NL193701C - Inrichting voor het opwekken van stoom. - Google Patents

Description

i v I

Inrichting voor het opwekken van stoom

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.

10 Een dergelijke inrichting wordt bijvoorbeeld toegepast voor het opwekken van stoom, waarbij warmte wordt onttrokken aan uit een gasturbine afkomstig afgas.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 het Britse octrooischrift 600.793 is een ketel beschreven met omhoog meanderende leidingen, waarin

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 Conclusies

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).

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 tekening