
ZA (1) ZA81350B (da)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4419965A (en) * 1981-11-16 1983-12-13 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized reinjection of carryover in a fluidized bed combustor
CA1225292A (en) * 1982-03-15 1987-08-11 Lars A. Stromberg Fast fluidized bed boiler and a method of controlling such a boiler
US4442795A (en) * 1982-04-26 1984-04-17 Electrodyne Research Corporation Recirculating fluidized bed combustion system for a steam generator
EP0124522A4 (en) * 1982-11-12 1985-09-16 Babcock & Wilcox Co APPARATUS FOR RECOVERING AND STORING THERMAL ENERGY AND METHOD FOR OPERATING A FOSSIL FUEL-HOT STEAM GENERATOR.
FR2537701A1 (fr) * 1982-12-08 1984-06-15 Creusot Loire Procede et installation de recyclage d'imbrules solides dans un lit fluidise
US4453497A (en) * 1982-12-21 1984-06-12 Struthers Wells Corporation Augmented heat transfer method and apparatus
US5171542A (en) * 1984-03-20 1992-12-15 A. Ahlstrom Corporation Circulating fluidized bed reactor
FR2575546B1 (fr) * 1984-12-28 1989-06-16 Inst Francais Du Petrole Echangeur perfectionne et methode pour realiser le transfert thermique a partir de particules solides
ATE87077T1 (de) * 1985-06-12 1993-04-15 Metallgesellschaft Ag Verbrennungsvorrichtung mit zirkulierender wirbelschicht.
DK158531C (da) * 1985-06-13 1990-10-29 Aalborg Vaerft As Fremgangsmaade til kontinuerlig drift af en cirkulerende fluidiseret bed-reaktor samt reaktor til anvendelse ved udoevelse af fremgangsmaaden
US4809625A (en) * 1985-08-07 1989-03-07 Foster Wheeler Energy Corporation Method of operating a fluidized bed reactor
US4809623A (en) * 1985-08-07 1989-03-07 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed reactor and method of operating same
FI86105C (fi) * 1985-11-19 1992-07-10 Ahlstroem Oy Foerfarande och anordning foer reglering av en virvelbaeddsreaktors funktion.
EP0311599B1 (en) * 1985-12-09 1990-11-07 A. Ahlstrom Corporation A circulating fluidized bed reactor and a method of separating solid material from the flue gases
DE3625373A1 (de) * 1986-07-26 1988-02-04 Steinmueller Gmbh L & C Dampferzeuger mit zirkulierender atmosphaerischer oder druckaufgeladener wirbelschichtfeuerung, sowie verfahren zu seiner regelung
SE460146B (sv) * 1986-08-14 1989-09-11 Goetaverken Energy Syst Ab Anordning vid foerbraenningsanlaeggning med cirkulerande fluidbaedd
DE3642396A1 (de) * 1986-12-11 1988-06-16 Siemens Ag Dampferzeugeranlage mit einer zirkulierenden wirbelschicht
JPS63197901U (da) * 1987-06-05 1988-12-20
US4869207A (en) * 1987-07-13 1989-09-26 A. Ahlstrom Corporation Circulating fluidized bed reactor
US4827723A (en) * 1988-02-18 1989-05-09 A. Ahlstrom Corporation Integrated gas turbine power generation system and process
DK120288D0 (da) * 1988-03-04 1988-03-04 Aalborg Boilers Fluidbed forbraendigsreaktor samt fremgangsmaade til drift af en fluidbed forbraendingsreaktor
FI85417C (fi) * 1989-12-28 1992-04-10 Ahlstroem Oy Foerfarande och anordning foer reglering av temperaturen i en reaktor med fluidiserad baedd.
US5347953A (en) * 1991-06-03 1994-09-20 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion method utilizing fine and coarse sorbent feed
FI945737A (fi) * 1994-12-05 1996-06-06 Ahlstroem Oy Menetelmä höyryn tulistuslämpötilan säätämiseksi kiertopetityyppisessä kaasunjäähdyttimessä
US20090031967A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Alstom Technology Ltd Integral waterwall external heat exchangers
US8327779B2 (en) * 2008-09-26 2012-12-11 Air Products And Chemicals, Inc. Combustion system with steam or water injection
US9328633B2 (en) 2012-06-04 2016-05-03 General Electric Company Control of steam temperature in combined cycle power plant
CN112867559B (zh) 2018-08-24 2023-07-28 住友重机械福惠能源有限公司 用于控制固体颗粒流的布置和其方法以及流化床反应器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR503597A (fr) * 1918-05-02 1920-06-14 Locomotive Superheater Co Perfectionnements aux surchauffeurs
US2794427A (en) * 1951-09-05 1957-06-04 Babcock & Wilcox Co Vapor generators with superheat temperature control
US2818049A (en) * 1954-08-05 1957-12-31 Combustion Eng Method of heating
US4084545A (en) * 1975-10-21 1978-04-18 Battelle Development Corporation Operating method
DE2804073A1 (de) * 1977-01-31 1978-08-10 William Benedict Johnson Wirbelschicht-verbrennungs- und waermeuebertragungsvorrichtung sowie verfahren zum betreiben einer solchen vorrichtung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3884193A (en) * 1974-03-22 1975-05-20 Foster Wheeler Corp Vapor generating system and method
JPS51127909A (en) * 1975-04-30 1976-11-08 Hitachi Ltd Gas turbine load ascendance control method
SE402796B (sv) * 1975-09-12 1978-07-17 Stal Laval Turbin Ab Angkraftanleggning forsedd med separata brennkammare av virvelbeddstyp
DE2624302C2 (de) * 1976-05-31 1987-04-23 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Durchführung exothermer Prozesse
JPS5331096A (en) * 1976-09-02 1978-03-23 Toshiba Corp Liquid level control device in secondary cooling system device of fast breeder
US4240377A (en) * 1978-01-19 1980-12-23 Johnson William B Fluidized-bed compact boiler and method of operation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR503597A (fr) * 1918-05-02 1920-06-14 Locomotive Superheater Co Perfectionnements aux surchauffeurs
US2794427A (en) * 1951-09-05 1957-06-04 Babcock & Wilcox Co Vapor generators with superheat temperature control
US2818049A (en) * 1954-08-05 1957-12-31 Combustion Eng Method of heating
US4084545A (en) * 1975-10-21 1978-04-18 Battelle Development Corporation Operating method
DE2804073A1 (de) * 1977-01-31 1978-08-10 William Benedict Johnson Wirbelschicht-verbrennungs- und waermeuebertragungsvorrichtung sowie verfahren zum betreiben einer solchen vorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0217761B2 (da) 1990-04-23
NO813166L (no) 1981-09-17
IN154038B (da) 1984-09-15
DK412381A (da) 1981-09-16
BR8100279A (pt) 1981-08-04
NO152309C (no) 1985-09-04
EP0033713A1 (en) 1981-08-12
ATE10133T1 (de) 1984-11-15
DK153769C (da) 1989-04-10
AU536859B2 (en) 1984-05-24
JPS56501895A (da) 1981-12-24
DE3166880D1 (en) 1984-12-06
US4312301A (en) 1982-01-26
NO152309B (no) 1985-05-28
CA1141972A (en) 1983-03-01
ZA81350B (en) 1982-02-24
WO1981001970A1 (en) 1981-07-23
EP0033713B1 (en) 1984-10-31
AU6788281A (en) 1981-08-07
MX153043A (es) 1986-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK153769B (da) Fremgangsmaade og apparat til at regulere damptemperaturen til turbiner
US8959917B2 (en) Method for operating a forced-flow steam generator operating at a steam temperature above 650°C and forced-flow steam generator
US3575002A (en) Combination fossil fuel and superheated steam nuclear power plant
RU2516068C2 (ru) Газотурбинная установка, утилизационный парогенератор и способ эксплуатации утилизационного парогенератора
TWI848256B (zh) 在一化石燃料發電系統中用於改善起動時間之系統及方法
JP7165191B2 (ja) 流動層ボイラーを含む蒸気タービン発電所の負荷を低減して蒸気温度を維持するための方法及びシステム
US11719156B2 (en) Combined power generation system with feedwater fuel preheating arrangement
JP5665621B2 (ja) 排熱回収ボイラおよび発電プラント
JP2532750B2 (ja) 循環式流動層ボイラの再熱蒸気温度制御のためのシステムと方法
EP2871336B1 (en) Method for managing a shut down of a boiler
CN116336450B (zh) 灵活高效新型燃煤发电机组
JP7185507B2 (ja) 蒸気タービン設備、蒸気タービン設備の始動方法およびコンバインドサイクルプラント
CN112303608A (zh) 锅炉发电设备及其控制方法
JP2018189276A (ja) 発電プラント及びその運転方法
DK2567151T3 (da) Fremgangsmåde til drift af en dampgenerator
RU2099542C1 (ru) Энергетическая паросиловая установка и способ регулирования температуры пара в двухступенчатом промежуточном пароперегревателе этой установки
KR102481490B1 (ko) 복합 발전 시스템 및 복합 발전 시스템의 구동 방법
JP7150670B2 (ja) ボイラ及びこれを備えた発電プラント並びにボイラの制御方法
Kumar et al. Effect of Parameters in Once-Through Boiler for Controlling Reheat Steam Temperature in Supercritical Power Plants
JP5537475B2 (ja) 排熱回収ボイラおよび発電プラント
EP0516689B1 (en) Method and device for controlling the power output during combustion in a fluidized bed
JPS6124906A (ja) 蒸気発生装置
JPH05209503A (ja) 蒸気ドラムを有する複合発電プラント
FI93672B (fi) Laitteisto ja menetelmä väliottohöyryn lämpötilan säätämiseksi leijukerroskattilajärjestelmissä
JP2003083501A (ja) 流動層ボイラ

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed