DE1551947C3 - Einrichtung zur Steuerung der Brenner eines Dampferzeugers - Google Patents

Description

jeder der vier Ecken der Brennkammer befindet sich also eine Anordnung32( Fig. 2)die tangential feuert. In den Ebenen A, G und L liegen die Hilfsiuftdüsen 38, in den Ebenen B, D, F, H und K die Kohlenstaubbrenner und in den Ebenen C, fund /die Ölbrenner 36 mit den zugeordneten Zündbrennern 40. Die Kohlenstaubbrenner 34 werden über die Leitungen 44 von den Kohlemühlen 42 (Fig.3) gespeist. Die Ölbrenner 36 werden von der Hauptleitung 50 über eine Speiseleitung 48 versorgt ( Fi g. 4).

Die Brennstoffzufuhrsysteme der Fig.3 und 4 sind an sich bekannt; die Kohlenstaubmühle 42 wird von einem Förderband 52 mit Motor 54 beschickt. Der Verbrennungsregler 20 regelt die Geschwindigkeit des Motors 54 und damit die der Mühle 42 zugeführte Kohlenmenge. Ein Rückmeldesignal kann von dem Geschwindigkeitsmesser 64 an den Verbrennungsregler 20 übermittelt werden. Zur Trocknung der Kohle und zum Transport des Kohlenstaubs wird der Mühle 42 über eine Leitung 66 mit dem Ventil 68 ein Luftstrom zugeführt, der vom Gebläse 70 erzeugt wird. Der Verbrennungsregler 20 steuert Klappen 78, die die gesamte Luftzufuhr zu der Mühle regeln. Die Lufttemperatur wird abhängig von einem Regler 84 durch Einstellung der Heiß- und Kaltluftklappen 80 und 82 geregelt. Ein Temperaturfühler 86 meldet die Temperatur zurück.

Der Verbrennungsregler 20 steuert auch das Ölregelventil 90 in der Leitung 50, die mit allen Brennern 36 jedes Brennersatzes C, E und / verbunden ist. Die Strömung in der Leitung 50 wird durch einen Strömungsmesser 92 bestimmt, dessen Stellung an den Verbrennungsregler 20 zurückgemeldet wird. Im Nebenschluß ist ein Strömungsregler 94 parallel zum Ventil 90 vorhanden, um einen Mindestöldruck von z. B. 7 atm in der Speiseleitung zu sichern und dadurch eine Zerstäubung des Öls in den Brennern zu gewährleisten. Eine Zündkerze 104 zündet den mit Gas befeuerten Zündbrenner 40, wenn die Ölbrenner 36 und anschließend die Kohlebrenner 34 gezündet werden sollen. Jede Zweigleitung 48 und jeder Ölbrenner 36 ist mit einem Ventil 98 bzw. 100 ausgerüstet, um im Bedarfsfalle die Ölzufuhr absperren zu können. Die Ölbrennersätze C, E und /wärmen den Dampferzeuger auf die Mindestbetriebstemperatur vor, so daß dann der Generator 16 synchronisiert werden' kann. Dann werden die Ölbrenner vom Verbrennungsregler 20 gesteuert und liefern die Zündungsenergie für die Kohlebrenner 34, deren Regelung Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Für die Zuschaltung der Brennergruppe, dient wie beim Hauptpatent ein Impulsgeber, der mit Auswahl-, Steuer-, Zähl- und Rückmeldekreisen zusammenarbeitet, um eine betriebsfähige Brennergruppe zuzuschalten. Wie eingangs ausgeführt, hat jedoch die Kohlenstaubfeuerung eine gewisse Trägheit und eine Zeitersparnis bei der Zuschaltung ist von Bedeutung. Abweichend und in Verbesserung des Hauptpatentes wird diese Zeitersparnis durch die eingangs erwähnte Bemessung der Periode der Impulse erzielt.

Der Verbrennungsregler 20 steuert den Betrieb der Mühlen wenn sie einmal in Betrieb genommen sind, und zwar so, daß die Zufuhr von Brennstoff und Wasser den Belastungsänderungen entspricht. Der Feuerungsregler ■ 106 ist ein Digitalregler, dessen Funktion dem Feuerungsregler überlagert sind und der die Aufgabe hat, Brennersätze zuzuschalten, wenn die Belastung des Kraftwerkes dies verlangt bzw. die Brenner wieder abzuschalten, wenn die Belastung sinkt. Dabei wird, wie im Hauptpatent vorher geprüft, ob der Brennersatz betriebsfähig oder schon in Betrieb ist.

Der Feuerungsregler 106 besteht aus drei Teilkreisen, nämlich dem Impulserzeugungskreis ( Fi g. 5), dem Anlaßkreis für die Ölbrenner (Fig.6) und dem Anlaßkreis für die Mühlen (Fig.7). Ähnlich wie beim Hauptpatent (s. dort Fig.8) besteht der Kreis des Impulsgebers aus einer Serien- und Parallelschaltung einer Anzahl von Kontakten, die teils von Hand, teils mechanisch, teils durch Relais betätigt werden. Diese Kontakte kennzeichnen die Betriebsbedingungen unter denen der eigentliche Impulsgeber 108 mit den Nocken 134 angelassen wird. Einzelne Kontakte werden auch durch die in den Fig.8 bis 11 dargestellten Relais betätigt. Die Anordnung, Bedeutung und Funktion der einzelnen Teile und Kreise des Steuerungsreglers 106 entspricht unter Anpassung an die hier vorliegende Aufgabe weitgehend der Steuereinrichtung nach dem Hauptpatent. Sie ergeben sich auch aus der nachstehenden Beschreibung des Betriebsablaufs. Für den Betrieb der Steuereinrichtung wird zunächst vom kalten Zustand des Dampferzeugers ausgegangen aus dem er angefahren wird. Es wird weiterhin angenommen, daß alle Kohlenstaubmühlen 42 betriebsbereit sind. Beim Aufheizen wird Wasser den Rohren 12 und Öl einem der Brennersätze C, E oder J zugeführt. Über das Regelventil 90 der Hauptspeiseleitung 50 wird die Ölzufuhr gesteigert und über einen unabhängigen — hier nicht dargestellten Hilfskreis — jeweils weitere Ölbrennersätze zugeschaltet. Dann wird der Generator synchronisiert und der Feuerungsregler 106 wird wirksam, um die Kohlebrennersätze B, D, F, H und K zuzuschalten. Manuell wird der Schalter 110 (Fig.5) geschlossen und damit der Feuerungsregler 106 angeschaltet. Im Anlaßkreis für die Mühlen ( F i g. 8) an den jede Mühle 42 angeschlossen ist, sind alle Kontakte im Teilkreis 190 geschlossen und es wird das Relais 212 erregt, weil alle Bedingungen für einen sicheren Betrieb der Mühlen gegeben sind. Der Kontakt 218 des Relais 272 im Teilkreis 192 ist geschlossen, weil die Mühle 42 nicht in Betrieb und deshalb das Relais 272 nicht erregt ist. Deshalb sind auch die Kontakte 1185bis 118Kinder Leitung 112 und die Kontakte 1245 bis i24K in der Leitung 114 des Impulserzeugerkreises geöffnet. Wenn Relais 212 (»Mühle bereit«) erregt und Relais 272 (»Mühle in Betrieb«) nicht erregt ist, dann sind die Kontakte 214 und 218 im Teilkreis 192 des Anlaßkreises für die Mühlen geschlossen, so daß das Relais 216 (»Mühle verfügbar«) erregt und dessen Kontakt 217 im Teilkreis 194 schließt. Durch das Relais 216 werden auch die Kontakte 1265 bis 126/C im Impulserzeugerkreis und die Kontakte 1605bis 160/C im Auswahlkreis für die Ölbrenner geschlossen (F i g. 6) und im gleichen Kreis die Kontakte 1625 bis 162/C geschlossen. Im Auswahlkreis für die Mühlen ( F i g. 7) werden die Kontakte 1865 bis 186K geschlossen und die Kontakte 1885 bis 188/v geöffnet. Die Relais 132 im Brennerzählkreis sind nicht erregt, weil alle ölbrennersätze C, E und / im Betrieb sind. Deshalb sind die Kontakte 128C 128£"und 128/ im Impulserzeugerkreis geschlossen, im Wählkreis für die ölbrenner ( F i g. 6) sind die Kontakte 156C, 156£ und 156/geschlossen,unddie Kontakte 158C, 158£und 158/ geschlossen; im Auswählkreis für die Mühlen ( Fig. 7) sind die Kontakte 182C, 182£und 182/geschlossen und die Kontakte 184C, 184fund 184/ geöffnet.

Nach der Synchronisierung wird der Kontakt 116 in der Leitung 112 des Impulserzeugerkreises (Fig. 5) entweder manuell oder automatisch geschlossen.

Sämtliche Ölbrenner 36 sind in Betrieb und solange diese Feuerung ausreicht, erfolgt die Steuerung durch den Verbrennungsregler 20. Bei einem Anstieg der Belastung wird die Ölzufuhr durch Steuerung des Ölreglers 90 vom Verbrennungsregler 20 aus in der Leitung 50 solange erhöht bis der Wärmewert des den Brennern zugeführten Öls der Summe des Wärmewertes der Kohle, die einer Kohlemühle bei Mindestleistung zugeführt werden muß und des Wärmewertes der von den zugeordneten Ölbrennern, die der Zündung dienen, erzeugt wird. In diesem Augenblick schließt der vom Strömungsmesser 92 betätigte Kontakt 120 und es wird über die Leitung 112 ein Stromkreis für den Antriebsmotor 108 des Impulsgebers 134, 136 hergestellt. Nach Rückstellung in die Ausgangslage sendet der Kontakt 136 einen Impuls von 2 Sekunden mit einer Periode von 60 Sekunden und fährt damit fort bis der Speisekreis abgeschaltet wird. Im gleichen Takt werden also die Kontakte 140 und 142 geschlossen bis die erste Mühle in Betrieb genommen ist. Dann wird der Stromkreis der Leitung 112 im Impulserzeugungskreis unterbrochen. Falls es sich nicht um die erste Mühle handelt, sondern um die Zuschaltung weiterer Mühlen wird der Kreis in der Leitung 114 unterbrochen, und zwar abhängige vom Verbrennungsregler 20, dann wenn der Mittelwert der Belastung aller in Betrieb befindlichen Mühlen unter 80 % ihrer gesamten Kapazität liegt.

Die Impulse des Kontaktes 140 des Relais 138 werden in F i g. 6 zu dem Relais 154C über den Teilkreis 164 übertragen, weil nur dieser Kreis durch das Schließen der Kontakte 156 und 160 und das Öffnen der Kontakte 158 und 162 geschlossen wird. Die Erregung des Relais 154Chat jedoch keine Wirkung, weil der ölbrennersatz C nach Beendigung der Anheizperiode in Betrieb blieb. Es wird jedoch gleichzeitig der Kontakt 142 geschlossen, der im Teilkreis 170 ( F i g. 7) das Relais 180 für die Einschaltung der Mühle betätigt. Da in dem Auswahlkreis für die Mühlen alle Kontakte 182 und 186 in diesem Augenblick geschlossen sind und die Kontakte 184 und 188 geöffnet haben, ist der Teilkreis 180 der einzige der geschlossen ist und deshalb kann nur das Relais 180D erregt werden. Dadurch kann der Kontakt 226 im Teilkreis 194 für das Anlassen der Mühle ( F i g. 8) der der Mühle 42D zugeordnet pulsierend geschlossen. Die Kontakte 217 und 224 hatten schon vorher die Verfügbarkeit der Mühle angezeigt (Relais 216 und Relais 132). Es wird daher der Zeitgeber 220 betätigt und bleibt geschlossen, so daß auch die Kontakte 228 bis 234 geschlossen werden. Der Zeitgeber 220 für die Mühlen schließt zunächst den Kontakt 228 im Teilkreis 196, zehn Sekunden nach der Einschaltung, so daß die Spulen 244 alle Einlaßventile 246 der Brenner 34 in der Ebene D öffnen. In dieser Stelle wird der Endschalter 248 im Teilkreis 198 geschlossen. Im gleichen Teilkreis 198 bleiben die Kontakte 250 und 252 solange geschlossen, wie das Relais 212, das die Betriebsbereitschaft der Mühle 42D anzeigt, erregt bleibt und solange wie die Relais 132 im Zählkreis der Brenner der in den Lagen Coder £ nicht erregt werden. Diese Kontakte im Teilkreis 198 und die entsprechenden Kontakte 268 und 270 im Teilkreis 200 haben den Zweck, den Anfahrvorgang der Mühle zu beenden, sobald mindestens eine der für einen sicheren Betrieb erforderlichen Bedingungen nicht mehr vorhanden ist, nachdem der Zeitgeber 220 erregt wurde. Der Kontakt 230 des Zeitgebers wird 10 Sekunden nach dem Kontakt 228 geschlossen; das Relais 257, das den Anlaßschalter 258 für den

Antriebsmotor der Mühle und den Magnetschalter 260 für die Heißluft wurden geschlossen, der Motor 254 wird angefahren, der Magnetschalter 256 für die Heißluft erregt und das an die Mühle 42D angeschlossene Ventil 68 für die Heißluft geöffnet. Um eine für den Betrieb ausreichende Luftmenge sicherzustellen, wird erst dreißig Sekunden nach der Betätigung des Relais 257 der Motorschalter 262 für das Förderband im Teilkreis 200 durch den Kontakt 232 des Zeitgebers geschlossen. In diesem Kreis 200 wird das Relais 266 erregt, das den Anlaßschalter 267 für den Antriebsmotor 54 des Förderbandes schließt, so daß der Kohlenmühle 42D Kohle zugeführt wird. Über das Relais 266 wird auch der Kontakt 274 im Teilkreis 202 geschlossen, so daß das Relais 272 sechzig Sekunden nach Einschaltung des Antriebsmotors 54 durch Schließung des Zeitgeberkontaktes 234 erregt wird. Dementsprechend wird der Kontakt 218 im Teilkreis 192 des Anlaßkreises für die Mühlen geöffnet, dementsprechend das Relais 216 aberregt und dadurch angezeigt, daß die Mühle nicht mehr verfügbar ist. Weiterhin wird der Kontakt 217 im Teilkreis 194, der Kontakt 126D im Impulserzeugungskreis (Fig. 5) die Kontakte 160D im Auswahlkreis für die Ölbrennersätze ( F i g. 6) und die Kontakte 186D im Auswählkreis für die Mühlen (F i g. 7) geöffnet; weiterhin wird der Kontakt 162D im Auswahlkreis für die Ölbrennersätze und der Kontakt 188D im Auswahlkreis für die Mühlen geschlossen. Bei Erregung des Relais 272 werden auch der Schalter 118D in der Leitung 112 des Impulserzeugerkreises geöffnet und der Kontakt 124D in der Leitung 114 geschlossen, damit der Impulsgeber 108 aberregt und die weitere Steuerung der Mühlen von der Leitung 112 auf die Leitung 114 dieses Kreises ( F i g. 5) übertragen.

Falls die Mühle 42D aus irgendeinem Grunde nicht zugeschaltet werden kann, wird das Relais 272 aberregt, dagegen fünf Sekunden nach dem Schließen des Zeitgeberkontaktes 278 das Abschaltrelais 280 erregt und der Kontakt 282 im Kreis 190 geöffnet und dadurch die Relais 212 (»Mühle bereit«) und das Relais 216 (»Mühle verfügbar«) aberregt Durch das letztere Relais würde der Kontakt 126D im Impulserzeugerkreis der Kontakt 160D im Auswahlkreis für die Ölbrennersätze und der Kontakt 186D im Auswahlkreis für die Mühlen geöffnet und die Kontakte 162Dim Auswahlkreis für die Ölbrennersätze und 188D im Auswahlkreis für die Mühlen geschlossen. Wenn das der Mühle 42D

_: zugeordnete Relais 272 (»Mühle in Betrieb«) nicht erregt, so würde der Impulsgeber 108 erregt bleiben, weil die Kontakte in der Leitung 112 des Impulserzeugungskreises geschlossen bleiben. Bei einer weiteren Schließung des Kontaktes 142 im Mühlenauswahlkreis würde der Impuls auf das Auswahlrelais 180ß für die Mühle 42B übertragen, weil die Kontakte 186D jetzt geöffnet und die Kontakte 188 jetzt geschlossen sind. Es würde dann in gleicher Weise, wie es oben für die Mühle 42D beschrieben wurde, im Mühlenanlaßkreis der der Mühle 42ß zugeordnet ist, die Zuschaltung der Mühle 42ß veranlaßt werden.

Wenn auch die Mühle 42B nicht betriebsbereit ist, so würde das Mühlenabschaltreläis 280 einhundertfünfzehn Sekunden nach Beginn des zweiten Impulses erregt werden mit der Folge, daß die Kontakte 126B im Impulserzeugerkreis, 186ß im Auswahlkreis für die ölbrenner und 186D im Auswahlkreis für die Mühlen geöffnet und die Kontakte 162ßim Auswahlkreis für die ölbrennersätze und 1885 im Auswahlkreis für die Mühlen geschlossen werden. Der Impulsgeber 108

bleibt erregt und der Kontakt 142 ( F i g. 5 und 7) wird geschlossen; dadurch wird nunmehr in dem Auswählkreis für die Mühlen das Relais 180F und anschließend die Relais 180H und 180K nacheinander erregt, wenn die jeweils in der Folge vorangehende Mühle nicht betriebsbereit ist. Es wird nun angenommen, daß die Mühle 42D in Betrieb genommen wurde und den Brennern 34 des Brennersatzes D Kohlenstaub über die Leitung 44 zugeführt wird. Dann wird die Kohle durch die Brenner 36 der ölbrennersätze C und E gezündet und so der erste Satz von Kohlebrennern in Betrieb genommen. Zur Zündung eines Satzes von Kohlebrennern 34 genügt ein Satz von Ölbrennern 32. Räumlich gesehen befindet sich der Satz D der Kohlebrenner zwischen den Ölbrennersätzen C und E und kann deshalb von jedem dieser beiden Sätze gezündet werden.

Sobald die Mühle 42D zugeschaltet wurde, wird der Kontakt 118£> in der Leitung 112 des Impulserzeugerkreises durch das Relais 272 (»Mühle in Betrieb«) geöffnet, und der Impulsgeber 108 abgeschaltet sowie durch Schließung des Kontaktes 124D in der Leitung 114 der Betrieb des Impulsgebers von der Leitung 112 auf die Leitung 114 vorbereitend umgeschaltet. Der Betrieb der Mühle wird weiterhin vom Verbrennungsregler 20 gesteuert, der die Kohlezufuhr zur Mühle und zu den Brennern abhängig von der angeforderten Leistung regelt. Es werden zunächst die Hauptölventile 96 in den drei ölbrennersätzen geschlossen und die ölzufuhr abgeschaltet. Es besteht jedoch weiterhin über den Nebenschluß eine durch den Regler 94 gesteuerte Ölströmung, die mit dem Mindestdruck den Ölbrennern 36 zugeführt wird. Es wird also an den Brennern eine Flamme aufrecht erhalten, die ausreicht, um einen benachbarten Satz von Kohlebrennern zu zünden. Daraufhin werden auch alle Nebenschlußventile 94 außer dem des· ölbrennersatzes Cgeschlossen, der den Kohlebrennern 34 des Satzes D zugeordnet ist. Die Schaltung dafür ist hier nicht dargestellt.

Bei wachsender Belastung wird die Drehzahl des Motors 54 erhöht und der Mühle 42D eine steigende Kohlenmenge zugeführt. Sind 80 % der Kapazität der Mühle im Geschwindigkeitsmesser 64 gemessen, so wird der Kontakt 122 in der Leitung 114 des Impulserzeugerkreises geschlossen und der Impulsgeber 108 erneut angelassen. Bei seinem Betrieb erregt er das Relais 138 und sendet nach sechzig Sekunden einen Impuls an die Kontakte 140 und 142 des Wählkreises für die Ölbrennersätze und die Mühlen.

Über den Kontakt 140 (F i g. 6) wird das Relais 154C erregt, weil Kontakte 160/7 und 160C geschlossen sind, die Mühle betriebsbereit ist und der Wählkreis für die ölbrennersätze nicht abgeschaltet ist. Jedoch ist der ölbrennersatz C schon in Betrieb, so daß die Erregung des Relais 154C keine Wirkung hat. Ein Mühlenwählkreis ( F i g. 7) wird außerdem durch den Schalter 142 der Teilkreis 172 des Relais 1805 geschlossen, weil der Kontakt 182C wegen ausreichender Zündenergie der ölbrenner und der Kontakt 188D wegen des laufenden Betriebes der Mühle 42D geschlossen sind. Der Schalter 188D wurde geschlossen, als das Relais 217 der Mühle 42D aberregt wurde. Der Kontakt 1865 ist geschlossen, weil das Relais 217 der Mühle 425 erregt ist, und zwar weil das Relais 180S für die Betätigung der Mühlen auch erregt ist und der Kontakt 218 (»Mühle nicht in Betrieb«) geschlossen ist. Das Anlaßrelais 1805 veranlaßt eine pulsierende Betätigung· des Kontaktes 226 im Teilkreis 194 des Auswählkreises für die Mühlen (Fig. 8). Es wird der Zeitgeber 220 erregt und der Anlaßvorgang für die Mühle 425 ausgelöst, der entsprechend dem Anlaßvorgang für die Mühle 42D abläuft. Dann wird das Relais 172 (»Mühle in Betrieb«) erregt, der Kontakt 218 im Teilkreis 192 und der Kontakt 1185 in der Leitung 112 des Impulserzeugers geöffnet und der Kontakt 1245 in der Leitung 114 geschlossen. Dadurch wird das Relais 216 (»Mühle verfügbar«) aberregt und dadurch der die Wählkreise für den nächsten von Impulsgeber 108 erzeugten Impuls vorbereitet, weil der Kontakt 1265 im Impulserzeugungskreis der Kontakt 1605 im Wählkreis für die Ölbrennersätze und der Kontakt 186£>im Wählkreis für die Mühlen geschlossen werden, aber andererseits die Kontakte 162/7 im Wählkreis für die Ölbrenner und 1885 in dem Wählkreis für die Mühlen geöffnet werden. Da nunmehr zwei Mühlen im Betrieb sind und ihre Belastung kleiner als 80 °/o ist, wird nach Anfahren der Brenner 34 des Kohlebrennersatzes Fder Kontakt 122 in der Leitung 112 des Impulsgebers geöffnet. Dadurch werden die Kontakte 122 geöffnet und der Impulsgeber 108 abgeschaltet. Wenn die Mühle 42/7 nicht betriebsbereit ist, wird das Relais 216 (»Mühle verfügbar«) aberregt, die Kontakte 160/7 und 186/7 sowie 162/7 und 1885 in den zugeordneten Auswahlkreisen geschlossen. Das Relais 212 (»Mühle betriebsbereit«) wird entweder dadurch verhindert, daß das Abschaltrelais 280 anspricht und den Schalter 282 im Teilkreis 190 öffnet oder daß einer oder mehrere Kontakte 204 bis 210 im Teilkreis 190 nicht ansprechen. In diesem Falle muß zunächst ein weiterer Satz von ölbrennern 36 in Betrieb genommen werden, weil der ölbrennersatz Cnur für die Kohlebrenner 5 und D die Zündenergie aufbringen kann.

Es werden deshalb die Ölbrenner des Satzes E in Betrieb genommen. Der Kontakt 140 geschlossen und der entstehende Impuls dem Anlaßrelais 154F. zugeleitet. Wenn der Ölbrennersatz C und die Mühle 42£> in Betrieb sind, die Mühle 42D aber nicht in Betrieb genommen werden kann, wird der Ölbrennersatz E dadurch zugeschaltet, daß der Teilkreis 166 im Wählkreis für die ölbrennersätze den Impuls jetzt vom Kontakt 140 über die Kontakte 1625, 162D, 156Fdem Relais 154F zuleitet Die Kontakte 1625 und 162D in diesem Kreis sind geschlossen, weil die ihnen zugeordneten Relais 216 (»Mühle verfügbar«) nicht erregt sind. Der Kontakt 160Fist geschlossen, weil das zugeordnete Relais 216 erregt ist und der Kontakt 156F ist geschlossen, weil das Relais 132 im Brennerzählkreis nicht erregt ist und dadurch die ölbrenner der Ebene F als nicht in Betrieb befindlich kennzeichnet. Die Erregung des Relais 138 durch den Impulsgeber 108 veranlaßt daher die Schließung des Kontaktes 140 und der Impuls gelangt zum Relais 154F,, um den Anfahrvorgang der ölbrenner 36 des Satzes E einzuleiten. Das Speiseventil 98 dieses Brennersatzes (F i g. 4) wird betätigt, die Ventile 102 der Zündbrenner geöffnet und die Zündkerze 104 an Spannung gelegt, so daß das Öl in den Brennern 36 gezündet wird. Dann werden im Mühlenwählkreis die Kontakte 182F geschlossen und die Kontakte 184F, geöffnet, da für die Zuschaltung eines ölbrennersatzes ungefähr fünfzig Sekunden nötig sind, kann der Teilkreis 174 den nach sechzig Sekunden vom Kontakt 142 erzeugten nächsten Impuls über die Kontakte 1885, 188D, 182F und 186F zum Anlaßrelais 180 für die Mühle leiten, so daß der Anfahrregler der Mühle 42F betätigt wird und der Anfahrvorgang in der vorher beschriebenen Weise

609 635/22

ablaufen kann. Wenn zusätzlich zu den Kohlebrennersätzen B und D wegen Anstiegs der Belastung ein weiterer Satz von Brennern 34 in Betrieb genommen werden soll, so wird zunächst die Mühle 42F auf die gleiche Weise zugeschaltet wie es oben beschrieben ist. Der Impulsgeber 108 kann seine Impulse nicht mehr über die Teilkreise 164 und 168 weitergeben, weil die Mühlen 425 und 42£> sowie der Ölbrennersatz E in Betrieb sind und die Mühle 42Fnicht betriebsbereit ist. Nach Schließung des Kontaktes 104 kann der Strompfad nur über die Kontakte 1625, 162D, 160Fund 156£über das Relais 154£" geschlossen werden, so daß die Ölbrenner 36 des Satzes fangefahren werden. Beim nächsten Impuls wird dieser vom Kontakt 142 über den Teilkreis 174 mit den Kontakten 188S, 188£>, 182£und 186Fdem Relais 180Fzugeleitet, dieses spricht an und schaltet die Mühle 42Fzu. Wenn nun zusätzlich zu den Kohlebrennersätzen B, D und F wegen einer weiteren Steigerung der Belastung ein zusätzlicher Satz von Kohlebrennern zugeschaltet werden soll, dann werden die Ölbrenner 36 des Satzes / angefahren und anschließend die Mühlen 42// oder 42K" zugeschaltet. Zunächst wird versucht, die Mühle 42// zuzuschalten, und zwar in der schon beschriebenen Weise. Sollte sie jedoch nicht in Betrieb sein, so kommt die Mühle 42/C in folgender Weise zum Zuge: Der Kontakt 122 wird geschlossen, der Impulsgeber 108 läuft an, der von ihm erzeugte Impuls wird nach Schließen des Kontaktes 140 über den Teilkreis 168 dem Anlaßrelais 154/ über den Teilkreis 168 zugeführt. Da die Mühlen 425, 42D und 42Fin Betrieb sind, aber die zusätzliche Belastung nicht bewältigen können, sind die entsprechenden Relais 216 nicht erregt und die Kontakte 162 geschlossen. Über das Relais 154/ ist der Strompfad für den Impuls deshalb über die Kontakte 1625, i62D, 162F, 160//, 160A: und 156/ geschlossen. Da beide Mühlen 42// und 42K betriebsbereit sind, sind die zugeordneten Relais 216 erregt und die Kontakte 160 geschlossen. Der

ölbrennersatz / ist in Betrieb, deshalb wird im zugeordneten Brennerzählkreis das Relais 132 aberregt und der Kontakt 156/ geschlossen. Nachdem die Ölbrenner 36 des Satzes / den Betrieb aufgenommen haben, wird der nächste vom Impulsgeber 108 erzeugte Impuls über die Schalter 1885, 188D, 188F 182/ und 186//des Teilkreises 176 und des Mühlenauswählkreises dem Relais 180// für das Anfahren der Mühle 42// geleitet. -

Wenn die Mühle 42// für den Betrieb verfügbar ist, fließt kein Strom, ist sie jedoch nicht betriebsbereit, so fließt Strom zum Relais 18QK. Es wäre dann der Kontakt 186// geöffnet und die Erregung des Relais 180// würde verhindert. Über den geschlossenen Kontakt 188//wird das Relais 180 erregt und damit das Anfahren der Mühle 42K veranlaßt.

Wenn aber die Mühle 42// in Betrieb genommen wurde, wird der Kontakt 186// durch Ansprechen des Relais 272 im Teilkreis 202 geöffnet und ebenso der Kontakt 218 im Teilkreis 192, so daß das Relais 216 aberregt wird. Bei Öffnung des Kontaktes 186// wird der Kontakt 188/7 geschlossen, so daß das Relais 180K auf den Empfang des nächsten Impulses des Impulsgebers 108 vorbereitet wird. Bei einer weiteren Belastungssteigerung löst deshalb ein Impuls des Impulsgebers 108 beim Relais 18OKdas Anfahren der Mühle 42/C und die Zuschaltung der Kohlebrenner 34 des Satzes K aus.

Das beschriebene System zeigt eine vollständige Automatisierung des Betriebs von Kohlebrennern in großen Dampferzeugern, die sich durch einfache Bauweise und flexiblen Betrieb auszeichnet. Die Zu- und Abschaltung einer Vielzahl von Kohlemühlen wird so gesteuert, daß nur der Brennersatz in Betrieb genommen wird, der betriebsfähig ist. Dies geschieht abhängig von der Belastung. Dabei ist vorgesehen, daß diejenigen Brennersätze und/oder Kohlemühlen übergangen werden, die nicht betriebsfähig sind.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Steuerung der Brenner eines Dampferzeugers, dessen Brenner oder Brennergruppen elektrisch in Abhängigkeit von einer sich mit der Last ändernden Steuergröße gesteuert werden, und ein Impulsgeber vorhanden ist, der bei Änderung der Steuergröße zur Ein- bzw. Ausschaltung weiterer Brennergruppen an die Steuerkreise aller Brenner gleichzeitig Impulse abgibt und daß in jedem Steuerkreis der Brennergruppen Verriegelungen vorgesehen sind, durch die die Einschaltung nur der nächsten vorbestimmten und betriebsbereiten Brennergruppe sichergestellt ist, nach Patent 15 26 210, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung der Einrichtung für den Betrieb mit von Ölbrennern gezündeten und von Kohlemühlen gespeisten Kohlenstaubbrennern die Impulse periodisch mit einer Periode abgegeben werden, die länger als die Zeit für die Inbetriebnahme der Zündbrenner, aber kurzer als die Zeit für die Inbetriebnahme der Kohlenstaubbrenner ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Impulsen gesteuerte Wählkreis für die Ölbrenner ( F i g. 6) aus mehreren Betätigungskreisen (164, 166,168) für die Ölbrenner besteht, von denen jeder einen Arbeitskontakt (156C, 156£, 156/) enthält, der von den Betriebsbedingungen der Ölbrenner abhängig ist und der in Serie mit dem Betätigungsglied (154C, 154£ 154/) für die zugeordneten Ölbrenner liegt,

3. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungskreise (166,168) für die Ölbrenner Kontakte (158) enthalten, die sicherstellen, daß nach dem Ausfall eines zum Anfahren ausgewählten Betätigungsgliedes für die Ölbrenner der Impuls des Impulsgebers einem weiteren Betätigungsglied für einen Ölbrenner zugeleitet wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungskreise (172, 174, 176) für die Mühlen Kontakte enthalten, die sicherstellen, daß bei Ausfall eines bestimmten Kohlebrenners der Impuls des Impulsgebers dem Betätigungsglied einer Kohlenmühle zugeleitet wird, die einem anderen Kohlebrenner zugeordnet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Überwachungskreise mit Relais (132, 212, 216, 272) vorgesehen sind, deren Kontakte abhängig von der Betriebsfähigkeit jedes Ölbrenners und jeder Mühle den Betrieb der Ölbrenner und der Mühlen steuern.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber als von einem Motor getriebener Nocken gesteuerter Schalter ausgebildet ist, der ein Relais (138) periodisch erregt, dessen Kontakte (140, 142) den Wählkreis (144) für die Ölbrenner und den Anlaßkreis (146) für die Mühlen schließt.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Mühle (42) ein Anlaßkreis ( F i g. 8) zugeordnet ist, der aus einer Mehrzahl von untereinander parallelgeschalteter Teilkreise (190 bis 202) besteht, die abhängig von einem Relais (212), das die Betriebsbereitschaft der Mühle anzeigt, den Anfahrvorgang steuern.

Das Hauptpatent 15 26 210 betrifft eine Einrichtung zur Steuerung der Brenner eines Dampferzeugers, dessen Brenner oder Brennergruppen elektrisch in Abhängigkeit von den sich mit der Last ändernden Brennstoffdruck gesteuert werden und ein Impulsgeber vorhanden ist, der bei Änderung des Brennstoffdruckes zur Ein- bzw. Ausschaltung weiterer Brennergruppen an die Steuerkreise aller Brenner gleichzeitig Impulse abgibt; in diesen Steuerkreisen der Brennergruppen ίο sind dabei Verriegelungen vorgesehen, durch die die Einschaltung nur der nächsten vorbestimmten und betriebsbereiten Brennergruppe sicherstellen.

Die Erfindung des Hauptpatentes und die dort beschriebenen Ausführungsbeispiele geht von Ölbrennernaus, die auch mit Öl gezündet werden.

Die vorliegende Erfindung verbessert den Vorschlag des Hauptpatentes dadurch, daß die Einrichtung für den Betrieb mit von Ölbrennern gezündeten und von Kohlemühlen gespeisten Kohlenstaubbrennern vorgesehen ist und daß die Impulse periodisch mit einer Periode abgegeben werden, die länger als die Zeit für die Inbetriebnahme der Zündbrenner aber kürzer als die Zeit für die Inbetriebnahme der Kohlenstaubbrenner.

Abweichend von den nur mit Öl befeuerten Zünd- und Hauptbrennern der im Hauptpatent beschriebenen Anlage ist die Zündzeit der mit Öl gespeisten Zündbrenner wesentlich kurzer als die Anfahrzeit für die Kohlemühlen und die Zündung der Kohlenstaubbrenner. Durch die Bemessung der Impulse und Impulsperioden wird bei der vorliegenden Erfindung der einzelne Zündbrenner vorbereitend in Betrieb genommen, um die gesamte Anlaßzeit für die zugeordneten wesentlich komplizierteren Mühlen und Kohlebrenner zu verkürzen. Darin liegt auch der Vorteil der Erfindung.

An sich würde es genügen, wenn die Periodendauer so lang ist, daß eine Inbetriebnahme und eine Rückmeldung der Inbetriebnahme der Zündbrenner möglich ist.

Um aber Zeit zu sparen, wird die Periodendauer gemäß der Erfindung nicht wesentlich länger gewählt, auf alle Fälle aber kürzer als die Zeitdauer für die Inbetriebnahme der Kohlenstaubbrenner.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in den F i g. 1 bis 11 dargestellt, von denen die F i g. 1 das Kraftwerk, die F i g. 2 die Befeuerung in den Ecken der Brennkammer, Fig.3 eine Kohlemühle, F i g. 4 das Ölzufuhrsystem, F i g. 5 den Impulserzeuger, F i g. 6 den Auswahlkreis für die Ölbrenner, F i g. 7 den Auswahlkreis für die Mühlen, F i g. 8 den Anlaßkreis für die Mühlen, Fig.9 den Zählkreis für die Brenner zeigen.

Das Wärmekraftwerk 10 mit dem Dampferzeuger 12, der Turbine 14 und dem Generator 16 ist an sich bekannt. Dampfabgaberegler 18 und Verbrennungsregler 20 regeln entsprechend der angefeuerten Leistung.

Die Brennkammer 22 des Dampferzeugers 12 ist mit wasserführenden Rohren 24 ausgekleidet, in denen Dampf hoher Temperatur erzeugt wird. Das Dampfregelventil 28 regelt die Dampfzufuhr zur Turbine, abhängig vom Dampfabgaberegler 18. Der Verbrennungsregler 20 ist abhängig von einem Druckfühler 30 in der Dampfleitung 26 und regelt die Zufuhr von Wasser und Brennstoff zum Dampferzeuger 12 entsprechend

der angeforderten Leistung. Die mit Öl betriebenen Brenner 36, die Kohlebrenner 34 und die Hilfsluftdüsen 38 ( F i g. 2) liegen in drei verschiedenen Ebenen und bilder, eine Brennereinheit, die an sich bekannt ist. In