CH93655A - Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Zusatzwasser bei Dampfkraftanlagen, insbesondere Dampfturbinenanlagen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur     Erzeugung    von     destilliertem        Zusatzwasser    bei Dampfkraftanlagen,  insbesondere     Dampfturbinenanlagen.       Bei     Dampfkraftanlagen,    insbesondere bei  solchen mit     Dampfturbinenbetrieb    ist man  bestrebt, das gesamte erzeugte Dampfgewicht  als Kondensat wieder zu gewinnen und als  Kesselspeisewasser zu benutzen.     Dentioeh     geht praktisch ein bestimmter Betrag ver  loren, der als sogenanntes     Zusatzwasser    stän  dig zugeführt werden muss.

   Für den Kessel  betrieb ist es     auf,)erordentlich    vorteilhaft,  wenn dieses Zusatzwasser als v     öllig    gereinigtes,  das heisst destilliertes Wasser zur Verfügung  stellt.  



  Die vorliegende Erfindung bezweckt, der  artiges destilliertes Zusatzwasser in einfacher  und vor allein billiger Weise zu erzeugen.       Erfindungsgemäss    geschieht dies dadurch, dass  in     eitiern        Verdampfer,    in welchem das rohe,  zu destillierende Zusatzwasser verdampft wird,  ein Vakuum aufrecht     erhalten    wird, das höher  ist als das Vakuum im     Dampfrnaschinenkon-          densator.     



  In der     Fig.    1 ist ein Beispiel einer Ein  richtung zur Ausführung des Verfahrens ver-         anscliaulicht.        a.    ist eine Dampfmaschine, b  der     Abdampfstutzen,    durch den der     Abdan        rpf          mittelst    des     Abdampfrohres    c dem Oberflächen  kondensator d zugeführt wird. In der Ab  dampfleitung, oder wie in der Figur gezeichnet,  in einer Abzweigung derselben, befindet sich       der        Verdampfer    e, in dein das zu destillierende,  rohe Zusatzwasser verdampft wird.

   Es tritt       nämlich    ein Teil des Dampfes aus der     Ab-          dainpfleitung    c in das in den Kopf des     V        er-          #n     e     mündende        Zweigrohr    c', umspült  die Rohre des Verdampfers     e    und fliesst     durch     das     ain    Boden des Verdampfers     angeordnete,          wieder    in das     Abdampfrohr    mündende Zweig  rohr c" zurück.

   Der     Abdampf    dient also  als     Heizdampf    des     Ve-dampfers        e    und hat  eitle Temperatur, welche gleich der Sättigungs  temperatur ist, die dem     iin    Oberflächenkon  densator     d    herrschenden     Druck.    entspricht.

    Durch die Rohre des Verdampfers     e    steigt  das verdampfte Rohwasser zu der     Sammel-          leitung        U,    in die diese Rohre des Verdampfers     e          münden;    durch die Leitung     g    werden die           Roh:vasserdämpfe    zum Destillierkondensator L  geleitet. Um die Verdampfung des dem Ver  dampfer durch das Rohr f zugeführten Roh  wassers zu bewirken, ist es erforderlich, in  dem     Verdampferraum    ein Vakuum zu schaffen,  welches um einen bestimmten Betrag höher  ist als das Vakuum, unter dem der Heizdampf  steht.  



  Zu diesem     Zwech    wird der     Destillierkon-          densator    L durch das kalte Kühlwasser für  den     Maschinenkondensator,    ehe dasselbe in  den     Maschinenkondensator    gelangt,     gekühlt.     In der     Fig.    1 ist gezeigt, wie das Kühlwasser       durch    das Rohr n<I>a</I> zunächst in den Konden  sator d und dann durch die Leitung     ra    in       den        Maschinenkondensator    d gelangt.

   Selbst  verständlich braucht man nicht unter allen  Umständen die Gesamtheit des Kühlwassers  durch den Kondensator     i    zu schicken, sondern  es wird     häufig    ein Teilstrom genügen; auch  ist es nicht unbedingt nötig, die Konden  satoren     l    und     d,    hintereinander zu schalten.  Es ist nur erforderlich, dem Kondensator l  soviel kaltes Wasser zuzuführen, dass das  Vakuum in ihm etwas grösser ist als in d.  Bei Anlagen mit     Rückkühlwerken    kann man  zweckmässig das Zusatzwasser für das     Rück-          kühlwerk    zum Betriebe des Kondensators l  benutzen.

   Das in Z gebildete Kondensat wird  nach     Fig.    1 durch eine Pumpe o abgeführt,  während die Luft, die durch U     ndichtheiten     oder mit dein Rohwasser in den Konden  sator     l    gelangt, mittelst des Rohres<I>p</I> durch  eine beliebige Luftpumpe gefördert wird.  



       Fig.    2 zeigt ein weiteres Beispiel einer  Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens.  Es wird nach     Fig.    2 die in     Fig.    1 für das  Destillat vorgesehene Pumpe o dadurch ent  behrlich, dass das Destillat durch das Rohr     q     in den     Maschinenkondensator    d geleitet wird.

    Es ist dazu nur nötig, dass der Apparat     l     etwas höher steht als der     Maschinenkonden-          sator    d.     Entsprechend    der     Differenz    der Va  kua in     d    und Z stellt sich eine Niveaudiffe  renz     H    des     Flüssigkeitsspiegels    ein. In     Fig.    2  ist ferner gezeigt, dass man auch die aus       d        zr[    entfernende Luft in den     1U'        aschinenkon-          den#ator        c1    schaffen kann.

   In     Fig.    2 ist dafür    eine     Dampfstrahlpumpe        r    vorgesehen, die nur  ein ganz geringes     Druckgefälle    zu überwinden  hat.  



  In     Fig.    3 ist eine andere     Betriebsni < i        ylich-          keit    dargestellt, bei der der Oberflächenkon  densator L in der     Fig.    1 und 2 durch einen       Mischkondensator,    der in der Figur als  Strahlenkondensator s gezeichnet, ersetzt ist.  Das Betriebswasser für s ist das durch die  Pumpe     u    in Umlauf gehaltene Destillat, das  einem Vorratsbehälter t entnommen wird und  in den Behälter zurückfliesst.

   Damit das -Um  laufwasser genügend     kühl    ist, muss der Be  hälter t gekühlt werden, was durch die     Kühl-          sehlarrge        o    veranschaulicht ist. Das gewonnene  Destillat fliesst durch das Rohr     w    ab.  



  Die in Folgendem geschilderte beispiels  weise Ausführungsform des Verfahrens hat  den Vorteil, dass der Wärmebedarf für die  Destillierung praktisch gleich Null ist. Bei  dieser Ausführungsform wird das destillierte  Zusatzwasser aus Kühlwasser gewonnen,  das     zunächst    einem     Destillierkondensator    zu  geführt wird. Die Gesamtheit des aus dem       DestillierkondensatorabfliessendenKühlwassers     wird dann durch den     Maschinenkondensator     geleitet und dort weiter erwärmt, worauf  der zu destillierende Teil des Kühlwassers  in einen Verdampfer gelangt, der unter  dem Vakuum des     Destillierkondensators    steht.

    Zwischen beide Kondensatoren ist eine     Prrmp-          vorrichtung,    die zweckmässig . als     Dampf-          strahlapparat    ausgebildet wird, eingeschaltet,  die den erforderlichen Unterschied der Vakua  schafft und aufrecht erhält. Bei solchen  Kondensationen, die mit     Wasserrückkühlung     arbeiten, wird     zweckmässig    das meist kalte  Zusatzwasser, das die in dem Kaminkühler  verdunstete Wassermenge ersetzt, dem vorge  schalteten Kondensator zugeführt.  



  Eine beispielsweise Einrichtung zur Aus  führung dieser Art des Verfahrens zeigt die       Fig.    4. a ist der     Oberflächenkondensator    einer       Kraftmaschine.    Der Dampf tritt durch b ein  und das Kondensat wird durch die Pumpe       entfernt.    Das Kühlwasser tritt durch     d    ein  und durch das Rohr e aus.

   Von e     aua    wird      ein Teil des     erwärmten        Kühlwassers        abge-          zweigt    und gelangt     durch    das     Rohr        y    in den       Verdampfer    f. In dem V     erdanipfer    f herrscht  ein so hohes Vakuum, dass ein Teil des  durch     y        zustriirnenden    Wassers     verdampft,          w < ilnrend    der Liest durch die Pumpe /r an die       Atmosphäre    gefördert wird.

   Das in dem  Verdampfer f     erforderliche    Vakuum wird irr  dem Kondensator i erzeugt. Bedingung da  für,     dar)    in     dein    Verdampfer f eine teilweise  Verdampfung eintritt, ist,     dalj    der absolute       Druck    in i- niedriger ist als der     Sättigungs-          druck,    welcher der     Temperatur    des durch       einströmenden    Wassers entspricht.

   Dies wird  dadurch erzielt,     dah    die Gesamtheit des aus  dem Kondensator i austretenden     Kühlwassers     denn     Kondensator    a zugeführt     und    in diesem        -eiter        erwärmt    wird. Das in i erhaltene  Kondensat, das ist das gewonnene destillierte       Zusatzwasser,    wird durch die Pumpe     k    fort  geschafft. Das     Kühlwasser    tritt in den     Kon-          derrsator   <I>i</I> durch<I>l</I> ein     und    durch     (l    aus.

   Die       iuit    den     Dämpen    in den Kondensator i ein  tretende: Luft wird durch eine     Pumpe         t,    in  der     Fig.    4 als     Danrpfstrahlpunrpe    gezeichnet,       lierausgescliafft    und in den Kondensator  gefördert, wodurch die Pumpe in     nur    ein       geringen    Druckgefälle zu überwinden hat.  



  Dadurch.     dafä    in i nur eine geringe     Er-          wärrnung    des     Kühlwassers        stattfindet,        wird     das Vakuum in a nur ganz urwesentlich       verschlechtert,    so     dal@    der Dampfverbrauch  der     Kraftmaschine    nur     unwesentlich        erlii;ht     wird. Der Mehrbedarf     all    Dampf frei     Betrieb     der     Destillationsanlage    ist daher praktisch  gleich Null.

   Ferner tritt dadurch,     dat)    irr     i     die     Kondensierung    unter hohem Vakuum  stattfindet, eine     vorzügliche    Entlüftung ein.  Dies ist ein     besonderer    Vorteil, da     bekannt-          lich        sauerstoffhaltiges        Speisewasser        bezw.    Zu  satzwasser     schmiedeeiserne        Ekonorniser-    und       Kesselheizflächen    angreift.

   Die     Wirkring    des       Verdampfer-,    kann noch erhöht werden,     Werrrr     derselbe durch Abdampf     der        Kraftmaschine     beheizt wird. In der     Fig.    4 ist dies     dadurch     veranschaulicht,     dal:>    ein     Heizmantel        ie    vorge  sehen ist, in den durch     ein    Abzweigrohr o  Abdampf     der        Kraftmaschine    geleitet wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Zusatzwasser bei Dampfkraftanlagen, insbe sondere Dampfturbinenanlagen, mit Konden sator der Dampfkraftniaschine, dadurch ge kennzeichnet, dass in einem Rohwasserver- dampfer, in welchem das rohe, zu destillierende Zusatzwasser verdampft wird, ein höheres Vakuum als im Kondensator der Dampfkraft- niaschine aufrecht erhalten wird.

   U NTERAN SPRACHE 1. Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Zusatzwasser nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Verdampfung des Rollwassers in einem Rohwasserver- dampfer bewirkt wird, der in einer Zweig leitung der Abdampfleitung der Dampf- kraftrnaschine liegt.

   Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Zusatzwasser nach Patentarrspi,uch, da durch gekennzeichnet, dass die im Roh wasserverdampfer erzeugten Dämpfe einem besondern Kondensator zugeführt werden, in welchem durch Verwendung von Kühl wasser, das kälter ist als dasjenige des Maschinenkondensators, ein höheres Va kuum als ini Maschinenkondensator erzeugt wird. 3.

   Verfahren zerr Erzeugung vorn destilliertem Zusatzwasser nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das für den Maschinenkondensator bestimmte Kühl wasser oder ein Teil desselben zunächst einen Destillierkondensator, in dem die im Verdampfer erzeugten Dämpfe kondensiert werden, durchströmt und darauf dein Ma- schinenkondensator zugeführt wird. 4.

   Verfahren zur Erzeugung vorn destilliertem Zusatzwasser nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dar das in einem Destillierkondensator gebildete Kondensat in den Maschinenkondensator geleitet wird, und dass die aus dein Destillierkondensator zu entfernende Luft ebenfalls in den Ma- schinenkondensator geschafft wird. . Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Zusatzwasser nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die in dem Verdampfer erzeugten Dämpfe in einem Mischkondensator niedergeschlagen werden, der durch das gekühlte Destillat betrieben wird. 6.

   Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Zusatzwasser nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass erwärmtes Kühl wasser des Maschinenkondensators unter das Vakuum eines Destillierkondensators gebracht und dadurch verdampft wird, wobei der erforderliche Unterschied der Vakua zwischen Destillierkondensator und Maschinenkondensator durch eine zwisehezl beide geschaltete Pumpvorrichtung aufrecht erhalten wird.