| Dokumentenidentifikation |
DE10253640A1 27.05.2004 |
| Titel |
Verfahren und Anordnung zur Reduzierung der Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter eines Dampferzeugers |
| Anmelder |
Vattenfall Europe Generation AG & Co. KG, 10115 Berlin, DE |
| Erfinder |
Knoop, Dietmar, 04523 Elstertrebnitz, DE;
Schmidt, Raimund, 04523 Pegau, DE |
| DE-Anmeldedatum |
14.11.2002 |
| DE-Aktenzeichen |
10253640 |
| Offenlegungstag |
27.05.2004 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
27.05.2004 |
| IPC-Hauptklasse |
F22D 11/00
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| Zusammenfassung |
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Reduzierung der Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter eines Dampferzeugers.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Temperatur des Speisewassers eines Dampferzeugers, insbesondere beim Umlasten einer oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpen auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen, in einem Wärmekraftwerk ohne Leistungseinsenkung zu reduzieren.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass schrittweise ein oder mehrere heizdampfkondensatseitige Zuläufe anstelle zum Speisewasserbehälter direkt zu einer oder mehreren Baugruppen und Systemen eines Dampferzeugers geführt werden, wobei Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensat aus Hochdruckvorwärmern auf Hochdruckentspanner und/oder Zerstäuberdampf von Heizölbrennern auf Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter und/oder zusätzlich anfallendes Dampfluftvorwärmerkondensat auf Dampferzeuger-Entspanner geführt und/oder Dampf aus einer Warmhalteleitung von Dampfbläsern auf einen oder mehrere Dampferzeuger-Entspanner abgeführt und/oder Dampf aus einer oder mehreren Anzapfungen einer oder mehrerer Dampfturbinen über Regelklappen gedrosselt und/oder die Versorgung mit Hilfsdampf und kalter Zwischenüberhitzung von Automatik auf manuellen Betrieb umgeschalten und/oder eine Kaltkondensatbeimischung auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen aus dem Hauptkondensatkreislauf zugeführt und/oder ein oder mehrere Niederdruckvorwärmer außer Betrieb genommen ...
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Reduzierung
der Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter eines Dampferzeugers.
Bei Kraftwerksprozessen in Wärmekraftwerken ist allgemein bekannt,
daß das für die Dampferzeugung vorgesehene Wasser aufbereitet wird. Dazu wird ein
Wasser-Dampf-Kreislauf eines Wärmekraftwerkes mit einer Vorwärmstrecke für Kondensat,
mit einem Dampferzeuger und mit einer Dampfturbine mit Kondensator und nachgeschalteter
Kondensataufbereitung mit vorgeschalteten Kondensatpumpen betrieben. Dabei wird
das aufbereitete Kondensat in der Vorwärmstrecke mittels Anzapfdampf aus der Turbine
und/oder aus einer Zwischenüberhitzung beaufschlagt und hierdurch erwärmt, bevor
es dem Dampferzeuger zugeführt wird.
Aus der DE 43 02 486 A1
sind Wärmekraftwerke mit Vorwärmstrecke bekannt. Die Vorwärmstrecke weist wenigstens
einen Niederdruckvorwärmer, einen Speisewasserbehälter mit Entgaser sowie einen
Hochdruckvorwärmer auf. Dazu wird das aus dem Turbinenkondensator stammende Kondensat
zunächst in einer Kondensataufbereitung, z. B. Kondensatreinigungsanlage, aufbereitet
und mittels Kondensatpumpen durch die Niederdruckvorwärmer zum Speisewasserbehälter
gefördert. Dort erfolgt die Entgasung des Kondensats, z. B. über Sprühentgasung,
um Sauerstoff und Inertgase aus dem Kondensat zu entfernen. Im Zusammenwirken mit
dieser Entgasung sowie aufgrund der mittels Anzapfung aus der Dampfturbine zugeführten
Wärme, mit welcher das Kondensat beaufschlagt wird, herrscht im Speisewasserbehälter
ein Siedezustand. Der Speisewasserbehälter dient als Vorratsbehälter für Speisewasser,
welches mittels Speisewasserpumpen durch die Hochdruckvorwärmer dem Dampferzeuger
zugeführt wird.
Es ist bekannt, dass in einem Wärmekraftwerk für die Absenkung der
Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter eines Dampferzeugers beim Umlasten
von einer oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpen auf eine oder mehrere Elektro-
Kesselspeisepumpen die Temperatur des Speisewassers von ca. 185 °C auf ca. 165
°C gesenkt werden muss, um Ausdampfungen durch veränderte Temperatur- und Druckverhältnisse
in den Kesselspeisepumpen zu verhindern. Dazu wird die Leistung des Dampferzeugers
reduziert.
Nachteilig dabei ist, dass die Leistung des Wärmekraftwerkes abgesenkt
gefahren wird. Nachteiligerweise dauert der Vorgang der Leistungseinsenkung mindestens
2 Stunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Temperatur des Speisewassers
eines Dampferzeugers, insbesondere beim Umlasten einer oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpen
auf eine oder mehrere Elektro- Kesselspeisepumpen in einem Wärmekraftwerk ohne Leistungseinsenkung
zu reduzieren.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass schrittweise ein oder mehrere
heizdampfkondensatseitige Zuläufe anstelle zum Speisewasserbehälter direkt zu einer
oder mehreren Baugruppen und Systemen eines Dampferzeugers geführt werden, wobei
Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensat aus Hochdruckvorwärmern auf Hochdruckentspanner
und/oder Zerstäuberdampf von Heizölbrennern auf Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter
und/oder zusätzlich anfallendes Dampfluftvorwärmerkondensat auf Dampferzeuger-Entspanner
geführt und/ oder Dampf aus einer Warmhalteleitung von Dampfbläsern auf einen oder
mehrere Dampferzeuger-Entspanner abgeführt und/oder Dampf aus einer oder mehreren
Anzapfungen einer oder mehrerer Dampfturbinen über Regelklappen gedrosselt und/oder
die Versorgung mit Hilfsdampf und kalter Zwischenüberhitzung von Automatik auf manuellen
Betrieb umgeschalten und/oder eine Kaltkondensatbeimischung auf eine oder mehrere
Elektro-Kesselspeisepumpen aus dem Hauptkondensatkreislauf zugeführt und/oder ein
oder mehrere Niederdruckvorwärmer außer Betrieb genommen werden.
Der oder die Niederdruckvorwärmer werden mit Schließen einer Kondensateintrittsklappe
außer Betrieb genommen.
Der Dampf aus einer oder mehreren Anzapfungen einer oder mehrerer
Dampfturbinen wird über die Regelklappen bis zur maximal möglichen Veränderung des
Axialschubes eines Turbosatzes gedrosselt.
Zur Realisierung sind ein oder mehrere heizdampfkondensatseitige Zuläufe,
insbesondere des Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensates aus Hochdruckvorwärmern
auf Hochdruckentspanner und/oder des Zerstäuberdampfes von Heizölbrennern auf Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter
und/oder von zusätzlich anfallendem Dampfluftvorwärmerkondensat auf Dampferzeuger-Entspanner
und/oder mit Dampf aus einer Warmhalteleitung von Dampfbläsern auf einen oder mehrere
Dampferzeuger-Entspanner und/oder mit Dampf aus einer oder mehreren Anzapfungen
einer oder mehreren Dampfturbinen über Regelklappen fest eingebunden und/oder die
Versorgungsleitung mit Hilfsdampf und kalter Zwischenüberhitzung von Automatik auf
manuellen Betrieb ausgeführt und/oder eine Kaltkondensatbeimischung vom Hauptkondensatkreislauf
auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen geführt und/oder an einem oder
mehreren Niederdruckvorwärmern Kondensateintrittsklappen angeordnet.
An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden.
Die Zeichnung zeigt dabei in
1 eine schematische Darstellung von heizdampfkondensatseitigen
Zuläufen zur Reduzierung der Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter
eines Dampferzeugers.
In einem Wärmekraftwerk sind für die Absenkung der Speisewassertemperatur
beim Umlasten einer oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpen 5 auf eine oder
mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen 4 schrittweise ein oder mehrere heizdampfkondensatseitigen
Zuläufe nicht zum Speisewasserbehälter 6, sondern direkt zu einer oder
mehreren Baugruppen und Systemen eines Dampferzeugers 7 geführt.
Ein oder mehrere heizdampfkondensatseitige Zuläufe, insbesondere des
Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensates 2 sind schrittweise aus Hochdruckvorwärmern
1 auf Hochdruckentspanner 3 und/oder des Zerstäuberdampfes
19 von Heizölbrennern 18 auf Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter
17 und/oder von zusätzlich anfallendem Dampfluftvorwärmerkondensat
13 auf Dampferzeuger-Entspanner 14 und/oder mit Dampf aus einer
Warmhalteleitung 16 von Dampfbläsern 15 auf einen oder mehrere
Dampferzeuger-Entspanner 14 und/oder mit Dampf aus einer oder mehreren
Anzapfungen 21 einer oder mehreren Dampfturbinen 8 über Regelklappen
20 fest eingebunden und/oder die Versorgungsleitung mit Hilfsdampf
22 und kalter Zwischenüberhitzung 9 von Automatik auf manuellen
Betrieb ausgeführt und/oder von einer Kaltkondensatbeimischung 12 vom Hauptkondensatkreislauf
auf eine oder mehrere Elektro-Kessel-speisepumpen 4 geführt und/oder an
einem oder mehreren Niederdruckvorwärmern 10 Kondensateintrittsklappen
11 angeordnet.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Beim Umlasten einer oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpe 5 auf eine oder
mehrere Elektro-Kesselspeisepumpe 4 wird die Speisewassertemperatur gesenkt,
um die Elektro-Kesselspeisepumpe 4 in unteren Lastbereichen vor Ausdampfungen
zu schützen. Es wird die Speisewassertemperatur von ca. 185 °C auf ca. 165 °C
gesenkt. Dazu werden schrittweise ein oder mehrere heizdampfkondensatseitige Zuläufe
anstelle wie bisher zum Speisewasserbehälter 6 direkt zu einer oder mehreren
Baugruppen und Systemen eines Dampferzeugers 7 geführt. Dabei wird das
Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensat 2 von Hochdruckvorwärmern
1 auf Hochdruckentspanner 3 und/oder Zerstäuberdampf
19 von Heizölbrennern 18 auf Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter
17 und/ oder zusätzlich anfallendes Dampfluftvorwärmerkondensat
13 auf Dampferzeuger-Entspanner 14 geführt und/oder Dampf aus
einer Warmhalteleitung 16 vom Dampfbläser 15 auf einen oder mehreren Dampferzeuger-Entspanner
14 abgeführt und/oder Dampf aus einer oder mehren Anzapfungen
21 einer oder mehrerer Dampfturbinen 8 über Regelklappen
20 gedrosselt und/oder die Versorgung mit Hilfsdampf 22 und kalter
Zwischenüberhitzung 9 von Automatik auf manuellen Betrieb umgeschaltet
und/oder eine Kaltkondensatbeimischung 12 einer Elektro-Kesselspeisepumpe
4 genutzt und ein Niederdruckvorwärmer 10 durch Schließen einer
Kondensateintrittsklappe 11 außer Betrieb genommen wird. Die Regelklappe
20 der Anzapfung 21 wird bis zu einer maximal möglichen Veränderung
des Axialschubes eines Turbosatzes gedrosselt.
Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:
- – Die Blockleistung wird nicht verringert, um von einer Turbo-Kesselspeisepumpe
auf eine Elektro-Kesselspeisepumpe umzuschalten, d. h. es erfolgt keine Leistungseinsenkung
des Blockes.
- – Die Speisewassertemperatur wird von ca. 185 °C auf ca. 165 °C
gesenkt.
1
- Hochdruckvorwärmer
2
- Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensat
3
- Hochdruckentspanner
4
- Elektro-Kesselspeisepumpe
5
- Turbo-Kesselspeisepumpe
6
- Speisewasserbehälter
7
- Dampferzeuger
8
- Dampfturbine
9
- Zwischenüberhitzung
10
- Niederdruckvorwärmer
11
- Kondensateintrittsklappe
12
- Kaltkondensatbeimischung
13
- Dampfluftvorwärmerkondensat
14
- Dampferzeuger-Entspanner
15
- Dampfbläser
16
- Warmhalteleitung
17
- Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter
18
- Heizölbrenner
19
- Zerstäuberdampf
20
- Regelklappe
21
- Anzapfung
22
- Hilfsdampf
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| Anspruch[de] |
- Verfahren zur Reduzierung der Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter
eines Dampferzeugers, insbesondere beim Umlasten einer oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpen
auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen bei Kraftwerksprozessen eines Wärmekraftwerkes,
gekennzeichnet dadurch, dass schrittweise ein oder mehrere heizdampfkondensatseitige
Zuläufe anstelle zum Speisewasserbehälter direkt zu einer oder mehreren Baugruppen
und Systemen eines Dampferzeugers geführt werden, wobei Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensat
aus Hochdruckvorwärmern auf Hochdruckentspanner und/oder Zerstäuberdampf
von Heizölbrennern auf Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter und/oder zusätzlich
anfallendes Dampfluftvorwärmerkondensat auf Dampferzeuger-Entspanner geführt und/oder
Dampf aus einer Warmhalteleitung von Dampfbläsern auf einen oder mehrere Dampferzeuger-Entspanner
abgeführt und/oder Dampf aus einer oder mehreren Anzapfungen einer oder mehrerer
Dampfturbinen über Regelklappen gedrosselt und/oder die Versorgung mit Hilfsdampf
und kalter Zwischenüberhitzung von Automatik auf manuellen Betrieb umgeschalten
und/oder eine Kaltkondensatbeimischung auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen
aus dem Hauptkondensatkreislauf zugeführt und/oder ein oder mehrere Niederdruckvorwärmer
außer Betrieb genommen werden.
- Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der oder die
Niederdruckvorwärmer mit Schließen einer Kondensateintrittsklappe außer Betrieb
genommen werden.
- Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der Dampf aus
einer oder mehreren Anzapfungen einer oder mehrerer Dampfturbinen über die Regelklappen
bis zur maximal möglichen Veränderung des Axialschubes eines Turbosatzes gedrosselt
wird.
- Anordnung zur Reduzierung der Speisewassertemperatur in einem Speisewasserbehälter
(6) eines Dampferzeugers (7), insbesondere beim Umlasten einer
oder mehrerer Turbo-Kesselspeisepumpen (5) auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen
(4) bei Kraftwerksprozessen eines Wärmekraftwerkes, gekennzeichnet dadurch,
dass ein oder mehrere heizdampfkondensatseitige Zuläufe, insbesondere des Hochdruckvorwärmerheizdampfkondensates
(2) aus Hochdruckvorwärmern (1) auf Hochdruckentspanner (3)
und/oder des Zerstäuberdampfes (19) von Heizölbrennern (18) auf
Dampferzeuger-Restentleerungsbehälter (17) und/oder von zusätzlich anfallendem
Dampfluftvorwärmerkondensat (13) auf Dampferzeuger-Entspanner (14)
und/oder mit Dampf aus einer Warmhalteleitung (16) von Dampfbläsern (15)
auf einen oder mehrere Dampferzeuger-Entspanner (14) und/oder mit Dampf
aus einer oder mehreren Anzapfungen (21) einer oder mehreren Dampfturbinen
(8) über Regelklappen (20) fest eingebunden sind und/oder die
Versorgungsleitung mit Hilfsdampf (22) und kalter Zwischenüberhitzung (9)
von Automatik auf manuellen Betrieb ausgeführt ist und/oder eine Kaltkondensatbeimischung
(12) vom Hauptkondensatkreislauf auf eine oder mehrere Elektro-Kesselspeisepumpen
(4) geführt und/oder an einem oder mehreren Niederdnuckvorwärmern (10)
Kondensateintrittsklappen (11) angeordnet sind.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen
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