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Dampfanlage.
Die Rauchgasabwärme von Dampfkraftanlagen wurde bisher oft in sogenannten Ekonomisern" zur Vorwärmung des Kesselspeisewassers verwendet. Auch der Abdampf der Kraftmaschinen wird ausgenutzt, indem er entweder zur Heizung dient oder aber in Wärmespeicher gesammelt wird, aus denen Bedarf an Heisswasser und gegebenenfalls auch der Bedarf an Niederdruckdampf gedeckt wird. Die beiden Abwärmequellen wurden zumeist voneinander unabhängig in zwei parallelen Vorgängen ausgenutzt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es in vielen Fällen zweckmässiger ist, die Rauehgaswä me nicht zur Vorwärmung von Wasser, sondern sie ganz oder teilweise zur Verbesserung der Beschaffenheit des Abdampfes oder Anzapfdampfes zu verwenden, wobei der Abdampf oder Anzapfdampf in an sich bekannter Weise durch einen von den Rauchgasen beheizten Wärmeaustauschapparat hindurchgeleitet wird. Dementsprechend besteht die Erfindung darin, dass der Wärmeaustauschapparat als reiner Dampfüberhitzer ohne Wasserinhalt ausgebildet ist, während die zur Regelung des Betriebes erforderlichen Heisswassermengen in einem besonderen, ausserhalb der Feuergase angeordneten Speicher enthalten sind, welcher die überschüssigen Dampfmengen aufnimmt bzw. die Spitzenbelastungen deckt.
Die Erfindung kommt insbesondere bei solchen Dampfanlagen in Betracht, wo kein besonders grosser Bedarf an Heisswasser und Dampf für Heizzwecke besteht, jedoch das Arbeitsvermögen des Dampfes so weit als irgend möglich ausgenutzt werden soll. Insbesondere bei modernen Turbinenanlagen steht aus den letzten oder vorletzten Stufen verhältnismässig hoch gespannter, jedoch sehr nasser Abdampf bzw. Anzapfdampf zur Verfugung, der nur einer Auffrischung bedarf, um in Kraftmaschinen verwendet zu werden. Eine solche Auffrischung eines Teiles des Abdampfes oder Anzapfdampfes ist bereits vorgegeschlagen worden, jedoch sollte sie in dem üblichen Überhitzer der Kesselanlage erfolgen, somit auf Kosten der normalen Dampferzeugung im Kessel.
Ferner ist vorgeschlagen worden, den nassen Abdampf oder Anzapfdampf durch einen von Rauchgasen, insbesondere Abgasen der Kesselanlage, überheizten Wärmeaustauschapparat zu führen, der als Grossraumkessel mit bedeutendem Wasserinhalt ausgebildet
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ergibt sich gegenüber den bekannten Methoden der Abwärmeverwertung hochwertiger, d. h. überhitzter Niederdruckdampf statt einer grösseren Menge von Heisswasser bzw. einer grösseren Menge von nassem Niederdruckdampf.
Die Zeichnung veranschaulicht. in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
T ist eine Dampfturbine und W ein durch Abfallwärme, beispielsweise durch Rauchgase, Abgase u. dgl. geheizter Oberfläehen-Wärmeaustauschapparat, der als reines Rohrsystem ohne Wasserinhalt ausgebildet ist. S ist ein Wärmespeicher bekannter Art. Der durch eine Leitung D irgendeiner Stufe der Turbine T entnommene Sattdampf wird in dem Wärmeaustauschapparat W durch Abfallwärme geheizt und gelangt sodann als überhitzter Dampf durch die Leitung Dl entweder unmittelbar über das
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Wärmespeicher S, aus dem er als Speicherdampf durch eine Leitung D entnommen wird.
Selbstverständlich kann der Dampf auch gleichzeitig über die Ventile c und e strömen oder Dampf aus dem Speicher S entnommen und dem aus dem Wärmeaustauschapparat W strömenden Dampf zugesetzt werden.
Mit a ist ein Regelorgan an der Turbine bezeichnet, das unter Umständen, beispielsweise bei Gegendruckturbinen, auch entfallen kann.
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H ist eine Wassereinspritzung in dem Wärmeaustausehapparat W und b ein hiezu gehöriges Absperr- oder Regelorgan, z. B. ein Temperaturregler. Die Wassereinspritzung hat den Zweck, den Eintrittszustand des Dampfes in den Wärmeaustauschapparat oder den Dampfzustand beim Austritt aus demselben zu beeinflussen, um eine unerwünscht hohe Überhitzung des Dampfes zu verhindern. Unter Umständen kann durch die Wassereinspritzung auch eine Zusatzdampferzeugung erfolgen.
Durch die Erfindung wird der technische Fortschritt erreicht, dass einerseits in der Kraftmaschine, hauptsächlich bei Anzapf-oder Gegendruekturbinen die bestmögliche Ausbeute des Arbeitsvermögens des Dampfes bis auf den jeweils tiefstmöglichen Temperaturzustand erfolgen kann, und anderseits zu den Dampfverbrauchsstellen selbst Dampf von jeweils dem gewünschten Temperaturzustand gelangt. Dieser letztere Zustand wird durch die Verwendung der Abfallwärme der Anlage zur Heizung des Wärmeaustauschapparates fast kostenlos hergestellt. Durch die Erfindung wird eine Steigerung des Wirkungsgrades der Turbine und der Gesamtanlage sowie eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit ermöglicht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Dampfanlage, bei welcher Abdampf oder Anzapfdampf durch einen von den Rauchgasen beheizten Wärmeaustauschapparat hindurchgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeaustauschapparat als reiner Dampfüberhitzer ohne Wasserinhalt ausgebildet ist, wobei die zur Regelung des Betriebes erforderlichen Heisswassermengen in einem besonderen, ausserhalb der Feuergase angeordneten Speicher enthalten sind, welcher die überschüssigen Dampfmengen aufnimmt bzw. die Spitzenbelastungen deckt.