SE181677C1 - - Google Patents

Description

Uppfinnare: J R Mc Entee och R S Cooper Foreliggande uppfinning avser en varmevaxlaranlaggning innefattande tva varmevaxlare, vilka efter varandra genomgas av en gasstrom, vars temperatur skall regleras, varvid en gasrenings- eller dylika gasbehandlingsanordningar ar inskjuten mellan varmevaxlarna i gasens stromningsbana, och vilka aven genomstrommas av gaser, som genom att avge eller upptaga varme reglera den forstnamnda gasstrOmmens temperatur. Effektiviteten t. ex. has elektrostatiska gasrenare beror pa am behandlingen av gaserna i renaren sker vid jamfOrelsevis hoga temperaturer, sã att de i gasstrOmmen svavande partiklarna icke uppsamla fuktighet och latt kunna utskiljas ur gasstrommen. I samband armed fordras for effektiv verkan hos en anggenerator, t. ex. vid en kraftanlaggning, att de slutligen utgaende gasernas temperatur nedsattes till ett sh lagt varde som praktiskt ar mojligt formedelst en varmevaxlaranordning, bestaende av luftforvarmare vilka forvarma forbranningsluften. Samtidigt visas vid drift av forvarmare med lag temperatur pa den utgaende gasen benagenhet for korrosion av varmevaxlarens ytor och igensattning av kanalerna mellan dem, sarskilt vid roterande regenerativa forvarmare.

Foreliggande uppfinning har darfor till avsikt att genom varmevaxlare reglera gastemperaturen i en gasbehandlingsanordning, som ej dr en del av varmeva.)daranlaggningen, vilket uppnas genom att gasbehandlingsanordningens hada andar anslutas till tva i serie kopplade varmevaxlare, varvid temperaturreglering utfores genom en forbiledning av en del av de reglerande gaserna. Samtidigt erhalles en fOrvarmning av de reglerande gaserna. Avsikten uppnas enligt uppfinningen i huvudsak darigenom, att en lampligen medelst ett spjall reglerbar ledning är anordnad irk] utloppssidan av den varmevaxlare, som ligger nedat i stromningsriktningen for de reglerande gaserna, till inloppssidan av den varmevaxlare, som Jigger uppat i samma gasers stromningsriktning.

Uppfinningen innefattar kylning av namnda gasstrom medelst tva varmevaxlare kopplade i serie efter varandra, varvid temperaturen av den i aggregatet inkominande gasen regleras medelst reglerbart inforande i detsamma av luft, som aterinfores i cirkulationen, sedan den lamnat aggregatet, samt genom reglering av varmeabsorptionen i den i strommens riktning sista varmevaxlaren medelst en justerbar forbiledning av luft kring denna varnievaxlare.

Foreliggande uppfinning omfattar aven ett aggregat, medfOrande ytterligare forbattring av forut omnaninda forhallanden genom placering av en elektrostatisk avskilj are mellan tva luftforvarmare, vilkas sammanlagda varmeoverfOringsyta är tillracklig for nedsattande av den utgaende gasens temperatur till varmegrader, som tidigare ansetts omojliga att uppna. For att beharska de erforderliga arbetsbetingelserna for temperaturen bade i avskiljaren och i luftfarvarmarna aterfOres en del av den starkast uppvarmda luften i cirkulationen for att stromma genom de seriekopplade forvarmarna, i och for uppratthallande av en bestamd temperatur i luftintaget mOjliggor en forbiledning kring den andra forvarmaren i luftstrommens riktning att en avsedd gasuttagstemperatur uppratthalles genom reglering av varmeupptagningen i den andra forvarmaren.

Uppfinningen kommer att forstas bast efter genomlasning av foljande detaljerade beskrivning av ett typiskt utforande av densamma i forming med bilagda ritning, dar den enda figuren utgor en schematisk framstallning av en anlaggning med luftforvarmare och dammuppsamlare enligt foreliggande uppfinning.

Med siffrorna 10 och 11 betecknas tvenne luftforvarmare som har Oro av roterande regenerativ typ och som aro kopplade i serie f8r stromning av gas och luft genom desamma, varvid luftintagsledningen betecknas med 12 och gasintagsledningen betecknas med 13. Genom en ledning 14 forbindes gasuttaget frail 2 184 677 anordning stegras den fran bi3rjan inkommande luftens temperatur fran I. ex. 7° C till 52° C, innan den inkommer i luftforvarmaren 10, sa: att korrosion ay. varmeoverfOringsytorna eller tilltappning av passagerna mellan dem vid forvarmarens 10 kalla ande nedbringas till ettuppratthallande ay' .den onskade slutliga gastemperaturen leder en for:. biledning 25 fran luftintaget 26 till den andra eller nedstroms forvarmaren 11 till en punkt pa luftuttagsledningen 21, som ãr belagen mellan fOrbindelsepunkten v returluftledningen 20 och7s-jalva uttaget tran forvarmaren 11. Ett spjall 28 i fOrbiledningen kan regleras medelst en rnotoranordning 29, som fungerar i enlighet med temperaturen i gasuttagsledningen 30. Luftatergangsledningen är ansluten till luftuttagsledningen 21 pa ena sidan av en skiljevagg 33 som stracker sig axiellt i denna ledning, under det att luftforbiledningen 25 ar ansluten till luftuttagsledningen 21 pa motsatt sida om skiljevaggen. Skiljevdggen stracker sig Iran en punkt i narheten av sj diva uttaget fran forvarmaren 11 till en punkt bortom anslutningen till luftreturledningen 20. Ph detta satt erhalles hogsta mojliga temperatur pa atercirkulationsluften, fast den utgaende luftens temperatur i delen 33B pa ledningen kan modereras av luft som farbiledes in genom ledningen 25, ndr motorn 29 fungerar enligt gasuttagstemperaturen i ledningen 30 for att Walla gasuttagstemperaturen approximativt vid eller natt och jamni Over det praktiska minimet.

- Gastillstandet vid 150° C i ledningen 14 fir fordelaktigt Mr god verkan av dammuppsamlaren 15, da dammuppsamlarna darvid liitt kunna rengoras och Oxen arbeta med minsta mojliga praktiska kraftkostnad for elektrodernas laddning. Den ingaende luftens temperatur i ledningen 12 och den utgaende gasens temperatur i ledningen 30 kan hallas konstant vid alla belastningar med alla yttre ternperaturer. Den varma luften vid maximitemperatur for atercirkulation genom ledningen 20 uttages Iran luftfOrvarmarens uttag Iran den med skiljevagg forsedda ledningen 21, varigenom mangden av behovlig atereirkulerande luft Mlles vid ett minimum. Temperaturen av den gas som inkommer i den kalla forvarmaren 10 och dammuppsamlaren 14 kan hallas vid 150° C genom anvandning av fOrbiledningen 25 for kall luft kring den varma forvarmaren. Den varma forvarmarens temperatur Jigger betydligt Over daggpunkten, dd temperaturen vid dess intag alltid kommer att vara i narheten av 108° C, och den utgaende gastemperaturen approximativt 150°. Benagenheten for avsattningar och korrosion I den kalla forvarmaren 10 ar den minsta mojliga. Den fullstandiga regleringen av den utgaende gastemperaturen fran den kalla varmaren 10 och temperaturen av gasen genom dammuppsamlaren 15 samt regleringen den andra luftforvarmaren 11 med gasintaget till den forsta luftforvarmaren 10 och mellan dem dr insatt en elektiostatisk avskilj are, i sin helhet beteclinad med siffran 15. Med denna anordning joniseras damm och andra frammande partiklar som medforas av gasstrommen och utskiljas pa avsklljarens 15 uppsamlingsytor, fran vilka de borttagas medelst en kontinuerligt arbetande rensningsanordning, exempelvis bestaende av ett roterande luftmunstycke 16, Iran vilket en kraftig luftstrom riktas genom en, avskild del ay. hela samlingen elektroder,.-medan dammet- upp- - samlas i en tratt 17 som arbetar synkront rued munstycket 16.

Erfarenheten visar, att med vissa kolsorter som bransle kunna svarigheter mota: vid borttagande av flygaska frail trattar pa vanliga dammsamlare vid temperaturer under 115-127° C. Svarigheter mota ibland -vid en gastemperatur av 127° C och bli sarskilt betonade, nar den kommer till 115° C, vilket kan intraffa om -vintern och vid lag- belastning. Detta_ dr t. o: m. mera kritiskt vid en anlaggning i det fria. Genom denna erfarenhet har det blivit u.ppenbart, att _vid vanliga anordningar med forvarmare tillsamman med -5vriga dammavskiljare skulle kraftanlaggningen icke kunna arbeta med flagon storre varmeatervinning an motsvarande en. reduktion ay gastemperaturen till omkring 135° C efter forvarmaren. Kostnaderna for kol: och hoga belastningsfaktorer vid ett kraftaggregat sora det emellerticl onskvart att overv5ga stOr- resasom vid gastemperatu- rr i storleksordningen 120° C och 114° G yid uttaget fra'n fOrvarmarna, vilket skulle nedbringa temperaturerna till nagot liknande 115° C eller 107° C vid intaget till dammav-skiljarna med den vanliga anordningen.

Enlist fOreliggande uppfinning foreslas Overvinnande av dessa olagenheter genom anordnande av varmarna 10 och 11 i serie med dammuppsamlaren 15 mellan sig. Piled denna anordning kan gastemperaturen definitivt reduceras till 114°, vilket ar omolligt med hela ytan i forvarmarna placerad antingen framf6r eller efter dammavskiljarna. Varmeatervinningen i varmaren 11 fungerar perfekt fOr avgivande av gas med 150° C vid intaget till varmaren 10 for atervinningen med 114°.

For att kontinuerligt uppratthalla de onskade hoga temperaturerna for effektivt avskiljande av dammpartiklarna i den elektrostatiska avskiljaren 15 samt for att uppna den onskade kontrollen av lufttemperaturerna i forvarmarna 10 och 11, leder en atercirkulationsledning 20 fran luftuttagsledningen 21 fran den andra eller nedstroms anordnade luftforvarmaren 11 till intaget till flakten 23, dam luften blandas med yttre luft, som insu- ges genom ledningen 24, innan den passerar in i den forsta eller uppstroms luftforvarmaren 10 genom intagsIedningen 12. Med denna — —3 av den ingaende lufttemperaturen i den kalla forvarmaren 10 framgar av praktiska pray vid drift av stora aggregat vid olika belastningar och yttertemperaturer, vilka utomhusanlaggningar aro underkastade.

Claims (9)

Patentansprák:

1. Varmevaxlaranlaggning, innefattande tvd varmevaxlare, vilka efter varandra genomgas av en gasstrom, vars temperatur skall regle- ras, varvid en gasrenings- eller dylik gasbe- handlingsanordning är inskjuten mellan varmevaxlarna i gasens stromningsbana, och vil- ka aven genomstrommas av gaser, som genom att avge eller upptaga varme reglera den forstnamnda gasstr5mmens temperatur, Urine- tecknad darav, att en lampligen medelst ett spjall (35) reglerbar ledning (20) ãr anordnad fran utloppssidan av den varmevaxlare (11), som ligger nedat i stromningsriktningen for de sistnamnda gaserna, till inloppssidan av den varmevaxlare (10), som ligger uppat i samma gasers stromningsriktning.

2. Anlaggning enligt patentanspraket 1, kannetecknad darav, att en lampligen aven medelst ett spjall (28) reglerbar fOrbiledning (25) är anordnad i stromkretsen for den reglerande gasen mellan inlopps- och utloppsstallet till den nedat i stromningsriktningen liggande varmevaxlaren (11).

3. Anlaggning enligt patentanspraket 1 eller 2, lc annetecknad darav, att i den neat i de reglerande gasernas stromningsriktning belagna varmevhxlarens (11) utloppsledning (21) ãr sa anordnad en i sin langdriktning for15- pande skiljevagg (33), att denna pa sina bada sidor omstrommas av uppvarmd gas, och att den forstnamnda reglerbara ledningen (20) dr ansluten till utloppsledningen (21) pa ena sidan av skiljevaggen (33).

4. Anlaggning enligt patentanspraken 2 och 3, kannetecknad daray, att forbiledningen (25) är ansluten till utloppsledningen (21) pa andra sidan av skiljevaggen (33).

5. Anlaggning enligt patentanspraket 1 eller foljande, kannetecknad darav, att ett tem- peraturkansligt organ (34), som styres av temperaturen pa de reglerande gaserna, nar dessa stromma in i den appal i deras stromningsriktning belagna varmevaxlaren (10), paverkar spjallet (35) i den forstnamnda reglerbara ledningen (20).

6. Anlaggning enligt patentanspraket 2 eller foljande, kannetecknad darav, att ett ternperaturk ansligt organ (29), som styres av temperaturen pa den gasstrom, som gar ut ur den nedat i de reglerade gasernas str5mningsriktning belagna varmevaxlaren (10), paverkar spjallet (28) i forbiledningen (25).

7. Anlaggning enligt patentanspraket 1 eller foljande, kannetecknad darav, att gasbehandlingsanordningen (15) utgores av en avskiljaranlaggning for dammpartiklar, vilken bildas av ett antal kammare, av vilka en del utfora avskiljningen av dammpartiklar fran den heta gasstrommen, medan den andra delen (16, 17) genom genomblasning medelst luft underkastas en rengoring fran de avskilda dammpartiklarna.

8. Anlaggning enligt patentanspraket 7, kannetecknad daray, att gasbehandlingsanordningen utgores av en elektrostatisk dammavskiljare (15), vilken arbetar effektivast Mom ett temperaturomrAde, som ligger mellan den reglerande gasens instromningstemperatur i varmevaxlaranlaggningen och dess utstromningstemperatur ur densamma. Anforda publikationer: Patentskrif ter fran Sverige 131 027; Frankrike 1 065 660; USA 2 363 870, 2 570 85

9. Stockholm 1962. Eungl. Boktr. P. A. Norstedt & SiMer. 620089