TWI356891B - Steam generator - Google Patents

Steam generator Download PDF

Info

Publication number
TWI356891B
TWI356891B TW095111862A TW95111862A TWI356891B TW I356891 B TWI356891 B TW I356891B TW 095111862 A TW095111862 A TW 095111862A TW 95111862 A TW95111862 A TW 95111862A TW I356891 B TWI356891 B TW I356891B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
water
steam generator
superheater
tube
flow
Prior art date
Application number
TW095111862A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200702598A (en
Inventor
Joachim Franke
Rudolf Kral
Original Assignee
Siemens Ag
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 Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
Publication of TW200702598A publication Critical patent/TW200702598A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI356891B publication Critical patent/TWI356891B/zh

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18Methods 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
    • F22B1/1807Methods 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
    • F22B1/1815Methods 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B29/00Steam boilers of forced-flow type
    • F22B29/06Steam boilers of forced-flow type of once-through type, i.e. built-up from tubes receiving water at one end and delivering superheated steam at the other end of the tubes

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)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Description

1356891 1〇l 8月7修(更)正替換f 修正本 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種蒸氣產生器’其中在熱氣體通道中配置一 種由多個蒸發器管所形成的蒸發器-貫流式(once_thr〇Ugh)加 熱面和一種由多個在流動介質側連接在蒸發器管下游的過 熱器管所形成的過熱器加熱面。 在貫流式蒸氣產生器中’多個蒸發器管加熱時會造成通道 中各蒸發器管中的流動介質完全蒸發。此流動介質(通常是 水)在其蒸發下游供應至連接於蒸發器管下游的過熱器管且 在該處予以過熱。蒸發終點之位置(即,未蒸發和已蒸發之 流動介質之間的邊界區)因此是可變化的且與操作模式有 關。在上述形式的貫流式蒸氣產生器全負載操作時,蒸發終 點例如位於蒸發器管之終端區中,使已蒸發的流動介質之過 熱開始於各蒸發器管中。相較於自然式-或強迫式循環型蒸 氣產生器而言,貫流式蒸氣產生器不會受到壓力限制’使其 在新鮮蒸氣壓力時可設計成廣泛地處於水的臨界(critical) 壓力(Pkh«221巴)之上,此處不能區分水和蒸氣的相位 (phase),因此,相位分離是不可能的。 上述之貫流式蒸氣產生器可用在氣體·和蒸氣輪機設備 中,其中由氣體輪機而來之已緩和之工作介質或熱氣體中所 含有的熱是用來產生蒸氣輪機所需的蒸氣。於是’特別是可 與所謂工業上的氣體輪機相組合使設計功率到達60 MW。在 上述槪念中,就由額定功率所設定的邊界條件而言’水之預 熱和蒸發以及所產生的蒸氣之繼續予以過熱可在唯一的貫 1356891 ΐυα 8. "Ί6年月曰修(更)正替換頁 修正本 流式加熱面中進行,貫流式加熱面之管件在輸入側是與欠冷 (under-cooled)之給水用的入口聚集器相連接且在輸出側是 與過熱的蒸氣用的出口聚集器相連接。 【先前技術】 在上述之貫流式蒸氣產生器以輕負載操作或起動時’由氣 體輪機而來之熱廢氣通常首先被導引至貫流式蒸氣產生器 之過熱器區段之未冷卻之管件’這些管件由於上述原因通常 必須由很耐溫之材料所構成。另一方式是以最小流量的流動 介質供應至蒸發器區段,以確保蒸氣產生器管件能可靠地冷 卻。因此,.例如,在流經蒸氣產生器管件之與所屬的蒸氣功 率相對應的貫流式質量流之設計負載之較40 %還小的小負 載下,通常不足以使蒸氣產生器管件冷卻,流經蒸發器之貫 流式流動介質上於是會重疊著另一種流通的流動介質。在此 種情況下,在水進入至貫流式蒸氣產生器之過熱器區段之前 通常需要將水由流動介質中分離。於此,貫流式加熱面整體 上可由配置在熱氣體通道中-且由多個蒸發器管所形成的蒸 發器-貫流式加熱面、以及一種在流動介質側連接在蒸發器 管下游-且由多個過熱器管所形成的過熱器加熱面所形成, 其中一種水分離系統在流動介質側是連接在蒸發器·貫流式 加熱面和過熱器加熱面之間。 在上述形式之貫流式蒸氣產生器中,形成此蒸發器區段所 用的蒸發器管通常注入至一個或多個出口聚集器中,流動介 質由此而導入至隨後所連接的水-蒸氣-分離器中。於此處使 流動介質分離成水和蒸氣,其中蒸氣轉向至一種連接在過熱 1356891 ____ 100. 8. 16 • 年月曰修(更)正替換頁 •____________ 修正本 器管之前的分配系統中,於此處使蒸氣質量流分配在流動介 質側相並聯.之各過熱器管上》 在上述的構造形式中,藉由起動-和輕負載操作時水分離 ·- 系統之互連(interconnection)以確定此貫流式蒸氣產生器之 蒸發終點且此蒸發終點就像全負載操作時一樣是不變的。因 此,在上述構造形式的貫流式蒸氣產生器中在輕負載操作時 操作上的可變化性會大大地受到限制。此外,在上述的構造 形式中’該分離系統通常特別是就材料的選取來進行設計, 使蒸氣在分離器中在純碎之貫流式操作時可明確地被過 熱。所需的材料選取同樣會對操作上的可變化性造成顯著的 限制。就所需的各組件之維度和構造型式而言,上述的構造 型式另外與下述情況有關:在貫流式蒸氣產生器起動時在第 —起動相位中所產生的水量須完全在該分離系統中被接收 且經由隨後所連接的分離瓶和洩水閥而導引至緩和器中。這 樣所造成之較大維度之分離瓶和洩水閥會使製造費用和安 裝費用明顯地增加。 【發明內容】 本發明的目的是提供一種上述形式的蒸氣產生器,其在製 造費用和安裝費用保持較小的情況下亦可在起動和輕負載 操作時具有一特別高的操作上之可變化性。 本發明中上述目的以下述方式來達成,即:在多個各別地 在流動介質側使一個或多個蒸發器管分別與一個或多個過 熱器管相連接所用的溢流管段中分別整合著一種水分離元 件。 1356891 Ιυυ. 8. 1 6--一 年月日修(更)正替換頁 修正本 本發明由下述之構想開始進行:貫流式蒸氣產生器應設計 成在起動·和輕負載時對一種可變化的蒸發終點可確保一種 特別高的操作上的可變化性。於此,目前之系統中蒸發終點 之通常與構造型式有關的固定性在水分離系統中應予以避 免。此種固定性基本上是由蒸發器管所流出的流動介質之聚 集、水隨後在集中式之水分離裝置中之分離以及蒸氣隨後分 配在過熱器管上所造成,就此種固定性的認知而言,應使水 分離功能達成一種分散作用。於是,應特別對此種水分離進 行設計,使得在水分離之後不必對該流動介質作太複雜的分 配,此乃因這對一種水-蒸氣·混合物是不可行的。此分配作 用可以下述方式來達成,即•在與一般所設置的集中式水-蒸氣-分離方式不同的情況下,以分散式的槪念來設計水分 離系統,其中此分離功能整合在流動介質側使蒸發器管與隨 後所連接的過熱器管相連接時所需的管件中。 貫流式蒸氣產生器可以所謂直立式造型或所謂橫放式造 型來構成。因此,熱氣體直流用的熱氣體通道可設計在一種 基本上是垂直的直流方向中或設計在一種基本上是水平的 直流方向中。 在以高的可靠性達成水分離作用時,水分離元件的一種特 別簡單的構造型式可以下述方式來達成:各別的水分離元件 可有利地設計成使流動介質中之水的慣性與蒸氣者相分 離。於此,較佳是使用以下的認知:流動介質之水成份由於 其慣性較蒸氣成份者還大而可筆直地在其流動方向中流 動,蒸氣成份則可較佳地跟隨一種強迫性的轉向作用。爲了 1356891 ΪΟΟ. 8. 1 6 —年月日修(更)正替換頁 修正本 在造型較簡單的水分離元件需要高的分離作用時可利用上 述的認知,則水分離元件須在特別有利的造型下以Τ型件來 構成。於是,各別的水分離元件較佳是包含一種與連接於其 前方的蒸發器管相連接的流入管段,其在其縱向中觀看時轉 向至一種排水管段中,其中多個分別與隨後所連接的過熱器 管相連接的流出管段分支至過渡區中。流入至該流入管段中 的流動介質之水成份由於其較高的慣性而繼續傳送至分支 位置且不會轉向至縱向中,水成份因此投向排水管段中。於 是,由於蒸氣成份之較小的慣性而可使蒸氣較容易轉向,使 蒸氣成份投向分支用的流出管段中。 該流入管段較佳是以筆直方式來形成,其中此流入管段可 以其縱向成水平地配置著或亦可以一預定的傾斜角度而配 置著。於是,其較佳是在流動方向中向下形成一種傾斜。另 一方式是該流入管段可經由一種由上方而來的彎管而造成 流動現象,使得在此種情況下該流動介質由於彎管曲線外側 方向中之離心力而受到擠壓。於是,流動介質之水成份較佳 是沿著曲線的外部區域而流動》在此種形式中,使蒸氣成份 排出所用的流出管段較佳是朝向此曲線的內側而對準。 上述的排水管段較佳是在其進入區中構成一種向下彎曲 的彎管。因此,可容易地以特別簡單且無損耗的方式使已分 離的水轉向以便依據需求而供給至隨後的系統中。 水分離元件有利的方式是在水輸出側特別以其排水管段 成組地與多個共用的出口聚集器相連接。傳統的系統中水分 離器在流動介質側是連接在蒸發器管之出口聚集器下游,相 1356891 ιοϋ; 8. ι 6-—— . 年月曰修(更)正替換頁 L_II__J 修正本 較於傳統之系統而言,上述連接方式中各別的水分離元件現 在是連接在出口聚集器之前。於是,在起動時或輕負載操作 時該流動介質可直接由蒸發器管轉向至過熱器管中而不需 - 將聚集器系統或分配系統互相連接,蒸發終點於是亦可向內 偏移至過熱器管中。於此,有利的方式是將多個集水容器連 接在出口聚集器下游。集水容器可在輸出側與適當的系統 (例如,一種大氣緩和器)相連接或經由一種循環泵而與貫流 式蒸氣產生器之回路相連接。 水分離系統中水和蒸氣互相分離時,幾乎全部的水成份都 可分離,使只有已蒸發的流動介質可繼續傳送至隨後所連接 的過熱器管上。在此種情況下,蒸發終點仍可位於蒸發器管 中。但另一方式是亦可只使所產生的水的一部份被分離,其 中剩餘之仍未蒸發的流動介質是與已蒸發的流動介質一起 繼續傳送至隨後所連接的過熱器管中。在此種情況下,蒸發 終點向內移動至過熱器管中。 在上述最後一種情況(亦稱爲該分離裝置之過度(over)給 水)下,首先將水側連接於各水分離元件下游的各組件(例 如’出口聚集器或集水容器)中完全以水塡入,以便在繼續 流向相對應的管件的水中形成一種壅水倒流現象。只要此壅 水倒流現象已到達水分離元件,則新到來的水之至少一種分 流將與流動介質中一起傳送的蒸氣繼續傳送至隨後所連接 的過熱器管。爲了在該分離系統之所謂過度(〇ver)給水之上 述操作模式中確保一種特別高的操作可變化性,則在特別有 利的形式中在一種連接至集水容器之排水管中須連接一種 -10- 1356891 1(\ 8为屋修(更)正替換頁 修正本 可經由所屬的調整裝置來控制的調整閥。此調整裝置可有利 地施加一種可顯示此過熱器加熱面之出口處之流動介質之 培(enthalpy)之特徵用的輸入値。 藉由上述系統,則在過度(over)給水之分離系統之操作模 式下可藉由集水容器之排水管中所連接的閥之適當的控制 來調整該由此集水容器所流出的質量流。由於此質量流可由 水分離元件而來的相對應的水-質量流來取代,則因此亦可 對來自水分離元件而到達該搜集系統之質量流進行調整。於 是,亦可對此種與蒸氣一起繼續傳送至過熱器管中的分流進 行調整,以便經由此分流的適當的調整而可在貫流式加熱面 之過熱器區段之末端上保持著一預定的焓。另一方式是與蒸 氣一起繼續傳送至過熱器管上的水分流亦可藉由相疊加的 循環回路之相對應的控制而受到影響。於此,在另一種有利 的形式中,經由配屬於水分離系統之調整裝置可對配屬於蒸 發器管之循環泵進行控制。 蒸氣產生器可適當地用作氣體-和蒸氣輪機之餘熱蒸氣產 生器。 以本發明所可達成的優點特別是:藉由水分離功能整合在 蒸氣產生器之管件系統中,則水分離功能在不需事先對蒸發 器管所流出的流動介質進行聚集且隨後亦不必將繼續傳送 至過熱器管上的流動介質分配至過熱器管上的情況下即可 達成。因此,昂貴的聚集-和分配系統即可省略。此外,由 於不需昂貴的分配系統,則流動介質遞交至過熱器管時不會 只限於發生在蒸氣上;反之,一種水-蒸氣-混合物現在亦可 1356891 100. 8. 16 —- 年月曰修(幻正替換胃 修正4 繼續傳送至過熱器管上。於是’蒸發終點越過蒸發器管和過 熱器管之間的隔離位置而在需要時向內偏移至過熱器管 中。這樣亦可在貫流式蒸氣產生器起動-和輕負載操作時達 成一種特別高的操作上的可變化性。 此外’水分離元件特別是能以貫流式蒸氣產生器之現有的 鑌孔爲基準的T型件來構成。這些τ型件可以壁面較薄的方 式來構成’其中直徑和壁厚可保持著大約與壁管者成相同等 級。因此’藉由水分離元件之薄壁式的構成,則鍋爐之起動 時間整體上不會受到限制或負載變化的速率亦不會受到進 一步的限制,使得此設備中在高的蒸氣狀態下在負載改變時 可達到較短的反應時間。此外,各T型件特別是可以成本有 利的方式來製成。特別是在起動或輕負載操作時水分離元件 的間歇性的過度給水亦是允許的,使蒸發器之向外流的水之 一部份可在蒸發器管下游所連接的過熱器管中被接收。於 是,集水系統(例如,分離瓶或排水閥)之設計可針對相對應 之較小的排水量來進行,成本因此較有利。此外,蒸發終點 向內偏移至過熱器管中時可使一種依據情況而需要的噴水 動作和與此有關的損耗受到限制。 本發明的實施例將依據圖式詳述如下。 【實施方式】 相同的部份在各圖中設有相同的參考符號。 第1圖之蒸氣產生器1設計成貫流式蒸氣產生器且在廢氣 側以一種餘熱蒸氣產生器之形式連接於一種未詳細顯示的 氣體輪機下游而成爲氣體-和蒸氣輪機設備之組件。蒸氣產 1356891 100, 1β~ 修正本 年月s修(更)正替換頁 生器1具有一種圍繞壁2,其形成一種由氣體輪機排出的廢 氣用的熱氣通道4。熱氣體通道4中配置一種由多個蒸發器 管6所形成的蒸發器-貫流式加熱面8和一種連接於貫流式 加熱面8(其使流動介質W, D流過)下游且由多個過熱器管 10所形成的過熱器加熱面12。就廢氣流由氣體輪機之引出 而言’過熱器加熱面12配置在蒸發器-貫流式加熱面8之 前,使由氣體輪機排出的廢氣首先施加至過熱器加熱面12。 本實施例中蒸氣產生器1以直立的造型來構成,其中氣體 輪機之廢氣之熱氣體通道4在蒸發器-貫流式加熱面8-和過 熱器加熱面12之區域中基本上是在垂直方向中由下向上延 伸且其上端終止於一種壁爐14中。蒸發器管6和過熱器管 10以盤管之形式交替地在水平方向中偏移地定位在熱氣體 通道4中。另一方式是蒸氣產生器1.亦可以橫放式的造型而 設計成可在熱氣體通道4中形成一種水平導引的煙氣流,較 佳是設有交替地成垂直定向之盤管。 蒸發器-貫流式加熱面8之蒸發器管6以其入口端連接至 入口聚集器16。反之,過熱器管10在出口側連接至出口聚 集器18。需要時此熱氣體通道4中亦可配置其它的加熱面, 例如’配置一種節能器,預熱器及/或對流式過熱器加熱面。 爲了使蒸發器-貫流式加熱面8在流動介質側可與過熱器 加熱面1 2串聯地相連接,則蒸發器管6須經由溢流管段20 而與過熱器管10相連接。本實施例中以一對一配置之方式 使每一蒸發器管6分別經由一溢流管段20而與一過熱器管 10相連接。另一方式是亦可設有一種成.組形式的共同連接方 1 1356891 1ϋΙ 3 9修(幻正替換頁 修正本 式’其中一個或多個蒸發器管6分別經由一過熱器管而與一 個或多個過熱器管10相連接。 須設計此貫流式蒸氣產生器1,使得在起動·或輕負載操 作時蒸發終點之位置在操作上處於特別高的可變化性時仍 可保持著可變化性。起動·或輕負載操作時除了流動介質W 上可蒸發的質量流之外由於操作上的安全性此流動介質W 上仍有其它的循環質量流疊加至蒸發器管6上。於此,在起 動-和輕負載操作時依據設計情況該流動介質在蒸發器管6 之末端未完全蒸發,蒸發終點在起動-和輕負載操作時偏移 至過熱器管10中。爲了達成此現象,溢流管段20須設有一 種整合式水分離功能。於此,在每一溢流管段2 0中分別整 合一種水分離元件3 0。這樣特別是亦可在水-蒸氣分離之後 不需費力地將水-蒸氣-混合物W, D分配至過熱器管1〇上。 然而,需設計本實施例中之水分離元件30(第1圖中只可 看到一個)’使得就一對一配置之槪念而言每一蒸發器管6 都準確地與隨後的過熱器管1〇相連接,於是在功能上和連 接技術上該水分離功能可向內轉移至單一管件中。於是可確 保:在與水-蒸氣-分離功能相結合下既不需聚集由蒸發器管 6所流出的流動介質,亦不需將繼續傳送之流動介質分配至 隨後的過熱器管10中。因此,可以特別簡單的方式使蒸發 終點向內偏移至過熱器管10中。然而,就像已顯示的事實 ~樣,當一種分配功能是在超過大約10個過熱器管上進行 時’可使水-蒸氣-混合物以十分相同的形式或同一分配方式 繼續轉送至過熱器管10。 -14- 1356891 10萆8月1 §修汶)正替換頁 修正本 蒸氣產生器1之由水分離元件30和其它組件所形成的水 分離系統31以區段方式重新顯示在第2圖中且予以放大’ 水分離系統31因此包含與多個蒸發器管6和過熱器管1〇相 對應的多個水分離元件30,其中每一個水分離元件30是以 T型件的形式來形成。於此,各別的水分離元件30包含一 種與串連於前側之蒸發器管6相連接的流入管段32,其在其 縱向中觀看時轉向至排水管段34中,此處一種與隨後所連 接的過熱器管10相連接的流出管段38分支至過渡區36中。 藉由此種造型,則可設計一種水分離元件30以使由串聯於 前側的蒸發器管6流進該流入管段32中的水-蒸氣-混合物達 成一種慣性分離作用。由於水成份之較大的慣性作用,則流 進該流入管段3 2中的流動介質之水成份較佳是在該流入管 段32之軸向延伸方向中筆直地繼續流至過渡位置上且因此 到達排水管段34中。反之,流進該流入管段32中的水·蒸 氣-混合物之蒸氣成份由於其較小的慣性而可較佳地跟隨一 種強制性的轉向作用且因此經由該流出管段38和溢流管段 20而流至隨後所連接的過熱器管10。 水分離元件3 0在水出口側經由排水管段3 4而成組地分別 與共同之出口聚集器40相連接,此處亦可成組地設有多個 出口聚集器40。各個出口聚集器40在輸出側是與共同的集 水容器42(特別是一種分離瓶)相連接。 以T型件構成的水分離元件30可就其分離功能來最佳化 地製成。各實施例可參考第3A至3D圖所示者。如第3A圖 所示,該流入管段32可與其後所連接的排水管段34 —起以 1356891 修正本 筆直形式構成且其縱向相對於水平面而成傾斜狀。第3A圖 的實施例中,另有一彎形的管件50以彎管之形式連接於該 流入管段32之前,此管件50由於其彎曲形式及其空間配置 而使流入該流入管段32中的水由於離心力而有利地在該流 入管段32和排水管段34之與該流出管段38相面對的內壁 側上施加壓力。這樣可有利地使水成份向內繼續輸送至排水 管段34中,使分離功能整體上可提高。 如第3B圖所示,當該流入管段32和排水管段34基本上 是以水平方式對齊時,則亦可使該分離作用達成一種類似的 強化功能,此時同樣使一種適當的彎曲管件50連接於前側。 第3C圖的實施例中,水分離元件30使唯一連接於前側的 蒸發器管6可與多個(本實施例中是二個)連接於其後的過熱 器管10相連接。於此,第3C圖的實施例中二個流出管段 3 8由一種由該流入管段3 2和排水管段3 4所形成的介質通道 分支出來’其中每一流出管段38分別與隨後所連接的過熱 器管1 0相連接。爲了可使已分離的水容易地流入隨後所連 接的出口聚集器40中,則該流出管段34亦可以向下彎曲的 彎管來形成或包含一種適當形式的管件,如第3D圖所示。 如第1圖所不,集水容器4 2在輸出側經由相連接的流出 管線52而與未詳細顯示的廢水系統相連接。另一方式是此 流出管線52直接地-或經由一種未詳細顯示的節能器加熱面 而與連接在蒸發器管6之前的入口聚集器12相連接,以形 成一種閉合的循環回路,藉此使得在起動-或輕負載操作時 另一循環可疊加至該流入蒸發器管6中的流動介質上以使 -16- 1356891 1100. 8. 16 年月曰修(更)正替换頁 修正才 操作上的安全性提高。依據操作上的需求,可對此分離系統 31進行操作’使得蒸發器管6之出口處上幾乎全部仍將一起 傳送的水都可由流動介質中分離且基本上只有已蒸發的流 動介質繼續傳送至過熱器管10。 然而’另一方式是水分離系統31亦可以上述之過度(over) 給水模式來操作’其中並非全部的水都可由該流動介質中分 離而是一起傳送的水之一種分流仍可與蒸氣D —起繼續傳 送至過熱器管10。在此種操作方式中,蒸發終點向內偏移至 過熱器管10中。在此種過度給水模式中,集水容器42和連 接於前側的出口聚集器40中首先完全以水塡入,以形成一 種壅水倒流現象直至各別之水分離元件3 0之過渡區3 6爲 止’此過渡區36上該流出管段38形成一種分支。依據此堕 水倒流現象,流至水分離元件3 0之流動介質之水成份之至 少一部份亦會轉彎且因此與蒸氣一起到達該流出管段3 8 中。與蒸氣一起傳送到該過熱器管10中之該分流之強度一 方面是由傳送至各別的水分離元件30之整個水質量流且另 一方面是由經由排水管段3 4而排出的部份質量流來形成。 因此,藉由適當地使所傳送的水質量流及/或經由排水管段 34而排出的水質量流改變,則可對繼續傳送至過熱器管1〇 中的質量流之未蒸發的流動介質進行調整。於是,藉由上述 —種或二種數値的控制,則可對繼續傳送至過熱器管1 0中 的未蒸發的流動介質之成份進行調整,以便在過熱器加熱面 12之末端上設定一種預定的焓。 爲了達成上述功能,水分離系統3 1須配置一種調整裝置 1356891 1〇〇牟8月1 修(1)正替換頁 修正本 60,其在輸入側是與一種測量感測器62相連接’此 測器62是用來測定該過熱器加熱面1 2之煙氣側末端 之特徵顯示用的特徵値。此調整裝置60在輸出側一 作用在集水容器42之流出管線52中所連接的調整閥 因此,藉由適當地控制此調整閥64,則可對由該分 3 1流出的水流進行預設。此質量流又可在水分離元f 抽取該流動介質且繼續傳送至隨後之搜集系統中。因 由此調整閥64之控制,則可使分支至水分離元件30 流受到影響且因此亦使分離之後仍繼續在流動介質 至過熱器加熱面10上的水成份受到影響。另一方面 裝置60亦可作用在一環泵上,使該流動介質在水分 31中的流動速率可適當地受到調整。 【圖式簡單說明】 第1圖直立造型的蒸氣產生器。 第2圖以區段方式來顯示之第1圖之貫流式蒸氣 之水分離系統。 弟3A-3D圖分別顯不一種水分離元件。 【主要元件符號說明】 1 蒸氣產生器 2 圍繞壁 4 熱氣體通道 6 蒸發器管 8 蒸發器-貫流式加熱面 10 過熱器管· 測量感 上之焓 方面是 64上。 離系統 30中 此,藉 中的水 中傳送 該調整 離系統 產生器 -18- lOU. 8. 1 6 年月曰修(更)正替換頁 修正本 過熱器加熱面 壁爐 入口聚集器 出口聚集器 溢流管段 開口 水分離元件 水分離系統 流入管段 排水管段 過渡區/過渡位置 流出管段 出口聚集器 集水容器 彎曲之管件 流出管線 調整裝置 測量感測器 調整閥 蒸氣 流動介質 -19-

Claims (1)

1356891
修正本 第95111862號「蒸氣產生器」專利案 (201 1年8月16日修正) 十、申請專利範圍: 1·—種蒸氣產生器(1)’包含一由多個蒸發器管(6)所形成的 蒸發器-貫流式加熱面(8),和一由多個配置在熱氣體通道 (4)加熱氣體側、關於流動介質連接在蒸發器管(6)下游的 過熱器管(10)所形成的過熱器加熱面(12),其特徵爲多個 水分離元件(30),各與多個溢流管段(20)相連接,該等溢 流管段(20)關於在流動介質將該等蒸發器管(6)與該等過 熱器管(10)相連接;每個水分離元件(30)係與每個溢流管 段(2 0)倂合成一體,且包含一流入管段(3 2),與該等連接 於上游側之蒸發器管(6)相連接,該水分離元件(30)在其 縱向方向觀看時係併入一排水管段(34)與連接於下游側 的過熱器管(10)相連接的多個流出管段(38),而該等流出 管段(38)係在過渡區(36)分支出》 2. 如申請專利範圍第1項之蒸氣產生器(1),其中一介質由 上方經由一彎管(50)流至該流入管段(32)。 3. 如申請專利範圍第2項之蒸氣產生器(1),其中在過渡區 (3 6)之該排水管段(34),以縱向相關於水平方向的流動方 向成向下傾斜的方向配置著。 4 .如申請專利範圍第1或2項之蒸氣產生器(1 ),其中該排 水管段(3 4)在其入口區域中以向下彎曲的彎管(50)來形 成。 5.如申請專利範圍第4項之蒸氣產生器(1),其中該水分離 1356891 t. · i00年8月1昌修(更)正替換頁 修正本 元件(30)在水排出側係成組地與多個共同的出口聚集器 (40)相連接。 6. 如申請專利範圍第5項之蒸氣產生器(1),其中多個集水 容器(4 2)連接在該出口聚集器(40)的下游。 7. 如申請專利範圍第6項之蒸氣產生器(1),其中將一藉由 相關的調整裝置(60)來致動的調整閥(64)與一連接至該 集水容器(42)的流出管線(5 2)相連接,其中在該水分離系 統(14)下游所連接的過熱器加熱面(12)之蒸氣側出口處 之流動介質(W,D),其焓之特徵爲一來提供給該調整裝 置(6 0)之輸入値。 8.如申請專利範圍第7項之蒸氣產生器(1),其中可經由該 調整裝置(60)來控制該等蒸發器管(6)所屬的循環泵》
TW095111862A 2005-04-05 2006-04-04 Steam generator TWI356891B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05007413A EP1710498A1 (de) 2005-04-05 2005-04-05 Dampferzeuger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200702598A TW200702598A (en) 2007-01-16
TWI356891B true TWI356891B (en) 2012-01-21

Family

ID=34980384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095111862A TWI356891B (en) 2005-04-05 2006-04-04 Steam generator

Country Status (14)

Country Link
US (1) US8297236B2 (zh)
EP (2) EP1710498A1 (zh)
JP (1) JP4833278B2 (zh)
CN (1) CN101384854B (zh)
AR (1) AR053572A1 (zh)
AU (1) AU2006232687B2 (zh)
BR (1) BRPI0609735A2 (zh)
CA (1) CA2603934C (zh)
MY (1) MY146130A (zh)
RU (1) RU2397405C2 (zh)
TW (1) TWI356891B (zh)
UA (1) UA89523C2 (zh)
WO (1) WO2006106079A2 (zh)
ZA (1) ZA200708412B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2065641A3 (de) * 2007-11-28 2010-06-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieben eines Durchlaufdampferzeugers sowie Zwangdurchlaufdampferzeuger
EP2119880A1 (de) * 2008-02-15 2009-11-18 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Anfahren eines Durchdampferzeugers
EP2180250A1 (de) 2008-09-09 2010-04-28 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufdampferzeuger
EP2180251A1 (de) * 2008-09-09 2010-04-28 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufdampferzeuger
EP2204611A1 (de) * 2008-09-09 2010-07-07 Siemens Aktiengesellschaft Abhitzedampferzeuger
EP2182278A1 (de) * 2008-09-09 2010-05-05 Siemens Aktiengesellschaft Durchlaufdampferzeuger
DE102011006390A1 (de) * 2011-03-30 2012-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Durchlaufdampferzeugers und zur Durchführung des Verfahrens ausgelegter Dampferzeuger
JP5187707B2 (ja) 2011-08-12 2013-04-24 株式会社ビクター特販 熱回収装置及び熱回収システム
EP2834561B1 (en) 2012-01-17 2021-11-24 General Electric Technology GmbH Tube arrangement in a once-through horizontal evaporator
KR101697816B1 (ko) 2012-01-17 2017-01-18 제네럴 일렉트릭 테크놀러지 게엠베하 관류형 수평 증발기의 섹션들을 연결하기 위한 방법 및 장치
US20140041359A1 (en) * 2012-08-13 2014-02-13 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Rapid startup heat recovery steam generator
RU2515877C2 (ru) * 2012-09-10 2014-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Промышленный прямоточный парогенератор
US20140123914A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 Vogt Power International Inc. Once-through steam generator
EP2770171A1 (en) 2013-02-22 2014-08-27 Alstom Technology Ltd Method for providing a frequency response for a combined cycle power plant
EP3048366A1 (de) * 2015-01-23 2016-07-27 Siemens Aktiengesellschaft Abhitzedampferzeuger
EP3835653A1 (en) * 2019-12-11 2021-06-16 Siemens Aktiengesellschaft Hot evaporator refilling

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB691324A (en) * 1949-05-09 1953-05-13 Babcock & Wilcox Ltd Improvements in or relating to forced flow, once through, tubulous boiler units
US3369526A (en) * 1966-02-14 1968-02-20 Riley Stoker Corp Supercritical pressure boiler
DE1751761B2 (de) * 1968-07-25 1973-09-06 Energie- Und Verfahrenstechnik Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zum unterkritischen betrieb eines zwanglaufdampferzeugers mit arbeitsmittelrueckfuehrung
GB1269651A (en) * 1969-02-14 1972-04-06 British Nuclear Design Constr Boiler systems for producing steam
US3789806A (en) * 1971-12-27 1974-02-05 Foster Wheeler Corp Furnace circuit for variable pressure once-through generator
CH622332A5 (zh) * 1977-09-02 1981-03-31 Sulzer Ag
US4175519A (en) * 1978-03-31 1979-11-27 Foster Wheeler Energy Corporation Vapor generator utilizing vertical bars for supporting angularly arranged furnace boundary wall fluid flow tubes
GB2132937B (en) 1982-12-31 1986-04-03 Leslie Albert Whalley Tile holder for tile trimming
JPH0453464U (zh) * 1990-09-13 1992-05-07
EP0561220B1 (de) * 1992-03-16 1995-09-13 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Anlage zur Dampferzeugung und Dampferzeugeranlage
DE4242144C2 (de) * 1992-12-14 1995-12-14 Siemens Ag Wasserabscheider
DE4303613C2 (de) * 1993-02-09 1998-12-17 Steinmueller Gmbh L & C Verfahren zur Erzeugung von Dampf in einem Zwangsdurchlaufdampferzeuger
DE19544226B4 (de) 1995-11-28 2007-03-29 Alstom Kombianlage mit Mehrdruckkessel
DE19544225A1 (de) * 1995-11-28 1997-06-05 Asea Brown Boveri Reinigung des Wasser-Dampfkreislaufs in einem Zwangsdurchlauferzeuger
KR20000064580A (ko) * 1996-03-15 2000-11-06 칼 하인쯔 호르닝어 물분리시스템
DE19717158C2 (de) * 1997-04-23 1999-11-11 Siemens Ag Durchlaufdampferzeuger und Verfahren zum Anfahren eines Durchlaufdampferzeugers
DE19721854A1 (de) * 1997-05-26 1998-12-03 Asea Brown Boveri Verbesserung des Abscheidegrades von Dampfverunreinigungen in einem Dampf-Wasser-Separator
UA42888C2 (uk) * 1997-06-30 2001-11-15 Сіменс Акціенгезелльшафт Парогенератор, який працює на відхідному теплі
US5924389A (en) * 1998-04-03 1999-07-20 Combustion Engineering, Inc. Heat recovery steam generator
US6092490A (en) * 1998-04-03 2000-07-25 Combustion Engineering, Inc. Heat recovery steam generator
DE19837250C1 (de) * 1998-08-17 2000-03-30 Siemens Ag Abscheider für eine Wasser-Dampf-Trenneinrichtung
JP2001355801A (ja) * 2000-06-15 2001-12-26 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 汽水分離用ドラム
JP4469222B2 (ja) * 2004-05-19 2010-05-26 東京電力株式会社 複合発電プラント
EP1701090A1 (de) * 2005-02-16 2006-09-13 Siemens Aktiengesellschaft Dampferzeuger in liegender Bauweise

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006106079A3 (de) 2008-04-10
US20090071419A1 (en) 2009-03-19
MY146130A (en) 2012-06-29
RU2007140865A (ru) 2009-05-20
AR053572A1 (es) 2007-05-09
CA2603934A1 (en) 2006-10-12
EP1926934A2 (de) 2008-06-04
TW200702598A (en) 2007-01-16
AU2006232687B2 (en) 2011-06-16
AU2006232687A1 (en) 2006-10-12
CN101384854A (zh) 2009-03-11
RU2397405C2 (ru) 2010-08-20
BRPI0609735A2 (pt) 2010-04-27
EP1710498A1 (de) 2006-10-11
JP4833278B2 (ja) 2011-12-07
UA89523C2 (en) 2010-02-10
CN101384854B (zh) 2010-12-08
ZA200708412B (en) 2009-10-28
JP2008534909A (ja) 2008-08-28
US8297236B2 (en) 2012-10-30
CA2603934C (en) 2013-10-15
WO2006106079A2 (de) 2006-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI356891B (en) Steam generator
TWI357965B (en) Steam generator in horizontally situated construct
RU2343345C2 (ru) Способ пуска прямоточного парогенератора и прямоточный парогенератор для осуществления способа
FI68458B (fi) Tvaongsstyrd aonggeneratoranlaeggning
US5293842A (en) Method for operating a system for steam generation, and steam generator system
JP2865851B2 (ja) 貫流蒸気発生器
US7270086B2 (en) Steam generator
JP4781369B2 (ja) 貫流ボイラ
CN102483227A (zh) 为太阳能热电厂生成蒸汽的热交换器
US10100680B2 (en) Combined cycle gas turbine plant comprising a waste heat steam generator and fuel preheating step
TWI263013B (en) Continuous-flow steam generator and its operation method
CN105518384B (zh) 用于防止塔型聚焦太阳能电站的锅炉中蒸干的方法和装置
FI111288B (fi) Kattilan ja höyryturbiinin välinen kytkentärakenne ja menetelmä höyryturbiinin syöttöveden esilämmityksessä ja sen säädössä
US8230686B2 (en) Start-up system mixing sphere
TW200409883A (en) Method to operate a steam-generaaor in horizontally situated construction and steam-generator to perform said method
TW201529961A (zh) 用於熱回收蒸汽產生器之熱交換系統及方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees