DEP0048264DA

DEP0048264DA - Steam generator

Info

Publication number: DEP0048264DA
Authority: DE
Inventors: Charles Henry Wooley Cranford New Jersey Wooley
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Publication date: 1951-03-22

Description

j ürittäua fertigung j ürittäua manufacturing

Babcock & Wilcox LimitedBabcock & Wilcox Limited

_. . , j. London
Patentanwalt _. . , j. London
Patent attorney

Dr. J delDr. J del

JSssen, Steeler Str.65JSssen, 65 Steeler St.

(am Raupibahnhoi)(at the Raupibahnhoi) Telefon 25802Telephone 25802

Beschreibungdescription

zur Patentanmeldung, betreffendfor patent application, pertaining to

"Dampferz euger"."Steam generator".

Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger mit lotrechter Brennkammer mit aufsteigender Gasströmung, einem waagerechten Verbindungszug, in welchem sich eine oder mehrere Rohrgruppen des Dampfüberhitzers befinden, und einem Berührungszug mit absteigender Gasströmung, in welchem eine oder mehrere Rohrgruppen des Dampfüberhitzers und des Speisewasser-Vorwärmers oder Vorverdampfers angeordnet sind. Bei dieser Bauform geht die der Gasumlenkung dienende Ecke für die Ausnutzung verloren, weil die Gasströmung sich an· die innere Umkehrstelle anlegt und den äußeren Teil nicht genügend bestreicht.The invention relates to a steam generator with a vertical combustion chamber with an ascending gas flow, a horizontal one Connection cable, in which one or more pipe groups of the steam superheater are located, and a contact cable with a descending gas flow in which one or more tube groups of the steam superheater and the feed water preheater or Pre-evaporator are arranged. In this design, the corner used to deflect the gas is lost for utilization because the Gas flow is applied to the inner reversal point and does not cover the outer part sufficiently.

Gemäß der Erfindung wird dieser Raum dadurch nutzbar gemacht, daß der absteigende Gaszug durch eine parallel zur Brennkammer-Rückwand angeordnete Zwischenwand, welche annähernd bis zur halben Höhe des waagerechten Verbinäungszuges reicht, in zwei parallele Gaszüge unterteilt ist, wobei in dem außenliegenden Teile des absteigenden Gaszuges die Heizflächen bis zur Oberkante dieser Zwischenwand und in dem innenliegenden Teile bis zur Unterkante des waagerechten Verbindungszuges reichen.According to the invention, this space is made usable in that the descending throttle cable by a parallel to Intermediate wall arranged on the rear wall of the combustion chamber, which reaches almost half the height of the horizontal connecting train, is divided into two parallel gas flues, with the heating surfaces up to in the outer part of the descending gas flue to the upper edge of this partition and in the inner part to the lower edge of the horizontal connecting line.

Durch diese Zwischenwand wird der Gasstrom in zwei Teilströme zerlegt und wird dadurch gezwungen, auch die außenliegende Umkehrecke besser zu bestreichen. Es ist daher möglich, dtee auszunutzen, indem dort die Heizfläche bis zur Oberkante der Zwischenkante hochgezogen wird.Through this partition, the gas flow is split into two partial flows and is thus forced to also include the external one Better to coat the reverse corner. It is therefore possible to take advantage of the tea by placing the heating surface up to the top the intermediate edge is pulled up.

Es ist bekannt, in einem absteigenden Gaszug eine zur Außenwand parallele Zwischenwand einzuziehen, um zwei getrennte Gaszüge zu schaffen, in deren jedem die Gasströmung mit Hilfe von Drosselklappen am Austritt der Züge gedrosselt werden kann. Diese Maßnahme wurde getroffen in der Absicht, einen Teil der Uberhitzerheizflache mehr oder weniger stark zu beheizen, um die Dampf temperatur zu regeln; sie hatte jedoch nicht die Aufgabe, die Raumausnutzung der Gasumkehr zu verbessern.It is known to draw in a partition parallel to the outer wall in a descending throttle cable in order to separate two To create throttle cables, in each of which the gas flow can be throttled with the help of throttle valves at the exit of the cables. This measure was taken with the intention of heating part of the superheater heating surface to a greater or lesser extent in order to achieve the Regulate steam temperature; however, it did not have the task of improving the space utilization of the gas reverser.

Die Anordnung der Zwischenwand gemäß der E_rfindung kann jedoch auch zur Regelung ddr Dampftemperatur mitbenutzt werden. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß im oberen außenliegenden Teile des absteigenden Gaszuges der Dampfüberhitzer angeordnet wird. Es wird deshalb der außenliegende Teil des
absteigenden Gaszuges einen größeren Querschnitt erhalten als der innenliegende, der diesbezüglich als Umführungszug anzusprechen ist. Damit jedoch auch in dem innenliegenden Teilgaszug eine gute Wärmeausnutzung gegeben ist, wird der Speisewasservorwärmer oder Vorverdampfer in beiden Teilgaszügen angeordnet. Am Austritt dieser beiden Teilgaszüge sind in bekannter Weise unabhängig voneinander einstellbare Drosselklappen angeordnet.However, the arrangement of the intermediate wall according to the invention E _r can be shared also for regulating steam temperature ddr. This can be done in a simple manner in that the steam superheater is arranged in the upper, outer part of the descending gas flue. It is therefore the outer part of the
The descending throttle cable has a larger cross-section than the inner one, which in this regard is to be addressed as a bypass cable. However, so that the internal partial gas flue also makes good use of heat, the feedwater preheater or pre-evaporator is arranged in both partial gas flues. At the outlet of these two partial throttle flaps, independently adjustable throttle valves are arranged in a known manner.

Die Raumausnutzung kann dadurch weiter verbessert
werden, daß der waagerechte Verbindungszug in die Brennkammer vorspringt, nach unten durch einen von Kühlrohren geschützten Vorbau von trapezförmigem Querschnitt begrenzt ist und rückwärts mit der Brennkammer-Rückwand abschneidet. Durch diese in ähnlichen Lösungen bekannte Maßnahme wird es möglich, den absteigenden Gaszug unmittelbar an die Brennkammer anzuschließen, sodaß beide eine gemeinsame Wand haben.The use of space can thereby be further improved
that the horizontal connecting cable protrudes into the combustion chamber, is limited downwards by a front section of trapezoidal cross-section protected by cooling pipes and cuts backwards with the rear wall of the combustion chamber. This measure, known in similar solutions, makes it possible to connect the descending gas flue directly to the combustion chamber so that both have a common wall.

Weiter ist es vorteilhaft, die Gasströmung bereits vor und in dem Verbindungszug derart zu lenken, daß sie richtig in die Umkehr einströmt. Zu diesem Zweck steigt die untere BegrenzungIt is also advantageous to direct the gas flow in front of and in the connecting cable in such a way that it is correctly positioned the reversal flows in. For this purpose, the lower limit increases

des Verbindungszuges nach hinten an, während die obere, besser noch auch die Decke der Brennkammer und des absteigenden Gaszuges nach hinten abfällt.of the connecting cable to the rear, while the upper, better still the ceiling of the combustion chamber and the descending gas cable drops backwards.

In der Abbildung ist ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Dampferzeuger in einem vereinfachten Längsschnitt dargestellt, Die Brennkammer 1 mit aufwärts gerichteter Gasströmung wird von den Kühlrohrwänden begrenzt, von denen nur die vordere und die rückwärtige dargestellt sind, besidiend aus Verteilern 2 und 3, von denen die Kühlrohre 4 und 5 aufs\eigen und in die Kesseltrommel 6 münden. Von der Seiten-Kühlrohrwand ist nur der obere Sammler 7 dargestellt, welche durch Rohre S mit der Kesseltrommel 6 verbunden ist.In the figure, a steam generator designed according to the invention is shown in a simplified longitudinal section. The combustion chamber 1 with the gas flow directed upwards is delimited by the cooling pipe walls, of which only the front and rear are shown, consisting of distributors 2 and 3, of which the Cooling tubes 4 and 5 open onto their own and into the boiler drum 6. Of the side cooling pipe wall, only the upper collector 7 is shown, which is connected to the boiler drum 6 by pipes S.

Die Rückwand-Kühlrohre 5 verlaufen in ihrem oberen Teil in verschiedener Form, indem ein Teil lotrecht weitergeht, dann schräg nach vorne abbiegt und längs der Brennkammerdecke 9 verläuft, während ein anderer Teil 5a den in die Brennkammer vorspringenden feuerfesten Einbau 10 umfaßt und hinter den Rohren 5 lotrecht aufsteigt und dann neben ihnen längs der Brennkammerdecke verläuft. Eine dritte Gruppe 5t> steigt von dem feuerfesten Einbau 10 lotrecht auf und verläuft ebenfalls längs der Brennkammerdecke 9·The rear wall cooling pipes 5 run in their upper part in various shapes, with one part continuing vertically, then bends obliquely forward and runs along the combustion chamber ceiling 9, while another part 5a enters the combustion chamber comprises projecting refractory installation 10 and rises vertically behind the pipes 5 and then next to them along the Combustion chamber ceiling runs. A third group 5t> rises vertically from the refractory installation 10 and also runs longitudinally the combustion chamber ceiling 9

Durch diese Rohrführung ist ein in die Brennkammer 1 vorspringender Rohrkäfig 11 geschaffen worden, in welchem zwei Rohrgruppen 12 und 13 des DampfÜberhitzers angeordnet sind. An diesen waagerechten Verbindungszug 11 schließt der absteigende Gaszug 14 mit der schräg nach hinten abfallenden Decke 15 an. Er wird durch die Zwischenwand 15 in zwei parallele Teilzüge 14a und 14b zerlegt. Die Zwischenwand steigt bis zur halben Höhe des waagerechten Verbindungszuges 11 an und zwingt dadurch den Gasstrom zur Teilung.Through this tube guide a tube cage 11 protruding into the combustion chamber 1 has been created, in which two Tube groups 12 and 13 of the steam superheater are arranged. The descending one closes on this horizontal connecting train 11 Throttle cable 14 with the sloping backward sloping ceiling 15. It is divided by the partition 15 into two parallel sections 14a and 14b disassembled. The partition wall rises to half the height of the horizontal connecting train 11 and thereby forces the Gas flow to the division.

In dem Räume des Teilgaszuges 14b ist im oberen Teil der aus zwei Rohrgruppen 17, 1Ö bestehende zweite Teil des Dampfüberhitzers angebracht. Der darunterliegende Speisewasservorwärmer oder Vorverdampfer durchbricht mit den Rohren seiner Rohrgruppen 19 und 20 die Zwischenwand 16 und erfüllt beide Teilgaszüge. Die Wand 16 setzt si&h als Schräge 21 in den Abgaskanal "22 fort und reicht bis zu dem mit Drosselklappen 23 und 24 erfüllten Querschnitt. In die untere Begrenzungswand 25 des Teilgaszuges 14a ist ein Aschentrichter 26 eingelassen.In the space of the partial gas pass 14b, the upper part of the second part of the steam superheater, which consists of two tube groups 17, 10 appropriate. The underlying feed water preheater or pre-evaporator breaks through with the pipes of its pipe groups 19 and 20, the partition 16 and fulfills both partial gas flues. The wall 16 continues si & h as a slope 21 into the exhaust gas duct ″ 22 and extends to the cross section filled with throttle valves 23 and 24. In the lower boundary wall 25 of the partial throttle flue 14a an ash funnel 26 is embedded.

Die Zwischenwand 16 teilt bereits die Feuergase in zwei Ströme auf. Durch Drosseln der Klappen 23 kann die Gasströmung durch den Teilgaszug 14b verstärkt werden. Dies kann geschehen zur gleichmäßigen Strömungsverteilung oder auch zum Zwecke der Dampftemperaturregelung. Je geringer die anteilige Gasmenge ist, welche durch den Teilgaszug 14a strömt, desto höher wird die Dampftemper^tur werden. Diese Regelung ist auch wärmewirtschaftlich günstig, denn bei steigender Belastung wird durch Öffnen der Drosselklappen 23 einerseits Heizfläche zugeschaltet und durch verstärkte Speisewasseraufwärmung mehr Sattdampf erzeugt, wodurch die Dampftemperatur sinkt, andererseits durch die geringere anteilige Beheizung der Überhitzerrohrgruppen 17 und 1Ö ebenfalls die Dampftemperatur gesenkt.The partition 16 already divides the fire gases into two streams. By throttling the flaps 23, the gas flow be reinforced by the partial throttle flue 14b. This can be done for even flow distribution or for the purpose of Steam temperature control. The smaller the proportionate amount of gas which flows through the partial throttle flue 14a, the higher the amount Steam temperature will be. This regulation is also beneficial in terms of heat, because when the load increases, opening the throttle valve 23 on the one hand switched on the heating surface and generated more saturated steam through increased feed water heating, as a result of which the steam temperature drops, on the other hand due to the lower proportion of the heating of the superheater tube groups 17 and 10 also lowered the steam temperature.

Claims

Patent claims:

1.) Steam generator with vertical combustion chamber with ascending gas flow, a horizontal connecting cable, in which one or more tube groups of the steam superheater are located, and a contact cable with descending gas flow, in which one or more tube groups of the steam superheater and the feed water preheater or pre-evaporator are arranged are, characterized in that the descending gas flue through an intermediate wall arranged parallel to the rear wall of the combustion chamber, which reaches almost half the height of the horizontal connecting cable, is divided into two parallel throttle cables, and that in the outer part of the descending train, the heating surfaces up to the upper edge of this "partition wall and in the inner part extend to the lower edge of the horizontal connecting cable.

2.) Steam generator according to claim 1, characterized in that in the upper outer part of the descending gas train preferably the steam superheater is arranged.

3.) Steam generator according to claim 1, characterized in that the, outer part ,, of the descending gas train is larger Cross-section than the inner one.

4 ·) Steam generator according to claims 1 to 3, characterized in that only the feed water preheater or Pre-evaporator is arranged in two parallel descending partial gas flues.

5.) Steam generator according to claims 1 to 4, characterized in that at the outlet of the two parallel ^ partial gas trains independently adjustable throttle valves or the like are arranged.

6.) Steam generator according to claims 1 to 5, characterized in that under the inner descending partial throttle and an ash funnel is arranged in front of the throttle valves.

7.) Steam generator according to claim 1, characterized in that the horizontal connecting cable protrudes into the combustion chamber, is limited downwards by a porch of trapezoidal cross-section protected by cooling pipes and backwards with the rear wall of the combustion chamber.

Ö ») steam generator according to claims 1 and 7, characterized in that the lower limit of the horizontal Connection train rises to the rear, while the upper one drops to the left.

9.) Steam generator according to claims 1 and S, characterized in that the entire ceiling of the combustion chamber, des horizontal connecting cable and the descending throttle cable falls backwards.