DD265211A1

DD265211A1 - METHOD AND ARRANGEMENT FOR RECYCLING THE EXHAUST VAPOR ARISING FROM THE FOREIGN VAPOR PREVENTATION OF A STEAM BOILER

Info

Publication number: DD265211A1
Application number: DD30686887A
Authority: DD
Inventors: Kurt Stroeer; Dieter Koritz; Guenter Roeder; Friedrich Bude; Reinhard Richter; Eberhard Spoerl
Original assignee: Luebbenau Vetschau Kraftwerke
Priority date: 1987-09-11
Filing date: 1987-09-11
Publication date: 1989-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwertung des bei der Fremddampfvorwaermung eines Dampfkessels entstehenden Abdampfes, wobei der Abdampf ueber das Oberhitzersystem zum Frischdampfaustritt gefuehrt wird. Dabei wird der Abdampf in Abhaengigkeit von der Gehaeusetemperatur einer vom Dampfkessel beaufschlagten Dampfturbine und von der Temperatur der Frischdampfleitung gesteuert mit Heissdampf vom Nachbar-Dampfkessel gemischt und ein Mischdampf fuer den Warmhalte- und Anfahrbetrieb der Frischdampfleitung und/oder der Dampfturbine erzeugt wird. Zur Realisierung ist in die Frischdampfleitung eine mit einer vom Nachbar-Dampfkessel abgehenden Heissdampfleitung verbundene Mischstrecke eingebunden ist. FigurThe invention relates to a method for utilization of the resulting in the Fremddampfvorwaermung a steam boiler exhaust steam, wherein the exhaust steam is passed over the top heater system to the live steam outlet. In this case, the exhaust steam is controlled as a function of the Gehaeusetemperatur a steam turbine steam turbine and controlled by the temperature of the main steam line mixed with hot steam from the neighboring steam boiler and a mixed steam for holding and warming operation of the main steam line and / or the steam turbine is generated. For realizing, a mixing section connected to a hot steam line going out from the neighboring steam boiler is integrated into the main steam line. figure

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Anwendungsgebiet aer Erfindung Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Verwertung des bei der Fremddampfvorwärmung eines Dampfkessels entstehenden Abdampfes.The invention relates to a method and an arrangement for the utilization of the resulting in the external steam preheating a steam boiler exhaust steam.

Characteristic of the known state of the art

Durch die Anfahrtechnologie eines Dampfkessels mittels Fremddampfvorwä-mung ist es möglich, hochwertige Anfuhrbrennstoffe (Heizöl, Kohlenstaub) einzusparen (DD-PS 223214).By the start-up technology of a steam boiler by means of external steam preheating it is possible to save high-quality supply fuels (heating oil, coal dust) (DD-PS 223214).

Der bei weiterer Drucksteigerung innerhalb der Anwärmphase entstehende Dampf (Abdampf) wird über die Anfahr: ',ationen oder den Kondensator niedergeschlagen (DD-PS 226347).The resulting in further increase in pressure within the Anwärmphase steam (exhaust steam) is deposited on the start: ', ations or the capacitor (DD-PS 226347).

Eine Verwertung des Dampfes erfolgt in diesem Fall nicht. Es ist jedoch allgemein bekannt, diesen Abdampf nach Vorwärmung für Anwärmzwecke aus dem System auszuschleusen. Damit ist jedoch keine ökonomische Fahrweise möglich.A recovery of the steam does not take place in this case. However, it is well known to discharge this exhaust steam after preheating for heating purposes from the system. However, this is no economic driving possible.

Die Verwendung dieses Abdampfes für den Anfahrbetriob der Frischdampfleitung und/oder der Dampfturbine ist aufgrund des geringen Wärmepotentials nicht möglich.The use of this exhaust steam for the Anfahrbetriob the main steam line and / or the steam turbine is not possible due to the low heat potential.

Insbesondere bei kurzen Blockstillständen wäre eine Beströmung der Frischdampfleitung und/oder der Dampfturbine mit diesem Abdampf aufgrund der eintretenden zu hohen Abkühlgradienten (kalter Kessel —warme Frischdampfleitung und/oder Dampfturbine) unzulässig.Particularly in the case of short block stoppages, a flow of the main steam line and / or the steam turbine with this exhaust steam would be inadmissible due to the excessive cooling gradients (cold boiler-hot steam line and / or steam turbine) entering.

Die Technologie der Fremddampfvorwärmung bzw. -warmhaltung der Turbine besteht darin, daß Fremddampf einer Fremddampfquelle mit entsprechend gesteuerter Temperatur der Turbine zugeführt wird. Diese Technologie dient insbesondere dazu, die kalte Turbine so aufzuwärmen, daß Anfahrkesseldampf oder Sammelschienendampf der Turbine ohne Thetmoschockbeanspruchung zugeführt werden kann. Es ist nicht anwendbar, wenn die Turbine im Temperaturniveau wesentlich höher ist als der Anfahrkesseldampf. Die übliche Anfahrtechnologie besteht dann darin, daß der Anfahrkesseldampf über spezielle Leitungen oder Stationen solange aus dem Anfahrprozeß abgeführt wird bis zwischen Turbine, Frischdampfleitung und Anfahr-Kesseldampf gleiches Temperaturniveau besteht.The technology of external steam preheating the turbine is that external steam is supplied to a foreign steam source with a correspondingly controlled temperature of the turbine. In particular, this technology serves to warm the cold turbine so that startup steam or bus bar steam can be delivered to the turbine without thetmoschock stress. It is not applicable if the turbine in the temperature level is much higher than the starting steam boiler. The usual Anfahrtechnologie then consists in that the Anfahrkesseldampf is discharged via special lines or stations as long as from the starting process until the same temperature level exists between the turbine, main steam line and start-steam boiler.

Die Fremddampfvorwärmung der Turbine ist eine Prozeßtechnologie zur separaten Dampfaufschaltung eines Anlagenteiles innerhalb der Blockanlage. Bei der Fremddampfvorwärmung wird die Turbine so abgetrennt, daß keine Rückwirkung auf die Frischdampfleitung bzw. den Kessel auftreten kann.The external steam preheating the turbine is a process technology for separate steam injection of a plant part within the block system. In the external steam preheating the turbine is separated so that no reaction to the main steam line or the boiler can occur.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist, den Abdampf für den Anfahrbetrieb der Frischdampfleitung und/oder der Dampfturbine zu nutzen.The aim of the invention is to use the exhaust steam for the starting operation of the main steam line and / or the steam turbine.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Abdampf auf ein für den Anfahrbetrieb der Frischdampfleitung cind/oder der Dampfturbine geeignetes Temperaturniveau anzuheben.The object of the invention is to increase the exhaust steam to a temperature level suitable for the start-up operation of the main steam line or the steam turbine.

Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß der Abdampf in Abhängigkeit von der Gehäusetemperatur einer vom Dampfkessel beaufschlagten Dampfturbine und von der Temperatur der Frischdampfleitung gesteuert mit Heißdempf vom Nachbar-Dampfkessel gemischt und ein Mischdampf für den Warmhalte- und Anfahrbetrieb der Frischdampfleitung und/oder der Dampfturbine erzeugt wird. Zur Realisierung ist in die Frischdampfleitung eine mit einer vom Nachbardampfkessel abgehenden Heißdampfleitung verbundene Mischstrecke eingebunden.This is achieved in that according to the invention the exhaust steam as a function of the housing temperature of a steam turbine steam turbine and controlled by the temperature of the main steam line mixed with Heißdempf from neighboring steam boiler and generates a mixed steam for the holding and starting operation of the main steam line and / or the steam turbine becomes. For the realization, a mixing section connected to a superheated steam line emerging from the adjacent steam boiler is integrated in the main steam line.

exemplary

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt:In one embodiment, the invention is explained in detail. The drawing shows:

Fig. 1: das Anlagenschema der Einbindung der Heißdampfleitung in die Frischdampfleitung einschließlichFig. 1: the system diagram of the integration of the superheated steam line in the main steam line including

Meßgrößenaufschaltung, Fig. 2: das konstruktive Schema der Einbindung, Fig. 3: die Ausbildung der Mischvorrichtung.Meßgrößenaufschaltung, Fig. 2: the structural scheme of the integration, Fig. 3: the formation of the mixing device.

Die Fremddampfvorwärmleitung 4 mit Ventil 5 ist über den Sammler 32 in das Verdampfereystem 1, die Trommel 2 und in dieThe Fremddampfvorwärmleitung 4 with valve 5 is via the collector 32 in the evaporator system 1, the drum 2 and in the

Überhitzer 3 eingebunden (Fig. 1).Superheater 3 integrated (Fig. 1).

Nach Frischdampfaustritt 6 ist die Mischstrecke 7 in die Frischdampfleitung 25 eingebunden. Die Mischstrecke 7 ist über die mit dem Regler 10 versehene Regelarmatur 9 mit der Heißdampf leitung 8 verbunden.After live steam outlet 6, the mixing section 7 is integrated into the main steam line 25. The mixing section 7 is connected via the regulator 10 provided with the control valve 9 with the superheated steam line 8.

Der Regler 10 ist über die Steuerleitung 11 mit der Temperaturmeßstelle 12 der Frischdampfleitung 26 nach Frischdampfaustritt 6, über die Steuerleitung 13 mit der Temperaturmeßstelle 14 der Frischdampfleitung 26 vor Dampfturbine 33 und über die Steuerleitung 16 mit der Temperaturmeßstelle 16 des Gehäuses 17 der Dampfturbine 33 verbunden.The controller 10 is connected via the control line 11 to the temperature measuring point 12 of the main steam line 26 after steam outlet 6, via the control line 13 to the temperature measuring 14 of the main steam line 26 before steam turbine 33 and via the control line 16 to the temperature measuring 16 of the housing 17 of the steam turbine 33.

Die Heißdampfleitung 8 Ist mit dem Düsenrohr 18 verbunden (Fig. 2) und über den Stutzen 31 und den angedrehten Deckelring 30 sowie der in der Wandung 28 eingebrachten Öffnung 29 in die Mischstrecke 7 (Frischdampfleitung 25 oder anzuordnender Sammler) eingebunden. Das Düsenrohr 18 weist die Düsenbolzen 19 auf, in die die Diffuseren 20 eingebunden sind.The hot steam line 8 is connected to the nozzle tube 18 (FIG. 2) and is integrated via the neck 31 and the turned-on lid ring 30 and the opening 29 introduced in the wall 28 into the mixing section 7 (live steam line 25 or collector to be arranged). The nozzle tube 18 has the nozzle bolts 19, in which the diffusers 20 are integrated.

Der Diffusor 20 ist dabei so in die Düsenbohrung 19 eingebunden (Flg. 3), daß in Strömungerichtung 21 gesehen die Öffnung 22 ' ausgebildet ist.The diffuser 20 is thereby incorporated into the nozzle bore 19 (FIG. 3), that seen in flow direction 21, the opening 22 'is formed.

Die Düsenrohre 18 sind dabei als Tell-Düsenrohre ausgebildet und gegeneinander versetzt In mehreren Rehen etagenweise anzuordnen, wobei die Düsenbohrungen 19 ebenfalls gegeneinander versetzt eingebracht sind.The nozzle tubes 18 are formed as a Tell nozzle tubes and offset from each other in a plurality of deers floor-wise to arrange, the nozzle holes 19 are also offset from each other introduced.

Die Wirkungsweise ist folgende:The mode of action is the following:

Mit der Zufuhr des Fremddampfes 23 in das Verdampfereystem 1 wird nach dem Erreichen einer bestimmten Temperatur in der Trommel 2 Dampf 24 mit relativ geringer Temperatur erzeugt und über die Überhitzer 3 zum Frischdampfaustritt β geleitet. Um eine den Anfahrbedingungen der Frischdampfleitung 26 und der Dampfturbine 33 angepaßte Dampftemperatur zu erhalten, wird unmittelbar am Frischdampfaustritt 6 in der Mischstrecke 7 über die Heißdampfleitung 8 und Regelventil 9 Heißdampf 26 eingedüst, so daß ein frischdampf 27 erzeugt wird. Die Temperatur des Mischdampfes 27 wird mit Hilfe des durch die Temperaturmeßstellen 12; 14; 16 beaufschlagten Reglers 10 entsprechend auf Sollwert gehalten bzw. erhöht.With the supply of the external steam 23 in the evaporator system 1 steam 24 is generated at a relatively low temperature after reaching a certain temperature in the drum and passed over the superheater 3 to the live steam outlet β. In order to obtain a start-up conditions of the main steam line 26 and the steam turbine 33 matched steam temperature, hot steam 26 is injected directly to the steam outlet 6 in the mixing section 7 via the hot steam line 8 and control valve 9, so that a fresh steam 27 is generated. The temperature of the mixed steam 27 is determined by means of the by the temperature measuring 12; 14; 16 acted regulator 10 is kept or increased to setpoint accordingly.

Um die Mischstrecke 7 möglichst kurz zu halten, wird mit Hilfe des düsenartigen Diffusors 20 eine Saugwirkung erzielt.In order to keep the mixing section 7 as short as possible, a suction effect is achieved with the aid of the nozzle-like diffuser 20.

Es wird eine große Menge kalter Dampf 24 in den Strahl des Heißdampfes 26 geleitet. Der Dampf 24 umspült dabei vorher das Düsenrohr 18 und wird dadurch aufgewärmt.A large amount of cold vapor 24 is directed into the jet of superheated steam 26. The steam 24 previously flows around the nozzle tube 18 and is thereby warmed up.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:The invention achieves the following advantages:

— Verkürzung der Anfahrzeit des Gesamtblockes;- shortening the start-up time of the whole block;

— Nutzung der f nfahrwärme im Anfahrprozeß;- use of f nfahrwärme in the startup process;

— Vermeidung von thermischer Belastung infolge Temperaturdifferenzen Innerhalb der Frischdampfleitungssysteme;- Prevention of thermal stress due to temperature differences Within the main steam piping systems;

— Kurze Mischstrecke durch Düsenwirkung im Mischteil;- Short mixing section by nozzle action in the mixing part;

— Wärmebewegliche Einbindung in die Dampfleitung;- Thermal integration into the steam line;

— Grundsätzliche Einordnung a>:oh innerhalb der Überhitzerstufen an vorhandenen Mischrohren.- Basic classification a>: oh within the superheater stages on existing mixing tubes.

Claims

1. A method for utilization of the resulting in the external steam preheating a steam boiler exhaust steam, wherein the exhaust steam is passed through the superheater system to the live steam outlet, characterized in that the exhaust steam in response to the housing temperature of a steam boiler steam turbine and controlled by the temperature of the main steam line with superheated steam mixed by the neighboring steam boiler and a mixed steam for the holding and starting operation of the main steam line and / or the steam turbine is generated.

2. Arrangement for the utilization of the resulting in the Fromddampfvorwärmung a steam boiler exhaust steam, wherein the superheater system is connected via a live steam outlet with the main steam line, characterized in that in the main steam line connected to one of the neighboring steam boiler abgehenusn Koißdpmpfleitung is involved.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the mixing section is formed as a nozzle holes exhibiting nozzle tube.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that a plurality of nozzle tubes are arranged offset from one another.

5. Arrangement according to claim 3 and 4, characterized in that the nozzle bores of a plurality of nozzle tubes are offset from each other.

6. Arrangement according to claim 3, characterized in that diffusers are incorporated in the nozzle bores.

7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the diffusers has a concentrically arranged around the nozzle bore inlet opening.

8. Arrangement according to claim 3, characterized in that the nozzle tube is integrated via cover ring and nozzle in the main steam line.