DE957948C - Dampfkraftanlage mit Mischvorwarmer und turbmenangetriebenen Pumpen - Google Patents
Dampfkraftanlage mit Mischvorwarmer und turbmenangetriebenen PumpenInfo
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- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
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Description
AUSGEGEBEN AM 14. FEBRUAR 1957
L 20592 Ia/ 14h
Allgemein, bekannt ist eine Dampf kraftanlage,
bei der das im Kondensator anfallende Kondensat von einer Kqndensatpumpe über einen, oder mehrere
mittels Anzapfdampf aus. der Hau.ptturbine
beheizte Oberflächenvorwärmer in. einen Mischvorwärmer, bestehend: aus einem Speicher und einem
Entgaser, gedrückt wird,. Im MiischvoTwärmer wird
das Kondensat durch direkte Beheizung mit gedrosselten!
oder unged rössel tem Anzapfdampf auf die dem Dampfdruck entsprechende Sättigungstemperatur
aufgewärmt, wobei es entgast.
'im erstgenannten Fall (gedrosselter Anzapf-'dampf)
sind Druck und Temperatur im.Mischvorwärmer über den. gesamten Lastbeireich. konstant,
so daß eine gleichbleibend gute Entgasung und, eine konstante Zulaufhöhe zur Speisepumpe gegeben sind.
Im anderen Fall (ungedrosselter Anzapfdampf) ist wärmewirtschaitlich durch Vermeidung der Drosselung
ein Vorteil gegeben, jedoch unterliegt jetzt der Mischvoirwärmer den bei Laständerungen, auftretenden,
Druckänderungen d.es Anzapfdampfes, die sich, sowohl auf den Enitgasungsvorgang als
auch auf die Speisepumpe nachteilig auswirken.
Aus dem Mischvorwärmer fließt das Kondensat der Speisepumpe zu und wird. von. dieser gegebenenfalls
über weitere, mittels Anzapfdampf beheizte
Oberflächen.voirwärmer in den Kessel gedrückt. Diie
Speisepumpe, die für gewöhnlich eine relativ große Förderhöhe aufzubringen hat und. die diemeiratsprechend
mit hoher Drehzahl läuft, benötigt eine ausreichende Zulaufhöhe des auf Siedetemperatur vorgewärmten.
Kondensats, um eine1 Dampfbildung im Saugstutzen der Pumpe sowie im Schaufelrad
selbst mit Sicherheit zu vermeiden.. Tritt Dampfbildung in, der Pumpe auf, so sind. Kavitationserscbeinungen
oder gar ein Abreißen der Strömung und damit eine Gefährdung des Kessels die Folge·.
Kann der Speisepumpe aus baulichen, oder anderen
Gründen die erforderliche Zulaufhöhe nicht zur Verfügung gestellt werden, so muß. die fehlende
Zulaufhöhe durch eine zwischen. Mischvorwä.rmer
und. Speisepumpe geschaltete Druckerhöhungspumpe aufgebracht werden.
Die vorgenannten Pumpen können durch einen Elektromotor oder durch eine Dampfturbine angetrieben
werden,. Mit Hilfe der Erfindung wird nun eine besonders vorteilhafte Versorgung einer
oder mehrerer durch H ilf.s turbinen angetriebener
Pumpen mit Antriebsdampf sowie eine wärmewirtschaftlich günstige Ausnutzung des Abdampf es
nach erfolgter Arbeitsleistung in der betreffenden Hilfsturbine möglich.
Die Erfindung betrifft somit eine Dampfkraftanlage, bei der im Kondensat-Speisewasser-Kreislauf
mehrere Oberflächenvorwärmer, ein unter Sättigungsdruck stehender Mischvorwärmer, der
sich, aus einem Warmsoeicher und einem Entgaser
zusammensetzt, und mindestens eine von einer Hilfsturbine angetriebene Pumpe zur Förderung
des Kondensats bzw. Speisewassers vorgesehen, ist.
Das erfinderische Neue besteht darin, daß im
Mischvorwärmer ausdampfender Sattdampf die zum Antrieb der Kondensat;- bzw. Speisewasserpumpen.
vorgesehen«! Hilfsturbinen antreibt und als Abdampf seine Kondensationswärme· im Oberflächanvorwärmer
einer niederen Anzapfstufe abgibt.
Neben der wärmewirtsch aft lieh grundsätzlich
günstigen Antriebswei.se in der vorgenannten Form ■ist als: weiterer Vorteil die einfache Regelbarkeit
der Pumpenleistung durch Regelung der der Hilfsturbine zugeführten. Treibdampfmenge zu nennen.
Günstig wirkt sich weiterhin aus, daß die Förderleistung der Speisepumpe indirekt über die Förderleistung
der Zubringerpumpe geregelt werdemkann,
ohne daß die Leistungsaufnahme der Speisepumpe verändert zu werden braucht. Es empfiehlt sich
daher in diesem.Falle, die Antriebs turbine der Zubringerpumpe
regelbar auszuführen.
Von besonderem Vorteil ist der Gegenstand, der
Erfindung für den. Fall, daß eine von. einer Hi-I fs;
turbine angetriebene Druckerhöhungspumpe zwischen Mischvorwärmer und Speisepumpe zu dem
obengenannten Zweck in den. Konden-sat-Spei.sewasser-Kreislauf
bei gleichzeitiger Beheizung des Mischvorwärmers mit ungedrosseltem Anzapf-'
dampf aus der Hauptturbine eingeschaltet ist. In diesem Fall werden die eingangs erwähnten. Nachteile
der Beheizung des Mischvorwärmers mit ungedrosseltem Dampf dadurch behoben, daß beim
Übergang von einer höheren, zu einer niederen Last der Hauptturbine, bei der bekanntlich, die Gefahr
der Dampfbildung im Saugstutzen der Kesselspeisepumpe am größten ist, der Hilfsturbine automatisch
ein größeres Wärmegefälle zur Verfügung gestellt wird, wodurch eine Steigerung der Förderhöhe
der Druckerhöhungspumpe die Folge ist. Das größere Wärmegefälle stellt sich dadurch ein, daß
bei Lastabsenkung· der Hauptturbine und der damit zwangläufig verbundenen Druckänderung an den
Anzapfstellen der Druck im Mischvorwärmer infolge: der dort einsetzenden Ausdampfung· zunächst
nicht im gleichen, Maße abfällt wie in der Anzapfstufe der Turbine, während, der Gegendruck der
Hilfsturbine sich sofort an den in der betreffenden Anzapfleitung einstellenden. Druck angleicht. Eine
in. der Anzapfleitung zum Mischvorwärmer vorgesehene Rückschlagklappe verhindert in diesem
Falle ein Zurückströmen, des Dampfes ini die Hauptturbine. Somit kann der wärmewirtschaftliche Vorteil
der Beheizung des Mischvorwärmers mit ungedrosseltem
Anzapf dampf durch die Behebung des. betrieblichen Nachteils bei La&tändierung voll ausgenutzt werden.
Für den stationären, Lastzustand der Hauptturbine
ergibt sich als weiterer Vorteil, daß das go der Hilfsturbine zur Verfügung gestellte Wärmegefälle
und damit die Förderleistung der betreffenden Pumpe sich, gleichsinnig mit der Maschinenbelastung
ändert. Dies ergibt sich dadurch, daß dlie Wärmegefälle zwischen den. einzelnen.Anzapfstufeiri
mit sinkender Maschimenleistung· kleiner und mit
steigender Maschinenleistung' größer werden.
Außer den bereits genannten Vorteilen ergibt sich durch die Anwendung der Erfindung die Möglichkeit,
den Enddruck der Speisepumpe im gewünschten Sinne zu beeinflussen. Während die
Speisepumpen vornehmlich elektromotorisch mit konstanter Pumpendrehzahl angetrieben, werden,
■so daß im Teillastgebiet: die Förderleistung nur durch Drosseln auf der Druckseite verändert wer- -105
den kann, läßt sich die Förderhöhe der turbinenangetrdebenen
Druckerhöhungspumpe auf einfache Art durch Regelung der Zudampfmenge verändern. Dadurch werden dann indirekt auch der Enddruck
und die Förderleistung· der Speisepumpe geregelt.
An. Hand, der Zeichnung wird ein. Aus-fühcungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert. Der in einem Kessel 1 und in einem Überhitzer 2 erzeugte Heißdampf
strömt über eine Frischdampfleitung 15 zu einer Turbine 3, die zum Antrieb' eines Generators
25 dient. Der Abdampf strömt durch eine Abdampfleitung 16 zum Kondensator 4 und wird dort
niedergeschlagen, Das Kondiensat wird von einer Kondensatpumpe 10 über eine Kon,deinsatleitung23
durch einen Niederdruckvorwärmer 12 in den Mischvorwärmer, der sich aus einem Entgaserteil
11 und einem Warmspeicher 5 zusammensetzt, geführt.
Eine Druckerhöhungspumpe 8 drückt das Speisewasser aus dem Warmspeicher 5 über eine Leitung
24 der durch einen Elektromotor 7 angetriebenen
Speisewasserpumpe 6 zu, die das Speisewasser ihrerseits über die Speiseleitung· 24 durch einen
Hochdruckvorwärmer 13 wiederum dem Kessel zuführt. Die Turbine 3 weist drei Entnahmeleitungen
17, 18 und 19 auf. Der Heißdampf aus der·Entnahmeleitung
19 dient zuir Speisewasservorwärmung im Hochdruckspeisewasservorwärmer 13.
Der Dampf a.us der Enifcnahmeleitung 18 beheizt
den Mischvorwärmer. Der Dampf aus der Entnahmeleitung
17 wärmt das Kondensat im Niederdruckvorwärmer
12 vor. Zwischen dem MischvoT1-wärmer
5 und dem Niederdiruckvo'rwärmer 12 ist
dampfseitig über die Leitungen 21 und. 22 eine
Turbine 9 geschaltet, die di.e Druckerhöhungspumpe
antreibt. In der Entnahmeleitung 18 liegt ein Rückschlagventil
1.4.
Bei sinkender Belastung des Generators 25, d. h. bei sinkender Belastung der Turbine 3, sinken die
Entnahmedrücke in den Entnahmeleitumgen. 17, 18
und 19 und damit der Druck im Niederdruckvorwärmer 12. Dabei sinkt der Druck in dter Entniahmeleitung
18 und somit im Misch.vorwa.rmer 5. Der Druckabfall im Warmspaicher kann wegen der
Ausdampfung des Warmwasseirs nicht im gleichen Verhältnis stehen, zum Druckabfall in. der Entnahmeleitung
17. Zudem sorgt das in der Entnahmeleitung 18 liegende Rückschlagventil dafür,
daß ein Ausdampfen zur Turbine 3 verhindert wird. Der Amt rieb« turbine 9 der Zubringerpumpe 8
steht somit bei plötzlicher Lastabsenkung ein größereis Wärmegefälle zur Verfugung, welches
sich, auf den Förderdruck der ■ Druckerhöhungspumpe
8 auswirkt, wodurch der Druckabfall im Warmspeicher 5 wenigstens ausgeglichen und, elin
Verdampfen des Speisewassers im Saugestuitzen
der Speisepumpe 6 verhindert wird.
Claims (3)
1. Dampfkraftanlage, bei dar im Kondensat-Speisewasser-Kreislauf
mehrere Oberflächenvorwärmer, ein, unter Sättigungsdruck stehenderMischvorwärmer,
der sich aus einem Warmspeicher .und einem Entgaser zusammensetzt,
und. mindestens eine von. einer Hilfsturbine angetriebene Pumpe zur Förderung des Kondensats
bzw. Speisewassers vorgesehen ist, dadurch, gekennzeichnet, daß im Misch.vorwarm.er
ausdampfender Sattdampf die.zum Antrieb der Kondensat- bzw. Speisewasserpumpen. vorgesehenen
Hilf sturbinen antreibt und; als Abdampf seine Kondensat! one wärme im Oberflächenvorwärmer
(12) einer niederen. Anzapfstufe abgibt.
2. Da.mpfkraftanla.ge nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sattdampf die Antriebsturbine (9) einer Druckerhöhungspumpe
(8) antreibt, die zwischen dem Mischvorwärmer
und der Kesselspeisepumpe (6) vorgesehen ist.
3. Dampfkraftanlage nach Anspruch. 1 und 2,
dadurch, gekennzeichnet, daß die Dampf entnähme aus dem Warmspeicher (5) bzw. aus dem
Entgaser (11) und damit die Förderhöhe der Druckerhöhungspumpe (8) regelbar ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 470 033.
Deutsche Patentschrift Nr. 470 033.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
5 609 579/155 8. (609 797 2. 57)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE957948C true DE957948C (de) | 1957-01-24 |
Family
ID=582414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT957948D Expired DE957948C (de) | Dampfkraftanlage mit Mischvorwarmer und turbmenangetriebenen Pumpen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE957948C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3423933A (en) * | 1965-03-01 | 1969-01-28 | Steinmueller Gmbh L & C | Cyclic process for steam power plants |
DE19549139A1 (de) * | 1995-12-29 | 1997-07-03 | Asea Brown Boveri | Verfahren und Apparateanordnung zur Aufwärmung und mehrstufigen Entgasung von Wasser |
-
0
- DE DENDAT957948D patent/DE957948C/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3423933A (en) * | 1965-03-01 | 1969-01-28 | Steinmueller Gmbh L & C | Cyclic process for steam power plants |
DE19549139A1 (de) * | 1995-12-29 | 1997-07-03 | Asea Brown Boveri | Verfahren und Apparateanordnung zur Aufwärmung und mehrstufigen Entgasung von Wasser |
US5930998A (en) * | 1995-12-29 | 1999-08-03 | Asea Brown Boveri Ag | Process and apparatus for preheating and deaeration of make-up water |
US6145315A (en) * | 1995-12-29 | 2000-11-14 | Asea Brown Boveri Ag | Process and equipment arrangement for the preheating and multistage deaeration of water |
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