EP1398564A1 - Method for operating a horizontally positioned steam generator and steam generator for carrying out this method - Google Patents
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- EP1398564A1 EP1398564A1 EP02020251A EP02020251A EP1398564A1 EP 1398564 A1 EP1398564 A1 EP 1398564A1 EP 02020251 A EP02020251 A EP 02020251A EP 02020251 A EP02020251 A EP 02020251A EP 1398564 A1 EP1398564 A1 EP 1398564A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
- F22B1/1807—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines
- F22B1/1815—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines using the exhaust gases of gas-turbines
Definitions
- the invention relates to a method for operating a Steam generator with one in one in an approximately horizontal Heating gas direction arranged flowable heating gas channel Evaporator continuous heating surface, which is a number of Flow through a flow medium connected in parallel Steam generator tubes, each one approximately vertical arranged, from the flow medium in the downward direction Downflow piece through which flow can flow and one on the flow medium side downstream, approximately vertically arranged and can be flowed through by the flow medium in the upward direction
- the evaporator flow heating surface is designed so that a compared to a another steam generator tube of the same evaporator flow heating surface multi-heated steam generator tube in comparison to the further steam generator tube higher throughput of the flow medium having. It also affects a steam generator to carry out the procedure.
- the In a gas and steam turbine plant, the is relaxed Work equipment or heating gas contained in the gas turbine Heat used to generate steam for the steam turbine.
- the heat transfer takes place in a downstream of the gas turbine Heat recovery steam generator, in which usually a Number of heating surfaces for water preheating, for steam generation and is arranged for steam superheating.
- the heating surfaces are connected to the water-steam cycle of the steam turbine.
- the water-steam cycle usually comprises several e.g. three, pressure levels, each pressure level an evaporator heating surface can have.
- a continuous steam generator In contrast to a natural or forced circulation steam generator, a continuous steam generator is not subject to any pressure limitation, so that for live steam pressures it is far above the critical pressure of water (P Kri ⁇ 221 bar) - where it is not possible to distinguish between the phases of water and steam and therefore no phase separation - can be interpreted.
- a high live steam pressure promotes high thermal efficiency and thus low CO 2 emissions from a fossil-fired power plant.
- a continuous steam generator has a simple construction in comparison to a circulation steam generator and can therefore be produced with particularly little effort.
- the use of a steam generator designed according to the continuous flow principle as waste heat steam generator of a gas and steam turbine system is therefore particularly favorable in order to achieve a high overall efficiency of the gas and steam turbine system with a simple construction.
- a different one Heating of neighboring steam generator tubes can also, especially in the mouth area of collectors Damage to the steam generator pipes or the collector.
- a steam generator is known from EP 0 944 801 B1 is suitable for a layout in horizontal construction and also has the mentioned advantages of a once-through steam generator.
- This is the evaporator heating surface of the known steam generator connected as a continuous heating surface and such designed that a compared to another steam generator tube same continuous heating surface multi-heated steam generator tube one compared to the other steam generator tube has higher throughput of the flow medium.
- Under Pass-through heating surface is generally a heating surface to understand the flow for the flow principle is designed. That of the interconnected as a continuous heating surface Flow medium supplied to evaporator heating surface is in a single pass through this continuous heating surface or by a plurality of series connected Continuous heating surface system completely evaporated.
- the evaporator heating surface connected as a continuous heating surface of the known steam generator thus shows in the type of flow characteristic a natural circulation evaporator heating surface (Natural circulation characteristic) when different occur Heating individual steam generator tubes a self-stabilizing Behavior that requires no outside influence to equalize the outlet temperatures also on differently heated, fluid medium side steam generator pipes connected in parallel.
- the invention is therefore based on the object of a method to operate a steam generator of the type mentioned above, with the one in a comparatively simple way high degree of flow stability when operating the Evaporator flow heating surface is accessible. Furthermore is said to be a particularly suitable one for carrying out the method Steam generators of the type mentioned above can be specified.
- this object is achieved according to the invention solved in that the flow medium of the evaporator flow heating surface is fed such that it is in the downpipe piece a flow velocity of the respective steam generator tube of more than a predetermined minimum speed having.
- the invention is based on the consideration that a particularly high flow stability and therefore a special one high level of operational safety for the steam generator
- the above type is achievable by possible causes consequently suppressed flow instabilities become.
- it can be seen as one of these possible causes an occurrence of steam bubbles in the Downpipe section of the respective steam generator tube viewed become. If steam bubbles form in the downpipe section should, this could be in the downpipe section located water column and thus a movement perform against the direction of flow of the flow medium.
- the flow direction of the flow medium opposite movement of possibly existing Consistently preventing steam bubbles should be done by a suitable specification of the operating parameters a forced Entrainment of the steam bubbles in the actual flow direction of the flow medium can be ensured.
- This is achievable by feeding the evaporator continuous heating surface with flow medium in a suitable manner, wherein a sufficiently high flow velocity of the flow medium the desired entrainment effect in the steam generator tubes on the possibly existing or emerging Steam bubbles causes.
- the flow rate is advantageous of the flow medium in the downpipe section of the respective steam generator pipe set such that in the permissible operating range in any case, take away any that may be present Steam bubbles are guaranteed. This will be advantageous as the minimum velocity for the flow velocity of the flow medium in the downpipe section of the respective Steam generator tube to take the steam bubbles required flow rate, increased if necessary by a suitably chosen safety margin.
- the stated task is thereby solved that the evaporator flow heating surface on the flow medium side another evaporator continuous heating surface is connected upstream.
- the evaporator system of the steam generator is thus of the type a multi-stage design, the further Evaporator continuous heating surface in the manner of a pre-evaporator for suitable conditioning of the flow medium its entry into the actual evaporator continuous heating surface is provided.
- the actual evaporator continuous heating surface serves, however, in the manner of a second evaporator stage to complete the evaporation of the flow medium.
- the further evaporator once-through heating surface is also expedient taken for a self-stabilizing Flow behavior through consistent use of a natural circulation characteristic designed in the respective steam generator tubes.
- the further evaporator continuous heating surface includes advantageously a number of to flow through the Flow medium steam generator tubes connected in parallel. It is expediently designed such that a comparison to another steam generator tube of the further evaporator continuous heating surface multi-heated steam generator pipe a higher compared to the other steam generator tube Has flow rate of the flow medium.
- the further evaporator flow heating surface of the steam generator from the aforementioned, U-shaped steam generator tubes is formed, the further evaporator flow heating surface to avoid disabilities from there possibly existing vapor bubbles expediently from essentially vertically aligned, for the flow through the flow medium steam generator tubes provided from bottom to top educated.
- the further evaporator flow heating surface thus exclusively from riser pipe pieces educated.
- the one that is provided anyway Property of the further evaporator continuous heating surface namely a self-stabilizing circulation characteristic, consistently used to simplify distribution.
- a self-stabilizing circulation characteristic namely now seen in succession in the heating gas direction arranged and thus differently heated steam generator tubes on the output side with approximately the same steam conditions lead to a common outlet collector. In this becomes the flow medium flowing out of the steam generator tubes mixed and for forwarding to a subsequent one Heating surface system without affecting the mixture achieved homogenization. So a separate, downstream of the further continuous heating surface and comparatively complex distribution system is not required.
- the further evaporator flow heating surface preferably in type of a tube bundle a number of in the direction of the heating gas seen one behind the other pipe layers, each of which seen from a number of side by side in the heating gas direction arranged steam generator tubes is formed. That of the others Evaporator continuous heating surface on the flow medium side subsequent distribution of the flow medium with savings a complex distribution system can be particularly simple be carried out by in a further advantageous embodiment the other evaporator flow heating surface one of the number corresponding to the steam generator pipes in each pipe position Number of with their longitudinal axis substantially parallel to Assigned outlet manifolds to the heating gas direction is. This leads to each outlet collector Steam generator tube of each tube layer.
- the exit collectors are advantageously arranged above the heating gas duct.
- the Evaporator continuous heating surface forming steam generator tubes Due to the substantially U-shaped configuration of the Evaporator continuous heating surface forming steam generator tubes is their inflow area in the upper area or above the heating gas duct.
- the assigned to the further evaporator continuous heating surface arranged above the heating gas duct and with its longitudinal direction each essentially parallel to the direction of flow of the heating gas aligned outlet collector is there an interconnection of the evaporator flow heating surface with the further evaporator flow heating surface with a particularly small Effort is made possible by the or each exit collector the further evaporator flow heating surface in an advantageous Design with an associated entry collector the downstream of the fluid medium Evaporator continuous heating surface in one structural unit is integrated.
- Such an arrangement enables direct overflow from the further evaporator continuous heating surface escaping flow medium in the flow medium side downstream steam generator tubes of the first-mentioned evaporator continuous heating surface.
- this arrangement there is one Continuation of the further evaporator continuous heating surface flowing medium into the evaporator flow heating surface almost without affecting the in the outlet collector the further evaporator continuous heating surface by mixing achieved homogenization possible.
- Elaborate distribution or connecting lines between the outlet header the further continuous heating surface and the inlet collector of the Continuous heating surface and assigned mixing and distribution elements can thus be omitted, and in general the Cable routing comparatively simple.
- the steam generator tubes the evaporator flow heating surface on the inlet side in a common, perpendicular to the longitudinal direction of the collector units aligned level at the respective assigned Entry collector connected.
- the steam generator is expediently used as a waste heat steam generator a gas and steam turbine plant used.
- the steam generator is advantageously one on the hot gas side Downstream gas turbine.
- This circuit can be used expediently Additional firing to increase the gas turbine the heating gas temperature may be arranged.
- the flow rate of the water-steam mixture can in particular be set so high that possibly in the downpipe section of the respective steam generator pipe existing vapor bubbles are reliably carried away and in the riser pipe downstream of the respective downpipe section can be transferred.
- the steam generator tubes of the evaporator continuous heating surface is therefore one of the flow direction of the flow medium opposite movement of the vapor bubbles safely excluded, so that a particularly high flow stability and thus a particularly high level of operational security for the steam generator with such an evaporator flow heating surface is guaranteed.
- the steam generator shown in FIG. 1 with an evaporator section 1 is one in the manner of a heat recovery steam generator Gas turbine, not shown, connected downstream on the exhaust gas side.
- the steam generator 1 has a surrounding wall 2 which one in an approximately horizontal one, indicated by the arrows 4 Hot gas direction x hot gas duct through which flow 6 forms for the exhaust gas from the gas turbine.
- Hot gas direction x hot gas duct through which flow 6 forms for the exhaust gas from the gas turbine.
- the heating gas duct 6 is a number - in the exemplary embodiment two - from after Flow principle designed evaporator heating surfaces 8, 10 arranged, the for the flow of a flow medium W, D are connected in series.
- That formed from the evaporator continuous heating surfaces 8, 10 multi-stage evaporator system is with undevaporated flow medium W acted upon by a single pass the evaporator flow heating surfaces 8, 10 evaporate and after the exit from the evaporator flow heating surface 8 as Steam D removed and usually for further overheating Superheater heating surfaces is supplied.
- That from the evaporator continuous heating surfaces 8, 10 formed evaporator system is in the water-steam cycle, not shown Steam turbine switched.
- In addition to this evaporator system are in the water-steam cycle of the steam turbine Number of further heating surfaces, not shown in FIG. 1 which are, for example, superheaters, Medium pressure evaporator, low pressure evaporator and / or can be preheaters.
- the evaporator flow heating surface 8 of the steam generator 1 comprises in the manner of a tube bundle a variety of Flow through the flow medium W connected in parallel Steam generator tubes 12.
- the steam generator tubes arranged side by side in this way 12 is an associated one on the flow medium side Entry collector 14 in front and a common exit collector 16 downstream.
- the evaporator continuous heating surface 8 is designed such that they are used for feeding the steam generator tubes 12 comparatively low mass flow density is suitable, wherein the steam generator tubes 12 have a natural circulation characteristic exhibit. With this natural circulation characteristic, an im Comparison to another steam generator tube 12 of the same Evaporator flow heating surface 8 more heated steam generator tube 12 one compared to the other steam generator tube 12 higher throughput of the flow medium W. To do this with particularly simple constructive means on particularly reliable Way, includes the evaporator flow heating surface 8 two in line on the flow medium side switched segments. In the first segment, each steam generator tube comprises 12 of the continuous heating surface 8 approximately vertically arranged, from the flow medium W in the downward direction Flowable downpipe section 20. In the second Each steam generator tube 12 comprises a segment of the downpipe segment Approximately 20 downstream of the fluid medium vertically arranged and from the flow medium W in the upward direction Flowable riser pipe section 22.
- the riser pipe piece 22 is associated with it Downpipe piece 20 connected via an overflow piece 24.
- Each steam generator tube 12 of the evaporator continuous heating surface 8 has, as can be seen in FIG. 1, an almost U-shaped one Form on, with the legs of the U through the downpipe 20 and the riser pipe 22 and the connecting bend are formed by the overflow piece 24.
- steam generator tube 12 With one like that designed steam generator tube 12 generates the geodetic Pressure contribution of the flow medium W in the area of the Downpipe section 20 - in contrast to the area of the riser section 22 - a flow promoting and not a flow restricting Pressure contribution.
- the one in the downpipe section 20 water column located on unevaporated flow medium W "pushes" the flow of the respective Steam generator tube 12 still on instead of hindering them.
- the steam generator tube 12 has one overall comparatively low pressure loss.
- each steam generator tube is 12 each in the entry area of his downpipe section 20 and in the outlet area of its riser 22 in the kind of a suspended construction on the ceiling of the heating gas duct 6 hung or fastened.
- the lower ends spatially of the respective downpipe piece 20 and the respective riser pipe piece 22, through their overflow piece 24 with each other connected, however, are not directly spatially on Heating gas channel 6 fixed. Elongations of these segments of the Steam generator tubes 12 can thus be tolerated without risk of damage, the respective overflow piece 24 as an expansion curve acts.
- This arrangement of the steam generator tubes 12 is thus mechanically particularly flexible and with regard to thermal Stresses insensitive to differential expansion.
- U-shaped steam generator tubes 12 occur generally in the downpipe 20 of a steam generator tube 12 steam bubbles on. These vapor bubbles could go against the Flow direction of the flow medium W in the respective downpipe section 20 rise and thus the stability of the flow and also hinder the reliable operation of the steam generator 1.
- the steam generator is 1 for feeding the evaporator continuous heating surface 8 with already partially evaporated flow medium W designed.
- the flow medium D, W is fed into the Evaporator flow heating surface 8 is provided such that the Flow medium D, W in the downpipe section 20 of the respective steam generator tube 12 a flow rate of more than has a predefinable minimum speed.
- This is again dimensioned such that due to the sufficiently high Flow velocity of the flow medium D, W in each Downpipe piece 20 the vapor bubbles present there reliable in the direction of flow of the flow medium D, W entrained and over the respective overflow piece 24 in the each downstream pipe section 22 are transferred.
- the flow medium D, W in the downpipe pieces 20 of the steam generator tubes 12 is ensured that the supply of the flow medium D, W in the Evaporator flow heating surface 8 with a sufficient for this high steam content and / or with a sufficiently high level Enthalpy is provided.
- the evaporator flow heating surface 8 of the Steam generator 1 on the flow medium side as a further continuous heating surface the evaporator continuous heating surface 10 upstream.
- the evaporator continuous heating surface 10 is thus in the Kind of a pre-evaporator designed so that the evaporator system through the further evaporator continuous heating surface 10 and the evaporator flow heating surface connected downstream of this on the flow medium side 8 is formed.
- the kind of Additional evaporator once-through heating surface provided for the pre-evaporator 10 is spatially colder Area of the heating gas channel 6 and thus on the heating gas side arranged downstream of the evaporator continuous heating surface 8.
- the Evaporator flow heating surface 8, however, is larger Proximity to the entry area of the heating gas channel 6 for the from the Gas gas flowing out of the gas turbine is arranged and thus during operation a comparatively strong heat input exposed to the heating gas.
- the further evaporator continuous heating surface 10 is in turn also by a number of to flow through the flow medium W steam generator tubes 30 connected in parallel educated.
- the steam generator tubes 30 are with her Longitudinal axis aligned essentially vertically and for one Flow through the flow medium W from a lower inlet area to an upper exit area, i.e. from below upwards, laid out.
- a particularly high stability of the The through-flow heating surface is to ensure flow 10 also designed such that a comparison to another steam generator tube 30 more heated Steam generator tube 30 in comparison to the other steam generator tube 30 has higher throughput of the flow medium W.
- the further evaporator continuous heating surface 10 is dimensioned in such a way that in the operating case that in the downstream Evaporator flow heating surface 8 flowing fluid D, W a flow rate greater than that for taking along existing in the respective downpipe pieces 20 Vapor bubbles have the required minimum speed.
- the design is aimed at high operational security achievable to a particular degree, by essentially absorbing heat during operation equal to the evaporator flow heating surface 8 and distributed to the further evaporator once-through heating surface 10 is.
- the evaporator flow heating surfaces 8, 10 and this forming steam generator tubes 12, 30 are therefore in the embodiment dimensioned such that the total heat input into the evaporator continuous heating surface 8 forming steam generator tubes 12 approximately the heat input into which the further evaporator continuous heating surface 10 forming steam generator tubes 30 corresponds.
- Considering of the mass flows occurring shows the further evaporator once-through heating surface 10 one in view to the number of steam generator tubes 12 on the flow medium side downstream flow heating surface 8 suitable selected number of steam generator tubes 30.
- the further evaporator flow heating surface 10 in the manner of a Pipe bundle a number of consecutively as seen in the heating gas direction x arranged pipe layers 32, each of which one Number of juxtaposed seen in the heating gas direction x Steam generator tubes 30 is formed, and of which only one steam generator tube 30 is visible in FIG. 1 is.
- the steam generator tubes 30 of each tube layer 32 are included each a common one, with its longitudinal direction essentially aligned perpendicular to the heating gas direction x Entry collector 34 upstream. Entry collectors 34 are in this case only schematically indicated in FIG Water supply system 36 connected, which is a distribution system for the needs-based distribution of the inflow of flow medium W may include the entry collector 34.
- each of the essentially outlet collectors arranged parallel to one another and next to one another 38, of which only one is visible in FIG. 1 is, with its longitudinal axis substantially parallel to Hot gas direction x aligned.
- the number of exit collectors 38 is 30 in the number of steam generator tubes adapted to each tube layer 32.
- Each outlet header 38 is an entry header 14 which is the another evaporator flow heating surface 10 on the flow medium side downstream evaporator flow heating surface 8 assigned. Due to the u-shaped design of the evaporator continuous heating surface 8 is the respective entry collector 14 as well as the respective outlet collector 38 above the heating gas channel 6. The fluid medium side-by-side connection the evaporator flow heating surface 8 with the further evaporator continuous heating surface 10 is on particularly easy way possible by each exit collector 38 with the entry collector 14 assigned to it integrated into a structural unit 40. Due to the structural or constructive unit 40 is an immediate overflow of the flow medium W from the further evaporator once-through heating surface 10 in the evaporator continuous heating surface 8, without a comparatively complex distribution or connection system would be required.
- each two adjacent Pipe layers 32 in a direction perpendicular to the heating gas direction x seen offset from each other, so that regarding the arrangement of the steam generator tubes 30 essentially diamond-shaped basic pattern results.
- the outlet collectors 38 of which in FIG. 2 only one is shown, positioned so that in each Outlet collector 38 from each tube layer 32, one each Steam generator pipe 30 opens. It is also recognizable that each exit header 38 with an associated entry header 14 for that of the other evaporator continuous heating surface 10 downstream evaporator heating surfaces 8 is integrated into a structural unit 40.
- Figure 2 can also be seen that the evaporator flow heating surface 8 forming steam generator tubes 12 also a number of consecutively seen in the heating gas direction x form lying pipe layers, the in the direction of the heating gas x seen first two pipe layers from the riser pipe pieces 22 of the steam generator tubes 12 are formed, the output side in the outlet header 16 for the vaporized Flow medium D open.
- the seen in the heating gas direction x The next two pipe layers, however, are from the downpipe pieces 20 of the steam generator tubes 12 formed, the input side connected to an associated entry collector 14 are.
- FIG. 3 shows a partial side view of the entry area the steam generator tubes 12 and the outlet area of the steam generator tubes 30 in the respectively assigned structural unit 40, which on the one hand the outlet header 38 for a number of the further evaporator continuous heating surface 10 forming steam generator tubes 30 and the other Entry collector 14 for two of the evaporator continuous heating surface 8 forming steam generator tubes 12 comprises.
- flowing out of the steam generator tubes 30 into the outlet header 38 entering flow medium D, W on direct Path in the assigned to the evaporator continuous heating surface 8 Entry collector 14 can overflow.
- W initially strikes one Base plate 42 of the structural comprising the inlet header 14 Unit 40.
- swirling takes place and particularly intimate mixing of the flow medium D, W, before this from the entry collector 14 into the Downpipe pieces 20 of the associated steam generator tubes 12 transgresses.
- each overflow piece 46 is assigned to each steam generator tube 12.
- Each overflow piece 46 runs obliquely to Heating gas direction x and connects the upper area of each assigned steam generator tube 12 with the respective Outlet opening 48 of the inlet header 14.
- FIG. 4 To further clarify the pipe guides in the area of their Entries into and out of the building unit 40 in FIG. 4 is a number of such structural units 40 shown in front view, the one designated by IV in FIG Cutting line is used. It can be seen that the two structural elements shown on the left in FIG Units 40, which in the area of their entry collectors 14 trained for the downstream steam generator tubes 12 Are shown at the end, each over the overflow pieces 46 the downstream downpipe pieces 20 of the steam generator tubes 12 are connected.
- FIG structural units 40 each in the area of their as Outlet collector 38 for the steam generator tubes 30 of the others Evaporator continuous heating surface 10 trained front Area shown.
- the illustration shows that the pipe layers 32 lying one behind the other in the structural unit 40 merging steam generator tubes 30 in simply angled shape introduced into the structural unit 40 are.
- the steam generator 1 according to Figure 1 and with the special configurations according to Figures 2 to 4 is special for one safe operation of the evaporator continuous heating surface 8.
- the steam generator 1 when the steam generator 1 is operating, it is ensured that that the essentially U-shaped evaporator continuous heating surface 8 with flow medium D, W with a flow rate of more than a given one Minimum speed is applied. This will achieved that in the downpipe pieces 20 of the continuous heating surface 8 forming steam generator tubes existing steam bubbles entrained and in the downstream pipe section 22 are spent.
- W ensure the evaporator flow heating surface is fed 8 using the additional evaporator flow heating surface upstream of this 10 such that that in the evaporator flow heating surface 8 inflowing flow medium D, W is a vapor content or enthalpy of more than one specifiable minimum vapor content or more than a specifiable Has minimum enthalpy.
- the operating parameters are the evaporator continuous heating surfaces 8,10 designed or dimensioned so that in all Operating points are the steam content or the enthalpy of the flow medium D, W when entering the evaporator continuous heating surface 8 lies above suitably specified characteristic curves, as exemplified in Figures 5a, 5b.
- the further continuous heating surface 10, which is designed to comply with these conditions, is dimensioned, i.e., for example, with regard to the type, number and design of the steam generator tubes 30 which form it, taking into account the heat available within the heating gas duct 6, which is designed for its spatial positioning, to these boundary conditions customized.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Dampferzeugers mit einer in einem in einer annähernd horizontalen Heizgasrichtung durchströmbaren Heizgaskanal angeordneten Verdampfer-Durchlaufheizfläche, die eine Anzahl von zur Durchströmung eines Strömungsmediums parallel geschalteten Dampferzeugerrohren umfasst, die jeweils ein annähernd vertikal angeordnetes, vom Strömungsmedium in Abwärtsrichtung durchströmbares Fallrohrstück und ein diesem strömungsmediumsseitig nachgeschaltetes, annähernd vertikal angeordnetes und vom Strömungsmedium in Aufwärtsrichtung durchströmbares Steigrohrstück aufweisen, wobei die Verdampfer-Durchlaufheizfläche derart ausgelegt ist, dass ein im Vergleich zu einem weiteren Dampferzeugerrohr derselben Verdampfer-Durchlaufheizfläche mehrbeheiztes Dampferzeugerrohr einen im Vergleich zum weiteren Dampferzeugerrohr höheren Durchsatz des Strömungsmediums aufweist. Sie betrifft weiter einen Dampferzeuger zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for operating a Steam generator with one in one in an approximately horizontal Heating gas direction arranged flowable heating gas channel Evaporator continuous heating surface, which is a number of Flow through a flow medium connected in parallel Steam generator tubes, each one approximately vertical arranged, from the flow medium in the downward direction Downflow piece through which flow can flow and one on the flow medium side downstream, approximately vertically arranged and can be flowed through by the flow medium in the upward direction Have riser pipe piece, the evaporator flow heating surface is designed so that a compared to a another steam generator tube of the same evaporator flow heating surface multi-heated steam generator tube in comparison to the further steam generator tube higher throughput of the flow medium having. It also affects a steam generator to carry out the procedure.
Bei einer Gas- und Dampfturbinenanlage wird die im entspannten Arbeitsmittel oder Heizgas aus der Gasturbine enthaltene Wärme zur Erzeugung von Dampf für die Dampfturbine genutzt. Die Wärmeübertragung erfolgt in einem der Gasturbine nachgeschalteten Abhitzedampferzeuger, in dem üblicherweise eine Anzahl von Heizflächen zur Wasservorwärmung, zur Dampferzeugung und zur Dampfüberhitzung angeordnet ist. Die Heizflächen sind in den Wasser-Dampf-Kreislauf der Dampfturbine geschaltet. Der Wasser-Dampf-Kreislauf umfaßt üblicherweise mehrere, z.B. drei, Druckstufen, wobei jede Druckstufe eine Verdampferheizfläche aufweisen kann.In a gas and steam turbine plant, the is relaxed Work equipment or heating gas contained in the gas turbine Heat used to generate steam for the steam turbine. The heat transfer takes place in a downstream of the gas turbine Heat recovery steam generator, in which usually a Number of heating surfaces for water preheating, for steam generation and is arranged for steam superheating. The heating surfaces are connected to the water-steam cycle of the steam turbine. The water-steam cycle usually comprises several e.g. three, pressure levels, each pressure level an evaporator heating surface can have.
Für den der Gasturbine als Abhitzedampferzeuger heizgasseitig nachgeschalteten Dampferzeuger kommen mehrere alternative Auslegungskonzepte, nämlich die Auslegung als Durchlaufdampferzeuger oder die Auslegung als Umlaufdampferzeuger, in Betracht. Bei einem Durchlaufdampferzeuger führt die Beheizung von als Verdampferrohren vorgesehenen Dampferzeugerrohren zu einer Verdampfung des Strömungsmediums in den Dampferzeugerrohren in einem einmaligen Durchlauf. Im Gegensatz dazu wird bei einem Natur- oder Zwangumlaufdampferzeuger das im Umlauf geführte Wasser bei einem Durchlauf durch die Verdampferrohre nur teilweise verdampft. Das dabei nicht verdampfte Wasser wird nach einer Abtrennung des erzeugten Dampfes für eine weitere Verdampfung den selben Verdampferrohren erneut zugeführt.For the gas turbine as waste heat generator on the hot gas side Downstream steam generators come with several alternatives Design concepts, namely the design as a continuous steam generator or the design as a circulation steam generator. In the case of a once-through steam generator, the heating leads of steam generator tubes provided as evaporator tubes evaporation of the flow medium in the steam generator tubes in a single pass. In contrast to that in the case of a natural or forced circulation steam generator led water during a passage through the evaporator tubes only partially evaporated. The water that has not evaporated is after a separation of the steam generated for a further evaporation fed to the same evaporator tubes again.
Ein Durchlaufdampferzeuger unterliegt im Gegensatz zu einem Natur- oder Zwangumlaufdampferzeuger keiner Druckbegrenzung, so dass er für Frischdampfdrücke weit über dem kritischen Druck von Wasser (PKri ≈ 221 bar) - wo keine Unterscheidung der Phasen Wasser und Dampf und damit auch keine Phasentrennung möglich ist - ausgelegt werden kann. Ein hoher Frischdampfdruck begünstigt einen hohen thermischen Wirkungsgrad und somit niedrige CO2-Emisionen eines fossilbeheizten Kraftwerks. Zudem weist ein Durchlaufdampferzeuger im Vergleich zu einem Umlaufdampferzeuger eine einfache Bauweise auf und ist somit mit besonders geringem Aufwand herstellbar. Die Verwendung eines nach dem Durchlaufprinzip ausgelegten Dampferzeugers als Abhitzedampferzeuger einer Gas- und Dampfturbinenanlage ist daher zur Erzielung eines hohen Gesamtwirkungsgrades der Gas- und Dampfturbinenanlage bei einfacher Bauweise besonders günstig.In contrast to a natural or forced circulation steam generator, a continuous steam generator is not subject to any pressure limitation, so that for live steam pressures it is far above the critical pressure of water (P Kri ≈ 221 bar) - where it is not possible to distinguish between the phases of water and steam and therefore no phase separation - can be interpreted. A high live steam pressure promotes high thermal efficiency and thus low CO 2 emissions from a fossil-fired power plant. In addition, a continuous steam generator has a simple construction in comparison to a circulation steam generator and can therefore be produced with particularly little effort. The use of a steam generator designed according to the continuous flow principle as waste heat steam generator of a gas and steam turbine system is therefore particularly favorable in order to achieve a high overall efficiency of the gas and steam turbine system with a simple construction.
Besondere Vorteile hinsichtlich des Herstellungsaufwands, aber auch hinsichtlich erforderlicher Wartungsarbeiten bietet ein Abhitzedampferzeuger in liegender Bauweise, bei dem das beheizende Medium oder Heizgas, also das Abgas aus der Gasturbine, in annähernd horizontaler Strömungsrichtung durch den Dampferzeuger geführt ist. Bei einem Dampferzeuger in liegender Bauweise können die Dampferzeugerrohre einer Verdampfer-Heizfläche jedoch je nach ihrer Positionierung einer stark unterschiedlichen Beheizung ausgesetzt sein. Insbesondere bei ausgangsseitig mit einem gemeinsamen Sammler verbundenen Dampferzeugerrohren eines Durchlaufdampferzeugers kann eine unterschiedliche Beheizung einzelner Dampferzeugerrohre zu einer Zusammenführung von Dampfströmen mit stark voneinander abweichenden Dampfparametern und somit zu unerwünschten Wirkungsgradverlusten, insbesondere zu einer vergleichsweise verringerten Effektivität der betroffenen Heizfläche und einer dadurch reduzierten Dampferzeugung, führen. Eine unterschiedliche Beheizung benachbarter Dampferzeugerrohre kann zudem, insbesondere im Einmündungsbereich von Sammlern, zu Schäden an den Dampferzeugerrohren oder dem Sammler führen. Die an sich wünschenswerte Verwendung eines in liegender Bauweise ausgeführten Durchlaufdampferzeugers als Abhitzedampferzeuger für eine Gasturbine kann somit erhebliche Probleme hinsichtlich einer ausreichend stabilisierten Strömungsführung mit sich bringen.Special advantages in terms of manufacturing effort, but also offers required maintenance work a heat recovery steam generator in a horizontal design, in which the heating medium or heating gas, i.e. the exhaust gas from the gas turbine, in approximately horizontal flow direction the steam generator is guided. At a steam generator in The steam generator tubes of an evaporator heating surface can be constructed horizontally however depending on their positioning one exposed to very different heating. In particular if connected to a common collector on the output side Steam generator tubes of a once-through steam generator can different heating of individual steam generator tubes to merge steam streams with strong from each other deviating steam parameters and therefore undesirable Loss of efficiency, especially compared to a reduced effectiveness of the affected heating surface and one reduced steam generation. A different one Heating of neighboring steam generator tubes can also, especially in the mouth area of collectors Damage to the steam generator pipes or the collector. The desirable use of a lying construction executed continuous steam generator as heat recovery steam generator For a gas turbine this can pose significant problems with regard to a sufficiently stabilized flow guidance entail.
Aus der EP 0 944 801 B1 ist ein Dampferzeuger bekannt, der für eine Auslegung in liegender Bauweise geeignet ist und zudem die genannten Vorteile eines Durchlaufdampferzeugers aufweist. Dazu ist die Verdampferheizfläche des bekannten Dampferzeugers als Durchlaufheizfläche verschaltet und derart ausgelegt, dass ein im Vergleich zu einem weiteren Dampferzeugerrohr derselben Durchlaufheizfläche mehrbeheiztes Dampferzeugerrohr einen im Vergleich zum weiteren Dampferzeugerrohr höheren Durchsatz des Strömungsmediums aufweist. Unter Durchlaufheizfläche ist dabei im allgemeinen eine Heizfläche zu verstehen, die für eine Durchströmung nach dem Durchlaufprinzip ausgelegt ist. Das der als Durchlaufheizfläche verschalteten Verdampferheizfläche zugeführte Strömungsmedium wird also im einmaligen Durchlauf durch diese Durchlaufheizfläche oder durch ein eine Mehrzahl von hintereinander geschalteten Durchlaufheizflächen umfassendes Heizflächensystem vollständig verdampft. A steam generator is known from EP 0 944 801 B1 is suitable for a layout in horizontal construction and also has the mentioned advantages of a once-through steam generator. This is the evaporator heating surface of the known steam generator connected as a continuous heating surface and such designed that a compared to another steam generator tube same continuous heating surface multi-heated steam generator tube one compared to the other steam generator tube has higher throughput of the flow medium. Under Pass-through heating surface is generally a heating surface to understand the flow for the flow principle is designed. That of the interconnected as a continuous heating surface Flow medium supplied to evaporator heating surface is in a single pass through this continuous heating surface or by a plurality of series connected Continuous heating surface system completely evaporated.
Die als Durchlaufheizfläche verschaltete Verdampferheizfläche des bekannten Dampferzeugers zeigt somit in der Art der Strömungscharakteristik einer Naturumlaufverdampferheizfläche (Naturumlaufcharakteristik) bei auftretender unterschiedlicher Beheizung einzelner Dampferzeugerrohre ein selbststabilisierendes Verhalten, das ohne das Erfordernis äußerer Einflußnahme zu einer Angleichung der austrittsseitigen Temperaturen auch an unterschiedlich beheizten, strömungsmediumsseitig parallel geschalteten Dampferzeugerrohren führt.The evaporator heating surface connected as a continuous heating surface of the known steam generator thus shows in the type of flow characteristic a natural circulation evaporator heating surface (Natural circulation characteristic) when different occur Heating individual steam generator tubes a self-stabilizing Behavior that requires no outside influence to equalize the outlet temperatures also on differently heated, fluid medium side steam generator pipes connected in parallel.
Um bei einem Dampferzeuger in derartiger Bauweise eine besonders geringe Belastung durch thermisch bedingte Spannungen bei besonders im Hinblick auf die wasser- und/oder dampfseitige Verteilung des Strömungsmediums besonders gering gehaltenem Herstellungs- und Montageaufwand zu erreichen, kann die Verdampfer-Durchlaufheizfläche des Dampferzeugers in der Art einer U-förmigen Bauweise aus einer Anzahl von zur Durchströmung des Strömungsmediums parallel geschalteten Dampferzeugerrohren gebildet sein, die jeweils ein annähernd vertikal angeordnetes, vom Strömungsmedium in Abwärtsrichtung durchströmbares Fallrohrstück und ein diesem strömungsmediumsseitig nachgeschaltetes, annähernd vertikal angeordnetes und vom Strömungsmedium in Aufwärtsrichtung durchströmbares Steigrohrstück aufweisen. Wie sich herausgestellt hat, ist bei einer derartigen Bauweise ein die Durchströmung der Durchlaufheizfläche begünstigender - strömungsfördernder - Druckbeitrag über den geodätischen Druck der im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs befindlichen Wassersäule nutzbar.In order to be particularly useful in a steam generator of this type low stress due to thermal stresses especially with regard to the water and / or steam side Distribution of the flow medium kept particularly low To achieve manufacturing and assembly costs can Evaporator continuous heating surface of the steam generator in the manner a U-shaped construction from a number of for flow of the flow medium, steam generator tubes connected in parallel be formed, each approximately vertical arranged, through which the flow medium can flow in the downward direction Downpipe piece and this one on the flow medium side downstream, approximately vertically arranged and from Flow medium riser pipe that can be flowed through in the upward direction exhibit. As it turned out, is with one such a construction the flow through the continuous heating surface favorable - flow promoting - pressure contribution about the geodetic pressure in the downpipe section of the respective Steam generator tube located water column usable.
Allerdings könnte eine derartige Bauweise grundsätzlich das Auftreten von Strömungsinstabilitäten beim Betrieb der Verdampfer-Durchlaufheizfläche begünstigen, die zu betrieblichen Nachteilen führen könnten. Zwar ist durch die Bespeisung der die Durchlaufheizfläche bildenden Dampferzeugerrohre mit vergleichsweise geringer Massenstromdichte und durch den damit verbundenen vergleichsweise geringen Reibungsdruckverlust eine Naturumlaufcharakteristik der Strömung im Dampferzeugerrohr erzielbar, die sich stabilisierend auf die Strömung auswirkt. Dennoch ist es wünschenswert, gerade bei einer derartigen Bauweise mit abwärts durchströmbarem Rohrabschnitt in besonderem Maße zu einer Stabilisierung der Strömungsverhältnisse beim Betrieb der Verdampfer-Durchlaufheizfläche beizutragen.However, such a construction could basically do that Occurrence of flow instabilities when operating the evaporator continuous heating surface favor that too operational Disadvantages. Because of the feeding the the continuous heating surface-forming steam generator tubes with comparatively low mass flow density and through that associated comparatively low loss of friction pressure a natural circulation characteristic of the flow in the steam generator tube achievable, which has a stabilizing effect on the flow. Nevertheless, it is desirable, especially with such Construction with downward flowable pipe section in particularly to stabilize the flow conditions to contribute to the operation of the evaporator continuous heating surface.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Dampferzeugers der oben genannten Art anzugeben, mit dem auf vergleichsweise einfache Weise ein besonders hohes Maß an Strömungsstabilität beim Betrieb der Verdampfer-Durchlaufheizfläche erreichbar ist. Des Weiteren soll ein zur Durchführung des Verfahrens besonders geeigneter Dampferzeuger der oben genannten Art angegeben werden.The invention is therefore based on the object of a method to operate a steam generator of the type mentioned above, with the one in a comparatively simple way high degree of flow stability when operating the Evaporator flow heating surface is accessible. Furthermore is said to be a particularly suitable one for carrying out the method Steam generators of the type mentioned above can be specified.
Bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Strömungsmedium der Verdampfer-Durchlaufheizfläche derartig zugeführt wird, dass es im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs eine Strömungsgeschwindigkeit von mehr als einer vorgegebenen Mindestgeschwindigkeit aufweist.With regard to the method, this object is achieved according to the invention solved in that the flow medium of the evaporator flow heating surface is fed such that it is in the downpipe piece a flow velocity of the respective steam generator tube of more than a predetermined minimum speed having.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass eine besonders hohe Strömungsstabilität und somit ein besonders hohes Maß an betrieblicher Sicherheit für den Dampferzeuger der oben genannten Art erzielbar ist, indem mögliche Ursachen für sich einstellende Strömungsinstabilitäten konsequent unterdrückt werden. Wie sich herausgestellt hat, kann als eine dieser möglichen Ursachen ein Auftreten von Dampfblasen im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs angesehen werden. Falls sich nämlich im Fallrohrstück Dampfblasen bilden sollten, so könnten diese in der sich im Fallrohrstück befindlichen Wassersäule aufsteigen und somit eine Bewegung entgegen der Strömungsrichtung des Strömungsmediums vollführen. Um eine derartige, der Strömungsrichtung des Strömungsmediums entgegengerichtete Bewegung von möglicherweise vorhandenen Dampfblasen konsequent zu unterbinden, sollte durch eine geeignete Vorgabe der Betriebsparameter eine erzwungene Mitnahme der Dampfblasen in der eigentlichen Strömungsrichtung des Strömungsmediums sichergestellt werden. Dies ist erreichbar, indem die Bespeisung der Verdampfer-Durchlaufheizfläche mit Strömungsmedium in geeigneter Weise erfolgt, wobei eine ausreichend hohe Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums in den Dampferzeugerrohren den gewünschten Mitnahmeeffekt auf die möglicherweise vorhandenen oder sich bildenden Dampfblasen bewirkt.The invention is based on the consideration that a particularly high flow stability and therefore a special one high level of operational safety for the steam generator The above type is achievable by possible causes consequently suppressed flow instabilities become. As it turned out, it can be seen as one of these possible causes an occurrence of steam bubbles in the Downpipe section of the respective steam generator tube viewed become. If steam bubbles form in the downpipe section should, this could be in the downpipe section located water column and thus a movement perform against the direction of flow of the flow medium. To such a, the flow direction of the flow medium opposite movement of possibly existing Consistently preventing steam bubbles should be done by a suitable specification of the operating parameters a forced Entrainment of the steam bubbles in the actual flow direction of the flow medium can be ensured. This is achievable by feeding the evaporator continuous heating surface with flow medium in a suitable manner, wherein a sufficiently high flow velocity of the flow medium the desired entrainment effect in the steam generator tubes on the possibly existing or emerging Steam bubbles causes.
Vorteilhafterweise wird dabei die Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohres derart eingestellt, dass im zulässigen Betriebsbereich in jedem Fall eine Mitnahme von möglicherweise vorhandenen Dampfblasen gewährleistet ist. Dazu wird vorteilhafterweise als Mindestgeschwindigkeit für die Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs die zur Mitnahme der Dampfblasen erforderliche Strömungsgeschwindigkeit, gegebenenfalls erhöht um einen geeignet gewählten Sicherheitsaufschlag, vorgegeben.The flow rate is advantageous of the flow medium in the downpipe section of the respective steam generator pipe set such that in the permissible operating range in any case, take away any that may be present Steam bubbles are guaranteed. This will be advantageous as the minimum velocity for the flow velocity of the flow medium in the downpipe section of the respective Steam generator tube to take the steam bubbles required flow rate, increased if necessary by a suitably chosen safety margin.
Die Einstellung einer ausreichend hohen Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs ist auf besonders einfache Weise möglich, indem das Strömungsmedium dem Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs in teilverdampftem Zustand und/oder mit einer gewissen Mindestenthalpie zugeführt wird. Dazu wird das Strömungsmedium vorteilhafterweise vor seinem Eintritt in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche derart teilweise vorverdampft, dass es beim Eintritt in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche einen Dampfgehalt und/oder eine Enthalpie von mehr als einem vorgegebenen Mindestdampfgehalt bzw. einer vorgegebenen Mindestenthalpie aufweist.The setting of a sufficiently high flow rate of the flow medium in the downpipe section of the respective Steam generator tube is possible in a particularly simple manner, by the flow medium the piece of downpipe of each Steam generator tube in the partially evaporated state and / or with a certain minimum enthalpy is supplied. This will be Flow medium advantageously before it enters the Evaporator continuous heating surface partially pre-evaporated in such a way that it is entering the evaporator once-through heating surface a vapor content and / or an enthalpy of more than one predetermined minimum vapor content or a predetermined minimum enthalpy having.
Bezüglich des Dampferzeugers wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Verdampfer-Durchlaufheizfläche strömungsmediumsseitig eine weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche vorgeschaltet ist.With regard to the steam generator, the stated task is thereby solved that the evaporator flow heating surface on the flow medium side another evaporator continuous heating surface is connected upstream.
Das Verdampfersystem des Dampferzeugers ist somit in der Art einer mehrstufigen Ausführung ausgestaltet, wobei die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche in der Art eines Vorverdampfers zur geeigneten Konditionierung des Strömungsmediums vor dessen Eintritt in die eigentliche Verdampfer-Durchlaufheizfläche vorgesehen ist. Die eigentliche Verdampfer-Durchlaufheizfläche dient hingegen in der Art einer zweiten Verdampferstufe zur Vervollständigung bei der Verdampfung des Strömungsmediums.The evaporator system of the steam generator is thus of the type a multi-stage design, the further Evaporator continuous heating surface in the manner of a pre-evaporator for suitable conditioning of the flow medium its entry into the actual evaporator continuous heating surface is provided. The actual evaporator continuous heating surface serves, however, in the manner of a second evaporator stage to complete the evaporation of the flow medium.
Zweckmäßigerweise ist auch die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche für sich genommen für ein selbststabilisierendes Strömungsverhalten durch konsequente Nutzung einer Naturumlaufcharakteristik in den jeweiligen Dampferzeugerrohren ausgelegt. Dazu umfasst die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche vorteilhafterweise eine Anzahl von zur Durchströmung des Strömungsmediums parallel geschalteten Dampferzeugerrohren. Sie ist zweckmäßigerweise derart ausgelegt, dass ein im Vergleich zu einem weiteren Dampferzeugerrohr der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche mehrbeheiztes Dampferzeugerrohr einen im Vergleich zum weiteren Dampferzeugerrohr höheren Durchsatz des Strömungsmediums aufweist.The further evaporator once-through heating surface is also expedient taken for a self-stabilizing Flow behavior through consistent use of a natural circulation characteristic designed in the respective steam generator tubes. For this purpose, the further evaporator continuous heating surface includes advantageously a number of to flow through the Flow medium steam generator tubes connected in parallel. It is expediently designed such that a comparison to another steam generator tube of the further evaporator continuous heating surface multi-heated steam generator pipe a higher compared to the other steam generator tube Has flow rate of the flow medium.
Um den gewünschten Effekt einer konsequenten Mitnahme von im Fallrohrstück eines Dampferzeugerrohrs der Verdampfer-Durchlaufheizfläche möglicherweise vorhandenen Dampfblasen zuverlässig sicherzustellen, ist die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche zweckmäßigerweise derart dimensioniert, dass im Betriebsfall das in die ihr nachgeschaltete Verdampfer-Durchlaufheizfläche einströmende Strömungsmedium eine Strömungsgeschwindigkeit von mehr als der zur Mitnahme der Dampfblasen erforderlichen Mindestgeschwindigkeit aufweist. In order to achieve the desired effect of consistently taking im Downpipe section of a steam generator tube of the evaporator continuous heating surface possibly existing vapor bubbles reliably the additional evaporator continuous heating surface must be ensured appropriately dimensioned such that in Operation in the downstream evaporator heating surface inflowing flow medium a flow velocity of more than that to take the vapor bubbles required minimum speed.
Während die Verdampfer-Durchlaufheizfläche des Dampferzeugers aus den genannten, u-förmig ausgebildeten Dampferzeugerrohren gebildet ist, ist die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche zur Vermeidung von Behinderungen durch dort möglicherweise vorhandene Dampfblasen zweckmäßigerweise aus im wesentlichen vertikal ausgerichteten, zur Durchströmung durch das Strömungsmedium von unten nach oben vorgesehenen Dampferzeugerrohren gebildet. Insbesondere ist die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche somit ausschließlich aus Steigrohrstücken gebildet.During the evaporator flow heating surface of the steam generator from the aforementioned, U-shaped steam generator tubes is formed, the further evaporator flow heating surface to avoid disabilities from there possibly existing vapor bubbles expediently from essentially vertically aligned, for the flow through the flow medium steam generator tubes provided from bottom to top educated. In particular, the further evaporator flow heating surface thus exclusively from riser pipe pieces educated.
Bei einer derartigen Ausgestaltung des Dampferzeugers ist die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche zweckmäßigerweise mit einer Anzahl von oberhalb des Heizgaskanals angeordneten Austrittssammlern für das Strömungsmedium versehen. Für ein besonders einfach gehaltenes Konzept hinsichtlich der austrittsseitigen Homogenisierung des aus der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche abströmenden Strömungsmediums ist der dieser strömungsmediumsseitig nachgeschaltete Austrittssammler vorteilhafterweise mit seiner Längsachse im wesentlichen parallel zur Heizgasrichtung ausgerichtet.In such a configuration of the steam generator additional evaporator flow heating surface expediently with a number of outlet collectors arranged above the heating gas duct provided for the flow medium. For a special one simple concept regarding the exit side Homogenization of the further evaporator continuous heating surface outflowing flow medium is the this outlet manifold downstream of the fluid medium advantageously with its longitudinal axis essentially aligned parallel to the heating gas direction.
Bei einer derartigen Ausgestaltung ist die ohnehin vorgesehene Eigenschaft der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche, nämlich eine selbsstabilisierende Umlaufcharakteristik, konsequent für eine Vereinfachung der Verteilung genutzt. Gerade wegen der selbststabilisierenden Umlaufcharakteristik können nämlich nunmehr auch in Heizgasrichtung gesehen hintereinander angeordnete und somit unterschiedlich beheizte Dampferzeugerrohre ausgangsseitig mit in etwa gleichen Dampfzuständen in einen gemeinsamen Austrittssammler münden. In diesem wird das von den Dampferzeugerrohren abströmende Strömungsmedium gemischt und für eine Weiterleitung in ein nachfolgendes Heizflächensystem ohne Beeinträchtigung der bei der Mischung erreichten Homogenisierung bereitgestellt. Somit ist ein gesondertes, der weiteren Durchlaufheizfläche nachgeschaltetes und vergleichsweise aufwändiges Verteilersystem nicht erforderlich.In such an embodiment, the one that is provided anyway Property of the further evaporator continuous heating surface, namely a self-stabilizing circulation characteristic, consistently used to simplify distribution. Just because of the self-stabilizing circulation characteristics namely now seen in succession in the heating gas direction arranged and thus differently heated steam generator tubes on the output side with approximately the same steam conditions lead to a common outlet collector. In this becomes the flow medium flowing out of the steam generator tubes mixed and for forwarding to a subsequent one Heating surface system without affecting the mixture achieved homogenization. So a separate, downstream of the further continuous heating surface and comparatively complex distribution system is not required.
Für eine vergleichsweise einfach gehaltene Bauweise umfaßt die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche vorzugsweise in der Art eines Rohrbündels eine Anzahl von in Heizgasrichtung gesehen hintereinander angeordneten Rohrlagen, von denen jede aus einer Anzahl von in Heizgasrichtung gesehen nebeneinander angeordneten Dampferzeugerrohren gebildet ist. Die der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche strömungsmediumsseitig nachfolgende Verteilung des Strömungsmediums unter Einsparung eines aufwändigen Verteilersystems kann besonders einfach ausgeführt sein, indem in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche eine der Anzahl der Dampferzeugerrohre in jeder Rohrlage entsprechende Anzahl von mit ihrer Längsachse im wesentlichen parallel zur Heizgasrichtung ausgerichteten Austrittssammlern zugeordnet ist. Dabei mündet in jeden Austrittssammler jeweils ein Dampferzeugerrohr jeder Rohrlage ein. Die Austrittssammler sind vorteilhafterweise oberhalb des Heizgaskanals angeordnet.Included for a comparatively simple design the further evaporator flow heating surface preferably in type of a tube bundle a number of in the direction of the heating gas seen one behind the other pipe layers, each of which seen from a number of side by side in the heating gas direction arranged steam generator tubes is formed. That of the others Evaporator continuous heating surface on the flow medium side subsequent distribution of the flow medium with savings a complex distribution system can be particularly simple be carried out by in a further advantageous embodiment the other evaporator flow heating surface one of the number corresponding to the steam generator pipes in each pipe position Number of with their longitudinal axis substantially parallel to Assigned outlet manifolds to the heating gas direction is. This leads to each outlet collector Steam generator tube of each tube layer. The exit collectors are advantageously arranged above the heating gas duct.
Aufgrund der im wesentlichen u-förmigen Ausgestaltung der die Verdampfer-Durchlaufheizfläche bildenden Dampferzeugerrohre befindet sich deren Einströmbereich im oberen Bereich oder oberhalb des Heizgaskanals. Unter konsequenter Nutzung der der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche zugeordneten, oberhalb des Heizgaskanals angeordneten und mit ihrer Längsrichtung jeweils im wesentlichen parallel zur Strömungsrichtung des Heizgases ausgerichteten Austrittssammler ist dabei eine Zusammenschaltung der Verdampfer-Durchlaufheizfläche mit der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche mit besonders geringem Aufwand ermöglicht, indem der oder jeder Austrittssammler der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche in vorteilhafter Ausgestaltung mit einem jeweils zugeordneten Eintrittssammler der strömungsmediumsseitig nachgeschalteten Verdampfer-Durchlaufheizfläche in eine konstruktive Einheit integriert ist.Due to the substantially U-shaped configuration of the Evaporator continuous heating surface forming steam generator tubes is their inflow area in the upper area or above the heating gas duct. With consistent use of the assigned to the further evaporator continuous heating surface, arranged above the heating gas duct and with its longitudinal direction each essentially parallel to the direction of flow of the heating gas aligned outlet collector is there an interconnection of the evaporator flow heating surface with the further evaporator flow heating surface with a particularly small Effort is made possible by the or each exit collector the further evaporator flow heating surface in an advantageous Design with an associated entry collector the downstream of the fluid medium Evaporator continuous heating surface in one structural unit is integrated.
Eine derartige Anordnung ermöglicht ein unmittelbares Überströmen des aus der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche austretenden Strömungsmediums in die strömungsmediumsseitig nachgeschalteten Dampferzeugerrohre der erstgenannten Verdampfer-Durchlaufheizfläche. Bei dieser Anordnung ist einer Weiterführung des aus der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche abströmenden Strömungsmediums in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche nahezu ohne Beeinträchtigung der im Austrittssammler der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche durch Mischung erreichten Homogenisierung möglich. Aufwändige Verteiler- oder Verbindungsleitungen zwischen dem Austrittssammler der weiteren Durchlaufheizfläche und dem Eintrittssammler der Durchlaufheizfläche sowie zugeordnete Misch- und Verteilerelemente können somit entfallen, und im allgemeinen ist die Leitungsführung vergleichsweise einfach.Such an arrangement enables direct overflow from the further evaporator continuous heating surface escaping flow medium in the flow medium side downstream steam generator tubes of the first-mentioned evaporator continuous heating surface. In this arrangement there is one Continuation of the further evaporator continuous heating surface flowing medium into the evaporator flow heating surface almost without affecting the in the outlet collector the further evaporator continuous heating surface by mixing achieved homogenization possible. Elaborate distribution or connecting lines between the outlet header the further continuous heating surface and the inlet collector of the Continuous heating surface and assigned mixing and distribution elements can thus be omitted, and in general the Cable routing comparatively simple.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung sind die Dampferzeugerrohre der Verdampfer-Durchlaufheizfläche eintrittsseitig in einer gemeinsamen, senkrecht zur Längsrichtung der Sammlereinheiten ausgerichteten Ebene an den ihnen jeweils zugeordneten Eintrittssammler angeschlossen. Durch eine derartige Anordnung ist sichergestellt, dass das teilverdampfte, der Verdampfer-Durchlaufheizfläche zuzuführende Strömungsmedium, ausgehend vom als Austrittssammler für die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche genutzten Teils der integrierten Einheit, zunächst gegen den Boden des als Eintrittssammler für die Verdampfer-Durchlaufheizfläche genutzten Teils der konstruktiven Einheit prallt, dort nochmals verwirbelt wird und anschließend mit nahezu gleichen Zwei-Phasen-Anteilen in die an den jeweiligen Eintrittssammler angeschlossenen Dampferzeugerrohre der Verdampfer-Durchlaufheizfläche abströmt. Aufgrund der in Strömungsrichtung der Sammlereinheiten gesehen symmetrischen Anordnung der Abströmstellen aus dem jeweiligen Eintrittssammler erfolgt eine besonders homogene Bespeisung der Durchlaufheizfläche mit Strömungsmedium.In a further advantageous embodiment, the steam generator tubes the evaporator flow heating surface on the inlet side in a common, perpendicular to the longitudinal direction of the collector units aligned level at the respective assigned Entry collector connected. By such Arrangement ensures that the partially evaporated, the Flow medium to be supplied to evaporator continuous heating surface, starting from as an outlet collector for the further evaporator continuous heating surface used part of the integrated unit, first against the bottom of the as an entry collector for the evaporator continuous heating surface used part of the constructive Unit bounces, there is again swirled and then with almost the same two-phase proportions in the steam generator tubes connected to the respective inlet header the evaporator flow heating surface flows out. by virtue of seen in the direction of flow of the collector units symmetrical arrangement of the outflow points from the respective Entry collectors are given a particularly homogeneous feed the continuous heating surface with flow medium.
Zweckmäßigerweise wird der Dampferzeuger als Abhitzedampferzeuger einer Gas- und Dampfturbinenanlage verwendet. Dabei ist der Dampferzeuger vorteilhafterweise heizgasseitig einer Gasturbine nachgeschaltet. Bei dieser Schaltung kann zweckmäβigerweise hinter der Gasturbine eine Zusatzfeuerung zur Erhöhung der Heizgastemperatur angeordnet sein.The steam generator is expediently used as a waste heat steam generator a gas and steam turbine plant used. there the steam generator is advantageously one on the hot gas side Downstream gas turbine. This circuit can be used expediently Additional firing to increase the gas turbine the heating gas temperature may be arranged.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die nunmehr vorgesehene, zumindest teilweise Vorverdampfung des Strömungsmediums vor dessen Eintritt in die aus im wesentlichen u-förmig ausgestalten Dampferzeugerrohren gebildete Durchlaufheizfläche nach vorgebbaren Kriterien ein gewünschter Dampfgehalt und/oder eine gewünschte Enthalpie des Strömungsmediums einstellbar ist. Durch geeignete Wahl des Dampfgehalts und/oder der Enthalpie des der Durchlaufheizfläche zuströmenden Strömungsmediums oberhalb eines vorgegebenen Mindestdampfgehalts und/oder einer vorgegebenen Mindestenthalpie kann eine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs der Durchlaufheizfläche sichergestellt werden. Die Strömungsgeschwindigkeit eines Wasser-Dampf-Gemisches ist nämlich bei gleichem Massendurchsatz um so höher, je größer der Dampfanteil und damit das spezifische Volumen des Gemisches ist.The advantages achieved with the invention are in particular in that by the now provided, at least partial pre-evaporation of the flow medium before it enters into the essentially U-shaped steam generator tubes Continuous heating surface formed according to specifiable Criteria a desired vapor content and / or a desired one Enthalpy of the flow medium is adjustable. By a suitable choice of the steam content and / or the enthalpy of the flow medium flowing to the continuous heating surface above a predetermined minimum vapor content and / or one given minimum enthalpy can be sufficient Flow velocity of the flow medium in the downpipe section of the respective steam generator tube of the continuous heating surface be ensured. The flow rate of a Water-steam mixture is namely at the same mass throughput the higher the proportion of steam and thus the higher is the specific volume of the mixture.
Die Strömungsgeschwindigkeit des Wasser-Dampf-Gemisches kann dabei insbesondere derart hoch eingestellt werden, dass möglicherweise im Fallrohrstück des jeweiligen Dampferzeugerrohrs vorhandene Dampfblasen zuverlässig mitgerissen und in das dem jeweiligen Fallrohrstück nachgeschaltete Steigrohrstück überführt werden können. Selbst bei der u-förmigen Ausgestaltung der Dampferzeugerrohre der Verdampfer-Durchlaufheizfläche ist somit eine der Strömungsrichtung des Strömungsmediums entgegengesetzte Bewegung der Dampfblasen sicher ausgeschlossen, so dass eine besonders hohe Strömungsstabilität und somit eine besonders hohe betriebliche Sicherheit für den Dampferzeuger mit einer derartig ausgestalteten Verdampfer-Durchlaufheizfläche gewährleistet ist.The flow rate of the water-steam mixture can in particular be set so high that possibly in the downpipe section of the respective steam generator pipe existing vapor bubbles are reliably carried away and in the riser pipe downstream of the respective downpipe section can be transferred. Even with the U-shaped design the steam generator tubes of the evaporator continuous heating surface is therefore one of the flow direction of the flow medium opposite movement of the vapor bubbles safely excluded, so that a particularly high flow stability and thus a particularly high level of operational security for the steam generator with such an evaporator flow heating surface is guaranteed.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Figur 1- in vereinfachter Darstellung im Längsschnitt die Verdampfersektion eines Dampferzeugers in liegender Bauweise,
- Figur 2
- den
Dampferzeuger nach Figur 1 ausschnittweise in Aufsicht, - Figur 3
- den
Dampferzeuger nach Figur 1 im Ausschnitt entlang der in Figur 2 dargestellten Schnittlinie, Figur 4- den
Dampferzeuger nach Figur 1 im Ausschnitt entlang der in Figur 2 darstellten Schnittlinie, und - Figur 5
- ein Enthalpie- bzw. Strömungsgeschwindigkeits-Massenstromdiagramm.
- Figure 1
- in a simplified representation in longitudinal section the evaporator section of a steam generator in a horizontal construction,
- Figure 2
- 1 of the steam generator according to FIG. 1 in supervision,
- Figure 3
- 1 in detail along the section line shown in FIG. 2,
- Figure 4
- the steam generator according to Figure 1 in a section along the section line shown in Figure 2, and
- Figure 5
- an enthalpy or flow velocity mass flow diagram.
Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.The same parts have the same reference symbols in all the figures Mistake.
Der in Figur 1 mit einer Verdampfersektion gezeigte Dampferzeuger
1 ist in der Art eines Abhitzedampferzeugers einer
nicht näher dargestellten Gasturbine abgasseitig nachgeschaltet.
Der Dampferzeuger 1 weist eine Umfassungswand 2 auf, die
einen in einer annähernd horizontalen, durch die Pfeile 4 angedeuteten
Heizgasrichtung x durchströmbaren Heizgaskanal 6
für das Abgas aus der Gasturbine bildet. Im Heizgaskanal 6
ist eine Anzahl - im Ausführungsbeispiel zwei - von nach dem
Durchlaufprinzip ausgelegten Verdampfer-Heizflächen 8, 10 angeordnet,
die für den Durchfluss eines Strömungsmediums W, D
hintereinandergeschaltet sind.The steam generator shown in FIG. 1 with an
Das aus den Verdampfer-Durchlaufheizflächen 8, 10 gebildete
mehrstufige Verdampfersystem ist mit unverdampftem Strömungsmedium
W beaufschlagbar, das bei einmaligem Durchlauf durch
die Verdampfer-Durchlaufheizflächen 8, 10 verdampft und nach
dem Austritt aus der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 als
Dampf D abgeführt und üblicherweise zur weiteren Überhitzung
Überhitzerheizflächen zugeführt wird. Das aus den Verdampfer-Durchlaufheizflächen
8, 10 gebildete Verdampfersystem ist in
den nicht näher dargestellten Wasser-Dampf-Kreislauf einer
Dampfturbine geschaltet. Zusätzlich zu diesem Verdampfersystem
sind in den Wasser-Dampf-Kreislauf der Dampfturbine eine
Anzahl weiterer, in Figur 1 nicht näher dargestellter Heizflächen
geschaltet, bei denen es sich beispielsweise um Überhitzer,
Mitteldruckverdampfer, Niederdruckverdampfer und/oder
um Vorwärmer handeln kann.That formed from the evaporator
Die Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 des Dampferzeugers 1 umfasst
in der Art eines Rohrbündels eine Vielzahl von zur
Durchströmung des Strömungsmediums W parallel geschalteten
Dampferzeugerrohren 12. Dabei ist jeweils eine Mehrzahl von
Dampferzeugerrohren 12 unter Bildung einer sogenannten Rohrlage
in Heizgasrichtung x gesehen nebeneinander angeordnet,
so dass in Figur 1 jeweils lediglich eines der so nebeneinander
angeordneten Dampferzeugerrohre 12 einer Rohrlage sichtbar
ist. Den so nebeneinander angeordneten Dampferzeugerrohren
12 ist strömungsmediumseitig jeweils ein zugeordneter
Eintrittssammler 14 vor- und ein gemeinsamer Austrittssammler
16 nachgeschaltet.The evaporator
Die Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 ist derart ausgelegt,
dass sie für eine Bespeisung der Dampferzeugerrohre 12 mit
vergleichsweise niedriger Massenstromdichte geeignet ist, wobei
die Dampferzeugerrohre 12 eine Naturumlaufcharakteristik
aufweisen. Bei dieser Naturumlaufcharakteristik weist ein im
Vergleich zu einem weiteren Dampferzeugerrbhr 12 derselben
Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 mehr beheiztes Dampferzeugerrohr
12 einen im Vergleich zum weiteren Dampferzeugerrohr
12 höheren Durchsatz des Strömungsmediums W auf. Um dies mit
besonders einfachen konstruktiven Mitteln auf besonders zuverlässige
Weise sicherzustellen, umfasst die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 zwei strömungsmediumsseitig in Reihe
geschaltete Segmente. Im ersten Segment umfasst jedes Dampferzeugerrohr
12 der Durchlaufheizfläche 8 dabei ein annähernd
vertikal angeordnetes, vom Strömungsmedium W in Abwärtsrichtung
durchströmbares Fallrohrstück 20. Im zweiten
Segment umfasst jedes Dampferzeugerrohr 12 ein dem Fallrohrstück
20 strömungsmediumseitig nachgeschaltetes, annähernd
vertikal angeordnetes und vom Strömungsmedium W in Aufwärtsrichtung
durchströmbares Steigrohrstück 22.The evaporator
Das Steigrohrstück 22 ist dabei mit dem ihm zugeordneten
Fallrohrstück 20 über ein Überströmstück 24 verbunden.The
Jedes Dampferzeugerrohr 12 der Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 weist, wie dies in Figur 1 erkennbar ist, eine nahezu u-förmige
Form auf, wobei die Schenkel des U durch das Fallrohrstück
20 und das Steigrohrstück 22 und der Verbindungsbogen
durch das Überströmstück 24 gebildet sind. Bei einem derartig
ausgestalteten Dampferzeugerrohr 12 erzeugt der geodätische
Druckbeitrag des Strömungsmediums W im Bereich des
Fallrohrstücks 20 - im Gegensatz zum Bereich des Steigrohrstücks
22 - einen strömungsfördernden und nicht einen strömungshemmenden
Druckbeitrag. Mit anderen Worten: Die im Fallrohrstück
20 befindliche Wassersäule an unverdampftem Strömungsmedium
W "schiebt" die Durchströmung des jeweiligen
Dampferzeugerrohrs 12 noch mit an, statt diese zu behindern.
Dadurch weist das Dampferzeugerrohr 12 insgesamt gesehen einen
vergleichsweise geringen Druckverlust auf.Each
Bei der annähernd u-förmigen Bauweise ist jedes Dampferzeugerrohr
12 jeweils im Eintrittsbereich seines Fallrohrstücks
20 und im Austrittsbereich seines Steigrohrstücks 22 in der
Art einer hängenden Bauweise an der Decke des Heizgaskanals 6
aufgehängt oder befestigt. Die räumlich gesehen unteren Enden
des jeweiligen Fallrohrstücks 20 und des jeweiligen Steigrohrstücks
22, die durch ihr Überströmstück 24 miteinander
verbunden sind, sind hingegen nicht unmittelbar räumlich am
Heizgaskanal 6 fixiert. Längendehnungen dieser Segmente der
Dampferzeugerrohre 12 sind somit ohne Schadensrisiko tolerierbar,
wobei das jeweilige Überströmstück 24 als Dehnungsbogen
wirkt. Diese Anordnung der Dampferzeugerrohre 12 ist
somit mechanisch besonders flexibel und hinsichtlich thermischer
Spannungen unempfindlich gegenüber auftretenden Differenzdehnungen.With the approximately U-shaped design, each steam generator tube is
12 each in the entry area of his
Beim Dampferzeuger 1 in liegender Bauweise und unter Verwendung
der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 mit im Wesentlichen
u-förmig ausgestalteten Dampferzeugerrohren 12 treten jedoch
im allgemeinen im Fallrohrstück 20 eines Dampferzeugerrohrs
12 Dampfblasen auf. Diese Dampfblasen könnten entgegen der
Strömungsrichtung des Strömungsmediums W im jeweiligen Fallrohrstück
20 aufsteigen und somit die Stabilität der Strömung
und auch den zuverlässigen Betrieb des Dampferzeugers 1 behindern.
Um dies zuverlässig zu unterbinden, ist der Dampferzeuger
1 für eine Bespeisung der Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 mit bereits teilweise verdampftem Strömungsmedium W
ausgelegt.With the
Dabei ist eine Zuführung des Strömungsmediums D, W in die
Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 derart vorgesehen, dass das
Strömungsmedium D, W im Fallrohrstück 20 des jeweiligen Dampferzeugerrohrs
12 eine Strömungsgeschwindigkeit von mehr als
einer vorgebbaren Mindestgeschwindigkeit aufweist. Diese ist
wiederum derart bemessen, dass auf Grund der ausreichend hohen
Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmediums D, W im jeweiligen
Fallrohrstück 20 die dort vorhandenen Dampfblasen
zuverlässig in Strömungsrichtung des Strömungsmediums D, W
mitgerissen und über das jeweilige Überströmstück 24 in das
jeweils nachgeschaltete Steigrohrstück 22 überführt werden.
Die Einhaltung einer für diesen Zweck ausreichend hohen Strömungsgeschwindigkeit
des Strömungsmediums D, W in den Fallrohrstücken
20 der Dampferzeugerrohre 12 ist dadurch gewährleistet,
dass die Zuführung des Strömungsmediums D, W in die
Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 mit einem hierzu ausreichend
hohen Dampfgehalt und/oder mit einer hierzu ausreichend hohen
Enthalpie vorgesehen ist.In this case, the flow medium D, W is fed into the
Evaporator
Um die Zuführung des Strömungsmediums D, W mit hierfür geeigneten
Parametern im bereits teilweise verdampften Zustand zu
ermöglichen, ist der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 des
Dampferzeugers 1 strömungsmediumseitig als weitere Durchlaufheizfläche
die Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 vorgeschaltet.
Die Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 ist somit in der
Art eines Vorverdampfers ausgelegt, so dass das Verdampfersystem
durch die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10
und die dieser strömungsmediumseitig nachgeschaltete Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 gebildet ist. Die in der Art eines
Vorverdampfers vorgesehene weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 ist dabei räumlich im vergleichsweise kälteren
Raumbereich des Heizgaskanals 6 und somit heizgasseitig
stromab der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 angeordnet. Die
Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 ist hingegen in größerer
Nähe zum Eintrittsbereich des Heizgaskanals 6 für das aus der
Gasturbine abströmende Heizgas angeordnet und somit im Betriebsfall
einem vergleichsweise starken Wärmeeintrag durch
das Heizgas ausgesetzt.To supply the flow medium D, W with suitable for this
Parameters in the already partially vaporized state
enable, the evaporator
Die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 ist ihrerseits
ebenfalls durch eine Anzahl von zur Durchströmung des Strömungsmediums
W parallel geschalteten Dampferzeugerrohren 30
gebildet. Die Dampferzeugerrohre 30 sind dabei mit ihrer
Längsachse im Wesentlichen vertikal ausgerichtet und für eine
Durchströmung des Strömungsmediums W von einem unteren Eintrittsbereich
zu einem oberen Austrittsbereich, also von unten
nach oben, ausgelegt. Um auch für die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 in der Art eines selbststabilisierenden
Betriebsverhaltens eine besonders hohe Stabilität der
Durchströmung zu gewährleisten, ist die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 ebenfalls derart ausgelegt, dass ein im Vergleich
zu einem weiteren Dampferzeugerrohr 30 mehrbeheiztes
Dampferzeugerrohr 30 einen im Vergleich zum weiteren Dampferzeugerrohr
30 höheren Durchsatz des Strömungsmediums W aufweist.The further evaporator
Um nach dem vorgesehenen Konzept für das durch die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 und durch die dieser strömungsmediumseitig
vorgeschaltete weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 gebildete Verdampfersystem, nämlich im Auslegungsfall
die eingangsseitige Bespeisung der Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 mit teilweise vorverdampftem, einen ausreichend hohen
Dampfgehalt und/oder eine ausreichend hohe Enthalpie aufweisendem
Strömungsmedium D, W, zu gewährleisten, ist die
weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 geeignet dimensioniert.
Dabei sind insbesondere eine geeignete Materialwahl
und eine geeignete Dimensionierung der Dampferzeugerrohre 30,
ggf. auch unterschiedlich zueinander, aber auch eine geeignete
Positionierung der Dampferzeugerrohre 30 relativ zueinander
berücksichtigt. Gerade im Hinblick auf diese Parameter
ist die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 derart dimensioniert,
dass im Betriebsfall das in die ihr nachgeschaltete
Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 einströmende Strömungsmedium
D, W eine Strömungsgeschwindigkeit von mehr als der
zur Mitnahme von in den jeweiligen Fallrohrstücken 20 vorhandenen
Dampfblasen erforderlichen Mindestgeschwindigkeit aufweist.To follow the intended concept for that through the evaporator
Wie sich herausgestellt hat, ist die auslegungsgemäß angestrebte
hohe betriebliche Sicherheit in besonderem Maße erreichbar,
indem die Wärmeaufnahme im Betriebsfall im Wesentlichen
gleich auf die Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 und
auf die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 verteilt
ist. Die Verdampfer-Durchlaufheizflächen 8, 10 und die diese
bildenden Dampferzeugerrohre 12, 30 sind daher im Ausführungsbeispiel
derart dimensioniert, dass im Betriebsfall der
gesamte Wärmeeintrag in die die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 bildenden Dampferzeugerrohre 12 in etwa dem Wärmeeintrag
in die die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10
bildenden Dampferzeugerrohre 30 entspricht. Unter Berücksichtigung
der dabei auftretenden Massenströme weist dafür die
weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 eine im Hinblick
auf die Anzahl der Dampferzeugerrohre 12 der ihr strömungsmediumseitig
nachgeschalteten Durchlaufheizfläche 8 geeignet
gewählte Anzahl von Dampferzeugerrohren 30 auf.As it turned out, the design is aimed at
high operational security achievable to a particular degree,
by essentially absorbing heat during operation
equal to the evaporator
Die die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 bildenden
Dampferzeugerrohre sind für eine Durchströmung des Strömungsmediums
W von unten nach oben ausgelegt. Dabei umfasst die
weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 in der Art eines
Rohrbündels eine Anzahl von in Heizgasrichtung x gesehen hintereinander
angeordneten Rohrlagen 32, von denen jede aus einer
Anzahl von in Heizgasrichtung x gesehen nebeneinander angeordneten
Dampferzeugerrohren 30 gebildet ist, und von denen
in Figur 1 jeweils lediglich ein Dampferzeugerrohr 30 sichtbar
ist. Den Dampferzeugerrohren 30 jeder Rohrlage 32 ist dabei
jeweils ein gemeinsamer, mit seiner Längsrichtung im Wesentlichen
senkrecht zur Heizgasrichtung x ausgerichteter
Eintrittssammler 34 vorgeschaltet. Die Eintrittssammler 34
sind dabei an ein in Figur 1 lediglich schematisch angedeutetes
Wasserzuführsystem 36 angeschlossen, das ein Verteilersystem
zur bedarfsgerechten Aufteilung des Zustroms an Strömungsmedium
W auf die Eintrittssammler 34 umfassen kann.Which form the further evaporator
Ausgangsseitig und somit in einem Bereich oberhalb des Heizgaskanals
6 münden die die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 bildenden Dampferzeugerrohre 30 in eine Anzahl von
zugeordneten Austrittssammlern 38. Jeder der im Wesentlichen
parallel zueinander und nebeneinander angeordneten Austrittssammlern
38, von denen in Figur 1 lediglich einer sichtbar
ist, ist mit seiner Längsachse im Wesentlichen parallel zur
Heizgasrichtung x ausgerichtet. Die Anzahl der Austrittssammler
38 ist dabei an die Anzahl der Dampferzeugerrohre 30 in
jeder Rohrlage 32 angepasst.On the output side and therefore in an area above the
Jedem Austrittssammler 38 ist ein Eintrittssammler 14 der der
weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 strömungsmediumseitig
nachgeschalteten Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 zugeordnet.
Auf Grund der u-förmigen Ausgestaltung der Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 befindet sich der jeweilige Eintrittssammler
14 ebenso wie der jeweilige Austrittssammler 38
oberhalb des Heizgaskanals 6. Die strömungsmediumseitige Hintereinanderschaltung
der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 mit
der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 ist dabei auf
besonders einfache Weise möglich, indem jeder Austrittssammler
38 mit dem ihm jeweils zugeordneten Eintrittssammler 14
in eine bauliche Einheit 40 integriert. Durch die bauliche
oder konstruktive Einheit 40 ist ein unmittelbares Überströmen
des Strömungsmediums W von der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 ermöglicht,
ohne dass ein vergleichsweise aufwändiges Verteiler-
oder Verbindungssystem erforderlich wäre.Each
Wie in Figur 2 in Aufsicht im Ausschnitt dargestellt ist,
sind die Dampferzeugerrohre 30 jeweils zweier benachbarter
Rohrlagen 32 in einer Richtung senkrecht zur Heizgasrichtung
x gesehen versetzt zueinander angeordnet, so dass sich hinsichtlich
der Anordnung der Dampferzeugerrohre 30 ein im Wesentlichen
rautenförmiges Grundmuster ergibt. Bei dieser Anordnung
sind die Austrittssammler 38, von denen in Figur 2
lediglich einer gezeigt ist, derart positioniert, dass in jeden
Austrittssammler 38 aus jeder Rohrlage 32 jeweils ein
Dampferzeugerrohr 30 einmündet. Dabei ist auch erkennbar,
dass jeder Austrittssammler 38 mit einem zugeordneten Eintrittssammler
14 für die der weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 nachgeschaltete Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 zu einer baulichen Einheit 40 integriert ist. As shown in FIG. 2 in a cutout,
are the
Figur 2 ist weiterhin entnehmbar, dass die die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 bildenden Dampferzeugerrohre 12 ebenfalls
eine Anzahl von in Heizgasrichtung x gesehen hintereinander
liegenden Rohrlagen bilden, wobei die in Heizgasrichtung
x gesehen ersten beiden Rohrlagen aus den Steigrohrstücken
22 der Dampferzeugerrohre 12 gebildet sind, die ausgangsseitig
in den Austrittssammler 16 für das verdampfte
Strömungsmedium D münden. Die in Heizgasrichtung x gesehen
nächsten beiden Rohrlagen sind hingegen aus den Fallrohrstücken
20 der Dampferzeugerrohre 12 gebildet, die eingangsseitig
mit einem jeweils zugeordneten Eintrittssammler 14 verbunden
sind.Figure 2 can also be seen that the evaporator
Figur 3 zeigt in Seitenansicht ausschnittsweise den Eintrittsbereich
der Dampferzeugerrohre 12 und den Austrittsbereich
der Dampferzeugerrohre 30 in die jeweils zugeordnete
bauliche Einheit 40, die einerseits den Austrittssammler 38
für eine Anzahl von die weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 bildenden Dampferzeugerrohren 30 und andererseits den
Eintrittssammler 14 für jeweils zwei der die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 bildenden Dampferzeugerrohre 12 umfasst.
Aus dieser Darstellung wird besonders deutlich, dass
aus den Dampferzeugerrohren 30 abströmendes, in den Austrittssammler
38 eintretendes Strömungsmedium D, W auf direktem
Weg in den der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 zugeordneten
Eintrittssammler 14 überströmen kann. Beim Überströmen
des Strömungsmediums D, W prallt dieses zunächst gegen eine
Bodenplatte 42 der den Eintrittssammler 14 umfassenden baulichen
Einheit 40. Infolge dieses Anprallens erfolgt eine Verwirbelung
und besonders innige Durchmischung des Strömungsmediums
D, W, bevor dieses vom Eintrittssammler 14 aus in die
Fallrohrstücke 20 der zugeordneten Dampferzeugerrohre 12
übertritt.FIG. 3 shows a partial side view of the entry area
the
Wie in der Darstellung nach Figur 3 zudem noch besonders
deutlich wird, ist der als Eintrittssammler 14 für die Dampferzeugerrohre
12 ausgestaltete endseitige Teil der baulichen
Einheit 40 derart ausgelegt, dass die Abströmung des Strömungsmediums
W in die Dampferzeugerrohre 12 hinein für sämtliche
Dampferzeugerrohre 12 aus einer einzigen Ebene senkrecht
zur Längsrichtung der baulichen Einheit 40 heraus erfolgt.
Um dies auch für zwei Dampferzeugerrohre 12 zu ermöglichen,
die hinsichtlich ihrer eigentlichen räumlichen Positionierung
zwei verschiedenen, in Heizgasrichtung x gesehen
hintereinander angeordneten Rohrlagen zuzuordnen sind, ist
jedem Dampferzeugerrohr 12 jeweils ein Überströmstück 46 zugeordnet.
Jedes Überströmstück 46 verläuft dabei schräg zur
Heizgasrichtung x und verbindet den oberen Bereich des jeweils
zugeordneten Dampferzeugerrohrs 12 mit der jeweiligen
Austrittsöffnung 48 des Eintrittssammlers 14. Durch diese Anordnung
können sämtliche Austrittsöffnungen 48 der Eintrittssammler
14 in einer gemeinsamen Ebene senkrecht zur Zylinderachse
der baulichen Einheit 40 positioniert sein, so dass bereits
aufgrund der symmetrischen Anordnung der Austrittsöffnungen
48 in Relation zum Strömungspfad des Strömungsmediums
D, W eine gleichmäßige Verteilung des in die Dampferzeugerrohre
12 eintretenden Strömungsmediums D, W gewährleistet
ist.As in the illustration according to FIG. 3, it is also particularly special
what is clear is that as an
Zur weiteren Verdeutlichung der Rohrführungen im Bereich ihrer
Ein- bzw. Austritte in die bzw. aus der baulichen Einheit
40 ist in Figur 4 eine Anzahl derartiger baulicher Einheiten
40 in Vorderansicht gezeigt, wobei die in Figur 2 mit IV bezeichnete
Schnittlinie zugrunde gelegt ist. Dabei ist erkennbar,
dass die beiden in Figur 4 links dargestellten baulichen
Einheiten 40, die im Bereich ihres als Eintrittssammler 14
für die nachgeschalteten Dampferzeugerrohre 12 ausgebildeten
Endes gezeigt sind, jeweils über die Überströmstücke 46 mit
den nachgeschalteten Fallrohrstücken 20 der Dampferzeugerrohre
12 verbunden sind.To further clarify the pipe guides in the area of their
Entries into and out of the
Im Vergleich dazu sind die beiden in Figur 4 rechts abgebildeten
baulichen Einheiten 40 jeweils im Bereich ihres als
Austrittssammler 38 für die Dampferzeugerrohre 30 der weiteren
Verdampfer-Durchlaufheizfläche 10 ausgebildeten vorderen
Bereich gezeigt. Der Darstellung ist dabei entnehmbar, dass
die aus jeweils hintereinander liegenden Rohrlagen 32 in die
bauliche Einheit 40 einmündenden Dampferzeugerrohre 30 in
einfach gewinkelter Form in die bauliche Einheit 40 hineingeführt
sind.In comparison, the two are shown on the right in FIG
Der Dampferzeuger 1 nach Figur 1 und mit den besonderen Ausgestaltungen
nach den Figuren 2 bis 4 ist für einen besonders
sicheren Betrieb der Verdampfer-Durchlaufheizfläche 8 ausgestaltet.
Dazu wird beim Betrieb des Dampferzeugers 1 sichergestellt,
dass die im wesentlichen u-förmig ausgebildete Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 mit Strömungsmedium D, W mit
einer Strömungsgeschwindigkeit von mehr als einer vorgegebenen
Mindestgeschwindigkeit beaufschlagt wird. Dadurch wird
erreicht, dass in den Fallrohrstücken 20 der die Durchlaufheizfläche
8 bildenden Dampferzeugerrohre vorhandene Dampfblasen
mitgerissen und in das jeweils nachgeschaltete Steigrohrstück
22 verbracht werden. Um eine dafür ausreichend hohe
Strömungsgeschwindigkeit beim in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 einströmenden Strömungsmedium D, W sicherzustellen,
erfolgt die Bespeisung der Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 unter Nutzung der dieser vorgeschalteten weiteren Verdampfer-Durchlaufheizfläche
10 derart, dass das in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 einströmende Strömungsmedium D,
W einen Dampfgehalt oder eine Enthalpie von mehr als einem
vorgebbaren Mindestdampfgehalt bzw. mehr als einer vorgebbaren
Mindestenthalpie aufweist. Zur Einhaltung hierzu geeigneter
Betriebsparameter sind die Verdampfer-Durchlaufheizflächen
8,10 derart ausgelegt oder dimensioniert, dass in allen
Betriebspunkten der Dampfgehalt bzw. die Enthalpie des Strömungsmediums
D,W bei Eintritt in die Verdampfer-Durchlaufheizfläche
8 oberhalb geeignet vorgegebener Kennlinien liegt,
wie sie beispielhaft in den Figuren 5a, 5b dargestellt sind.The
Die Figuren 5a, 5b zeigen in der Art einer Kurvenschar mit
dem Betriebsdruck als Schar-Parameter die funktionale Abhängigkeit
des mindestens einzustellenden Dampfanteils Xmin bzw.
der mindestens einzustellenden Enthalpie Hmin als Funktion der
auslegungsgemäß gewählten Massenstromdichte m ˙. Dargestellt
ist dabei als Kurve 70 das Auslegungskriterium jeweils für
einen Betriebsdruck von p = 25 bar, wohingegen die Kurve 72
jeweils für einen Betriebsdruck von p = 100 bar vorgesehen
ist.FIGS. 5a, 5b show, in the manner of a family of curves with the operating pressure as a family parameter, the functional dependency of the minimum amount of steam X min to be set or the minimum enthalpy H min to be set as a function of the mass flow density m ˙ selected according to the design. Shown here as
So ist an diesen Kurvenscharen beispielsweise erkennbar, dass
im Teillastbetrieb bei einer Auslegungsmassenstromdichte m ˙
von 100 kg/m2s und einem vorgesehenen Betriebsdruck von p =
100 bar sichergestellt werden sollte, dass der Dampfgehalt
Xmin im der Durchlaufheizfläche 8 zuströmenden Strömungsmedium
W einen Wert von mindestens 25%, vorzugsweise etwa 30%, einnehmen
sollte. In alternativer Darstellung dieses Auslegungskriteriums
kann auch vorgesehen sein, dass die Enthalpie des
der Durchlaufheizfläche 8 zuströmenden Strömungsmediums W bei
den genannten Betriebsbedingungen mindestens einen Wert von H
= 1750kJ/kg aufweisen sollte. Die zur Einhaltung dieser Bedingungen
auslegungsgemäß vorgesehene weitere Durchlaufheizfläche
10 ist hinsichtlich ihrer Dimensionierung, also beispielsweise
hinsichtlich der Art, Anzahl und Ausgestaltung
der sie bildenden Dampferzeugerrohre 30, unter Berücksichtigung
des auslegungsgemäß im für ihre räumliche Positionierung
vorgesehenen Raumbereich innerhalb des Heizgaskanals 6 vorhandenen
Wärmeangebots an diese Randbedingungen angepaßt.It can be seen from these families of curves, for example, that in partial load operation with a design mass flow density m ˙ of 100 kg / m 2 s and an intended operating pressure of p = 100 bar, it should be ensured that the steam content X min in the flow medium W flowing into the
Claims (13)
dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer-Durchlaufheizfläche (8) strömungsmediumsseitig eine weitere Verdampfer-Durchlaufheizfläche (10) vorgeschaltet ist.Steam generator (1), in which an evaporator flow heating surface (8) is arranged in a heating gas channel (6) through which an approximately horizontal heating gas direction (x) can flow and which comprises a number of steam generator tubes (12) connected in parallel to flow through a flow medium (W) , each of which has an approximately vertically arranged downpipe piece (20) through which the flow medium (W) can flow in the downward direction and an approximately vertically arranged downpipe piece (22) arranged downstream of this on the flow medium side and through which the flow medium (W) can flow in the upward direction, the evaporator continuous heating surface ( 8) is designed in such a way that a steam generator pipe (12) which is more heated in comparison to a further steam generator pipe (12) of the same evaporator once-through heating surface (8) has a higher throughput of the flow medium (W) compared to the further steam generator pipe (12),
characterized in that a further evaporator flow heating surface (10) is connected upstream of the evaporator flow heating surface (8) on the flow medium side.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP02020251A EP1398564A1 (en) | 2002-09-10 | 2002-09-10 | Method for operating a horizontally positioned steam generator and steam generator for carrying out this method |
TW092122992A TW200409883A (en) | 2002-09-10 | 2003-08-21 | Method to operate a steam-generaaor in horizontally situated construction and steam-generator to perform said method |
CNB03821489XA CN100523604C (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Operating method for a horizontal steam generator and a steam generator for carrying out said method |
AU2003270122A AU2003270122A1 (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Operating method for a horizontal steam generator and a steam generator for carrying out said method |
PCT/EP2003/009569 WO2004025176A1 (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Operating method for a horizontal steam generator and a steam generator for carrying out said method |
US10/527,278 US7116899B2 (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Operating method for a horizontal steam generator and a steam generator for carrying out said method |
EP03750460A EP1554522B1 (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Operating method for a horizontal steam generator |
CA2498205A CA2498205C (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Operating method for a horizontal steam generator and a steam generator for carrying out said method |
JP2004535205A JP4272622B2 (en) | 2002-09-10 | 2003-08-28 | Horizontal boiler operation method and boiler for carrying out this operation method |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
EP02020251A EP1398564A1 (en) | 2002-09-10 | 2002-09-10 | Method for operating a horizontally positioned steam generator and steam generator for carrying out this method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP02020251A Withdrawn EP1398564A1 (en) | 2002-09-10 | 2002-09-10 | Method for operating a horizontally positioned steam generator and steam generator for carrying out this method |
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Family Applications After (1)
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CN (1) | CN100523604C (en) |
AU (1) | AU2003270122A1 (en) |
CA (1) | CA2498205C (en) |
TW (1) | TW200409883A (en) |
WO (1) | WO2004025176A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006087299A2 (en) * | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Horizontally positioned steam generator |
US8784991B2 (en) | 2005-04-04 | 2014-07-22 | Chemetall Gmbh | Process for coating metallic surfaces with an aqueous composition, and this composition |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101450892B (en) * | 2007-11-30 | 2013-04-10 | 上海吴泾化工有限公司 | Improved cracking gas heat utilization method and used material carburetor |
DE102009012322B4 (en) * | 2009-03-09 | 2017-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Flow evaporator |
DE102009012321A1 (en) * | 2009-03-09 | 2010-09-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Flow evaporator |
US20120307956A1 (en) * | 2010-02-05 | 2012-12-06 | Singh Krishna P | Nuclear reactor system having natural circulation of primary coolant |
DE102014206043B4 (en) * | 2014-03-31 | 2021-08-12 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Method for operating a system for a thermodynamic cycle with a multi-flow evaporator, control device for a system, system for a thermodynamic cycle with a multi-flow evaporator, and arrangement of an internal combustion engine and a system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3441972A1 (en) * | 1984-11-16 | 1986-05-28 | Belgorodskij zavod energetičeskogo mašinostroenija imeni 60-letija Sojuza SSR, Belgorod | Boiler |
JPH03221702A (en) * | 1990-01-29 | 1991-09-30 | Toshiba Corp | Duplex type heat exchanger for waste heat recovery |
EP0450072A1 (en) * | 1988-12-22 | 1991-10-09 | Miura Co., Ltd. | Square multi-pipe once-through boiler |
DE19700350A1 (en) * | 1997-01-08 | 1998-07-16 | Steinmueller Gmbh L & C | Continuous steam generator with gas flue and condenser heating surfaces |
US6019070A (en) * | 1998-12-03 | 2000-02-01 | Duffy; Thomas E. | Circuit assembly for once-through steam generators |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19651678A1 (en) | 1996-12-12 | 1998-06-25 | Siemens Ag | Steam generator |
-
2002
- 2002-09-10 EP EP02020251A patent/EP1398564A1/en not_active Withdrawn
-
2003
- 2003-08-21 TW TW092122992A patent/TW200409883A/en unknown
- 2003-08-28 AU AU2003270122A patent/AU2003270122A1/en not_active Abandoned
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- 2003-08-28 WO PCT/EP2003/009569 patent/WO2004025176A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3441972A1 (en) * | 1984-11-16 | 1986-05-28 | Belgorodskij zavod energetičeskogo mašinostroenija imeni 60-letija Sojuza SSR, Belgorod | Boiler |
EP0450072A1 (en) * | 1988-12-22 | 1991-10-09 | Miura Co., Ltd. | Square multi-pipe once-through boiler |
JPH03221702A (en) * | 1990-01-29 | 1991-09-30 | Toshiba Corp | Duplex type heat exchanger for waste heat recovery |
DE19700350A1 (en) * | 1997-01-08 | 1998-07-16 | Steinmueller Gmbh L & C | Continuous steam generator with gas flue and condenser heating surfaces |
US6019070A (en) * | 1998-12-03 | 2000-02-01 | Duffy; Thomas E. | Circuit assembly for once-through steam generators |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
JUZI H ET AL: "ZWANGDURCHLAUFKESSEL FUER GLEITDRUCKBETRIEB MIT VERTIKALER BRENNKAMMERBEROHRUNG", VGB KRAFTWERKTECHNIK, VGB KRAFTWERKTECHNIK GMBH, ESSEN, DE, NR. 4, PAGE(S) 292-302, ISSN: 0372-5715, XP002054983 * |
KRAL R ET AL: "VERSUCHE MIT EINEM SENKRECHT BEROHRTEN BENSON -VERDAMPFER IN EINEM 160-T/H-DAMPFERZEUGER", VGB KRAFTWERKSTECHNIK, VGB KRAFTWERKSTECHNIK GMBH. ESSEN, DE, VOL. 73, NR. 9, PAGE(S) 793-797, ISSN: 0372-5715, XP000396381 * |
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 015, no. 505 (M - 1194) 20 December 1991 (1991-12-20) * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006087299A2 (en) * | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Horizontally positioned steam generator |
WO2006087299A3 (en) * | 2005-02-16 | 2006-11-16 | Siemens Ag | Horizontally positioned steam generator |
JP2008530494A (en) * | 2005-02-16 | 2008-08-07 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Horizontal boiler |
US7628124B2 (en) | 2005-02-16 | 2009-12-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Steam generator in horizontal constructional form |
JP4781370B2 (en) * | 2005-02-16 | 2011-09-28 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Horizontal boiler |
US8784991B2 (en) | 2005-04-04 | 2014-07-22 | Chemetall Gmbh | Process for coating metallic surfaces with an aqueous composition, and this composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2004025176A1 (en) | 2004-03-25 |
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CA2498205A1 (en) | 2004-03-25 |
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US7116899B2 (en) | 2006-10-03 |
US20060081359A1 (en) | 2006-04-20 |
JP4272622B2 (en) | 2009-06-03 |
CN1682076A (en) | 2005-10-12 |
CN100523604C (en) | 2009-08-05 |
EP1554522B1 (en) | 2013-04-03 |
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