DE568676C

DE568676C - Regelungseinrichtung fuer mit anderen Stromerzeugern parallel arbeitende Stromerzeuger mit Dampfturbinenantrieb und Abdampfverwertung

Info

Publication number: DE568676C
Application number: DEA61523D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Paul Dettenborn
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-04-11
Filing date: 1931-04-11
Publication date: 1933-01-24

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 24. JANUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVr 568676 KLASSE 14 c GRUPPE 17 oa

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. April 1931 ab

In vielen Industriezweigen, bei welchen die Arbeitsvorgänge mit einer mittel- oder unmittelbaren Beheizung verbunden sind, ist es von wesentlicher Bedeutung, das zu den Ver-S brauchern strömende Heizmittel, welches üblicherweise aus dem Gegendrucknetz einer Dampfkraftanlage entnommen wird, nicht nur auf gleichbleibenden Druck, sondern auch auf gleichbleibende Temperatur zu regeln. Bei

ίο Temperaturänderungen des zu den Verbrauchern strömenden Dampfes tritt nämlich leicht eine Verbrennung des Arbeitsgutes oder eine Verzögerung anderer Arbeitsvorgänge ein. Die gebräuchlichen Arten zur Temperaturregelung im Gegendrucknetz bestehen in Oberflächenkühlern, deren Wasserstand durch Thermostate geregelt wird, oder in Einspritzkühlvorrichtungen, bei denen thermostatgesteuerte Vorrichtungen nach Maßnahme des Bedarfes zerstäubtes Kaltwasser dem Abdampf beimischen. Diese Dampfkühler sind indessen mit hohen Anschaffungskosten verbunden und bedürfen einer eingehenden Wartung im Betriebe, wenn ein sicheres Arbeiten von ihnen verlangt wird.

Man hat auch schon versucht, den Dampfzufluß zur Entnahmestelle mit steigendem Entnahmedruck zu vermindern und mit sinkendem zu vergrößern. Hiermit wird aber der Nachteil einer schwankenden Dampf temperatur im Gegendrucknetz nicht beseitigt, weil lediglich der Dampfdurchsatz durch die Maschine geregelt wird. Auch die Anordnung eines Temperaturgrenzreglers, der bewirkt, daß eine bestimmte Temperaturgrenze des Heizmittels nicht überschritten wird, und der entsprechend die Abdampfmenge der Gegendruckmaschine steuert, hat nicht zum gewünschten Erfolg geführt. Das gleiche gilt von den Turbinensteuerungen, die gemeinsam von einem in einem Speisewasservorwärmer angeordneten Druck- und Temperaturregler beeinflußt werden. Die Regler wirken als Mengenregler lediglich auf die Frischdampfzufuhr zur Kraftmaschine, ohne daß ein Gleichhalten der Abdampftemperatur ermöglicht wird.

Durch die vorliegende Erfindung wird nun ein Weg gewiesen, wie ohne zusätzliche Einrichtungen in den Fällen, wo die zu den Verbrauchern strömende Dampfmenge sich aus Abdampf der Kraftmaschine und Dampf einer zusätzlichen Dampfquelle zusammensetzt, die Temperatur des zu den Verbrauchern strömenden Dampfes gleichgehalten werden kann. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß an den Verbrauchsstellen ein von der Dampftemperatur im Gegendrucknetz abhängiger Regler an der Kraftmaschine bei sinkender Temperatur der zu den Verbrauchern

*) Von dem Patetitsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Paul Dettenborn in Berlin-Steglitz.

strömenden Dampfmenge den Turbinenfrischdampf drosselt. Auf diese Weise läßt sich ohne Verwendung von Einspritz- oder Oberflächenkühlern, was die Anlagekosten unnötig verteuern würde, die Dampftemperatur vor den Verbrauchern stets gleichhalten.

Die Arbeitsvorgänge der Regelung und deren besondere Wirkung auf den Wärmegrad des Dampfes sind in Abb. ι im IS-Diagramm beispielsweise dargestellt. Es ist vorausgesetzt, daß eine Gegendruckmaschine ein Wärmegefälle von 20 ata auf 4 ata zu verarbeiten hat und daß die Frischdampftemperatur 350° beträgt. Der Arbeitsvorgang in der verlustlosen Maschine ist durch den Linienzug A-B dargestellt worden. Der tatsächliche Entspannungsvorgang unter . Berücksichtigung der in der Kraftmaschine auftretenden Verluste ist durch den Linienzug A-C eingetragen. Die Abdampf temperatur beträgt 200 °, und es sei angenommen, daß diese Dampftemperatur an den Verbrauchsstellen vorhanden sein soll. Tritt nun der Betriebsfall ein, daß aus irgendeinem Grunde die Dampftemperatur in der zu den Verbrauchern führenden Dampfleitung sinkt, was beispielsweise durch Zusatz von Sattdampf aus Niederdruckkesseln zur Gegendruckleitung erfolgen könnte, so bewirkt der Temperaturregler, daß eine Drosselung des zu der Kraftmaschine strömenden Frischdampfes erfolgt, wodurch die Abdampftemperatur erhöht wird. Diese Einwirkung der Regelung ist in der Abbildung dargestellt worden, indem angenommen war, daß ein Drosselvorgang des Frischdampfes bis zu 15 Atm. stattfindet. Aus der Entspannungslinie D-E geht hervor, daß die Abdampf temperatur auf 230 ° gestiegen ist. In der Abb. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben.

Mit α sind Hochdruckdampferzeuger, mit b Niederdruckdampferzeuger bezeichnet. Eine Rohrleitung c führt den überhitzten Dampf des Dampferzeugers α zu den Kraftmaschinen d und e. Die Maschine e arbeitet parallel auf ein gemeinsames Netz mit der Gegendruckturbine d, deren Abdampf zu Verbrauchern f geleitet wird. Die Gegendruckleitung g ist ferner mittels einer Rohrleitung h, in welcher ein Regelventil i eingebaut ist, mit dem Dampferzeuger δ in Verbindung gebracht worden. Die Regelung der Gegendruckmaschine besteht aus einem Druckregler k, einem Temperaturregler I und einem Geschwindigkeitsregler m. Durch den Druckregler k wird die Abdampfmenge der Turbine d geregelt. Die Beeinflussung des Dampfdruckes der zu der Turbine strömenden Dampfmenge erfolgt mittels des Temperaturreglers /, der auf das Drosselorgan η einwirkt.

Die Wirkungsweise der Regeleinrichtung gestaltet sich wie folgt.

Unter normalen Betriebsbedingungen steuert der Druckregler k den Dampfdurchsatz durch die Maschine d gemäß der von den Verbrauchern f benötigten Dampfmenge. Erfolgt durch Öffnen des Ventils i eine erhöhte Sattdampfzufuhr zu der Rohrleitung g, so hat dies zur Folge, daß die Temperatur des Mischdampfes, welcher zu den Verbrauchern f strömt, sinkt. Der Temperaturregler I bewirkt hierbei eine Drosselung der zu der Turbine d strömenden Dampfmenge, wodurch eine Erhöhung der Abdampf temperatur erreicht wird. Der Regelvorgang vollzieht sich so lange, bis die Mischdampftemperatur den gewünschten Wert wieder angenommen hat. Bei verringerter Sattdampfzufuhr zu der Gegendruckleitung aus dem Kessel b erfolgt die Gleichhaltung der Mischdampf temperatur durch Herabsetzung der Drosselung der zu der Turbine strömenden Dampfmenge.

Durch die vorgeschlagene Regelung der Kraftmaschine d wird es ermöglicht, ohne Verwendung von Einspritz- oder Oberflächenkühler die Dampf temperatur vor den Verbrauchern/" gleichbleibend zu erhalten.

Die vorgeschlagene Regeleinrichtung kann bei Gegendruck-.Anzapfgegendruck-undEntnahmekondensationsmaschinen angewendet werden.

Claims

Patentanspruch :

Regelungseinrichtung für mit anderen Stromerzeugern parallel arbeitende Stromerzeuger mit Dampfturbinenantrieb und Abdampfverwertung, bei welchen die zu den Verbrauchern strömende Dampfmenge sich aus Abdampf der Kraftmaschine und Dampf einer zusätzlichen Dampfquelle zusammensetzt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichhaltung der Dampftemperatur an den Verbrauchsstellen (f) ein von dieser Temperatur abhängiger Regler (I) an der Kraftmaschine (d) bei sinkender Temperatur der zu den Verbrauchern strömenden Dampfmenge den Turbinenfrischdampf drosselt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen