NL193701C - Device for generating steam. - Google Patents

Device for generating steam. Download PDF

Info

Publication number
NL193701C
NL193701C NL9402107A NL9402107A NL193701C NL 193701 C NL193701 C NL 193701C NL 9402107 A NL9402107 A NL 9402107A NL 9402107 A NL9402107 A NL 9402107A NL 193701 C NL193701 C NL 193701C
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
evaporator
outlet
evaporator unit
inlet
steam
Prior art date
Application number
NL9402107A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL9402107A (en
NL193701B (en
Inventor
Antonie Van Manen
Hubert Francesco Ratering
Original Assignee
Stork Ketels Bv
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 Stork Ketels Bv filed Critical Stork Ketels Bv
Priority to NL9402107A priority Critical patent/NL193701C/en
Publication of NL9402107A publication Critical patent/NL9402107A/en
Publication of NL193701B publication Critical patent/NL193701B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL193701C publication Critical patent/NL193701C/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B21/00—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically
    • F22B21/22—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically built-up from water tubes of form other than straight or substantially straight
    • F22B21/24—Water-tube boilers of vertical or steeply-inclined type, i.e. the water-tube sets being arranged vertically or substantially vertically built-up from water tubes of form other than straight or substantially straight bent in serpentine or sinuous form
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B29/00—Steam boilers of forced-flow type
    • F22B29/04—Steam boilers of forced-flow type of combined-circulation type, i.e. in which convection circulation due to the difference in specific gravity between cold and hot water is promoted by additional measures, e.g. by injecting pressure-water temporarily

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

i v Ii v I

Inrichting voor het opwekken van stoomDevice for generating steam

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het opwekken van stoom, omvattende een staande verdamperketel voor een in hoofdzaak verticale uitaatgasstroom, welke verdamperketel een 5 verdampereenheid omvat met omhoog meanderende verdamperleidingen, die in hoofdzaak horizontaal liggende leidingdelen hebben en die zijn verbonden met een gemeenschappelijke inlaat aan het onderste uiteinde en een gemeenschappelijke uitlaat aan het bovenste uiteinde, waarbij deze inlaat en uitlaat zijn verbonden met een scheidingsvat voor stoom en water, waarbij de verdampereenheid met het scheidingsvat een watercircuit vormt met natuurlijke circulatie.The present invention relates to an apparatus for generating steam, comprising a standing evaporator boiler for a substantially vertical exhaust gas flow, which evaporator boiler comprises an evaporator unit with up-meandering evaporator pipes, which have substantially horizontal pipe sections and which are connected to a common inlet at the bottom end and a common outlet at the top end, said inlet and outlet being connected to a separator vessel for steam and water, the evaporator unit with the separator vessel forming a water circuit with natural circulation.

10 Een dergelijke inrichting wordt bijvoorbeeld toegepast voor het opwekken van stoom, waarbij warmte wordt onttrokken aan uit een gasturbine afkomstig afgas.Such a device is used, for example, for generating steam, whereby heat is extracted from waste gas from a gas turbine.

Een dergelijke inrichting vereist het gebruik van middelen voor het op gang brengen van de watercircula-tie in de verdampereenheid bij het opstarten van het stoomopwekkingsproces, met name bij een koude start. Indien de watercirculatie niet voldoende op gang wordt gebracht kunnen zich problemen voordoen als 15 gevolg van het ontstaan van een stoomprop in het onderste deel van de verdampereenheid.Such an apparatus requires the use of means to initiate the water circulation in the evaporator unit at the start of the steam generating process, especially at a cold start. If the water circulation is not sufficiently started, problems can arise as a result of the formation of a steam plug in the lower part of the evaporator unit.

De Europese octrooiaanvrage EP-A-357.690 beschrijft een aantal voorzieningen die zijn opgenomen in de waterstoomkringloop tussen verdampereenheid en scheidingsvat teneinde de opstookproblemen te vermijden. Deze voorzieningen omvatten onder andere vloeistofinjectoren in het dalende of stijgende deel van het watergedeelte van de water/stoomkringloop, en/of circulatiepompen.European patent application EP-A-357,690 describes a number of provisions which are included in the water steam cycle between evaporator unit and separating vessel in order to avoid the heating problems. These features include liquid injectors in the descending or rising portion of the water portion of the water / steam cycle, and / or circulation pumps.

20 De onderhavige uitvinding beoogt een inrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen waarbij zoveel mogelijk opstookproblemen worden vermeden, terwijl van de voornoemde voorzieningen voor het op gang brengen van de watercirculatie kan worden afgezien.The object of the present invention is to provide a device of the type mentioned in the preamble, wherein heating problems are avoided as far as possible, while the aforementioned provisions for starting the water circulation can be dispensed with.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt doordat de verdampereenheid in aanvulling op de meanderende verdamperleidingen een of meer circulatie-initiatieleidingen omvat, die elk een in hoofdzaak 25 horizontaal leidingdeel hebben, dat aan een einde aansluit op de gemeenschappelijke inlaat en dat aan het andere uiteinde aansluit op een in hoofdzaak verticaal leidingdeel, welk verticaal leidingdeel zich uitstrekt over de hoogte van de meanderende leidingen en rechtstreeks is verbonden met de gemeenschappelijke uitlaat.This is achieved according to the invention in that, in addition to the meandering evaporator pipes, the evaporator unit comprises one or more circulation initiation pipes, each of which has a substantially horizontal pipe section, which connects at one end to the common inlet and which connects at the other end to a substantially vertical pipe section, which vertical pipe section extends over the height of the meandering pipes and is directly connected to the common outlet.

Door gebruik te maken van ten minste één circulatie-initiatieieiding met een zich over de hoogte van de 30 verdampereenheid uitstrekkend staand leidingdeel, zal de daarin tredende stoom stijgen en daarmee de circulatie op gang brengen.By using at least one circulation initiation line with a pipe section extending over the height of the evaporator unit, the steam entering therein will rise and thereby start the circulation.

Doordat het staande leidingdeel van de circulatie-initiatieieiding zich over de gehete hoogte van de verdampereenheid uitstrekt zal het de watercirculatie op gang brengende effect van de zich vormende stoom gemaximaliseerd worden.Since the upright conduit portion of the circulation initiation conduit extends over the hot height of the evaporator unit, the effect of the steam generating flow will be maximized.

35 Doordat het staande leidingdeel van de circulatie-initiatieieiding direct aansluit op een uitlaat van de verdampereenheid, zal het op gang brengen van de circulatie maximaal zijn, aangezien de in dat deel van de verdamperleiding op gang gebrachte circulatie direct de verdampereenheid verlaat richting scheidingsvat.Since the upright pipe section of the circulation initiation pipe connects directly to an outlet of the evaporator unit, the start of circulation will be maximal, since the circulation initiated in that part of the evaporator pipe leaves the evaporator unit directly towards the separating vessel.

Het staande leidingdeel van de circulatie-initiatieieiding kan niet alleen in de verwarmende afgassen-stroom zijn gelegen, maar kan ook buiten het afgassenstroom binnen de verdamperketel zijn gelegen. Voor 40 het bereiken van het effect overeenkomstig de uitvinding is het tevens mogelijk, dat het staande leidingdeel ten dele of geheel buiten de verdamperketel is gelegen. Immers voor het bereiken van het effect volgens de uitvinding is het slechts noodzakeiijk dat stoombeden geraken in het staande leidingdeel, zodat als gevolg van het positieve hydrostatische drukverschil tussen de toevoerleidingen naar de verdampereenheid en het staande leidingdeel de circulatie op gang wordt gebracht.The upright pipe section of the circulation initiation line may not only be located in the heating waste gas stream, but may also be located outside the waste gas stream within the evaporator boiler. In order to achieve the effect according to the invention, it is also possible that the upright pipe section is located partly or entirely outside the evaporator boiler. After all, in order to achieve the effect according to the invention it is only necessary that steam beds get into the standing pipe section, so that circulation is started as a result of the positive hydrostatic pressure difference between the supply lines to the evaporator unit and the standing pipe section.

45 In het Britse octrooischrift 396.342 wordt een ketel beschreven met een serie meanderende verdamperleidingen, waarin van boven naar beneden, tegen de gasstroom in, een geforceerde waterstroming wordt opgewekt. Onder die meanderende leidingen bevindt zich een groep leidingen, waarin stoom wordt gecirculeerd, en daaronder bevindt zich een onderste groep schuin omhooglopende leidingen waaraan water wordt toegevoerd vanuit het scheidingsvat. De stoom die ontstaat in die onderste leidingen stijgt via 50 een daarop aansluitende stijgleiding naar het scheidingsvat. Deze natuurlijke circulatie geeft geen aanleiding tot het opstarten van de geforceerde tegenstroom van het water in de meanderende leidingen, waarvoor hier een pomp wordt gebruikt.45 British patent 396,342 describes a boiler with a series of meandering evaporator pipes, in which a forced water flow is generated from top to bottom, against the gas flow. Below these meandering pipes there is a group of pipes in which steam is circulated, and below this there is a bottom group of obliquely ascending pipes to which water is supplied from the separating vessel. The steam that arises in those lower pipes rises via 50 a subsequent riser to the separation vessel. This natural circulation does not give rise to the start-up of the forced counterflow of the water in the meandering pipes, for which a pump is used here.

In het Britse octrooischrift 347.547 zijn de onderste delen van de meanderende leidingen verder uit elkaar geplaatst om te verhinderen dat zich vuil kan ophopen tussen die onderste leidingdelen. Tussen het 55 scheidingsvat en het watervat bij de inlaat aan de onderzijde is een leiding voorzien voor de toevoer van water aan dat onderste vat.In British Patent 347,547, the lower parts of the meandering lines are spaced further apart to prevent dirt from accumulating between those lower lines. Between the separating vessel and the water vessel at the bottom inlet there is a conduit for supplying water to that bottom vessel.

In het Britse octrooischrift 600.793 is een ketel beschreven met omhoog meanderende leidingen, waarinBritish patent 600,793 discloses a boiler with upwardly meandering conduits, in which

Claims (2)

10 In de tekening is: figuur 1 een schematisch, weggebroken perspectivisch aanzicht van een inrichting overeenkomstig de uitvinding voor het opwekken van stoom. Figuur 1 toont een inrichting 1 volgens de uitvinding voor het opwekken van stoom uit via een inlaat 2 15 toetredend uit een niet getoonde gasturbine afkomstig gas, en uittredend via een uitlaat 3. De inrichting omvat een verticale verdamperketel 4, waarin de gasstroom in hoofdzaak staand (verticaal) gericht is, en omvat een verdampereenheid 35 volgens de uitvinding. De verdampereenheid 35 omvat een inlaat 7 en een uitlaat 8 die tezamen met een vat voor het scheiden van water en stoom een waterkringloop vormen. 20 Waterzijdig is het vat via een leiding aangesloten op de inlaat 7 en stoomzijdig aangesloten op de uitlaat 8. De verdampereenheid 35 omvat een aantal op conventionele wijze gebogen verdamperleidingen 36, 37 die zich uitstrekken tussen een voedingsleiding 18 en de uitlaat 8. De verdampereenheid 35 omvat verder een van een in hoofdzaak horizontaal leidingdeel voorziene 25 circulatie-initiatieleiding 38 die is voorzien van een zich nagenoeg over de gehele hoogte van de verdampereenheid 35 uitstrekkend deel 39. Belangrijk is dat de verdamperleiding 39 stijgt naar het niveau van de uitlaat 8. Tenslotte kan dit verdamperieidingdeel 39 geheel of ten dele binnen of buiten de verdamperketel 4 zijn gelegen. 30 Bij het opstarten van de inrichting 1 bij toevoer van afgas via de inlaat 2 zal in het leidingdeel 38 gegenereerde stoom de circulatie in de kringloop tussen de verdampereenheid 35 en het vat op gang brengen. 35 ConclusiesIn the drawing: figure 1 is a schematic, broken away perspective view of a device according to the invention for generating steam. Figure 1 shows a device 1 according to the invention for generating steam from a gas inlet 2 coming in from a gas turbine (not shown) and leaving via an outlet 3. The device comprises a vertical evaporator boiler 4, in which the gas flow is essentially standing (vertically) oriented, and includes an evaporator unit 35 according to the invention. The evaporator unit 35 comprises an inlet 7 and an outlet 8 which, together with a vessel for separating water and steam, form a water cycle. 20 On the water side, the vessel is connected via a line to the inlet 7 and steam side is connected to the outlet 8. The evaporator unit 35 comprises a number of conventionally bent evaporator lines 36, 37 which extend between a supply line 18 and the outlet 8. The evaporator unit 35 further comprises a circulation initiation conduit 38 provided with a substantially horizontal conduit section, which is provided with a section 39 extending substantially over the entire height of the evaporator unit 35. It is important that the evaporator conduit 39 rises to the level of the outlet 8. Finally this evaporation line section 39 may be located wholly or partly inside or outside the evaporator boiler 4. When the device 1 is started up with supply of off-gas via the inlet 2, steam generated in the pipe section 38 will start the circulation in the cycle between the evaporator unit 35 and the vessel. 35 Conclusions 1. Inrichting voor het opwekken van stoom, omvattende een staande verdamperketel voor een in hoofdzaak verticale uitaatgasstroom, welke verdamperketel een verdampereenheid omvat met omhoog meanderende verdamperleidingen, die in hoofdzaak horizontaal liggende ieidingdelen hebben en die zijn verbonden met 40 een gemeenschappelijke inlaat aan het onderste uiteinde en een gemeenschappelijke uitlaat aan het bovenste uiteinde, waarbij deze inlaat en uitlaat zijn verbonden met een scheidingsvat voor stoom en water, waarbij de verdampereenheid met het scheidingsvat een watercircuit vormt met natuurlijke circulatie, met het kenmerk, dat de verdampereenheid (35) in aanvulling op de meanderende verdamperleidingen (36, 37) een of meer circulatie-initiatieleidingen omvat, die elk een in hoofdzaak horizontaal leidingdeel (38) hebben, 45 dat aan een einde aansluit op de gemeenschappelijke inlaat (7) en dat aan het andere uiteinde aansluit op een in hoofdzaak verticaal leidingdeel (39), welk verticale leidingdeel (39) zich uitstrekt over de hoogte van de meanderende leidingen en rechtstreeks is verbonden met de gemeenschappelijke uitlaat (8).An apparatus for generating steam, comprising a standing evaporator boiler for a substantially vertical exhaust gas flow, which evaporator boiler comprises an evaporator unit with up-meandering evaporator pipes, which have substantially horizontal pipe sections and which are connected to a common inlet at the lower end and a common outlet at the upper end, said inlet and outlet being connected to a steam and water separation vessel, the evaporator unit with the separation vessel forming a water circuit with natural circulation, characterized in that the evaporator unit (35) in addition to the meandering evaporator lines (36, 37) comprise one or more circulation initiation lines, each of which has a substantially horizontal line section (38), 45 which connects at one end to the common inlet (7) and which at the other end connects to a substantially vertical pipe section (39), which vertica The pipe section (39) extends over the height of the meandering pipes and is directly connected to the common outlet (8). 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verticale leidingdeel (39) van de circulatie-initiatieleiding (38, 39) zich buiten de uitlaatgasstroom uitstrekt. Hierbij 1 blad tekeningDevice according to claim 1, characterized in that the vertical pipe section (39) of the circulation initiation pipe (38, 39) extends outside the exhaust gas flow. Hereby 1 sheet drawing
NL9402107A 1994-12-12 1994-12-12 Device for generating steam. NL193701C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9402107A NL193701C (en) 1994-12-12 1994-12-12 Device for generating steam.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9402107A NL193701C (en) 1994-12-12 1994-12-12 Device for generating steam.
NL9402107 1994-12-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL9402107A NL9402107A (en) 1996-07-01
NL193701B NL193701B (en) 2000-03-01
NL193701C true NL193701C (en) 2000-07-04

Family

ID=19865006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9402107A NL193701C (en) 1994-12-12 1994-12-12 Device for generating steam.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL193701C (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0851171A3 (en) * 1996-12-23 2000-11-22 AE Energietechnik GmbH Method for stimulating the circulation in evaporator heating surfaces and evaporator heating surfaces
DE102010038978C5 (en) * 2009-11-06 2020-04-09 Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe Gmbh Heating surface arrangement of a steam generator or a heat exchanger and a steam generator and / or heat exchanger comprising such a heating surface arrangement
US9739476B2 (en) 2013-11-21 2017-08-22 General Electric Technology Gmbh Evaporator apparatus and method of operating the same

Also Published As

Publication number Publication date
NL9402107A (en) 1996-07-01
NL193701B (en) 2000-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101074770B (en) Natural circulation industrial boiler for steam assisted gravity drainage (sagd) process
US2169683A (en) Generating mixed fluid heating medium
NL193701C (en) Device for generating steam.
US4531509A (en) Automatic water heater system
FI93055B (en) Waste heat steam boiler
CN1266412C (en) Evaporator and evaporative process for generating saturated steam
KR940001189A (en) Heat pipe and cold pipe arrangement method of steam generator for nuclear reactor
US4653434A (en) Automatic water heater systems
KR20100008195A (en) Steam generator
NL9101501A (en) Boiler
KR970019990A (en) Chinese Medicine Automatic Extraction Device
RU96108831A (en) PRESSURE RELIEF SYSTEM FOR UNITS OPERATING WITH VAPOR UNDER PRESSURE
JP2017058033A (en) Flash steam recovery equipment
US834735A (en) Circulation device for hot-water heating plants.
US2753046A (en) Method and apparatus for treating petroleum products
RU2006473C1 (en) Thermal deaerator
US6165325A (en) Vacuum vessel for continuous or semicontinuous treatment of fatty oils
US992833A (en) Steam-generating system.
JPS597895Y2 (en) Wash water heating device in dishwasher
US843217A (en) Continuous still.
US482069A (en) Feed-water heater
US865875A (en) Feed-water heater.
US510168A (en) Apparatus for treating fibrous plants
NL1001707C1 (en) Hot water boiler.
US390608A (en) Ikpzc

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
SNR Assignments of patents or rights arising from examined patent applications

Owner name: NEM B.V.

SNR Assignments of patents or rights arising from examined patent applications

Owner name: NEM B.V.

V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20130701