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DE1041973B - Steam power plant - Google Patents

Steam power plant

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Publication number
DE1041973B
DE1041973B DES51441A DES0051441A DE1041973B DE 1041973 B DE1041973 B DE 1041973B DE S51441 A DES51441 A DE S51441A DE S0051441 A DES0051441 A DE S0051441A DE 1041973 B DE1041973 B DE 1041973B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steam
working medium
power plant
circuit
water
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DES51441A
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sulzer AG
Original Assignee
Sulzer AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer AG filed Critical Sulzer AG
Publication of DE1041973B publication Critical patent/DE1041973B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/34Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
    • F01K7/40Use of two or more feed-water heaters in series
    • 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
    • F22B29/08Steam 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 operating with fixed point of final state of complete evaporation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

Dampfkraftanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine Dampfkraftanlage mit Kreislauf eines Arbeitsmittels durch einen Zwangdurchlaufdampferzeuger, eine mindestens in zwei Druckstufen unterteilte Dampfkraftmaschine, einen zwischen zwei Druckstufen eingeschalteten Zwischenüberhitzer sowie einen Kondensator. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch zwei an das zum Dampferzeuger gehörende Rohrsystem angeschlossene Entnahmevorrichtungen für Arbeitsmittel, von denen die eine im Umwandlungsbereich zwischen der Zone flüssigen und der Zone überhitzten dampfförmigen Arbeitsmittels an das Rohrsystem des Dampferzeugers und die zweite, die vorzugsweise als Wasserabscheider ausgebildet ist, am Ende dieses Rohrsystems angeschlossen ist, und ferner durch zweierlei an diese Entnahmevorrichtungen angeschlossene Abführleitungs-Systeme, von denen das erste System unter Parallelschaltung der beiden Entnahmevorrichtungen in den Arbeitsmittelkreislauf zurückführt und das zweite System in Hintereinanderschaltung die erste Entnahmevorrichtung mit der zweiten verbindet und aus der zweiten an eine Stelle außerhalb des Kreislaufs führt.Steam power plant The invention relates to a steam power plant with circulation of a working medium through a once-through steam generator, one Steam engine subdivided into at least two pressure stages, one between two Pressure stages switched on reheater and a condenser. The invention is characterized by two pipe systems connected to the steam generator Removal devices for work equipment, one of which is in the conversion area between the liquid zone and the superheated vapor zone to the pipe system of the steam generator and the second, which is preferably used as a water separator is formed, is connected to the end of this pipe system, and further by two types of discharge line systems connected to these extraction devices, of which the first system with parallel connection of the two extraction devices returns to the working fluid circuit and the second system in series connection the first extraction device connects to the second and from the second to a Out of the loop.

Die Ausrüstung von Dampfkraftanlagen mit zwei Entnahmevorrichtungen für Arbeitsmittel ist bekannt. Jedoch ist bei diesen Anlagen im Gegensatz zur Erfindung nur eine Entnahmevorrichtung direkt mit (lern Rohrsystem des Dampferzeugers verbunden, und überdies sind die Entnahmevorrichtungen weder au zweierlei Abführleitungssysteme angeschlossen, noch ist daher eine wahlweise Hintereinander- oder Parallelschaltung derselben möglich, wie sie die Erfindung vorsieht.The equipment of steam power plants with two extraction devices for work equipment is known. However, this is in contrast to the invention in these systems only one extraction device directly connected to the (learning pipe system of the steam generator, and, moreover, the extraction devices are neither based on two types of discharge line systems connected, therefore an optional series or parallel connection is still available the same possible as the invention provides.

In weiterer Durchführung der Erfindung kann im zweiten Abführleitungssystem hinter der zweiten Entnahmevorrichtung ein Abscheide- angeordnet sein, aus dem abgeschiedener Dampf dem Arbeitsmittel an einer Stelle nach seinem Austritt aus der Kraftmaschine und vor Wiedereintritt in den Dampferzeuger zugeführt und abgeschiedenes Wasser all eine Stelle außerhalb des Kreislaufs abgeführt wird.In a further implementation of the invention, in the second discharge line system be arranged behind the second removal device, a separator from which the separated Steam the working fluid at a point after its exit from the engine and before re-entry into the steam generator and separated water all a point outside of the circuit is drained.

Es kann vorteilhaft sein, das zweite Abführleitungssystem an die Wasseraufbereitungsanlage außerhalb des Kreislaufs zu führen, aus der aufbereitetes Wasser wieder in den Kreislauf zurückgeführt wird. Ferner kann es zweckmäßig sein, in der zweiten Entnahmevorrichtung abgetrennten Dampf dem Kreislauf an einer Stelle vor dem Zwischenüberhitzer zuzuführen. In den Abführleitungssystemen können Regelorgane angeordnet sein, welche, nach Betriebsgrößen geregelt, die abzuführende Arbeitsmittellänge einstellen. Mittels der im ersten Abführleitungssystem vorgesehenen Regelorgane kann, nach Betriebsgrößen während des Anfahrens oder anomalen Betriebes der Anlage geregelt, die abzuführende Arbeitsmittelmenge eingestellt werden. Es kann auch vorteilhaft sein, mittels im zweiten Abführleitungssystem angeordneten Regelorganen, die nach Betriebsgrößen während des Dauer-Betriebes geregelt werden,- die aus dem Kreislauf abgeschlämmte Flüssigkeitsmenge einzustellen.It can be advantageous to connect the second drainage system to the water treatment plant outside of the cycle to lead from the treated water back into the cycle is returned. It can also be useful in the second removal device to feed the separated steam into the circuit at a point upstream of the reheater. In the discharge line systems, regulating organs can be arranged which, depending on the operating size regulated, set the length of work equipment to be removed. By means of the in the first Discharge system provided control organs can, according to company sizes during the start-up or abnormal operation of the system, the amount of work medium to be discharged is regulated can be set. It can also be advantageous by means of the second discharge line system arranged regulating bodies, which are regulated according to company sizes during continuous operation - adjust the amount of liquid drained from the circuit.

Weitere Merkmale der. Erfindung sind auch aus des Zeichnung und der Beschreibung zu entnehmen, in der Beispiele von Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung an Hand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Schaltbilder erläutert sind.Other features of the. Invention are also from the drawing and the Refer to the description in the examples of possible embodiments of the invention are explained on the basis of the circuit diagrams shown schematically in the drawing.

Fig. 1 zeigt das Schaltbild einer bei unterkritischen Druck betriebenen Dampfkraftanlage. In Fig.2 ist das Schaltbild für eine .mit kritischem oder überkritischem Druck betriebene Dampfkraftanlage wiedergegeben.Fig. 1 shows the circuit diagram of an operated at subcritical pressure Steam power plant. In Fig.2 is the circuit diagram for a .with critical or supercritical Pressure operated steam power plant shown.

In beiden Figuren sind die gleichen Einrichtungen mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Mit 1 ist der Zwangdurchlaüfdampferzeuger bezeichnet. Die in zwei Druckstufen unterteilte Dampfkraftmaschine ist mit 2 und 3 bezeichnet. 4 ist der von der Kraftmaschine angetriebene Generator. Mit 5 ist der zwischen den beiden Druckstufen eingeschaltete Zwischenüberhitzer bezeichnet. Der Kondensator ist mit 6, die Speisewasserpumpe mit 7 und der Economiser mit -8 bezeichnet.In both figures the same facilities are with the same Provided with reference numbers. With 1 the forced flow steam generator is referred to. the The steam engine, which is divided into two pressure stages, is denoted by 2 and 3. 4th is the generator driven by the engine. With 5 is the one between the designated reheater switched on in both pressure stages. The condenser is designated with 6, the feed water pump with 7 and the economiser with -8.

Das Arbeitsmittel gelangt nach Fig. 1 mittels der Speisewasserpumpe 7 zu dem Economiser 8 im Dampferzeuger und von hier zu der Verdampferheizfläche 9. Von dieser Heizfläche strömt das Arbeitsmittel zu der Entnahmevorrichtung 10. Von hier gelangt ein Teil des Arbeitsmittels über die Leitung 11 zu dem Überhitzerteil 12 und von hier über die Leitung 13, die mit den üblichen Regelventilen 14 ausgerüstet ist, zu der Hochdruckstufe 2 der Turbinenanlage. Der die Hochdruckstufe verlassende Dampf wird über die Leitung 15 dem Zwischenüberhitzer 5 und von diesem über die Niederdruckstufe 3 der Kraftmaschine und die Leitung 16 dem Kondensator 6 zugeführt. Die Verbindung zwischen dem Kondensator und der Speisewasserpumpe 7 ist mittels der Leitung 17 mit der Pumpe 18 und dem Speisewassergefäß 19 hergestellt.The working medium passes in FIG. 1 by the feed water pump 7 to the economizer 8 in the steam generator and from here 9 to the evaporator from this heating surface, the working medium to the sampling device, a portion flows 10. From here, the working medium via the line 11 to the superheater part 12 and from here via the line 13, which is equipped with the usual control valves 14 , to the high pressure stage 2 of the turbine system. The steam leaving the high-pressure stage is fed via line 15 to the reheater 5 and from this via the low-pressure stage 3 of the engine and line 16 to the condenser 6 . The connection between the condenser and the feed water pump 7 is established by means of the line 17 with the pump 18 and the feed water vessel 19.

In der Entnahmevorrichtung 10, die als Kesselwasserabscheider ausgebildet ist, wird das von der Verdampferheizfläche 9 kommende Arbeitsmittel in Wasser und Dampf getrennt. Das abgeschiedene Wasser verläßt die Entnahmevorrichtung über die Leitung 20, die mit einer zweiten Entnahmevorrichtung 21 verbunden ist. In der Leitung 20 ist ein Regelventil 22 vorgesehen, dessen Öffnung durch die erste Wasserstandsmeßeinrichtung 23 für einen relativ niedrigen Wasserstand in begrenzter Höhe in der Entnahmevorrichtung 10 geregelt wird. Die Impulsübertragungsleitung von dieser Meßvorrichtung ist mit 24 bezeichnet. Zwischen dem Regelorgan 22 und dem Austritt aus der Entnahmevorrichtung 10 ist eine Rückschlagklappe 25 angeordnet. Von der Austrittsleitung 20 zweigt zwischen der Rückschlagklappe und der Entnahmevorrichtung noch eine Leitung 26 ab, die über einen Kühler, beispielsweise eine Einspritzvorrichtung 26a, zu dem Kondensator 6 führt. In der Leitung 26 ist ebenfalls ein Regelorgan 27 vorgesehen, dessen Betätigung von einer zweiten Wasserstandsmeßeinrichtung 28 für einen relativ höheren Wasserstand in der Entnahmevorrichtung 10 über die Impulsübertragungsleitung 29 beeinflußt wird.In the extraction device 10, which is designed as a boiler water separator, the working medium coming from the evaporator heating surface 9 is separated into water and steam. The separated water leaves the extraction device via line 20, which is connected to a second extraction device 21. A control valve 22 is provided in the line 20 , the opening of which is controlled by the first water level measuring device 23 for a relatively low water level at a limited height in the extraction device 10. The pulse transmission line from this measuring device is designated 24. A non-return flap 25 is arranged between the regulating member 22 and the outlet from the removal device 10. A line 26 branches off from the outlet line 20 between the non-return valve and the extraction device and leads to the condenser 6 via a cooler, for example an injection device 26a. A control element 27 is also provided in the line 26, the actuation of which is influenced by a second water level measuring device 28 for a relatively higher water level in the extraction device 10 via the pulse transmission line 29 .

Das über die Leitung 20 in die Entnahmevorrichtung 21 gelangende Arbeitsmittel wird in dieser, die zweckmäßig als Anfahrkühler ausgebildet ist und in der ein niedrigerer Druck herrscht als in der Entnahmevorrichtung 10, noch weiterhin in Dämpf und Wasser getrennt. Der hier abgetrennte Dampf strömt über die Leitung 30 in die zum Zwischenüberhitzer 5 führende Leitung 15. Die Austrittsseite des Zwischenüberhitzers ist zweckmäßig über die mit einem Absperrorgan versehene Leitung 15a an den Einspritzkühler 26a angeschlossen. Das in der Entnahmevorrichtung 21 abgetrennte Wasser wird über die mit einem Absperrorgan 31 versehene Leitung 32 dem Ausdampfgefäß 33 zugeführt. Die Öffnung des Organs 31 wird von der ersten Wasserstandsmeßeinrichtung 34 für einen niedrigen Wasserstand in begrenzter Höhe der Entnahmevorrichtung 21 über die Impulsübertragungsleitung 35 beeinflußt. Zwischen dein Regelorgan 31 und der Entnahmevorrichtung 21 ist auch hier eine Rückschlagklappe 36 vorgesehen. Von der Leitung 32 zweigt zwischen der Rückschlägklappe und der Entnahmevorrichtung noch die Leitung 37 ab, die in die zum Kondensator 6 führende Leitung 26 einmündet. Die Leitung 37 ist ebenfalls mit einem Regelventil 38 ausgerüstet, das in Abhängigkeit von dem Wasserstandsmeßgerät 39 für einen höheren Wasserstand diese- Entnahmevorrichtung über die Impulsiibertragungsleitung 40 geregelt wird.The working medium reaching the extraction device 21 via the line 20 is further separated into steam and water in this, which is expediently designed as a start-up cooler and in which the pressure is lower than in the extraction device 10. The steam separated here flows via the line 30 into the line 15 leading to the intermediate superheater 5. The outlet side of the intermediate superheater is expediently connected to the injection cooler 26a via the line 15a provided with a shut-off element. The water separated off in the extraction device 21 is fed to the evaporation vessel 33 via the line 32 provided with a shut-off device 31. The opening of the organ 31 is influenced by the first water level measuring device 34 for a low water level in a limited height of the extraction device 21 via the impulse transmission line 35 . Here, too, a non-return valve 36 is provided between your control element 31 and the removal device 21. From the line 32, the line 37 branches off between the non-return valve and the extraction device and opens into the line 26 leading to the condenser 6. The line 37 is also equipped with a control valve 38 which is controlled via the pulse transmission line 40 as a function of the water level measuring device 39 for a higher water level.

Das über die Leitung 32 in das Ausdampfgefäß 33 eintretende Arbeitsmittel wird in diesem nochmals in Dampf und Wasser getrennt, und der Dampfanteil wird über die Leitung 41 in das Speisewassergefäß 19 oder in einen Vorwärmer 19a geführt. Das aus dem Ausdampfgefäß 33 über die Blende 42 abgeführte salzhaltige '\@jasser kann einer hier nicht- gezeigten Entsalzungsanlage zugeführt werden, nach deren Durchlauf es in entsalztem Zustand dem Kreislauf des Arbeitsmittels an der passenden Stelle wieder zugefiihrt werden kann.The working medium entering the evaporation vessel 33 via the line 32 is again separated into steam and water in this, and the steam portion is conducted via the line 41 into the feed water vessel 19 or into a preheater 19a. The salty water discharged from the evaporation vessel 33 via the diaphragm 42 can be fed to a desalination plant, not shown here, after which it can be returned to the working fluid circuit at the appropriate point in the desalinated state.

Während des Normalbetriebes der Dampfkraftanlage übernehmen die von den Meßgeräten 23 bzw. 34 beeinflußten Ventile 22 bzw. 31 der Entnahmevorrichtungen 10 bzw. 21 die Abführung von in diesen beiden Entnahmevorrichtungen abgeschiedenem Wasser. Das Ventil 22 wird so beaufschlagt, daß es etwa 4 1/o des bei Normalbetrieb umlaufenden Arbeitsmittels über die Leitung 20 der Entnahmevorrichtung 21 zuführt, wo etwa ein Drittel dieser Menge ausdampft. Dieser Dampf wird über den Zwischenüberhitzer in den Kreislauf zurückgeführt. Das in der Entnahmevorrichtung 21 anfallende Wasser wird in das Ausdampfgefäß 33 geführt, und der hier abgetrennte Dampf gelangt in das Speisewassergefäß. Es ist zweckmäßig, wenigstens einen Teil des im Ausdampfgefäß 33 anfallenden Abschlämmwassers über die Blende oder Ablaßregeleinrichtung 42 in die Speisewasseraufbereitungs- oder Reinigungsanlage, z. B. eine Totalentsalzungsanlage, zurückzuführen und zu entsalzen. Durch die mehrfache Ausdampfung und durch das Zurückführen der Wärme des aus der Anlage abgeführten Wassers auf einer möglichst hohen Stufe in den Prozeß gelingt es, den ökonomischen Betrieb der ganzen Anlage bedeutend zu verbessern.During normal operation of the steam power plant, the valves 22 and 31 of the extraction devices 10 and 21, which are influenced by the measuring devices 23 and 34, take over the removal of the water separated in these two extraction devices. The valve 22 is acted upon in such a way that it feeds about 4 1 / o of the working medium circulating during normal operation via the line 20 to the extraction device 21 , where about a third of this amount evaporates. This steam is returned to the circuit via the reheater. The water that accumulates in the extraction device 21 is fed into the evaporation vessel 33 , and the steam separated here reaches the feed water vessel. It is expedient to transfer at least part of the blow-down water obtained in the evaporation vessel 33 via the diaphragm or drain control device 42 into the feed water treatment or cleaning system, e.g. B. a total desalination system to be returned and desalinated. The multiple evaporation and the return of the heat of the water discharged from the system to the process at the highest possible level make it possible to significantly improve the economic operation of the entire system.

Beim Anfahren und bei Schwachlast oder bei anomalem Betrieb fällt eine wesentlich größere Wassermenge in den Entnahmevorrichtungen an. Es ist unzweckmäßig, eine derartig große Wassermenge auf dem für Normalbetrieb der Kesselanlage üblichen Weg abzuführen, weil durch die dabei in der Entnahmevorrichtung 21 entstehende große Dampfmenge die Temperatur vor dem Zwischenüberhitzer zu tief abgesenkt werden könnte und andererseits das Speisewassergefäß, in das der größte Teil des in flüssiger Form aus der Entnahmevorrichtung 21 abgeführten Arbeitsmittels zuletzt einmündet, mit zu großen Sicherheitsventilen oder anderen geeigneten Mitteln zur Abführung des Schwadendampfes ausgerüstet werden müßte. Um dies zu vermeiden, sind die in den Leitungen 26 und 37 angeordneten Ventile 27 und 38 größer dimensioniert als die Ventile 22 und 31, so daß sie in der Lage sind, den Abfluß der bei den anomalen Betriebsfällen anfallenden großen Wasser-oder Kondensatmengen in den Kondensator ohne weiteres zu regeln. Steigt also der Wasserspiegel in den Entnahmevorrichtungen 10 und 21 über die Höhe hinaus, bis zu welcher die Wasserstandseinrichtungen 23 und 34 die Regelaufgabe für die Ventile 22 und 31 übernehmen, so fällt die weitere Regelaufgabe den Ventilen 27 und 38 zu, und die in den Entnahmevorrichtungen anfallenden großen Wassermengen werden über den Einspritzkühler 26a in den Kondensator zurückgeführt. Dieser Einspritzkühler kann so ausgebildet sein, daß die bei der Entspannung des abgeführten Arbeitsmittels entstehenden voluminösen Dampfschwaden in den Abdampfstutzen der Turbine und nur das Restwasser in den unteren Teil des Kondensators gelangen.When starting up and at low load or during abnormal operation, a significantly larger amount of water accumulates in the extraction devices. It is inexpedient to discharge such a large amount of water in the usual way for normal operation of the boiler system, because the large amount of steam generated in the extraction device 21 could lower the temperature in front of the reheater too low and, on the other hand, the feed water vessel into which most of the The working medium discharged in liquid form from the extraction device 21 finally flows in and would have to be equipped with safety valves that are too large or other suitable means for discharging the vapor. In order to avoid this, the valves 27 and 38 arranged in the lines 26 and 37 are dimensioned larger than the valves 22 and 31, so that they are able to prevent the large amounts of water or condensate occurring in the abnormal operating cases from flowing into the Capacitor to regulate easily. If the water level in the extraction devices 10 and 21 rises above the level up to which the water level devices 23 and 34 take over the control task for the valves 22 and 31, the further control task falls to the valves 27 and 38 , and that in the extraction devices Large amounts of water occurring are returned to the condenser via the injection cooler 26a. This injection cooler can be designed in such a way that the voluminous steam plumes that arise when the working medium is released get into the exhaust steam nozzle of the turbine and only the residual water into the lower part of the condenser.

Während z. B. jedes der Ventile 22 und 31 für die Bewältigung von maximal 1001o der Arbeitsmittelmenge eingerichtet sind, werden im Kesselnormalbetrieb über das Ventil 22 etwa 4'Qln der Arbeitsmittelmenge allgeführt. Davon werden über das nachgeschaltete Ventil 31 etwa 2,5 alo an flüssigem Arbeitsmittel dem Ausdampfgefä.ß 33 zugeführt, und etwa 1,5 "in strömt in Danßpfform dem Zwischenüberbitzer zu. Während des Normalbetriebes bleiben die Ventile 27 und 38 geschlossen. Bei anomalem Betrieb werden über das Ventil 27 etwa maximal 20o% und über das Ventil 38, zu dem auch noch die mit dem Bypassventil 43 versehene Bypassleitung 44 führt, maximal etwa 30 bis 50 % der Arbeitsmittelmenge abgeführt. Aus dem Ausdampfgefäß 33 strömt etwa 1 % des Arbeitsmittels ab, um einer Entsalzungsanlage zugeführt zu werden. Etwa 1,5'% der Arbeitsmittelmenge wird in Form von Dampf dem Speisewassergefäß zugeführt.While z. B. each of the valves 22 and 31 are set up to cope with a maximum of 1001o of the amount of working medium, in normal boiler operation about 4'Qln of the amount of working medium are carried over the valve 22. Of this, about 2.5 alo of liquid working medium is supplied to the evaporation vessel 33 via the downstream valve 31 , and about 1.5 "in flows in the form of a steam to the intermediate supercaster. Valves 27 and 38 remain closed during normal operation. In the event of abnormal operation A maximum of about 30 to 50% of the working medium is discharged via the valve 27 and via the valve 38, to which the bypass line 44 provided with the bypass valve 43 also leads, about 30 to 50% of the working medium , to be fed to a desalination plant About 1.5% of the amount of working fluid is fed to the feed water tank in the form of steam.

Die Regelventile 22 und 31 sind normalerweise dauernd in Betrieb, so daß unter Umständen mit ihrer schnelleren Abnutzung gerechnet werden muß. Während der Zeit, in welcher eine Überholung dieser Ventile durchgeführt wird, können die Ventile 27 und 38 als Reserveventile benutzt werden. Die letzteren übernehmen den Betrieb automatisch, sobald die Ventile 22 und 31 durch besondere Absperrventile außer Betrieb gesetzt worden sind und demzufolge der Wasserstand in den Entnahmevorrichtungen gestiegen ist.The control valves 22 and 31 are normally in continuous operation, so that, under certain circumstances, it must be expected that they will wear out more quickly. During the time in which an overhaul of these valves is being carried out, the valves 27 and 38 can be used as reserve valves. The latter take over the operation automatically as soon as the valves 22 and 31 have been put out of operation by special shut-off valves and consequently the water level in the extraction devices has risen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Schaltung wird es ermöglicht, einerseits 411/o, unter Umständen auch mehr, je nach Arbeitsmitteldruck, aus dem Kreislauf des Arbeitsmittels in der Kesselanlage abzuführen, wobei festgestellt wurde, daß bei diesen abgeführten Wassermengen die erstrebte Salzkonzentration auf die günstigste Art erreicht wird, während andererseits aber aus ökonomischen Gründen nur etwa 0,5 bis 1 % dieser Menge dauernd zur Wasseraufbereitung abgeführt zu werden braucht. Ferner wird erreicht, daß die mit dem abgeführten Wasser anfallende Wärme auf einer möglichst hohen Stufe bzw. in zwei Stufen dem Arbeitsmittelkreislauf wieder zugeführt wird und durch die stattfindende zweistufige Ausdampfung die Salzkonzentration im schließlich abgeführten Restwasser ungefähr verdoppelt wird.With the help of the circuit according to the invention it is made possible on the one hand 411 / o, possibly even more, depending on the working medium pressure, from the circuit of the working fluid in the boiler system, whereby it was found that With these quantities of water removed, the desired salt concentration is reduced to the most favorable Art is achieved, while on the other hand only about 0.5 for economic reasons up to 1% of this amount needs to be continuously discharged for water treatment. It is also achieved that the heat generated with the removed water on a as high a level as possible or fed back into the working medium cycle in two levels and the two-stage evaporation that takes place increases the salt concentration in the finally discharged residual water is roughly doubled.

Während bisher die Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtungen für einen bei unterkritischem Druck betriebenen Dampferzeuger beschrieben ist, so lassen sich diese auch für einen Dampferzeuger, der für überkritischen Druck ausgelegt ist, anwenden. Auch ein derartiger Dampferzeuger läßt sich mit der erfindungsgemäßen Schaltung sehr ökonomisch mit stark reduzierten Abschlämmengen betreiben. In Fig. 2 ist ein derartiger überkritisch betriebener Dampferzeuger schematisch dargestellt. Die Entnahmevorrichtung kann entweder, wie in Fig.2 gezeigt ist, außerhalb des Kessels oder innerhalb des Kessels angeordnet sein. Da bei überkritisch betriebenen Dampferzeugern an jeder Stelle ihres Rohrsystems nur eine Phase des Arbeitsmittels vorhanden ist, kann hier auch die Regelung für die aus der Entnahmevorrichtung abzuführende Arbeitsmittelmenge nicht mehr durch die Höhe des Wasserstandes geregelt werden, sondern für die aus dieser Entnahmevorrichtung abzuführende Arbeitsmittelmengen ist z. B. eine von der Temperatur des Arbeitsmittels an bestimmten Stellen im Rohrsystem des Dampferzeugers abhängige Regelung vorgesehen. Die Regelung kann aber auch z. B. in Abhängigkeit vom Salzgehalt des Arbeitsmittels erfolgen.While so far the application of the devices according to the invention for a steam generator operated at subcritical pressure is described, so leave it This also applies to a steam generator designed for supercritical pressure is to apply. Such a steam generator can also be used with the inventive Operate the circuit very economically with greatly reduced blowdown quantities. In Fig. 2 such a supercritically operated steam generator is shown schematically. The extraction device can either, as shown in Fig. 2, outside the boiler or be arranged inside the boiler. As with supercritically operated steam generators only one phase of the working medium is present at each point of your pipe system, can also regulate the amount of working medium to be discharged from the extraction device can no longer be regulated by the height of the water level, but for the off This withdrawal device to be discharged amounts of working fluid is z. B. one of the Temperature of the working medium at certain points in the pipe system of the steam generator dependent regulation provided. The scheme can also, for. B. depending the salt content of the work equipment.

Nach Fig. 2 gelangt das Arbeitsmittel vom Teil 8 des Economisers über den zweiten in der Brennkammer untergebrachten Economisertei150 zu dem ersten Überhitzerteil 51. Zwischen diesen beiden Heizflächenteilen befindet sich der Umwandlungsbereich zwischen der Zone flüssigen und dampfförmigen Arbeitsmittels. In diesem Bereich ist eine Entnahmevorrichtung 52 außerhalb des Dampferzeugers untergebracht, die gegebenenfalls bei Normalbetrieb z. B. durch Absperrorgane 55 und eine Bypassleitung 56 außer Betrieb gesetzt werden kann. An diese Entnahmevorrichtung ist die Entnahmeleitung 20 angeschlossen, die zu den parallel geschalteten Ventilen 22 und 27 führt. Die Betätigung dieser Ventile wird hier von dem Temperaturfühler 53, der an einer geeigneten Stelle der Überhitzerheizfläche 51 vorgesehen ist, über die Impulsleitung 54 beeinflußt.According to Fig. 2, the working fluid passes from part 8 of the economizer the second economizer part 150 housed in the combustion chamber to the first superheater part 51. The conversion area is located between these two heating surface parts between the zone of liquid and vaporous working medium. In this area a removal device 52 is housed outside the steam generator, the possibly during normal operation z. B. by shut-off devices 55 and a bypass line 56 can be put out of operation. The extraction line is attached to this extraction device 20 connected, which leads to the valves 22 and 27 connected in parallel. the Actuation of these valves is here by the temperature sensor 53, which is attached to a suitable Place of the superheater heating surface 51 is provided, influenced via the pulse line 54.

Während des Normalbetriebes bleiben die beiden Ventile 22 und 27 geschlossen. Beim Anfahren und bei sonstigem anomalem Betrieb werden sie aber entsprechend den in der Heizfläche 51 herrschenden und vom Temperaturfühler 53 festgestellten Temperaturverhältnissen betätigt. Wenn z. B. die vom Temperaturfühler festgestellte Temperatur zu tief ist, so öffnet bei kleiner Abweichung von der Solltemperatur das Ventil 22 und läßt eine gewisse Arbeitsmittelmenge zu der Entnahmevorrichtung 21 abströmen. Wird aber die Solltemperatur an der Stelle 53 stark unterschritten und werden damit die abzuführenden Wassermengen sehr groß, so öffnet das Ventil 27 und läßt Flüssigkeit zu dem Kondensator 6 abströmen. Auch bei dieser überkritisch betriebenen Anlage arbeiten also die verschieden groß dimensionierten Ventile 22 und 27 ebenso, wie dies bei der mit unterkritischem Druck betriebenen Dampfanlage der Fall ist, nur daß sie hier temperaturabhängig gesteuert werden.During normal operation, the two valves 22 and 27 remain closed. When starting up and other abnormal operation, however, they are corresponding to the The temperature conditions prevailing in the heating surface 51 and determined by the temperature sensor 53 actuated. If z. B. the temperature detected by the temperature sensor is too low, so the valve 22 opens in the event of a small deviation from the setpoint temperature and leaves a certain amount of working fluid to the extraction device 21 flow off. But it will The target temperature at point 53 is greatly undershot and are thus the ones to be discharged If the amount of water is very large, the valve 27 opens and allows liquid to enter the condenser 6 flow off. In this supercritically operated system, too, they work differently large-sized valves 22 and 27 as well as this with the subcritical Pressure operated steam system is the case, only that here it is temperature-dependent being controlled.

Bei einem großen Wasseranfall im Dampferzeuger, wie er z. B. beim Anfahren vorkommt und bei dementsprechend sehr niederer Temperatur an der Temperaturmeßstelle 53, läßt das Ventil 27 eine bestimmte Wassermenge zu dem Kondensator abströmen, bei geringem Wasseranfall und dementsprechend etwas höherer Temperatur an der Meßstelle 53 öffnet das Ventil 22 und gibt den Weg für eine bestimmte kleinere Wassermenge zu der Entnahmevorrichtung 21 frei. Diese wird dort ausgedampft und zum Teil als Dampf dem Zwischenüberhitzer und zum Teil als Flüssigkeit dem Ausdampfgefäß 33 zugeführt, wie es auch bei der bei unterkritisch betriebenen Kesselanlage der Fall ist. Auch hier wird daher ein schnelles Hochfahren der Anlage erreicht und überdies auch die Wärme des abgeführten Wassers dem Kreislauf des Arbeitsmittels auf möglichst hohem Niveau wieder zugeführt. Ferner werden auch hier, wie beim unterkritisch betriebenen Dampferzeuger, die Nachteile der bei normalem Betrieb sehr ökonomisch wirkenden Schaltung für den anomalen Betrieb der Kesselanlage vermieden.When there is a large amount of water in the steam generator, as it is, for. B. at Start-up occurs and at a correspondingly very low temperature at the temperature measuring point 53, the valve 27 allows a certain amount of water to flow off to the condenser, if there is little water and a correspondingly higher temperature at the measuring point 53 opens the valve 22 and gives the way for a certain smaller amount of water to the removal device 21 freely. This is evaporated there and partly as Steam is fed to the reheater and partly as a liquid to the evaporation vessel 33, as is also the case with the boiler system operated under critical conditions. Even A quick start-up of the system is therefore achieved here and, moreover, also the Heat of the discharged water to the cycle of the working medium at the highest possible level Level fed back. Furthermore, here too, as with the subcritically operated Steam generator, the disadvantages of those that appear very economical in normal operation Circuit for the abnormal operation of the boiler system avoided.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Dampfkraftanlage mit Kreislauf eines Arbeitsmittels durch einen Zwangdurchlaufdampferzeuger, eine mindestens in zwei Druckstufen unterteilte Dampfkraftmaschine, einen zwischen zwei Druckstufen eingeschalteten Zwischenüberhitzer und einen Kondensator, gekennzeichnet durch zwei an das zum Dampferzeuger gehörende Rohrsystem angeschlossene Entnahmevorrichtungen für Arbeitsmittel, von denen die eine im Umwandlungsbereich zwischen der Zone flüssigen und der Zone überhitzten dampfförmigen Arbeitsmittels an das Rohrsystem des Dampferzeugers und die zweite, die vorzugsweise als Wasserabscheider ausgebildet ist, am Ende dieses Rohrsystems angeschlossen ist, und ferner durch zweierlei an diese Entnahmevorrichtungen angeschlossene Abführleitungssysteme, von denen das erste System unter Parallelschaltung der beiden Entnahmevorrichtungen in den Arbeitsmittelkreislauf zurückführt und das zweite System in Hintere inanderschaltungdie erste Entnahmevorrichtung mit der zweiten verbindet und aus der zweiten an eine Stelle außerhalb des Kreislaufs führt. -2. Dampfkraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Abführleitungssystem hinter der zweiten Entnahmevorrichtung ein Abscheider angeordnet ist, aus dem abgeschiedener Dampf dem Arbeitsmittel an einer Stelle nach seinem Austritt aus der Kraftmaschine und vor Wiedereintritt in den Dampferzeuger zugeführt und abgeschiedenes Wasser an eine Stelle außerhalb des Kreislaufs abgeführt wird. 3. Dampfkraftanlage -nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Abführleitungssystem an eine Wasseraufbereitungsanlage außerhalb des Kreislaufs führt, aus der aufbereitetes Wasser wieder in den Kreislauf zurückgeführt wird. 4. Dampfkraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Entnahmevorrichtung abgetrennter Dampf dem Kreislauf an einer Stelle vor dem Zwischenüberhitzer zugeführt wird. 5. Dampfkraftanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Regelorgane in den Abführleitungssystemen, welche, nach Betriebsgrößen geregelt, die abzuführende Arbeitsmittelmenge einstellen. 6. Dampfkraftanlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Regelorgane im ersten Abführleitungssystem, welche, nach Betriebsgrößen während des Anfahrens oder anomalen Betriebes der Anlage geregelt, die abzuführende Arbeitsmittelmenge einstellen. 7. Dampfkraftanlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Regelorgane im zweiten Abführ leitungssystem, welche; nach Betriebsgrößen während des Dauerbetriebes : geregelt, die aus dem Kreislauf abgeschlämmte Flüssigkeitsmenge einstellen. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 308 005; Deutsche Auslegeschrift S 426011 a/14h (bekanntgemacht am B. 11. 1956). PATENT CLAIMS: 1. Steam power plant with circulation of a working medium through a once-through steam generator, a steam engine subdivided into at least two pressure levels, a reheater switched on between two pressure levels and a condenser, characterized by two extraction devices for working medium connected to the pipe system belonging to the steam generator, one of which is im Conversion area between the zone of liquid and the zone of superheated vaporous working medium to the pipe system of the steam generator and the second, which is preferably designed as a water separator, is connected to the end of this pipe system, and also by two types of discharge line systems connected to these extraction devices, of which the first system is below Parallel connection of the two extraction devices leads back into the working medium circuit and the second system connected in series to connect the first extraction device to the second et and leads from the second to a point outside the circuit. -2. Steam power plant according to claim 1, characterized in that a separator is arranged in the second discharge line system behind the second extraction device, from which the separated steam is fed to the working medium at a point after its exit from the engine and before re-entry into the steam generator and separated water to a point outside of the circuit is discharged. 3. Steam power plant -according to claim 1, characterized in that the second discharge line system leads to a water treatment plant outside the circuit, from which the treated water is returned to the circuit. 4. Steam power plant according to claim 1, characterized in that separated steam in the second extraction device is fed to the circuit at a point in front of the reheater. 5. Steam power plant according to claim 1, characterized by regulating elements in the discharge line systems which, regulated according to operating parameters, set the amount of working medium to be discharged. 6. Steam power plant according to claim 5, characterized by regulating elements in the first discharge line system which, regulated according to operating parameters during start-up or abnormal operation of the plant, set the amount of working medium to be discharged. 7. Steam power plant according to claim 5, characterized by control elements in the second discharge line system, which; according to operating parameters during continuous operation: regulated, set the amount of liquid drained from the circuit. Considered publications: Swiss patent specification No. 308 005; German Auslegeschrift S 426011 a / 14h (published on November 8, 1956).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0031711B1 (en) * 1979-12-27 1984-07-25 Westinghouse Electric Corporation Method and system for controlling the fluid level in a drain tank
DE19544226B4 (en) * 1995-11-28 2007-03-29 Alstom Combined plant with multi-pressure boiler

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH308005A (en) * 1953-04-21 1955-06-30 Caran D Ache Crayons Mechanical pencil.
DE970523C (en) * 1955-02-08 1958-09-25 Siemens Ag Equipment in a block power plant with forced flow boiler and turbine with reheating

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH308005A (en) * 1953-04-21 1955-06-30 Caran D Ache Crayons Mechanical pencil.
DE970523C (en) * 1955-02-08 1958-09-25 Siemens Ag Equipment in a block power plant with forced flow boiler and turbine with reheating

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0031711B1 (en) * 1979-12-27 1984-07-25 Westinghouse Electric Corporation Method and system for controlling the fluid level in a drain tank
DE19544226B4 (en) * 1995-11-28 2007-03-29 Alstom Combined plant with multi-pressure boiler

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