EP2987971A1 - Condenser for a steam power plant - Google Patents

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EP2987971A1
EP2987971A1 EP14181545.6A EP14181545A EP2987971A1 EP 2987971 A1 EP2987971 A1 EP 2987971A1 EP 14181545 A EP14181545 A EP 14181545A EP 2987971 A1 EP2987971 A1 EP 2987971A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
condensate
floats
condenser
steam
capacitor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14181545.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Kai Brune
Stefan Brussk
Nigel-Philip Cox
Daniel Dreier
Tobias Gabl
Andrei Ghicov
Marie Hu
Mario Koebe
Marc Lange
Teresa Pott
Stefan Riemann
Andreas Ulma
David Veltmann
Gerta Zimmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP14181545.6A priority Critical patent/EP2987971A1/en
Priority to US15/503,702 priority patent/US20170276432A1/en
Priority to PCT/EP2015/069010 priority patent/WO2016026883A1/en
Priority to DE112015003814.0T priority patent/DE112015003814A5/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B9/00—Auxiliary systems, arrangements, or devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K9/00—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B9/00—Auxiliary systems, arrangements, or devices
    • F28B9/08—Auxiliary systems, arrangements, or devices for collecting and removing condensate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/002—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using inserts or attachments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K11/00—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers

Definitions

  • the invention relates to a condenser for a steam power plant, with a region in which a condensate collects and forms a condensate surface.
  • Modern power plants usually include a gas and steam turbine plant and electrical generators that are designed to generate electrical energy.
  • the torque-transmitting drive for the electric generators takes place via the shafts of the gas turbine and / or steam turbine.
  • a steam generated in a steam generator flows to a high pressure turbine section and thence to a reheater, where the steam is raised to a temperature.
  • the steam flows to a medium-pressure turbine section and from there via an overflow line to a low-pressure turbine section.
  • the steam flows into a condenser where it condenses to water.
  • the water collects to a condensate.
  • the condensate has a condensate surface, which is connected fluidically with the flow channel of the steam turbine substantially.
  • valve housing and capacitors may be present as soon as the relative humidity of the ambient air inside the respective components exceeds a limit or cools the surface temperature of the metal parts inside the turbine and valve housing and capacitors such, that the metal parts can fall below the dew point temperature.
  • dry air units from the first day of shutdown.
  • dry air devices By operating with dry air devices, continuously dried air from the environment is introduced into the turbine housing, thus preventing the entry of moist ambient air from the machine house.
  • the introduced dry air absorbs moisture from the inside of the turbine and valve housings and the capacitors and exits at defined openings.
  • the invention has set itself the task of specifying another way to effectively prevent corrosion in the steam turbine after a shutdown.
  • a condenser for a steam power plant with an area in which a condensate collects and forms a condensate surface, wherein floating bodies are arranged on the condensate surface.
  • the evaporation of the condensate is directly dependent on the size of the contact surface between water and air.
  • the size of the contact surface is effectively reduced by placing floating bodies on the condensate.
  • the contact area is reduced by the floats. This also reduces the evaporation in the Hotwell. It is achieved a lower moisture content and in particular reduces the risk of local moisture.
  • the invention thus effectively supports the drying of the turbine.
  • the floats are arranged according to the invention floating in a sufficiently large number on the condensate surface.
  • the floats are arranged in a first advantageous development so that the condensate surface is wetted.
  • the floating bodies are spherical and / or ball-shaped. This forms can occur such.
  • the floats on different sizes can be further effectively reduced, since the points between the large floats can be closed by smaller floats.
  • the floating bodies are designed and arranged such that the floating bodies have different shapes.
  • a spherical and ball-like floating body can be arranged side by side on the condensate surface. This also effectively reduces the condensate surface.
  • the floating body are designed such that a rotation of the float is prevented. Due to the difficult rotation of the floating body, it is possible that always the same surface on the condensate surface and the non-wetted surface opposite to the condensate surface shows. This keeps the non-wetted surface dry. An increase in humidity is thereby prevented.
  • the floats have different densities. This results in that the floats can be arranged in different layers on the condensate surface.
  • the floats are provided in an advantageous development with a material surface that is as hydrophobic as possible. A hydrophobic surface results in a non-wettable surface. Thus, the moisture is held in the condensate.
  • Another advantage of the invention is that existing capacitor systems can be easily retrofitted according to the invention very easily and inexpensively. As an adaptation to the concrete capacitor geometry is done exclusively on the amount of floating body, the invention can be used inexpensively. There are no individual installations required.
  • the floats can by measures such. As a connection with each other or covering against unwanted suction can be secured by pumping.
  • the invention thus provides the advantage that a reduced evaporation is achieved in the hot well. This means that a smaller amount of moisture is produced, which in turn reduces the amount of air required for drying. This promotes drying, especially in the area of the low-pressure turbine section and the final stages. As a result, the drying effort is lower and areas with increased humidity due to evaporation of the condensate are minimized. Furthermore, the risk of corrosion and the associated consequential damage to the turbine is reduced.
  • the FIG. 1 shows a cross-sectional view of a condenser 1 for a steam power plant not shown in detail.
  • the condenser 1 comprises a plurality of tube bundles 2, which are arranged in a vapor flow 3. Cooled water flows through the tube bundles 2, which results in the water vapor from the vapor stream 3 condensing on the surfaces of the tube bundles 2 and coming as water into a region 4 in which the water collects into a condensate 5.
  • the steam flow 3 is fluidically connected to a low-pressure turbine part.
  • the condenser 1 comprises air coolers 6, which are arranged in the region of the tube bundles 2.
  • the condensate 5 forms a condensate surface.
  • float 7 8 are arranged on this condensate surface.
  • FIG. 1 For reasons of clarity, only three floating bodies 8 are provided with the reference number 8. These floats 8 wet the condensate surface 7 and thereby reduce the contact surface of the condensate surface 7 with the environment.
  • the floats 8 are spherical and / or ball-shaped. Any other shapes are possible as well as the simultaneous use of different shapes and sizes.
  • FIG. 2 For example, an arrangement is shown in which the floating body 8 are arranged one above the other in several rows, wherein the floating body 8 have different sizes and are formed spherical in a first approximation.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of the invention.
  • the floats 8 are in the FIG. 3 formed like a ball and also arranged in layers one above the other. Likewise, the floating body 8 are formed with different sizes.
  • floating body 8 Another embodiment of the floating body 8 is that they are formed asymmetrically, which prevents rotation. This allows the surface to dry faster.
  • the specific gravity of the floats 8 is different and can be chosen so that the steam flow can not lift them out of the condensate.
  • the floats 8 may also have different weights, so that z. B. a better coverage of the condensate surface 7 is achieved. Likewise, a different density is suitable for this purpose.
  • the number of floats 8 is chosen large enough to cover the surface of the condensate in the Hotwell 9. However, the number of floating bodies 8 can also be significantly greater, so as to form, for example, a second layer of float 8.
  • the floats 8 are preferably equipped with non-absorbent surfaces, so that ideally no wetting of the surfaces takes place.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kondensator (1) für ein Dampfkraftwerk, wobei sich das Kondensat (5) in einem Bereich (4) sammelt und eine Kondensatoberfläche (7) bildet, wobei auf der Kondensatoberfläche (7) Schwimmkörper (8) angeordnet sind, die die Kontaktfläche des Kondensats (5) mit der Umgebung verringern und somit eine Korrosion vermindert wird.The invention relates to a condenser (1) for a steam power plant, wherein the condensate (5) collects in a region (4) and forms a condensate surface (7), floating bodies (8) being arranged on the condensate surface (7) Reduce contact area of the condensate (5) with the environment and thus reduce corrosion.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kondensator für ein Dampfkraftwerk, mit einem Bereich, in dem sich ein Kondensat sammelt und eine Kondensatoberfläche bildet.The invention relates to a condenser for a steam power plant, with a region in which a condensate collects and forms a condensate surface.

Moderne Kraftwerke umfassen in der Regel eine Gas- und Dampfturbinenanlage und elektrische Generatoren, die zur Erzeugung elektrischer Energie ausgebildet sind. Der drehmomentübertragende Antrieb für die elektrischen Generatoren erfolgt über die Wellen der Gasturbine und/oder Dampfturbine.Modern power plants usually include a gas and steam turbine plant and electrical generators that are designed to generate electrical energy. The torque-transmitting drive for the electric generators takes place via the shafts of the gas turbine and / or steam turbine.

Im Betrieb strömt ein Dampf, der in einem Dampferzeuger erzeugt wird, zu einer Hochdruck-Teilturbine und von dort zu einem Zwischenüberhitzer, bei dem der Dampf auf eine Temperatur erhöht wird. Nach der Zwischenüberhitzung strömt der Dampf zu einer Mitteldruck-Teilturbine und von dort über eine Überströmleitung zu einer Niederdruck-Teilturbine. Nach der Niederdruck-Teilturbine strömt der Dampf in einen Kondensator und kondensiert dort zu Wasser. Im Kondensator sammelt sich das Wasser zu einem Kondensat. Das Kondensat weist eine Kondensatoberfläche auf, das im Wesentlichen strömungstechnisch mit dem Strömungskanal der Dampfturbine verbunden ist. Somit ist ein verdampfendes Kondensat damit verbunden, dass über die strömungstechnische Verbindung ein gewisser Teil an Wasserdampf vom Kondensat zurück in die Dampfturbine strömt.In operation, a steam generated in a steam generator flows to a high pressure turbine section and thence to a reheater, where the steam is raised to a temperature. After reheating, the steam flows to a medium-pressure turbine section and from there via an overflow line to a low-pressure turbine section. After the low-pressure turbine section, the steam flows into a condenser where it condenses to water. In the condenser the water collects to a condensate. The condensate has a condensate surface, which is connected fluidically with the flow channel of the steam turbine substantially. Thus, an evaporating condensate associated with it, that flows through the fluidic connection, a certain amount of water vapor from the condensate back into the steam turbine.

Die derzeitigen Marktanforderungen führen dazu, dass die Kraftwerksbetreiber ihre Kraftwerke in häufigere, nicht geplante Stillstände von unvorhersehbarer Dauer versetzen müssen. Das bedeutet aber, dass nach dem Abstellen einer Dampfturbine der in der Dampfturbine befindliche Dampf kondensiert, sobald die Temperatur den Taupunkt unterschreitet. In der Regel ist das Sperrdampfsystem nach solch einer Stillsetzung nicht mehr in Betrieb. Die Kombination mit dem aus dem Kondensator vorhandenen Wasser, dem durch den Vakuumbrecher und der Wellendurchführung zur Verfügung stehenden Sauerstoff und dem Metall führt dazu, dass eine Korrosion möglicherweise entsteht. Somit kann bei einem abgestellten Dampfturbosatz die Gefahr von Stillstandskorrosion innerhalb der Turbinengehäuse, Ventilgehäuse und Kondensatoren vorhanden sein, sobald die relative Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft im Inneren der jeweiligen Komponenten einen Grenzwert überschreitet oder die Oberflächentemperatur der Metallteile im Inneren der Turbinen und Ventilgehäuse sowie Kondensatoren derart abkühlt, dass die Metallteile die Taupunkttemperatur unterschreiten können.Current market demands require power plant operators to shift their power plants to more frequent, unscheduled downtime of unpredictable duration. This means, however, that after switching off a steam turbine, the steam in the steam turbine condenses as soon as the temperature drops below the dew point. In general, the sealing steam system is no longer in operation after such a shutdown. The combination with the one from the Condenser water, the oxygen and metal available through the vacuum breaker and shaft feedthrough may cause corrosion to occur. Thus, with a parked steam turbine set the risk of stall corrosion within the turbine housing, valve housing and capacitors may be present as soon as the relative humidity of the ambient air inside the respective components exceeds a limit or cools the surface temperature of the metal parts inside the turbine and valve housing and capacitors such, that the metal parts can fall below the dew point temperature.

Besonders die Endstufen von Niederdruck-Teilturbinen und der Kondensator sind korrosionsgefährdet, da ihre Temperaturen schon während des Betriebs nahe dem Taupunkt bzw. bereits darunter liegen.Especially the final stages of low-pressure turbine sections and the condenser are susceptible to corrosion, since their temperatures are already close to or below the dew point during operation.

Um die Dampfkraftanlage wieder schnell in Betrieb nehmen zu können und um die Betriebskosten gering zu halten, wird das Kondensat im Hotwell im Kondensator nicht abgelassen und verbleibt innerhalb des Kondensators. Dies führt allerdings dazu, dass die Verdampfung zu einer Erhöhung der Feuchte im Kondensator und der daran angrenzenden Niederdruck-Teilturbine führt.In order to be able to put the steam power plant back into operation quickly and to keep operating costs low, the condensate in the hotwell in the condenser is not drained and remains inside the condenser. However, this leads to the fact that the evaporation leads to an increase of the humidity in the condenser and the adjoining low-pressure sub-turbine.

Um die Korrosion zu vermeiden ist vorgesehen, Trockenluftgeräte ab dem ersten Tag der Stillsetzung einzusetzen. Durch den Betrieb mit Trockenluftgeräten wird kontinuierlich getrocknete Luft aus der Umgebung in die Turbinengehäuse eingeleitet und damit der Zutritt von feuchter Umgebungsluft aus dem Maschinenhaus verhindert. Die eingeleitete Trockenluft nimmt Feuchtigkeit aus dem Inneren der Turbinen- und Ventilgehäuse sowie der Kondensatoren auf und tritt an definierten Öffnungen wieder aus.To prevent corrosion it is planned to use dry air units from the first day of shutdown. By operating with dry air devices, continuously dried air from the environment is introduced into the turbine housing, thus preventing the entry of moist ambient air from the machine house. The introduced dry air absorbs moisture from the inside of the turbine and valve housings and the capacitors and exits at defined openings.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gesetzt, eine weitere Möglichkeit anzugeben, Korrosion in der Dampfturbine nach einer Stillsetzung wirksam zu verhindern.The invention has set itself the task of specifying another way to effectively prevent corrosion in the steam turbine after a shutdown.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Kondensator für ein Dampfkraftwerk, mit einem Bereich, in dem sich ein Kondensat sammelt und eine Kondensatoberfläche bildet, wobei auf der Kondensatoberfläche Schwimmkörper angeordnet sind.This object is achieved by a condenser for a steam power plant, with an area in which a condensate collects and forms a condensate surface, wherein floating bodies are arranged on the condensate surface.

Die Verdunstung des Kondensats ist direkt von der Größe der Kontaktfläche zwischen Wasser und Luft abhängig. Mit der Erfindung wird die Größe der Kontaktfläche wirksam reduziert, indem Schwimmkörper auf dem Kondensat angeordnet werden. Die Kontaktfläche wird durch die Schwimmkörper reduziert. Dadurch wird auch die Verdampfung im Hotwell reduziert. Es wird ein niedrigerer Feuchtigkeitsgehalt erreicht und insbesondere die Gefahr von lokalen Feuchtestellen vermindert.The evaporation of the condensate is directly dependent on the size of the contact surface between water and air. With the invention, the size of the contact surface is effectively reduced by placing floating bodies on the condensate. The contact area is reduced by the floats. This also reduces the evaporation in the Hotwell. It is achieved a lower moisture content and in particular reduces the risk of local moisture.

Des Weiteren ist ein geringerer Volumenstrom an Trockenluft erforderlich, was zu einer Senkung der Betriebskosten während der Trocknung führt. Durch die Erfindung wird somit die Trocknung der Turbine wirksam unterstützt.Furthermore, a lower volume flow of dry air is required, resulting in a reduction in operating costs during drying. The invention thus effectively supports the drying of the turbine.

Die Schwimmkörper werden erfindungsgemäß in einer genügend großen Anzahl auf der Kondensatoberfläche schwimmend angeordnet.The floats are arranged according to the invention floating in a sufficiently large number on the condensate surface.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments are specified in the subclaims.

Die Schwimmkörper werden in einer ersten vorteilhaften Weiterbildung so angeordnet, dass die Kondensatoberfläche benetzt wird.The floats are arranged in a first advantageous development so that the condensate surface is wetted.

Vorteilhafterweise sind die Schwimmkörper kugelförmig und/oder kugelähnlich ausgebildet. Dabei können Formen vorkommen wie z. B. eine strenge Kugelform, d. h. der Schwimmkörper ist eine Kugel mit einem bestimmten Radius. Gegenüber dieser Kugelform kann der Schwimmkörper auch kugelähnlich, z. B. ellipsoid ausgebildet sein.Advantageously, the floating bodies are spherical and / or ball-shaped. This forms can occur such. B. a strict spherical shape, ie the float is a ball with a certain radius. Across from this spherical shape, the float also ball-like, z. B. ellipsoid.

Vorteilhafterweise weisen die Schwimmkörper unterschiedliche Größen auf. So kann die Kondensatoberfläche noch weiter wirksam vermindert werden, da die Stellen zwischen den großen Schwimmkörpern durch kleinere Schwimmkörper geschlossen werden können.Advantageously, the floats on different sizes. Thus, the condensate surface can be further effectively reduced, since the points between the large floats can be closed by smaller floats.

Des Weiteren werden in vorteilhafter Ausführungsform die Schwimmkörper derart ausgebildet und angeordnet, dass die Schwimmkörper unterschiedliche Formen aufweisen. So können also neben einer kugelförmigen auch kugelähnliche Schwimmkörper nebeneinander auf der Kondensatoberfläche angeordnet werden. Dadurch wird ebenfalls die Kondensatoberfläche wirksam reduziert.Furthermore, in an advantageous embodiment, the floating bodies are designed and arranged such that the floating bodies have different shapes. Thus, in addition to a spherical and ball-like floating body can be arranged side by side on the condensate surface. This also effectively reduces the condensate surface.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung werden die Schwimmkörper derart ausgebildet, dass ein Drehen des Schwimmkörpers verhindert ist. Durch das erschwerte Verdrehen des Schwimmkörpers ist es möglich, dass immer die gleiche Oberfläche auf die Kondensatoberfläche zeigt und die nicht benetzte Oberfläche entgegengesetzt zur Kondensatoberfläche zeigt. Dadurch bleibt die nicht benetzte Oberfläche trocken. Eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit wird dadurch verhindert.In a further advantageous development, the floating body are designed such that a rotation of the float is prevented. Due to the difficult rotation of the floating body, it is possible that always the same surface on the condensate surface and the non-wetted surface opposite to the condensate surface shows. This keeps the non-wetted surface dry. An increase in humidity is thereby prevented.

In einer vorteilhaften Weiterbildung weisen die Schwimmkörper unterschiedliche Dichten auf. Dies führt dazu, dass die Schwimmkörper in unterschiedlichen Schichten auf der Kondensatoberfläche angeordnet werden können. Die Schwimmkörper werden in einer vorteilhaften Weiterbildung mit einer Materialoberfläche versehen, die möglichst hydrophob ist. Eine hydrophobe Oberfläche führt zu einer nicht benetzbaren Oberfläche. Somit wird die Feuchtigkeit im Kondensat gehalten.In an advantageous development, the floats have different densities. This results in that the floats can be arranged in different layers on the condensate surface. The floats are provided in an advantageous development with a material surface that is as hydrophobic as possible. A hydrophobic surface results in a non-wettable surface. Thus, the moisture is held in the condensate.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass bestehende Kondensatoranlagen zwanglos sehr einfach und kostengünstig erfindungsgemäß nachgerüstet werden können. Da eine Anpassung an die konkrete Kondensatorgeometrie ausschließlich über die Menge der Schwimmkörper erfolgt, kann die Erfindung kostengünstig eingesetzt werden. Es sind keine individuellen Einbauten erforderlich.Another advantage of the invention is that existing capacitor systems can be easily retrofitted according to the invention very easily and inexpensively. As an adaptation to the concrete capacitor geometry is done exclusively on the amount of floating body, the invention can be used inexpensively. There are no individual installations required.

Die Schwimmkörper können durch Maßnahmen wie z. B. eine Verbindung untereinander oder Abdecken gegen ungewünschtes Ansaugen durch Pumpen gesichert werden.The floats can by measures such. As a connection with each other or covering against unwanted suction can be secured by pumping.

Mit der Erfindung wird somit der Vorteil erzielt, dass eine verminderte Verdunstung im Hotwell erreicht wird. Das bedeutet, dass eine geringere Menge Feuchtigkeit entsteht, wodurch wiederum die zur Trocknung erforderliche Luftmenge reduziert wird. Dies begünstigt die Trocknung insbesondere im Bereich der Niederdruck-Teilturbine und der Endstufen. Dadurch ist der Trocknungsaufwand geringer und Bereiche mit erhöhter Nässe durch Verdunstung des Kondensats werden minimiert. Weiterhin ist die Gefahr von Korrosion und die damit verbundenen Folgeschäden an der Turbine verringert.The invention thus provides the advantage that a reduced evaporation is achieved in the hot well. This means that a smaller amount of moisture is produced, which in turn reduces the amount of air required for drying. This promotes drying, especially in the area of the low-pressure turbine section and the final stages. As a result, the drying effort is lower and areas with increased humidity due to evaporation of the condensate are minimized. Furthermore, the risk of corrosion and the associated consequential damage to the turbine is reduced.

Des Weiteren ist durch die Verwendung einer großen Anzahl an Schwimmkörpern keine individuelle Anpassung an die Form des Kondensators erforderlich. Die Schwimmkörper passen sich selbständig der vorliegenden Kondensatorgeometrie an. Dadurch ist ein Nachrüsten bestehender Anlagen einfach möglich.Furthermore, the use of a large number of floats does not require individual adaptation to the shape of the condenser. The floats adapt themselves to the existing condenser geometry. This makes it easy to retrofit existing systems.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments, which will be described in connection with the drawings.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht maßgeblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der in der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen.Embodiments of the invention will be described below with reference to the drawings. This is not intended to represent the embodiments significantly, but the drawing, where appropriate for explanation, executed in a schematized and / or slightly distorted form. With regard Additions to the teachings directly recognizable in the drawing, reference is made to the relevant prior art.

Es zeigen:

Figur 1
eine Querschnittsansicht eines Kondensators,
Figur 2
eine Querschnittsansicht einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Schwimmkörper,
Figur 3
eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schwimmkörper.
Show it:
FIG. 1
a cross-sectional view of a capacitor,
FIG. 2
a cross-sectional view of a first embodiment according to the invention of the floating body,
FIG. 3
a further embodiment of the floating body according to the invention.

Die Figur 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Kondensators 1 für ein nicht näher dargestelltes Dampfkraftwerk. Der Kondensator 1 umfasst mehrere Rohrbündel 2, die in einer Dampfströmung 3 angeordnet werden. Durch die Rohrbündel 2 strömt gekühltes Wasser, was dazu führt, dass an den Oberflächen der Rohrbündel 2 der Wasserdampf aus der Dampfströmung 3 kondensiert und als Wasser in einen Bereich 4 kommt, in dem sich das Wasser zu einem Kondensat 5 sammelt. Die Dampfströmung 3 ist strömungstechnisch mit einer Niederdruckteilturbine verbunden. Des Weiteren umfasst der Kondensator 1 Luftkühler 6, die im Bereich der Rohrbündel 2 angeordnet sind.The FIG. 1 shows a cross-sectional view of a condenser 1 for a steam power plant not shown in detail. The condenser 1 comprises a plurality of tube bundles 2, which are arranged in a vapor flow 3. Cooled water flows through the tube bundles 2, which results in the water vapor from the vapor stream 3 condensing on the surfaces of the tube bundles 2 and coming as water into a region 4 in which the water collects into a condensate 5. The steam flow 3 is fluidically connected to a low-pressure turbine part. Furthermore, the condenser 1 comprises air coolers 6, which are arranged in the region of the tube bundles 2.

Das Kondensat 5 bildet eine Kondensatoberfläche 7.The condensate 5 forms a condensate surface. 7

Erfindungsgemäß werden auf dieser Kondensatoberfläche 7 Schwimmkörper 8 angeordnet. In der Figur 1 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur drei Schwimmkörper 8 mit dem Bezugszeichen 8 versehen. Diese Schwimmkörper 8 benetzen die Kondensatoberfläche 7 und verringern dadurch die Kontaktfläche der Kondensatoberfläche 7 mit der Umgebung. Die Schwimmkörper 8 sind kugelförmig und/oder kugelähnlich ausgebildet. Beliebig andere Formen sind ebenso möglich sowie der gleichzeitige Einsatz unterschiedlicher Formen und Größen.According to the invention float 7 8 are arranged on this condensate surface. In the FIG. 1 For reasons of clarity, only three floating bodies 8 are provided with the reference number 8. These floats 8 wet the condensate surface 7 and thereby reduce the contact surface of the condensate surface 7 with the environment. The floats 8 are spherical and / or ball-shaped. Any other shapes are possible as well as the simultaneous use of different shapes and sizes.

In Figur 2 ist beispielhaft eine Anordnung dargestellt, in der die Schwimmkörper 8 in mehreren Reihen übereinander angeordnet sind, wobei die Schwimmkörper 8 unterschiedliche Größen aufweisen und in erster Näherung kugelförmig ausgebildet sind.In FIG. 2 For example, an arrangement is shown in which the floating body 8 are arranged one above the other in several rows, wherein the floating body 8 have different sizes and are formed spherical in a first approximation.

Die Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die Schwimmkörper 8 sind in der Figur 3 kugelähnlich ausgebildet und ebenso in Schichten übereinander angeordnet. Ebenso sind die Schwimmkörper 8 mit unterschiedlichen Größen ausgebildet.The FIG. 3 shows a further embodiment of the invention. The floats 8 are in the FIG. 3 formed like a ball and also arranged in layers one above the other. Likewise, the floating body 8 are formed with different sizes.

Eine weitere Ausführungsform der Schwimmkörper 8 liegt darin, dass diese unsymmetrisch ausgebildet werden, was ein Drehen verhindert. Dadurch kann die Oberfläche schneller abtrocknen.Another embodiment of the floating body 8 is that they are formed asymmetrically, which prevents rotation. This allows the surface to dry faster.

Das spezifische Gewicht der Schwimmkörper 8 ist unterschiedlich und kann so gewählt werden, dass die Dampfströmung diese nicht aus dem Kondensat heben kann. Die Schwimmkörper 8 können auch unterschiedliche Gewichte aufweisen, so dass z. B. eine bessere Abdeckung der Kondensatoberfläche 7 erreicht wird. Ebenso ist eine unterschiedliche Dichte hierzu geeignet.The specific gravity of the floats 8 is different and can be chosen so that the steam flow can not lift them out of the condensate. The floats 8 may also have different weights, so that z. B. a better coverage of the condensate surface 7 is achieved. Likewise, a different density is suitable for this purpose.

Die Anzahl der Schwimmkörper 8 ist genügend groß gewählt, um die Oberfläche des Kondensats im Hotwell 9 abzudecken. Die Anzahl der Schwimmkörper 8 kann aber auch deutlich größer sein, um somit beispielsweise eine zweite Schicht Schwimmkörper 8 auszubilden.The number of floats 8 is chosen large enough to cover the surface of the condensate in the Hotwell 9. However, the number of floating bodies 8 can also be significantly greater, so as to form, for example, a second layer of float 8.

Die Schwimmkörper 8 sind vorzugsweise mit nichtsaugenden Oberflächen ausgestattet, so dass im Idealfall keine Benetzung der Oberflächen stattfindet.The floats 8 are preferably equipped with non-absorbent surfaces, so that ideally no wetting of the surfaces takes place.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be made by those skilled in the art can be derived without departing from the scope of the invention.

Claims (9)

Kondensator (1) für ein Dampfkraftwerk,
mit einem Bereich (4), in dem sich ein Kondensat (5) sammelt und eine Kondensatoberfläche (7) bildet,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf der Kondensatoberfläche (7) Schwimmkörper (8) angeordnet sind.Condenser (1) for a steam power plant,
with a region (4) in which a condensate (5) collects and forms a condensate surface (7),
characterized in that
on the condensate surface (7) floating body (8) are arranged. Kondensator (1) nach Anspruch 1,
wobei die Schwimmkörper (8) die Kondensatoberfläche (7) benetzen.Capacitor (1) according to claim 1,
wherein the floats (8) wet the condensate surface (7). Kondensator (1) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Schwimmkörper (8) kugelförmig und/oder kugelähnlich ausgebildet sind.Capacitor (1) according to claim 1 or 2,
wherein the floats (8) are spherical and / or ball-shaped. Kondensator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schwimmkörper (8) unterschiedliche Größen aufweisen.Capacitor (1) according to one of the preceding claims,
wherein the floats (8) have different sizes. Kondensator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schwimmkörper (8) unterschiedliche Formen aufweisen.Capacitor (1) according to one of the preceding claims,
wherein the floats (8) have different shapes. Kondensator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schwimmkörper (8) derart ausgebildet sind, dass ein Drehen des Schwimmkörpers (8) verhindert ist.Capacitor (1) according to one of the preceding claims,
wherein the floating body (8) are formed such that a rotation of the floating body (8) is prevented. Kondensator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schwimmkörper (8) unterschiedliche Dichten aufweisen.Capacitor (1) according to one of the preceding claims,
wherein the floats (8) have different densities. Kondensator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Schwimmkörper (8) eine nicht benetzbare Oberfläche aufweisen.Capacitor (1) according to one of the preceding claims,
wherein the floats (8) have a non-wettable surface. Schwimmkörper (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Einsatz in einem Kondensator (1).Floating body (8) according to one of claims 1 to 8 for use in a condenser (1).
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