EP3267100B1 - Dampferzeugungsanlage - Google Patents

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EP3267100B1
EP3267100B1 EP16400027.5A EP16400027A EP3267100B1 EP 3267100 B1 EP3267100 B1 EP 3267100B1 EP 16400027 A EP16400027 A EP 16400027A EP 3267100 B1 EP3267100 B1 EP 3267100B1
Authority
EP
European Patent Office
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steam
steam generator
drum
generation plant
water jacket
Prior art date
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Active
Application number
EP16400027.5A
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English (en)
French (fr)
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EP3267100A1 (de
Inventor
Antonio COSCIA
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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.)
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Publication date
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Priority to US16/316,240 priority patent/US20190226675A1/en
Priority to EA201990072A priority patent/EA039024B1/ru
Priority to SG11201811692PA priority patent/SG11201811692PA/en
Priority to KR1020197002423A priority patent/KR20190024974A/ko
Priority to PCT/EP2017/025193 priority patent/WO2018007024A1/en
Priority to CN201720830432.4U priority patent/CN208139236U/zh
Priority to CN201710555812.6A priority patent/CN107588414A/zh
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B9/00Steam boilers of fire-tube type, i.e. the flue gas from a combustion chamber outside the boiler body flowing through tubes built-in in the boiler body
    • F22B9/10Steam boilers of fire-tube type, i.e. the flue gas from a combustion chamber outside the boiler body flowing through tubes built-in in the boiler body the boiler body being disposed substantially horizontally, e.g. at the side of the combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/10Water tubes; Accessories therefor
    • F22B37/14Supply mains, e.g. rising mains, down-comers, in connection with water tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/34Adaptations of boilers for promoting water circulation

Definitions

  • Steam generating systems of the type described at the beginning are from the prior art, for example from the international application WO 2011/104328 A2 , known.
  • the steam generator is a horizontally arranged, cylindrical tube bundle heat exchanger educated.
  • Such a tube bundle heat exchanger and its use for cooling hot synthesis gas is described, for example, in the European patent EP 2312252 B1 .
  • the DE patent specification DE 571 207 C describes a device for increasing the water circulation in evaporators or steam boilers by means of vertical riser pipes reaching up to just above or just below the water level, characterized in that these riser pipes end in a water separator arranged above the steam chamber, which at its lowest point enters the water chamber of the The drain pipe leading to the boiler is so wide that a water level cannot form in the associated separator.
  • the hot gas is passed through the heating tubes of the tube bundle, the water to be evaporated is located in the shell space.
  • a preheater often also designed as a tube bundle heat exchanger, can be connected downstream of the steam generator, and a superheater can be connected upstream.
  • a so-called steam drum often also arranged horizontally, is installed above the steam generator.
  • the steam drum and steam generator are connected to one another by risers and downpipes.
  • the water / steam mixture can be moved in circulation, so that the steam can be led out of the steam generator and a more effective heat transfer on the surface of the heating pipes of the steam generator is possible.
  • the steam drum can be placed with sufficient distance above the steam generator, this circulation can function as a natural circulation. If there is not enough space for this, pumps have to support the circulation. One then speaks of forced circulation.
  • the laterally attached nozzles for the downpipes also induce forces on the jacket of the steam generator, namely static forces due to the dead weight of the downpipes and thermal expansion forces, as well as dynamic forces due to wind and earthquake loads.
  • forces on the jacket of the steam generator namely static forces due to the dead weight of the downpipes and thermal expansion forces, as well as dynamic forces due to wind and earthquake loads.
  • significantly greater wall thicknesses of the nozzle and the pressure jacket may be required, especially in the case of a special form of construction of such systems in which the weight of the steam drum is carried off via the downpipes and risers.
  • the object was therefore to propose the use of a steam generation system in which the disadvantages outlined are avoided.
  • the object is achieved by using a steam generation system according to the features of claim 1.
  • the space required for setting up the steam generation system according to the invention is reduced compared to a corresponding system according to the prior art, since there are no longer any laterally extending downpipes, but these are led down inside the device.
  • a preferred embodiment of the invention is characterized in that, when used according to the invention, the steam generator and the steam drum are arranged in relation to one another and the riser and downpipes are designed in this way that the water to be evaporated can be moved by natural circulation between the water jacket of the steam generator and the steam drum. This eliminates the need to install pumps and the associated maintenance and repair costs, as well as investment costs.
  • An alternative embodiment of the invention is characterized in that at least one pump is installed between the water jacket of the steam generator and the steam drum in the use according to the invention to support the water circulation. In this case, even if there is no space for a sufficient distance between the steam drum and the steam generator, sufficient water circulation can be achieved in the steam generator.
  • Another preferred embodiment of the invention is characterized by the fact that, when used according to the invention, the steam generator and the steam drum are designed as horizontally arranged, cylindrical pressure vessels.
  • the cylindrical shape, with corresponding arched bottoms, has been tried and tested in apparatus engineering for a long time and can be manufactured inexpensively.
  • the horizontal arrangement enables a low overall height and thus good accessibility to the system.
  • Another preferred embodiment of the invention is characterized in that, when used according to the invention, the riser and downpipe (s) tie into the water jacket of the steam generator in the 0 o'clock position and in the steam drum jacket in the 6 o'clock position.
  • the lines can also be used as structural elements for supporting the steam drum.
  • Another preferred embodiment of the invention is characterized in that, when the steam generator is used according to the invention, it is designed as a tube bundle evaporator. This type of construction has long been tried and tested in apparatus engineering and can be manufactured inexpensively.
  • Another preferred embodiment of the invention is characterized in that, when used according to the invention, the downpipe is routed inside the steam generator around the heating pipe (s) to the volume area of the steam generator located below. In this way, the construction of the heating pipes is hardly influenced by the downpipes and complex structural measures are not required in this area.
  • Another preferred embodiment of the invention is characterized in that, when used according to the invention, the downpipe is passed inside the steam generator through the tube bundle of the heating tubes. In this way, the downpipe (s) can run straight, whereby the flow resistance in the pipe is kept low.
  • Fig. 1 Shown in Fig. 1 is the steam generation system 1, comprising the steam generator 2 and the steam drum 3 as main components.
  • the steam generator 2 is designed as a tube bundle evaporator and is set up horizontally.
  • the hot synthesis gas 4 coming from a steam reforming reactor (not shown) is introduced into the inlet chamber 5 of the steam generator 2, is there distributed over the tubes 6 of the tube bundle 13, flows on into the outlet chamber 7 and does not leave the steam generator 2 for another treatment or recovery depicted.
  • the steam drum 3 is arranged above the steam generator 2.
  • the boiler feed water 8 to be evaporated is fed into it.
  • the water to be evaporated is circulated via the risers 9 and the downpipes 10 as a natural circulation.
  • the steam-water mixture entering the steam drum 3 via the risers 9 is separated there, the steam 11 is discharged for further use and the water is returned to the steam generator via the downpipes 10.
  • the downpipes enter the jacket 12 of the steam generator 2 in the 0 o'clock position and then run inside the jacket 12 past the heating pipes of the tube bundle 6 to the lower volume area of the jacket 12.
  • the downpipes end as deep as possible in the jacket to prevent vapor bubbles from getting into the downpipe and in order to achieve the greatest possible static height, ie the greatest possible vertical distance between the lower and the upper end of the downpipe, and thereby support the natural circulation.
  • Fig. 2 shows a cross section through a steam generation plant with a course of the downpipes 10 'according to the prior art.
  • the risers have not been illustrated, but they are again, as in the one in Fig. 1 shown example, arranged in the 0 o'clock position of the jacket 12.
  • the downpipes 10 ′ are connected to the steam drum 3 in the 4 o'clock and 8 o'clock positions, run around the outside of the steam generator 2 and also open into the steam generator jacket 12 in the 4 o'clock and 8 o'clock positions.
  • Fig. 3a shows a cross-section through a steam generation plant 1 with the downpipe 10 according to the invention.
  • the downpipe 10 is connected to the steam drum 3 in the 6 o'clock position and passes through the jacket 12 of the steam generator 2 in the 0 o'clock position the downpipe 10 around the tube bundle 13 into the volume area of the water jacket 12 located below.
  • Figure 3b also shows a cross section through a steam generation plant with the downpipe 10 according to the invention.
  • the downpipe 10 is also connected to the steam drum 3 in the 6 o'clock position and passes through the jacket 12 of the steam generator 2 in the 0 o'clock position the downpipe 10 runs through the tube bundle 13 into the volume area of the water jacket 12 located below.
  • the invention offers the possibility of using a steam generation system in a more cost-effective and space-saving manner, the installation of the system also being more flexible with regard to the upstream and downstream apparatus.

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Dampferzeugungsanlage, umfassend
    • einen Dampferzeuger mit einem Wassermantel und mindestens einem darin verlaufenden Heizrohr zur Durchleitung eines Wärmeträgers,
    • eine über dem Dampferzeuger angeordnete Dampftrommel,
    • mindestens eine Steigleitung zur hydraulischen Verbindung des Wassermantels des Dampferzeugers mit der Dampftrommel zur Durchleitung des Dampfs in die Dampftrommel,
    • mndestens eine Fallleitung zur hydraulischen Verbindung der Dampftrommel mit dem Wassermantel des Dampferzeugers zur Rückleitung des Wassers aus der Dampftrommel in den Wassermantel des Dampferzeugers.
    Stand der Technik
  • Dampferzeugungsanlagen der eingangs beschriebenen Art sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der internationalen Anmeldung WO 2011/104328 A2 , bekannt. In vielen Fällen, insbesondere, wenn als Wärmeträgermittel ein heißes Gas verwendet werden soll, ist der Dampferzeuger dabei als horizontal angeordneter, zylindrischer Rohrbündelwärmetauscher ausgebildet. Einen solchen Rohrbündelwärmetauscher und seine Anwendung zur Abkühlung heißen Synthesegases beschreibt beispielsweise die europäische Patentschrift EP 2312252 B1 .
  • Die DE-Patentschrift DE 571 207 C beschreibt eine Vorrichtung zum Erhöhen des Wasserumlaufs bei Verdampfern oder Dampfkesseln mittels senkrechter, bis dicht über oder dicht unter den Wasserspiegel reichender Steigrohre, dadurch gekennzeichnet, dass diese Steigrohre in einen über dem Dampfraum angeordneten Wasserabscheider enden, der an seiner tiefsten Stelle ein in den Wasserraum des Kessels führendes Ablaufrohr von solcher Weite trägt, dass sich in dem zugehörigen Abscheider ein Wasserspiegel nicht bilden kann.
  • In Dampferzeugern gemäß Stand der Technik wird das heiße Gas dabei durch die Heizrohre des Rohrbündels geleitet, das zu verdampfende Wasser befindet sich im Mantelraum. Dem Dampferzeuger können ein, häufig ebenfalls als Rohrbündelwärmetauscher ausgebildeter, Vorwärmer, aus Sicht des Wärmeträgermittels, nachgeschaltet und ein Überhitzer vorgeschaltet sein. Oberhalb des Dampferzeugers ist eine sogenannte Dampftrommel, häufig ebenfalls liegend angeordneter Druckbehälter, installiert. Dampftrommel und Dampferzeuger sind durch Steig- und Fallleitungen miteinander verbunden. Dadurch kann das Wasser/Dampf-Gemisch im Umlauf bewegt werden, wodurch der Dampf gut aus dem Dampferzeuger ausgeleitet werden kann und ein effektiverer Wärmeübergang an der Oberfläche der Heizrohre des Dampferzeugers möglich wird. Wenn die Dampftrommel mit genügendem Abstand oberhalb des Dampferzeugers platziert werden kann, kann dieser Umlauf als Naturumlauf funktionieren. Wenn dafür nicht genügend Platz zur Verfügung steht, müssen Pumpen den Umlauf unterstützen. Man spricht dann von Zwangsumlauf.
  • Um zu verhindern, dass Dampf in die Fallleitungen gelangt, binden diese möglichst tief am Umfang des Dampferzeugers ein, häufig, wenn man sich den Querschnitt des Dampferzeugers als Uhrzifferblatt vorstellt, zwischen der 4- und in der 8-Uhr-Position. Folglich muss, um diese auf der Unterseite des Dampferzeugermantels gelegenen Positionen zu erreichen, die von oben kommende Fallleitung in einem Bogen geführt werden, dessen tiefster Punkt noch unterhalb des tiefsten Punkts des Dampferzeugermantels liegt. Dadurch ist ein Mindestabstand des Dampferzeugers vom Boden erforderlich, wodurch sich konstruktive und aufstellungsbedingte Einschränkungen während der Planung solcher Anlagen ergeben, z.B. sind Reaktorstutzen auf einer Mindesthöhe anzuordnen.
  • Die seitlich angebrachten Stutzen für die Fallleitungen induzieren darüber hinaus Kräfte auf den Mantel des Dampferzeugers, und zwar statische Kräfte durch das Eigengewicht der Fallleitungen und durch Wärmedehnungskräfte, sowie dynamische Kräfte durch Wind- und Erdbebenlasten. Dadurch können erheblich höhere Wandstärken der Stutzen und des Druckmantels erforderlich werden, insbesondere bei einer Sonderform der Konstruktion derartiger Anlagen, bei der das Gewicht der Dampftrommel über die Fall- und Steigleitungen abgetragen wird.
  • Es bestand daher die Aufgabe, eine Verwendung einer Dampferzeugungsanlage vorzuschlagen, bei der die geschilderten Nachteile vermieden werden.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Die Aufgabe wird durch eine Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Verwendung der Dampferzeugungsanlage ermöglicht es, den Dampferzeuger in Bodennähe zu positionieren, da die Fallleitungen nicht mehr den tiefsten Punkt der Anlage bilden. Dadurch wird die Konstruktion der vor- und nachgeschalteten Anlagenteile vereinfacht.
  • Durch den Wegfall der zwischen der 4- und der 8-Uhr-Position liegenden Eintrittsstutzen der Fallleitungen werden keine Kräfte mehr seitlich in den Mantel des Dampferzeugers eingetragen. Der Mantel kann daher mit geringerer Wandstärke erstellt werden.
  • Die Tiefpunkte der nach bisherigem Stand der Technik verlegten Fallleitungen mussten jeweils mit einer Entleerungsarmatur versehen sein. Diese Armaturen entfallen in der erfindungsgemäßen Anlage.
  • Der Platzbedarf für die Aufstellung der erfindungsgemäßen Dampferzeugungsanlage ist gegenüber einer entsprechenden Anlage nach dem Stand der Technik reduziert, da keine seitlich ausgreifenden Fallleitungen mehr vorhanden sind, sondern diese im Inneren der Vorrichtung nach unten geführt werden.
  • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung
  • Die nachfolgend angegebenen bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung enthalten jeweils alle Merkmale des anhängenden unabhängigen Anspruchs 1. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Dampferzeuger und die Dampftrommel so zueinander angeordnet sind und die Steig- und die Fallleitung so gestaltet sind, dass das zu verdampfende Wasser durch Naturumlauf zwischen dem Wassermantel des Dampferzeugers und der Dampftrommel bewegt werden kann. Dadurch entfällt die Installation von Pumpen und den damit einhergehenden Wartungs- und Reparaturaufwand, sowie Investitionskosten.
  • Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung zur Unterstützung des Wasserumlaufs zwischen Wassermantel des Dampferzeugers und der Dampftrommel mindestens eine Pumpe installiert ist. In diesem Fall kann, auch wenn kein Platz für einen ausreichenden Abstand zwischen Dampftrommel und Dampferzeuger zur Verfügung steht, ein ausreichender Wasserumlauf im Dampferzeuger erreicht werden.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Dampferzeuger und die Dampftrommel als horizontal angeordnete, zylinderförmige Druckbehälter ausgebildet sind. Die zylinderförmige Form, mit entsprechenden gewölbten Böden, ist im Apparatebau seit Langem bewährt und preiswert herstellbar. Die horizontale Anordnung ermöglicht eine niedrige Bauhöhe und damit gute Zugänglichkeit der Anlage.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung die Steig- und die Fallleitung/en in der 0 Uhr-Position in den Wassermantel des Dampferzeugers und in der 6 Uhr-Position in Dampftrommelmantel einbinden. Auf diese Weise können die Leitungen auch als Konstruktionselemente zum Tragen der Dampftrommel verwendet werden.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Dampferzeuger als Rohrbündelverdampfer ausgebildet ist. Diese Bauart ist im Apparatebau seit langem bewährt und preiswert herstellbar.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung die Fallleitung innerhalb des Dampferzeugers um das oder die Heizrohre herum bis in den darunter gelegenen Volumenbereich des Dampferzeugers geführt wird. Auf diese Weise wird die Konstruktion der Heizrohre durch die Fallleitungen kaum beeinflusst und aufwändige konstruktive Maßnahmen in diesem Bereich sind nicht erforderlich.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch geprägt, dass bei der erfindungsgemäßen Verwendung die Fallleitung innerhalb des Dampferzeugers durch das Rohrbündel der Heizrohre hindurch geführt wird. Auf diese Weise kann das bzw. die Fallleitungen gerade verlaufen, wodurch der Strömungswiderstand im Rohr gering gehalten wird.
  • Ausführungsbeispiele
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnungen.
  • Es zeigen
  • Fig. 1
    einen Längsschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage für eine erfindungsgemäße Verwendung derselben,
    Fig. 2
    einen Querschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage gemäß dem Stand der Technik,
    Fig. 3a
    einen ersten Querschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage für eine erfindungsgemäße Verwendung derselben,
    Fig. 3b
    einen zweiten Querschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage für eine erfindungsgemäße Verwendung derselben.
  • Dargestellt in Fig. 1 ist die Dampferzeugungsanlage 1, umfassend als Hauptkomponenten den Dampferzeuger 2 und die Dampftrommel 3. Der Dampferzeuger 2 ist als Rohrbündelverdampfer ausgebildet und waagerecht aufgestellt. Das aus einem, nicht bildlich dargestellten, Dampfreformierungsreaktor kommende, heiße Synthesegas 4 wird in die Eintrittskammer 5 des Dampferzeugers 2 eingeleitet, wird dort auf die Rohre 6 des Rohrbündels 13 verteilt, fließt weiter in die Austrittskammer 7 und verlässt den Dampferzeuger 2 zur weiteren, nicht dargestellten Behandlung oder Verwertung.
  • Die Dampftrommel 3 ist oberhalb des Dampferzeugers 2 angeordnet. In sie wird das zu verdampfende Kesselspeisewasser 8 eingespeist. Über die Steigleitungen 9 und die Fallleitungen 10 erfolgt, als Naturumlauf, eine Umwälzung des zu verdampfenden Wassers. Das dabei über die Steigleitungen 9 in die Dampftrommel 3 gelangende Dampf-WasserGemisch wird dort getrennt, der Dampf 11 wird zur weiteren Verwendung ausgeleitet und das Wasser wird über die Fallleitungen 10 in den Dampferzeuger zurückgeführt. Dabei treten die Fallleitungen in der 0 Uhr-Position in den Mantel 12 des Dampferzeugers 2 ein und verlaufen dann, innerhalb des Mantels 12, an den Heizrohren des Rohrbündels 6 vorbei, bis in den unteren Volumenbereich des Mantels 12. Die Fallleitungen enden so tief wie möglich im Mantel, um zu vermeiden, dass Dampfblasen in die Fallleitung geraten und um durch eine möglichst große statische Höhe, d.h. einen möglichst großen vertikalen Abstand zwischen dem unteren und dem oberen Ende der Fallleitung, zu erreichen und dadurch den Naturumlauf zu unterstützen.
  • Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage mit einem Verlauf der Fallleitungen 10' gemäß dem Stand der Technik. Zur Erhöhung der Übersichtlichkeit wurden die Steigleitungen nicht bildlich dargestellt, sie sind aber wieder, wie in dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel, in der 0 Uhr-Position des Mantels 12 angeordnet. Die Fallleitungen 10' sind in der 4- und in der 8 Uhr-Position an die Dampftrommel 3 angeschlossen, verlaufen außen um den Dampferzeuger 2 herum und münden ebenfalls in der 4- und der 8 Uhr-Position im Dampferzeugermantel 12.
  • Fig. 3a zeigt einen Querschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage 1 mit erfindungsgemäßem Verlauf der Fallleitung 10. Die Fallleitung 10 ist in der 6 Uhr-Position an die Dampftrommel 3 angeschlossen und tritt in der 0 Uhr-Position durch den Mantel 12 des Dampferzeugers 2. Innerhalb des Mantels 12 verläuft die Fallleitung 10 um das Rohrbündel 13 herum bis in den darunter gelegenen Volumenbereich des Wassermantels 12.
  • Fig. 3b zeigt ebenfalls einen Querschnitt durch eine Dampferzeugungsanlage mit erfindungsgemäßem Verlauf der Fallleitung 10. Die Fallleitung 10 ist ebenfalls in der 6 Uhr-Position an die Dampftrommel 3 angeschlossen und tritt in der 0 Uhr-Position durch den Mantel 12 des Dampferzeugers 2. Innerhalb des Mantels 12 verläuft die Fallleitung 10 durch das Rohrbündel 13 hindurch bis in den darunter gelegenen Volumenbereich des Wassermantels 12.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die Erfindung bietet die Möglichkeit, eine Dampferzeugungsanlage kostengünstiger und platzsparender zu verwenden, wobei auch die Aufstellung der Anlage bezüglich der vorund nachgeschalteten Apparate flexibler durchführbar ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Dampferzeugungsanlage für eine erfindungsgemäße Verwendung
    1'
    Dampferzeugungsanlage gemäß Stand der Technik
    2
    Dampferzeuger
    3
    Dampftrommel
    4
    Synthesegas
    5
    Eintrittskammer
    6
    Heizrohre
    7
    Austrittskammer
    8
    Kesselspeisewasser
    9
    Steigleitung
    10
    Fallleitung
    10'
    Fallleitung gemäß Stand der Technik
    11
    Dampf
    12
    Mantel des Dampferzeugers
    13
    Rohrbündel der Heizrohre

Claims (8)

  1. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage (1), die Dampferzeugungsanlage (1) umfassend einen Dampferzeuger (2) mit einem Wassermantel (12) und mindestens einem darin verlaufenden Heizrohr (6) zur Durchleitung eines Wärmeträgers, eine Dampftrommel (3), mindestens eine Steigleitung (9) zur hydraulischen Verbindung des Wassermantels des Dampferzeugers mit der Dampftrommel zur Durchleitung des Dampfs in die Dampftrommel,
    mindestens eine Fallleitung (11) zur hydraulischen Verbindung der Dampftrommel mit dem Wassermantel des Dampferzeugers zur Rückleitung des Wassers aus der Dampftrommel in den Wassermantel des Dampferzeugers,
    wobei die Fallleitung, von der Dampftrommel kommend, in dessen oberer Hälfte durch den Wassermantel des Dampferzeugers hindurch tritt und darin bis in dessen untere Hälfte weiter verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampferzeugungsanlage im Rahmen ihrer Verwendung einem Dampfreformierungsreaktor nachgeschaltet ist und das aus dem Dampfreformierungsreaktor austretende Synthesegas als Wärmeträger im Dampferzeuger der Dampferzeugungsanlage verwendet wird.
  2. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampferzeuger und die Dampftrommel so zueinander angeordnet sind und die Steig- und die Fallleitung so gestaltet sind, dass das zu verdampfende Wasser durch Naturumlauf zwischen dem Wassermantel des Dampferzeugers und der Dampftrommel bewegt werden kann.
  3. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterstützung des Wasserumlaufs zwischen Dampferzeuger und Dampftrommel mindestens eine Pumpe installiert ist.
  4. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampferzeuger und die Dampftrommel als horizontal angeordnete, zylinderförmige Druckbehälter ausgebildet sind.
  5. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steig- und die Fallleitung/en in der 0 Uhr-Position in den Wassermantel des Dampferzeugers und in der 6 Uhr-Position in Dampftrommelmantel einbinden.
  6. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampferzeuger als Rohrbündelverdampfer ausgebildet ist.
  7. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fallleitung innerhalb des Wassermantels des Dampferzeugers um das Rohrbündel herum geführt wird.
  8. Verwendung einer Dampferzeugungsanlage gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fallleitung innerhalb des Wassermantels des Dampferzeugers durch das Rohrbündel hindurch geführt wird.
EP16400027.5A 2016-07-08 2016-07-08 Dampferzeugungsanlage Active EP3267100B1 (de)

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