Verfahren zum Betriebe von Kondensationsanlagbn. Die Erfindung bezieht
sich auf ein Verfahren zum Betriebe der Kondensationsanla-e für Dampfkraftanlagen
und 'bezweckt, das Speisewasser wirtschaftlich vorzuwärmen und den Dampf, der zum
Vorwärmen dient, vorher unter günstigen Bedingungen zur Kraftleistung in den Turbinen
bzw. Dampfmaschinen auszunutzen.Procedure for the operation of condensation plants. The invention relates
on a procedure for the operation of the condensation plant for steam power plants
and 'aims to economically preheat the feed water and the steam that is used for
Preheating is used, beforehand under favorable conditions, to generate power in the turbines
or to use steam engines.
Zu diesem Zweck ist das vorliegende Betriebsverfabren dadurch gekennzeichnet,
daß abwechselnd eine für einen gewissen Zeitraum des Betriebes ausreichende Menge
Speisewasser durch den Abdampf der Turbinen oder Kolbenmaschinen im Hauptkondensator
oder in einem Hilfskondensator vorgewärmt und in Sammelbehältern aufgespeichert
wird, dann ' aber die Speisewasservorwärmer abgeschaltet werden und die Kondensation
in der üblichen normalen Weise ohne Speisewasservorwärmung bewirkt wird.For this purpose, the present operating procedure is characterized by
that alternately an amount sufficient for a certain period of operation
Feed water through the exhaust steam from the turbines or piston engines in the main condenser
or preheated in an auxiliary condenser and stored in collecting tanks
will, then 'but the feed water preheater will be switched off and the condensation
is effected in the usual normal manner without feed water preheating.
In einigen Fällen kann das vorgewärmte Speisewasser aus- den Sammelbehältern
unmittelbar in die Dampferzeuger gellen, in anderen Fällen kann es zunächst durch
einen von den abziehenden Kesselheizgasen beheizten Vorwärmer hindurchgehen.In some cases, the preheated feed water can be taken from the collecting tanks
directly into the steam generator, in other cases it can flow through first
pass through a preheater heated by the withdrawing boiler heating gases.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele von Anlagen für das neue
Verfahren.The drawing shows embodiments of systems for the new
Procedure.
Bei der Anlage der Fig. i wird das Speisewasser in geeigneten Pausen
zum Hauptkondensator 2 der Kraftanlage gelassen und Icondensiert in ihm den von
der Hauptmaschine, hier Turbine i, kommenden Dampf. Der Abführungskanal für das
. heiße Kondenswasser ist bei 3 und der für das die Kondensation bewirkende, kalte
Umlaufwasser bei ¢ angedeutet. Letzteres wird in die Wasserkammer des Kondensators
2 mittels Leitung 5 durch eine Wasserumlaufpumpe 6 gepumpt und nach Durchgang durch
den Kondensator 2 mittels der Leitung 7 in den Kanal q. gelassen. Ein Ventil 8,
das ein Rückschlagventil oder ein Absperrschieber sein kann, ist im Rohr 5 und ein
Absperrschieber 9 im Rohr 7 eingeschaltet. Das Kondensat wird mittels einer Saugpumpe
1o durch das Rohr z1 in einen Wasserbehälter 12 gefördert. Dieser ist durch eine
Leitung 13 mit dem zur Wasserkammer des Kondensators 2 führenden Rohr 5 verbunden,-
wobei ein Absperrschieber 1q. im Rohr 13 eingeschaltet ist. Ein anderer Behälter,
der Heißwasser- bzw. Speisewasserbehälter 15, ist durch ein Rückschlagventil oder
auch Absperrschieber 16 mit dem von der Wasserkammer des Kondensators 2 kommenden
Rohr 7 verbunden. Ein Speiserohr 17 geht vom Behälter 15 unmittelbar nach den KeSSeln
oder leitet das Speisewasser zunächst durch einen von den abziehenden Kesselheizgasen
beheizten Vorwärmer. ' Das- Betriebsverfahren i_4 folgendes Arbeitet die Anlage
unter normalen Bedingungen, so sind die Absperrglieder 8 und 9 geöffi.et, 1.1 und
16 dagegen geschlossen, so -daß
las kalte Umlaufwasser mittels der Umlauf-
?umpe 6 durch Leitung 5 in den K(JndeitSat0: 2
;epumpt wird und durch Rohr 7 hinter
Schieber x) in den Heißwasserkanal 4 läuft.
Soll die Vorwärmung des Speisewassers für die
Gessel erfolgen, werden clie Schieber bzw.
Ventile 8 und 9 geschlossen und 14 und t(i
;eöffnet. Nun gelangt kaltes Wasser aus Be-
hälter 12 durch Rohr 13 und Schieber 1T -11.
den Kondensator 2 und-von dort durch Rohr 7,
Ventil oder Schieber 16 in den Heißwasser-
behälter 15. Sobald die gewünschte Wasser-
menge aus Behälter 12 unter Durchgang durch
den Kondensator in dieser Weise vorgewärmt
ist, werden die Absperrglieder 14 und 16 Be-
schlossen und 8 und 9 geöffnet, worauf das
Kaltwasser aus Kana13 wieder durch die
Pumpe 6 durch den Kondensator hindurch in
Umlauf gesetzt wird, die Anlage al=il wic(ler
unter normalen Bedingungen arbeitet.
Fig.2 zeigt eine AusführunLsform, bei welcilcr
ein Hilfskondensator i8 benutzt wird, um aus-
schließlich die Vorwärmung zu iiberncliiiien.
Dieser ist mit dem Auspufi i9 der Tuti)ine
verbunden, der mit dem üblichen Ventil 2o
versehen ist, das nur dann geöffnet wird. wenn
aus irgendeinem Grunde' die Turbine ohne
Kondensation arbeitet. Eine Leitung 2i ver-
bindet den Hilfskondensator 18 mit der Saug-
seite der mit dem Hauptkondensator 2 ver-
bundenen Luftpumpe 22, so daß die sich im
Hilfskondensator iS sammelnde Luft und nicht-
kondensierbaren Gase mit entfernt werden.
Der Hilfskondensator ist ferner durch ein U-
Schenkelrohr 23 mit dem Auslaß 'des Haupt-
kondensators 2 verbunden, durch welches das
Kondenswasser, das sich im Hilfskondensator
bildet, in den Auslaß des Hauptkondensators
ablaufen und durch die honclensatpumpe io
entfernt werden kann. Diese Verbindung 23
ist indessen nicht unbedingt erforderlich, es
kann auch das Kondenswasser mit der Luft und
nichtkondensierbaren Gasen in die Luftpumpe
gelangen und durch diese mit entfernt werden:
Bei der Ausführungsform von Fig. 2 sind S, 9
und 14 vorteilhaft Abspern,chieber, während
16 ein solcher oder auch ein lZücksrhlagveutil
sein kann.
Arbeitet die Anlage nach Fi-T. 2 normal. o
sind die Schieber 8 und 9 geöffnet, 14 und 16
geschlossen, so daß das Kaltwasser ;,u, Kanal 3
mittels Pumpe 6 durch (ien Haupthundensator
und von diesem in den Kanal 4 tuilliitift. So11
die Vorwärmung despei@.ewa@crs erfolgen,
so werden 8 und 9 riesclllos4cn, 14 und 16 ge-
öffnet, worauf das Wasser aus dein 13cli;ilter
12 durch den I-Iilfäkon(lens;ttor 18 gellt, hier den
aus der Turbine i kc,mineiicleu Dampf l:@in(lrn-
siert und nach Erwärniuit!, durch di,>en Danipf
in den IIcihwasserl@cl,:.ilt,r i5 geht, von dein aus
wird. `obril-l (iir# _ wünschte Speisewassei--
irenge v:irgew:iritit ist, er:olgt die Umschaltung
der S--llieber 14 ttn d It1 bzw. S und 9, und d:e
Ablag- ;irbeit,jt wieder unter normalen Be-
dineuneen.
Diü Anordnung nach Fig. 2 erleichtert den
ßetriel) ;ler -1tilage, in@.lem das Speisewasser
dein 1-Iilf^l;on,jrns:,tor IS zugeleitet werden
kann, bevor da- Umlaufwasser nach dem Kon-
demator z a.bQesperrt wird, wodurch eine
llischurz de; Umlaufwassers mit dem Speise-
wa:#zer vermieden wird.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 3.
Hier ist statt des Hilfskondensators 18 ein
Strahttkondensator 24 nach dem bekannten
Iii;rtini,--Tvp, z. B. mit dem Auspuffauslaß der
Turb:ne i, verbunden. Das Speisewasser wird
ihm unter Druck aus dem Wasserbehälter 12
zugeiiihrt und die Luft, das liondensat und
das Sp::isewa'ser entweder nach außen oder
unmii,elilar in Gien Sueizewasserbehälter 13 ge-
fördert. Bei dieser Ausbildung wird keine
Luft- oder Kondensatpumpe benötigt und
eh.-nsoweni# eine Verbindungsleitung mit dem
Hauptkondensator oder der Hauptluftpumpe.
Die Betriebsweise dieser Ausführungsform ist
nach deren Beschreibung zu Fig. 2 ohne weiteres
verständlich.
Es ist ein wesentliches Merkmal der Erfin-
dung, daß, wenn immer eine Speisewasservor-
wärmung erfolgt, kein anderes Umlaufwasser
durch den Kondensator geht, weil dann ein
geringes Vakuum für die Turbine oder Kolben-
maschine der Anlage (.ntstel:ea und `gleich-
zeiti; ein Teil der Wärine des Auspuffdampfes
im Umlaufwasser verlorengehen würde.
Eine Ausführungsform, wo der Hauptkon-
densator ein Mischkondensator ist, ist in Fig. ¢
dargestellt. Hierbei kann das Speisewasser
einer Außenstelle nach der Darstellung dem
Kaltwasserkanal 3 entnommen werden, aus dem
es durch Leitung 5 in den Kondensator 2 ge-
langt und durch die Pumpe Io entweder in
den Warmwasserkanal4 oder in den Speise-
wasserbehälter 15 gefördert wird, je nachdem
der Schieber 9 der Leitung 7 offen oder ge-
schlossen ist. Die übliche Verbindungsleitung
vom Kondensator 2 nach der Luftpumpe ist
bei 26 angedeutet. Damit das durch den
Kondensator 2 gehende, ii) den Heißwasser-
tank 15 geförderte Wasser auf die gewünschte
Temperatur erwärmt wird, ist die durch
Leitung i in den Kondensator 2 gespeiste
Wassc-rinenge zti beschränken, zu welchem Zweck
(-in Regelungsabsperrschieber 25 in die Leitung 5
einge-.chattet i#,t. Erf"l-t die Herabsetzung
cler Uml;titfN%-aseriiieiize für den Konden#ator z
in die-er Weise, so sinkt (las Vakuum im Kon-
densator niit entsprechender Teriperaturzu-
n.,l,nie ,los durch die Pumpe io entnommenen
Eine weitere Ausführungsform, mittels deren das zu erwärmende SIicisewasscr
mehrere Male bis zur Erlangung der erforderlichen Temperatur durch den Hilfskondensator
bzw. Vorwärmer geschickt wird, zeigt die Fig. 3. Hier sind bei normalem Betrieb
die Schieber 14 und 16 geschlossen, 8 und 9 geöffnet, so daß das Umlaufwasser
aus dem Kanal 3 in den Kondensator geht und durch die Abzugpumpe io in den Kanal
4 gepumpt wird. Sobald nun 8 und 9 geschlossen und 14 und 16 geöffnet werden, erfolgt
der Wasserumlauf vom Heißwasserbehälter 15 durch Leitung 13, Kondensator
2, Pumpe 'o hinter Schieber 16 in den Heißwasserbehälter 15 zurück. Um diesen Behälter
zunächst mit Wasser zu versorgen, wird Schieber 9 zuerst geschlossen und Schieber
8 noch so lange offen gelassen, bis die gewünschte Wassermenge durch Pumpe io in
den Behälter 15 gepumpt ist, worauf auch 8 geschlossen wird.In the system of FIG. I, the feed water is passed to the main condenser 2 of the power plant in suitable pauses and the steam coming from the main machine, here turbine i, condenses in it. The discharge channel for the. hot condensation water is indicated at 3 and the cold water circulating for the condensation is indicated at ¢. The latter is pumped into the water chamber of the condenser 2 by means of line 5 through a water circulation pump 6 and after passing through the condenser 2 by means of the line 7 into the channel q. calmly. A valve 8, which can be a check valve or a gate valve, is switched on in the pipe 5 and a gate valve 9 in the pipe 7. The condensate is conveyed through the pipe z1 into a water container 12 by means of a suction pump 1o. This is connected by a line 13 to the pipe 5 leading to the water chamber of the condenser 2, with a gate valve 1q. in the pipe 13 is switched on. Another container, the hot water or feed water container 15, is connected to the pipe 7 coming from the water chamber of the condenser 2 by a check valve or also a gate valve 16. A feed pipe 17 goes from the container 15 immediately after the bowls or guides the feed water first through a preheater heated by the drawn off boiler heating gases. The operating procedure i_4 following If the system works under normal conditions, the shut-off elements 8 and 9 are open, 1.1 and 16 are closed, so that read cold circulating water by means of the circulating
? umpe 6 through line 5 into the K (JndeitSat0: 2
; is pumped and through pipe 7 behind
Slide x) runs into the hot water channel 4.
Should the preheating of the feed water for the
Gessel are done, the slide or
Valves 8 and 9 closed and 14 and t (i
; opened. Now cold water comes out of the
container 12 through pipe 13 and slide 1T -11.
the condenser 2 and - from there through pipe 7,
Valve or slide 16 in the hot water
container 15. As soon as the desired water
amount from container 12 under passage through
preheated the condenser in this way
the shut-off elements 14 and 16 are
closed and 8 and 9 opened, whereupon the
Cold water from Kana13 again through the
Pump 6 through the condenser in
Circulation is set, the plant al = il wic (ler
works under normal conditions.
FIG. 2 shows an embodiment in which
an auxiliary capacitor i8 is used to
finally to learn the preheating.
This is in line with the exhaust pipe of the tuti) in
connected to the usual valve 2o
is provided, which is only then opened. if
for some reason 'the turbine without
Condensation works. One line 2i
binds the auxiliary capacitor 18 to the suction
side of the main condenser 2
bound air pump 22, so that the in
Auxiliary capacitor in the sense of collecting air and non-
condensable gases can also be removed.
The auxiliary capacitor is also through a U-
Leg pipe 23 with the outlet 'of the main
capacitor 2 connected through which the
Condensation in the auxiliary condenser
forms, into the outlet of the main condenser
drain and through the honclensat pump io
can be removed. This connection 23
however, it is not absolutely necessary
can also cause condensation with the air and
non-condensable gases in the air pump
and are removed by this with:
In the embodiment of FIG. 2, S, 9
and 14 advantageous Abspern, slide while
16 one such or also a return valve
can be.
Does the system work according to Fi-T. 2 normal. O
the sliders 8 and 9 are open, 14 and 16
closed so that the cold water;, u, channel 3
by means of pump 6 through (ien main dog sensor
and from this into channel 4 tuilliitift. So11
despei @ .ewa @ crs are preheated,
8 and 9 are closed, 14 and 16
opens, whereupon the water from your 13cli; ilter
12 through the I-Iilfäkon (lens; ttor 18 gellt, here the
from the turbine i kc, mineiicleu steam l: @in (lrn-
siert and nach Erwärniuit !, by di,> en Danipf
in den IIcihwasserl @ cl,:. ilt, r i5 goes, from your
will. `obril-l ( iir # _ wish edible water--
irenge v: irgew: iritit is, he: olgt the switchover
der S - llieber 14 ttn d It1 or S and 9, and d: e
Filing work, now again under normal
dineuneen.
The arrangement according to FIG. 2 facilitates the
ßetriel); ler -1tilage, in @ .lem the feed water
dein 1-Iilf ^ l; on, jrns:, tor IS
before there- circulating water after the
demator z a.bQ is blocked, whereby a
llischurz de; Circulating water with the feed
wa: #zer is avoided.
Another exemplary embodiment is shown in FIG. 3.
Instead of the auxiliary capacitor 18, there is a
Strahttkondensator 24 according to the known
Iii; rtini, - Tvp, e.g. B. with the exhaust outlet of the
Turb: ne i, connected. The feed water is
him under pressure from the water tank 12
supplied and the air, the liondensat and
the Sp :: isewa'ser either outwardly or
unmii, elilar in Gien Sueize water tank 13 ge
promotes. In this training there will be no
Air or condensate pump required and
eh.-nsoweni # a connection line with the
Main condenser or main air pump.
The operation of this embodiment is
according to the description of FIG. 2 without further ado
understandable.
It is an essential feature of the invention
that whenever there is a feed water supply
heating takes place, no other circulating water
goes through the capacitor because then one
low vacuum for the turbine or piston
machine of the system (.ntstel: ea and `equal-
zeiti; part of the heat of the exhaust fumes
would be lost in the circulating water.
An embodiment where the main
capacitor is a mixing capacitor, is shown in Fig. ¢
shown. Here the feed water
a branch office according to the representation
Cold water channel 3 can be taken from the
it through line 5 into the condenser 2
and by the pump Io either in
the hot water duct4 or the feed
water tank 15 is promoted, depending on
the slide 9 of the line 7 open or closed
is closed. The usual connection line
from the condenser 2 to the air pump
indicated at 26. So that through the
Condenser 2, ii) the hot water
tank 15 pumped water to the desired
Temperature is heated, that is through
Line i fed into capacitor 2
Wasserc-rinenge zti restrict for what purpose
(-in control gate valve 25 in line 5
in-.chatted i #, t. Apply the reduction
The Uml; titfN% -seriiieiize for the condenser z
in this way, it sinks (read vacuum in the
capacitor with the appropriate temperature
n., l, never, go taken by the pump io
A further embodiment, which is to obtain the necessary temperature to be heated is sent SIicisewasscr several times through the sub-condenser and the preheater by means of which, FIG. 3. Here, the slider 14 are closed and 16 open 8 and 9 during normal operation, so that the circulating water from channel 3 goes into the condenser and is pumped into channel 4 by the drain pump. As soon as 8 and 9 are now closed and 14 and 16 are opened, the water is circulated back from the hot water tank 15 through line 13, condenser 2, pump behind the slide 16 into the hot water tank 15. In order to initially supply this container with water, slide 9 is first closed and slide 8 is left open until the desired amount of water is pumped into container 15 by pump io, whereupon 8 is also closed.
Der Umlauf aus Behälter 15 durch Kondensator und nach 15 zurück
wird so lange fortgesetzt, bis das Wasser in 15 die gewünschte Temperatur hat, worauf
durch Umschalten der Schieber 14, 16, 8 und 9 der regelrechte Betrieb wiederhergestellt
wird. Es ist ersichtlich, daß bei der Ausführung nach Fig. 5 der Kondensator zuerst
mit kaltem Speisewasse: beschickt wird und ein entsprechend holte: Vakuum bekommt,
das dann mit zunehmende Speisewa_scrtemperatur allmählich sinkt.The circulation from the container 15 through the condenser and back to 15 is continued until the water in 15 has the desired temperature, whereupon normal operation is restored by switching the slide 14, 16, 8 and 9. It can be seen that, in the embodiment according to FIG. 5, the condenser is first charged with cold feed water and a corresponding vacuum is obtained, which then gradually decreases as the temperature of the feed water increases.