Zwei- oder mehrstufige Dampfkraftanlage mit Überhitzer und Zwischenüberhitzer. Die Erfindung betrifft eine zwei- oder mehrstufige Dampfkraftanlage mit Ü ber- hitzer und Zwischenüberhitzer und be zweckt, den Abdampf der Hochdruckstufe der Anlage in technisch und wirtschaftlich vorteilhafter Weise auf hohe Temperatur wieder zu überhitzen.
Bei Zwischenüber- hitzern und Dampfbeheizung sind für nie drigere Zwischendampftemperaturen einstu fige Überhitzer bekannt geworden mit Be- heizung durch hochgespannten 'Sattdampf oder durch den überhitzten Betriebsdampf für die Hochdruckkraftmaschine, und für höhere Überhitzung zweistufige Zwischen- überhitzer,
die in -der ersten Stufe durch einen Teil des Betriebsdampfes den Zwi schendampf vorüberhitzen und durch den gesamten in die Hochdruckstufe der Ma schine gehenden Betriebsdampf in der zwei ten Stufe nachüberhitzen. Dazu wird der gesamte Betriebsdampf im Kesselüberhitzer auf eine höhere Überhitzung gebracht, als zum Betrieb der Kraftmaschine benötigt wird.
Nach der Erfindung wird die Aufgabe in der Weise gelöst, dass die Zwischenüberhit zung durch einen Teil des Betriebsdampfes erfolgt, dessen Druck gleich ist dem Kessel druck, dessen Überhitzungstemperatur je doch eine höhere ist als die Temperatur des überhitzten Betriebsdampfes. Für die Über hitzung des Heizdampfes ist vorteilhaft ein zweiter kleinerer Dampfüberhitzer als der normale Betriebsdampfüberhitzer an .geeig neter Stelle im Betriebsdampfkessel vorge sehen.
Diesem Überhitzer wird die für die Zwischenüberhitzung. erforderliche und der Betriebsdampfleitung mittelst Zweigleitung entnommene Dampfmenge zugeführt und dort auf die benötigte höhere Temperatur für die Durchführung .der ZwischenüberUit- zung gebracht. Dieser Nachüberhitzer des Heizdampfes könnte auch vom Betriebs dampfkessel oder von einer Gruppe von Betriebsdampfkesseln getrennt als Über- hitzer mit eigener Feuerung betrieben wer den.
Bei dem heutigen Rohrbaustoff für Überhitzer und bei der grösseren Dichte des Hochdruckdampfes kann diese Überhitzung bis zu 470-500' vorgesehen werden und bei künftigen geeigneteren Baustoffen entspre chend höher.
Damit wird jede praktisch vor kommende Wiederüberhitzung mittelst eines einfachen Zwischenüberhitzers durchführbar, und zwar mit den Vorteilen gegenüber der zweistufigen Zwischenüberhitzung, dass der zweite Zwischenüberhitzer, dessen Heizdampfquerschnitt, weil der gesamte Be triebsdampf hindurchgehen muss, sehr gross werden muss, in Fortfall kommt, und ferner,
dass das nötige grosse Temperaturgefälle zwischen Heizdampf und dem hochüberhitz ten Zwischendampf nur in diem kleinen Nachüberhitzer des Kessels mit geringerem Dampfquerschnitt und nicht in dem sonst entsprechend zu vergrössernden Hauptüber. hitzer erzeugt zu werden braucht.
Ein wei terer Vorteil für den Betrieb liegt darin, dass die Gefahr, durch die hohe Ileizdampf- temperatur schadhaft .zu werden, auf den kleinen, vorteilhaft abschaltbaren Nachüber- hitzer beschränkt ist, so dass bei einem Schadhaftwerden .dieses Nachüberhitzers irr Kessel der Betrieb mit dem Hauptüberhitzer allein, wenn auch mit geringerer Zwischen- überhitzung, vorläufig weiter .geführt wer den kann.
Der Heizdampf wird,'<B>je</B> nach der Diffe renz zwischen der Temperatur des hochge spannten Betriebsdampfes und der Sätti gungstemperatur des Heizdampfes in dem Zwischenüberbitzer mehr oder weniger kon densieren. Bei gleichem Zwischendampfdruck ist bei hohen Betriebsdrücken die Menge des kondensierenden Heizdampfes grösser als bei niedrigen Betriebsdrücken.
Da das Zurückbe fördern eines Gemisches von Dampf und, Kondensat bei höheren Drücken und Tem peraturen schwierig ist und vielfach Be triebsstörungen der Pumpen verursacht, wird das Gemisch zweckmässig zunächst einem Wärmeaustauscher, vorteilhaft einem dem üblichen Rauchgasvorwärmer nachge schalteten Speisewasservorwärmer mit na türlichem Gefälle zur vollständigen Kon- densierung des Restdampfes zugeführt und von diesem Vorwärmer aus mittelst Wasser pumpe bei geringer Druckdifferenz in den Kessel befördert.
In der Abbildung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes sche matisch dargestellt. 1 ist die Dampfsammel- trommel des Betriebsdampfkessels in dessen Heizgaszug der Hauptüberhitzer 2 und ein Rauchgasvorwärmer 3 eingebaut sind. Der überhitzte hochgespannte Betriebsdampf geht durch eine Leitung 4 zur Vorschalt- maschine, nach dem Zeichnungsbeispiel züz einer Dampfturbine 5.
Der Zwischendampf geht durch die Leitung 6 durch einen ein fachen Zwischenüberhitzer 7, um als wieder erhitzter Dampf durch .die Leitung 8 in die nachgeschaltete Betriebsturbine 9 zu gelan gen, aus deren Kondensator 10 mittelst Pumpe 11 das Kondensat in den Rauchyas- vorwärmer 3 gefördert wird.
In den Heizgaszug vor dem Hauptüber.- hitzer 2 ist ein kleiner Nachüberhitzer 1.2 eingebaut, in welchen ,durch eine Zweiglei tung 13 ein Teil des hochüberhitzten Be triebsdampfes aus der Leitung 4 gelangt, um auf die für die Zwisahendampfüberhit- .zung erforderliche höhere Temperatur wei terüberhitzt zu werden. Der nachüberhitzte Heizdampf gelangt durch die Leitung 14 in nie Heizschlange des Zwischenüberhitzers 7.
Das Gemisch von Heizdampf und Kon denswasser strömt durch die Leitung 15 in die ffeizschlange eines dem Rauchgas vorwärmer 3 nachgeschalteten Speisewasser vorwärmers 16 und wird vollständig konden siert durch eine Pumpe 17 in die Kessel trommel 1 zurückgespeist. Aus diesem Nachvorwärmer wird das weiter vorge wärmte Speisewasser mittelst einer Hoch druckpumpe 18 gleichfalls in die Kessel trommel 1 gespeist.
Zwischen der Leitung 4 und der Leitung 14 ist eine Verbindungsleitung 20 vorge sehen, in welcher ein Absperrventil 21 ein- geschaltet ist. Weitere Absperrventile<B>22</B> und 23 sind in den Leitungen 13 und 1:l v<B>.</B> 'hen. Sollte der besonders hochbeaii- oro,ese spruch.te kleine Überhitzer 12 für ,den Heiz- dampf schadhaft werden, so werden die Ventile 22 und 23 geschlossen und das Ven til 21 geöffnet, so dass dann in bekannter Weise die Zwischenüberhitzung mit Be triebsdampf, wenn auch in vermindertem Grade,
fortgesetzt werden kann und .der Be trieb nicht unterbrochen zu werden braucht. Der Heizdampf, der durch die Leitung 13 abgezweigt wird und den gleichen Druck und die gleiche Temperatur wie der Be triebsdampf hat, wird im Überhitzer 12 auf eine erheblich höhere Überhitzung gebracht.
Wie eingangs bemerkt, könnte, wenn aus irgendwelchen Gründen der Einbau des Nachüberhitzers 12 in den Kessel nicht durchführbar ist, dieser Nachüberhitzer ge trennt mit eigener Feuerung aufgestell+ werden, wobei aber im übrigen die Dampf führung und Wirkungsweise die gleiche bleibt. Der Vorwärmer 16 kann auch werden, falls es sich einrichten lässt,
die Wärmeabgabe .des Heizdampfes in dem Zwischenüberhitzer bis zur vollstän- digen Kondensation durchzuführen. In der Regel aber wird der durch die Ver-- dampfungswärme des Restdampfes beheizte Na.chvorwärmer mit Vorteil anwendbar sein.