JPS5912207A - ガス抜器を有する排気ガス蒸気発生器 - Google Patents

ガス抜器を有する排気ガス蒸気発生器

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JPS5912207A
JPS5912207A JP58054980A JP5498083A JPS5912207A JP S5912207 A JPS5912207 A JP S5912207A JP 58054980 A JP58054980 A JP 58054980A JP 5498083 A JP5498083 A JP 5498083A JP S5912207 A JPS5912207 A JP S5912207A
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JP
Japan
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steam generator
steam
evaporator
economizer
working medium
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JP58054980A
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ハンス−ルドルフ・スタイネガ−
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Sulzer AG
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Sulzer AG
Gebrueder Sulzer AG
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    • 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
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/101—Regulating means specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0068—General arrangements, e.g. flowsheets
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス接置を有り、、更に詳しくはガスタービ
ンと蒸気の複合原動装置用で、作動媒体の主流がそのが
ス装置、送りポンプ及びエコノマイずを経て蒸発器に入
り、そのガス接置が非膨張作動媒体からの熱によって加
熱さ才するセト気ガス蒸発器に関する。
この種の排気ガス蒸発器に於いては、ガス接置への熱供
給は循環ポンプによってこのガス接置を通り且つ加熱排
気ガス流の末端領域に配置された熱交換器を通って循環
される作動媒体によって与えられる。この配列の欠点は
この蒸気発生器の蒸気出力に関連し〜て熱交換器が全負
荷の場合より部分負荷でかなり多くの熱を受け、ガス接
置の中の圧力が過度の値に上がりそれに合せてがス装置
を設計しなければならない結果となることである。
本発明の目的は非常に少い初期コストでこの欠点を除去
することである。
従って、本発明によれば、がス装置を加熱するために使
われる作動媒体に主流のエコノマイずと蒸発器の間から
分流と１〜で流れ出て、この分流が接触熱交換によって
ガス接置に熱を与オ、且つこの流れ出た分流が主流の送
りポンプとエコノマイずの間に戻る。従って、がス装置
及びそれに入る主流を加熱するために使わわる廃ガス熱
はエコノマイずから来る給水によって力えられる。この
給水の圧力は通常循環状態ではエコノマイずの中でそれ
が蒸発しないようになっている。更に他の利点はこの排
気又は廃ガス蒸気発生器の構成がかなり単純化されてい
ることである。
特許請求の範囲第２項に開示した発展形はこの分流用の
特別な循環ポンプ並びに関連する駆動、制御及びスイッ
チ装置等余分なものを除去するという更に他の利点を与
える。
がス装置それ自身の中の接触熱交換の特許請求の範囲第
６項に開示した特性は復水予熱器のためのケーシングの
必要を無くする。
ガス接置を別に熱する代りに熱交換器を直列に結ぐ特許
請求の範囲第４項の特性は市販の復水予熱器を使用でき
るようにする。
特許請求の範囲第５項の絞り弁の特性はガス接置の中の
圧力が安全弁の吹出し圧力に上るのを防ぐ。従って安全
弁の吹出しによる圧力損失又は騒音発生がなく、安全弁
は閉じたま＼である。
特許請求の範囲第６項のバイパス特性はエコノマイずの
中での蒸発を防ぐ非常に低コストな方法である。
次に６つの実施例を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図を参照するに、復水の形をした作動媒体の主流は
後水ポンプ２によって復水器１から復水管路３を通りガ
ス接置５のカスケード塔４の中へ汲みおけらねる。これ
は又排気又は廃ガス蒸気発生器用給水タンクとしても作
用する。タンク５の底に結合されているのは送り管路８
で、それは送りポンプ１０を含み且つエコノマイ？′１
２につながっている。その出口は管路１４を介して蒸気
／水ドラム１６に結合されている。その基部に結合され
ているのは管路１８で、それは循環ポンプ２０を含み且
つ蒸発器２２につながる。その出口は管路２４を介して
ドラム１６に結合されている。
蒸気管路２６−ドラム１６の蒸気室から過熱器２８に分
岐する。その出口に結合されているのは生蒸気管路３０
でそれは発電機３４に結合され且つ復水器１上に配置さ
れた蒸気タービン３２まで延びる。
この過熱器２８、蒸発器２２及びエコノマイず１２は熱
煙道がス、例えばがスタービンセット（図示せず）の排
気ガスが流れる排気又は廃ガスダクト３７の中にこの順
序で配置されている。
本発明によれば、作動媒体の分流はエコノマイザ゛１２
と蒸発器２２の間の作動媒体の主流から流ね出る。従っ
て、分岐管路４０け管路１４に結合され且つ、がス装置
５の底部に配置された管コイルの形を（〜た熱交換器４
２及び管路４４を経て主流のポンプ１０とエコノマイザ
１２の間に配置された場所４５に結合される。管路４４
は循環ポンプ５０及び、その後に配置され、ガス接置５
に結合された圧力検出器４６に応答するスロットル又は
絞り弁４８を含む。
第１図に示す装置はυ下のように作動する。即ち、運転
に際（２ては冷復水が復水管路３を通［てカスケード塔
４の中に噴射され、その塔の中で復水がカスケード上に
したたり落ち且つ蒸気を凝縮することによって飽和蒸気
温度に加熱され、その蒸気の起源は後に説明１〜、その
復水はガスを発生し７それは塔４の通気管路６を通して
大気に放出される。ガス抜器５の中の飽和状態の水は大
気圧よりわずかに高い圧力にあり且つポンプ１０によっ
てエコノマイザ゛１２の中に押し出され、その中で蒸発
温度より少し下に加熱される。作動媒体は次に管路１４
を通りドラム１６の中に流れ、そこからその一部がポン
プ２０によって蒸発器２２を通して循環され、ドラム１
６に行く水と蒸気の混合物を発生する。又、飽和蒸気の
形をした作動媒体は過熱器２８に供給され且つそこで過
熱される。
この過熱された蒸気は生蒸気管路３０を通って蒸気ター
ビン３２へ行き、そこで膨張しその後復水器１の中で凝
結される。
エコノマイｖ′１２の中で加熱された給水の分流は分岐
管路４０を通して管コイル４２に供給される。この分流
は相対的にかなりの温度差を経験するかもしれないので
、それは小さいこともある。
ガス抜器５の中の主流の管コイル４２の近くの水は蒸発
する。対応する蒸発は塔４の中へ昇り、その中でその殆
んどは凝結し且つ、そうする際に、カスケード上にし７
たたり落ちる復水を加熱する。
この蒸気の塔４の中で凝結しなかったわずかな部分は、
復水から発生したガスと共に、通気管路６を通ってそれ
から逃げ、この管路は復水回収用の冷却器を含むことが
できる。
圧力検出器４６と絞り弁４８はがス装置５内の圧力が所
定の限界を超えたときこの弁４８が管コイル４２を貫流
する作動媒体の量を制限するように調整されている。
第２図の装置の分岐管路４０は、第１図に示す実施例の
循環ポンプ５０を省略できるように、管路１４にではな
くより圧力の高い位置、即ち管路１８のポンプ２０と蒸
発器２２の間に結合されている。又、バイパス弁５２を
もつバイパス管路５１が管路４０と８の間に設けられ、
管コイル４２と絞り弁４８をバイパスし且つ作動媒体を
ドラム１６からエコノマイず１２に直接戻させる。
このバイパス弁５２は管路１４の温度検出器４４によっ
て、この管路１４内の作動媒体の温度が増すと、このバ
イパス弁５２が閉じようとするように作動をつづける。
エコノマイず１２に戻されるはジ飽和蒸気温度の水の先
に述べた特徴はその入口温度、従ってエコノマイずでの
熱の吸収を増し、エコノマイず出口温度が安定するとい
う結果を生ずる。この制御特性はこのエコノマイず１２
の中の水の蒸発を防ぐが、パーｆパス弁５２が開くとき
廃ガス熱損失が増すという欠点がある。
第２図に示した実施例の変形として、第６図に示す実施
例は復水管路３に熱交換器６０を含み、それは管コイル
４２ではなく分岐管路４０に結合されている。この熱交
換器６０の一次出口は絞り弁４８を含む管路４４に結合
されている。この配列に於いて、通常運転では復水は熱
交換器６０の中でとの復水の非常にわずかの部分しか蒸
発せずに飽和点に加熱される。第１図及び２図に示した
装置に比べて第３図によって与えられる利点はがス抜き
が塔４のカスケードの最上階又は段ですぐ始まること、
従ってそれを与えられたガス抜効果に対しより小さくで
きることである。
カスケードガス抜器の代りにスプレーガス接置を使うこ
とができる。
図示した３つの実施例の中で、最初のものは強制循環蒸
気発生器に限定されず且又強制貫流蒸気発生器に及び自
然循環蒸気発生器に用いられる。
第２及び６図の実施例は、もし蒸発器の形をしだ熱交換
器６０を管コイル４２と並列に配置すると、結合するこ
とができる。
第６図の実施例に於いて、熱交換器６０は復水が飽和温
度まで加熱されずその場合はガス抜きは、例えば、ドラ
ム１６からの蒸気の非制御供給によって行われるように
仕組むことができる。
復水が混合蒸気によって予熱される公知の蒸気発生装置
に比べて、本発明は非常に単純で且つ使用される蒸気タ
ービンをより安くできる利点を有する。又、タービンは
蒸気抽気の省略のためより高い性能を有する。煙道ガス
の冷却がよね大きい結果、効率がより良い。
本発明は非常に効率的であるが初期コストが小さいこと
が要求される蒸気発生装置に特に興味がある。本発明は
非常に簡単で、運転上の信頼性が高く且つ低コストのプ
ラントをつくる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による排気又は廃ガス蒸気発生器の回路
図を示す。 第２図はそのような発生器の代替形の回路図である。 第３図はそのような発生器の別の代替形の回路図である
。 ５・・・・・・ガス装置 １０・・・送りポンプ １２・・・エコノマイず １６・・・ドラム ２０・・・循環ポンプ ２２・・・蒸発器 ４８・・・絞り弁 ５１・・・バイパス管路 ５２・・・バイパス弁 代理人　浅　　村　　　皓 外４名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）　　ガス抜器（５）を有し、更に詳しくはガスタ
    ービンと蒸気の複合原動装置用で、作動媒体の主流がそ
    のガス抜器（５）、送りポンプ（１０）及びエコノマイ
    ず（１２）を経て蒸発器（２２）に入り、そのガス抜器
    （５）が非膨張作動媒体からの熱によって加熱される排
    気ガス蒸気発生器に於いて、このガス抜器（５）を加熱
    するために使われる作動媒体が主流のエコノマイず（１
    ２）と蒸発器（２２）の間から分流として流れ出、この
    分流が接触熱交換によって熱をガス抜器（５）に与え、
    且つこの流れ出た分流が主流の送りポンプ（１０）とエ
    コノマイｒ　（１２）の間に戻ることを特徴とする蒸気
    発生器。 （２、特許請求の範囲第１項記載の蒸気発生器に於いて
    、ドラム装置（１６）があり、蒸発器（２２）とこのド
    ラム（１６）を通Ｉ−で水を循環するための循環ポンプ
    （２０）を有し、且つ分流がこの循環ポンプ（２０）と
    蒸発器（２２）の間から流れ出ることを特徴とする蒸気
    発生器。 （３）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の蒸気発
    生器に於いて、接触熱交換がガス抜器（５）の中で起こ
    ることを特徴とする蒸気発生器。 （４）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の蒸気発
    生器に於いて、接触熱交換が主流中でガス抜器（５）と
    直列の熱焚換器の中で起こることを特徴とする蒸気発生
    器。 （５）特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項
    に記載の蒸気発生器に於いて、がス抜益（５）の中の圧
    力に応答する絞り弁（４８）が分流管路に設けられてい
    るととを特徴とする蒸気発生器。 （６）特許請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項
    に記載の蒸気発生器に於いて、エコノマイず（１２）の
    出口温度に応答するバイパス弁、（５２）を有するバイ
    パス管路（５１）が分流管路と関連していることを特徴
    とする蒸気発生器。
JP58054980A 1982-03-31 1983-03-30 ガス抜器を有する排気ガス蒸気発生器 Pending JPS5912207A (ja)

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