DE1959228B2 - Dampferzeuger - Google Patents

Description

strömen und das Fallwasser zwingt, an der Behälter- förmigen Y^f^^l^SSg^gsb^

wandung entlang außen abwärts zu strömen. Verteileinrichtung 24 ist°™™&^ Heizgasvertei-

Die gekühlten Gase treten durch Leitungen 13, die det, indem sie ^e^its ™nVhälterwandung und

durch die Behälterwand hindurcb^eführt sind, nach ler^gehörenden .Karotte 25 oerη _{haubenförmig}

außen in eine Ringleitung 14 mit einem Auslaßstut- 5 andererseits von einer <^™£* B

zen 15, der an eine weitere Leitung angeschlossen ist. umschließenden Zwischenwand ·«* _überaU

Das Kühlwasser wird in der Hauptsache durch einen wie insbesondere aus 11 g. J w s

Stutzen 19 in den Behälter eingespeist. sonst^ wo die Heizrohre 9 *J**^™J ^₀₁.

Neben den Stutzen 15 und 19 besitzt der Behäl- durchgeführt *nd ,hat die„^nenw *

terl noch Stutzen 16 und 17, zwischen denen der xo mige Offnungen 28 ^ ^S^^e" f'''^ _{des Be}.

Wasserspiegel in dem Behälter schwankt und die zur Dampf-Wassergemiscti m den Wasserraum aes

Regelung des Wasserstandes mit Gebern (Transmit- hälterslub^ _& Dampf-Was-

^Ä^rschlangen der Heizrohren und ser^S *^^£££

zwar die in F ig.2 ganz rechts Hegende Rohr- i₅ gangswert von siedendem W^ser eme mteiisive Kun

schlange, durchdingt im oberen Teil einln länglichen lung der Gaseintnttssei e ^^™^⁹, die dort

Behälter, der als Hilfsverdampfer 18 zur Erzeugung der höchsten Wamd^tug»J^S-SS

eines Dampf-Wassergemisches dient. Das Speisewas- Warmeubergangs^we^..^es ^^mpi jva^se g

ser für den Hilfsverdampfer 18 wird aus einem hegt hoher als ^r Wameubergangs^J ^von ^^as ^

außerhalb des Behälters 1 liegenden Rohrleitungssy- 20 in rein flüssiger Form oder von Wasser

stern durch den Stutzen 19, eine Leitung 20 und den dampfförmiger Form. austretende

unteren Boden 21 des Hilfsverdampfers zugeführt. Das aus den Ringraumen 28 au ,xet^nde

Der Hilfsverdampfer 18 ist so bemessen, daß er das Dampf-Wassergemisch ^^f^™*™ auf

durch die Leitung 20 zugeführte Wasser zum Teil einrichtung 24 Turbulenz, heb den S ^verzug; au

verdampft, also ein Dampf-Wassergemisch erzeugt, a₅ ^d intensiviert den Wassemmlauf im unteren B_ehal

das aus dem oberen Boden 22 des Hilfsverdampfers terbereich. Dadurch wird *£ ™3Uk
18 austritt und durch eine Leitung 23 einer kammer- rohre 8 und 9 zusatzlich vorteilhaft beeinflußt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

durchströmende Kühlwasser erst in einigem Abstand Patentansprüche: voa der Gaseintrittsseite der Heizrohre zu sieden be ginnt.

1. Dampferzeuger, insbesondere Spaltgasküh- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den ler mit von den abzukühlenden Gasen durch- S gaseintrittsseitigen Verschleiß an herkömmlichen strömten Heizrohren, die von einem Behälter um- Dampferzeugern zu verringern.

geben sind, der das Kühlmittel aufnimmt, da- Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht,

durch gekennzeichnet, daß im Bereich daß im Bereich der eintrittsseitigen Durchtrittsstellen der eintrittsseitigen Durchtrittsstellen der Heiz- der Heizrohre im Behälter eine Einspeisevorrichtung rohre (8, 9) im Behälter (1) eine Einspeisevor- io und eine Verteileinrichtung angeordnet ist, durch richtung (23) und eine Verteileinrichtung (24) welche ein Dampf-Wassergemisch an die eintrittsseiangeordnet ist, durch welche ein Dampf-Wasser- tigen Rohrenden der Heizrohre eingeleitet wird. Das gemisch an die eintrittsseitigen Rohrenden der eingeleitete Dampf-Wassergemisch bewirkt unmittel-Heizrohre (8, 9) eingeleitet wird. bar an den eintrittsseitigen Rohrenden ein Sieden des

2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch .«.5 Kühlwassers. Da der Wärmeübergangswert von siegekennzeichnet, daß die Verteileinrichtung (24) dendem Wasser größer als der von nicht siedendem eine Zwischenwand (26) aufweist die mit Ab- Wasser ist, hat das Sieden des Kühlwassers an den stand zur Behälterwandung angeordnet ist und eintrittsseitigen Rohrenden den Vorteil der stärkeren Durchgangslöcher für die Heizrohre (8, 9) auf- Kühlung, welche die Wärmebelastung und damit den wcIm, deren Durchmesser größer als der Durch- 20 Verschleiß des Dampferzeugers verringert.

messer der Heizrohre (8, 9) ist, wobei die Ein- Das Dampf-Wassergemisch tür die verkalkte

speisevorrichtung (23) zwischen der Behälter- Kühlung wird in einem Hilfsverdampfer erzeugt, der

wand und der Zwischenwand (26) mündet. außerhalb des Dampfcrzeugerbehälters angeordnet

3. Dampferzeuger nach Anspruch 2 mit einer sein und durch irgendein Heizmittel, etwa Fremdkalottenförmigen Behälterwandung, in der die 25 dampf, beheizt werden kann, aber vorzugsweise in Heizrohre befestigt sind, dadurch gekennzeich- dem Dampferzeugerbehälter angeordnet und dessen net, daß die Zwischenwand (26) die Behälter- siedendem Kühlwasserstrom ausgesetzt ist. Entweder wand haubenförmig umgibt. hat der Hilfsverdampfer von sich aus einen ausrei-

4. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch chenden Betriebsdruck, um das Dampf-Wassergegekennzeichnet. daß der Dampferzeuger einen 30 misch in den Wasserraum des Dampferzeugerbehälzusätzlichen im Behälter (1) angeordneten Hilfs- ters zu drücken, oder es wird dazu eine Pumpe eingeverdampfer (18) zur Erzeugung des Dampf-Was- setzt.

aergemisches aufweist. Weitere zweckmäßige Maßnahmen zur Ausgestal-

5. Dampferzeuger nach Anspruch 4, dadurch tung der Erfindung sind nachstehend erläutert und in gekennzeichnet, daß mindestens eines der Heiz- 35 den Unteransprüchen angegeben.

rohre (8, 9) im Abstand vom gaseintrittsseitigen In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

Ende eine gegen das umlaufende Kühlmittel ab- Erfindung dargestellt.

gedichtete Ummantelung (21) aufweist, die an Es zeigt

eine Wasserspeiseleitung (20) und an die Einspei- F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungs-

sevorrichtung (23) angeschlossen ist. 40 gemäßen Dampferzeuger,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie H-II in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 eine Einzelheit des Dampferzeugers nach

F i g. 1 und 2 in einer Vergrößerung.

45 Bei dem in der Zeichnung dargestellten Dampferzeuger handelt es sich um einen Abhitzekessel mit

Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger, ins- einem vertikal aufgestellten, zylindrischen Behälter 1 besondere Spaltgaskühler, mit von den abzukühlen- zur Aufnahme des zu verdampfenden Wassers, der den Gasen durchströmten Heizrohren, die von einem oben und unten durch Hauben 2 und 3 abgeschlossen Behälter umgeben sind, der das Kühlmittel auf- 50 ist. Der Behälter 1 ist bis zu der Ausdampffläche 4 nimmt. mit Wasser gefüllt. Aus dem oberhalb dieser Fläche Wenn nach dem Steam-Reforming-Verfahren Ben- befindlichen Raum 5, der gesättigten Dampf aufzin und Erdgas oder nach dem Partial-Verbren- nimmt, tritt der Dampf durch einen Dampf-Trocknungsverfahren Schweröle mit Hilfe von O₂, H₂O ner 6 und Rohrstutzen 7 zu beliebiger Nutzung nach und Dampf gespalten werden, wo unterliegt der 55 außen.

Dampferzeuger einer sehr hohen Belastung. Beide Zur Beheizung des Kesselwassers dienen acht Verfahren erfordern in der Regel Betriebsdrücke bis Heizrohre 8 und acht Heizrohre 9. Die Heizrohre 8 zu 30 atü und mehr. Außerdem entstehen beim sind jeweils zu zweit in Rohrschlangen mit der Form Steam-Reforming-Verfahren oft Temperaturen von zweigängiger Schrauben zusammengefaßt. Ihnen 1500° C und darüber. Die größte Wärmebelastung 60 weiden die abzukühlenden Spaltgase durch die Heiztritt dabei an der Gaseintrittsseite der Heizrohre auf. rohre 9 zugeleitet, die als Steigleitungen von einem Sie verursacht in Dampferzeugern, wie sie beispiels- Heizgasverteiler 10 ausgehen. Der Heizgasverteiler weise aus der USA.-Patentschrift 2 967 515 bekannt 10 wird durch eine kalottenförmige Einbuchtung der sind, in Verbindung mit dem hohen Beiriebsdruck Behälterwandung in der unteren Haube 3 gebildet, starke Erosionen an den mit dem Spaltgas in Beruh- 65 Die Heizrohre 8 und 9 sind außen von einem Blechrung kommenden gaseintrittsseitigen Wandflächen. mantel 11 als Wasser-Leit-Schikane umgeben, der Das wird darauf zurückgeführt, daß das den Dampf- das Darnpf-Wassergemisch zwingt, in der Behältererzeuger mit den Spaltgasen in gleicher Richtung mitte an den Heizrohren 8 und 9 entlang aufwärts zu