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-La présente invention se rapporte à une centrale thermique avec échangeurs de chaleur se composant de tubes pour le chauffage préliminaire et le chauffage fi- nal ou intermédiaire en amont de détentes partielles ou en- tre détentes partielles du Milieu de travail, le chauffage des échangeurs de chaleur ayant lieu dans deux foyers et carneaux à gaz de fumée au moins et les échangeurs de cha- leur pour le chauffage préliminaire étant répartisau moine sur deux des foyers ou carneaux à.
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parallèle, au moins pour leur plus grande partie, dans le courant du milieu de travail.
Les installations de ce genre ont en par- ticulier -trouvé leur application dans des centrales de for- ce à vapeur :comme générateurs de vapeur avec surchauffeurs de vapeur fraîche et de vapeur intermédiaire.
Les générateurs de vapeur connus présentent toutefois des difficultés tenant à ce que la vapeur intermé- diaire s'écoulant vers le surchauffeur intermédiaire ou re- surchauffeur devait être répartie sur les parties des surfa- ces de chauffe montées en parallèle du resurchauffeur, ce qui nécessitait des dispositifs compliqués de réglage et de contrôle et des conduites coûteuses et encombrantes.
En outrela vapeur surchauffée dans les différentes parties de surchauffeur devait être non,seulement recollectéesavant d'être évacuées vers la turbine, mais encore mélangeas de façon correcte, une répartition inégale de la chaleur dans les carneaux parallèles des foyers ou des gaz de fumée 'con- du isant à des températures différentes de la vapeur dans les différentes parties de surchauffeur.
Ces inconvénients sont éliminés suivant l'invention du fait que les étages de chauffage de l'échan- geur de chaleur destiné au chauffage final ou au chauffage intermédiaire (donc, par exemple,ceux du resurchauffeur) sont bien également répartis sur deux des foyers ou car- neaux de gaz de fumée au moins, mais traversés successive- ment par le milieu de travail.
Cette disposition du resurchauffeur présente en outre cet avantage que la température de la vapeur inter- médiaire peut être réglée dans de larges limites par réglage de la puissance du feu de l'un ou.de l'autre foyer.
Pour les générateurs de vapeur connus,
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d'autres difficultés consistaient à resurchauffer la va- peur intermédiaire à de hautes te@ ératures, car les par- ties des surfaces de chauffe du resurchauffeur devaient être disposées à cette fin dans une zone de haute tempéra- ture des gaz de fumée. Toutefois, lors de la mise en marche du générateur de vapeur, on ne dispose pas de vapeur pour refroidir le resurchauffeur.
Les générateurs de vapeur devaient en conséquence être mis en marche très lentement pour que la température des gaz de fumée en amont du resur- chauffeur ne puisse pas s'élever, avant la fourniture de la vapeur, au-dessus de la température maximum admissible pour la 'matière de construction des tubes du resurchauffeur,
Suivant l'invention, on obtient des amélio- rations.-essentielles à cet égard du fait qu'un étage de chauffage de l'échangeur de chaleur pour le chauffage final ou le chauffage .intermédiaire est disposé, dans l'un des foyers ou l'un des carneaux de gaz de fumée,dans une zone plus froide que ne l'est un autre étage de chauffage dans l'autre foyer ou l'autre appel de gaz de fumée.
Il est ainsi possible de mettre rapidement en marche la partie du générateur de vapeur dans laquelle la partie de la surface de chauffe du resurchauffeur est disposée dans une zone de basse température sans mettre le resurchauffeur en , danger . Aprè s détente de la vapeur a haute pression de cette partie du générateur de vapeur, et par suite du montage en tandem, on dispose alors de vapeur aux fins de refroidissement du resurchauffeur des deux parties du générateur de vapeur, de telle manière que l'autre partie du générateur de vapeur peut être rapidement mise en charge elle aussi, sans danger pour son resurchauffeur.
Par un calcul approprié des dimensions des parties des surfaces de chauffe du resurchauffeur disposées
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dans les différents foyers ou appels de ,7fJ.z de fumée , L. est possible d'égaliser labsorption de c.h81.9ur 0.3S clerc; parties du surchauffeur, de manière tells qu'en dépit @ la disposition des parties des surfaces de chauffe dans des zones de températures différentes quant à la tempéra- ture de la vapeur intermédiaire, il soit indifférant pour la marche à charge partielle que soit en marche un foyer ou un autre avec ses appels de gaz de fumée.
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Le dessin annexé, qui représente un exemple de réalisation de l'invention, montre la disposition schématique des- surfaces de chauffe dans une chaudière à circulation forcée 'et.carneaux parallèles, partagée en deux.
La chaudière à circulation forcée- est répartie en deux carneaux parallèles A et B. Les chambres de com- bustion des carneaux A et B sont revêtues d'une manière con-
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nue, sur leurs pardis'enveloppantest de surfaces de chauffe de vaporisation 1 et de surchauffeurs de, paroi 2 auxque@s se raccordentdans le carneau de gaz de fumée A, les sur- faces de chauffe d'un surchauffeur à panneaux tabulaires
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de cloisonnement 3, drtan resurehauffeur 4. d*un surchauffeur final de contact 5, deur- présurchauffaur de contact 6 et d'un réchauffeur d*eau te Dans le carneau de gaz d8 fu':iac B, la succession de ces surfaces de chauffe montées à le. rc::- est différente du fait que le resura-h.aaff":ar 4 est disposé en aval du pré surchauffeur de contact 6 da lieu du sur:
..3.Lif-.
-Leur à cloisons 3. Aux réchauffeurs cl* eau 7 ss ..:߯ C 'w' -'^ 3 dans les deux carneaux de gaz de furée des réCr;t1fJ':' # rs t $ ¯='" i.'t7=¯..^.. .u.Z'as7.lr (non figurés). t.3:. d'aljLlentati0n entro dans la C:2LM?;-' par la conduite 8. et se répartit entre les réchauffzur± dJ: C3\:i 7 disposés respectivement dans les carneaux L et B ci. ,,"T'-':"'v,,:, après les avoir traversés, dans les surfaces ##±. ol. ##-.?-
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fe de vaporisation 1.
A l'extrémité des surfaces Ci: c@@uf- fe de vaporisation sont disposés des séparateurs d'eau 9 d'où la vapeur débarrassa d'eau entre dans les surchauf- feurs de paroi et ensuite dans les présurchauffeurs de contact, les surchauffeurs à cloisons et dans les surchauf- feurs extrêmes de contact.
En sortant des surchauffeurs extrêmes de contact, la vapeur s'écoule enfin vers la turbine de haute pression après réunion de ses courants parallèles. La va- peur intermédiaire sortant de la turbine à haute pression arrive par la conduite 10 dans la partie,, située dans le carneau B; du resurchauffeur, traverse celui-ci et entre ensuite dans la partie, située dans le carneau A, du re- surchauffeur qui la fait échapper vers la turbine.
. Bien que, dans ce qui précède, l'invention 'n'ait été expliquée qu'en combinaison avec un générateur de vapeur à circulation forcée, son application n'est pas limitée à de tels générateurs. Elle peut être appliquée au contraire avec un égal succès dans des générateurs à circulation forcée et à circulation naturelle, et il est aussi .sans importance qu'il s'agisse d'un générateur de vapeur, ou bien qu'il circule dans toutes les parties ou dans une partie seulement des tubes ou autre milieu de tra- vail, l'air comprimé d'une centrale à air comprimé à deux étages par exemple. - Elle convient bien également dans le cas de resurchauffage multiple. Enfin, 1* invention peut être avantageusement appliquée dans les surchauffeurs à haute pression.
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-The present invention relates to a thermal power plant with heat exchangers consisting of tubes for the preliminary heating and the final or intermediate heating upstream of partial expansion or between partial expansion of the working environment, the heating of the exchangers of heat taking place in at least two fireplaces and flue gas flues and the heat exchangers for the preliminary heating being distributed over two of the fireplaces or flues to.
smoke gas and montas @n
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parallel, at least for the most part, in the course of the workplace.
Installations of this kind have found their application in particular in steam power plants: as steam generators with fresh steam and intermediate steam superheaters.
Known steam generators, however, have difficulties due to the fact that the intermediate steam flowing to the intermediate superheater or reheater had to be distributed over the parts of the heating surfaces mounted in parallel with the resuperheater, which required complicated adjustment and control devices and costly and cumbersome pipes.
In addition, the superheated steam in the different parts of the superheater had to be not only collected before being discharged to the turbine, but also mixed correctly, an uneven distribution of heat in the parallel flues of the fireplaces or the flue gases' con - isant at different temperatures of the steam in the different parts of the superheater.
These drawbacks are eliminated according to the invention due to the fact that the heating stages of the heat exchanger intended for final heating or for intermediate heating (therefore, for example, those of the reheater) are indeed equally distributed over two of the hotplates or at least flue gas fireplaces, but successively crossed by the working environment.
This arrangement of the reheater has the further advantage that the temperature of the intermediate steam can be regulated within wide limits by adjusting the power of the fire of one or the other hearth.
For known steam generators,
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further difficulties were to re-superheat the intermediate vapor to high temperatures, since the parts of the heating surfaces of the re-superheater had to be located for this purpose in an area of high flue gas temperature. However, when starting up the steam generator, no steam is available to cool the reheater.
The steam generators therefore had to be started very slowly so that the temperature of the flue gases upstream of the re-superheater could not rise, before the supply of the steam, above the maximum temperature admissible for the material of construction of the tubes of the reheater,
According to the invention, essential improvements in this respect are obtained because a heating stage of the heat exchanger for the final heating or the intermediate heating is arranged, in one of the fires or one of the flues of the flue gas, in a cooler zone than another stage of heating in the other fireplace or the other flue gas call.
It is thus possible to quickly start up the part of the steam generator in which the part of the heating surface of the reheater is placed in a low temperature zone without putting the reheater in danger. After expansion of the high pressure steam from this part of the steam generator, and as a result of the tandem arrangement, steam is then available for the purpose of cooling the reheater of the two parts of the steam generator, so that the other part of the steam generator can also be quickly put on load, without endangering its reheater.
By an appropriate calculation of the dimensions of the parts of the heating surfaces of the reheater arranged
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in the different hearths or calls of, 7fJ.z of smoke, L. is possible to equalize the absorption of c.h81.9ur 0.3S cleric; parts of the superheater, in such a way that despite the arrangement of the parts of the heating surfaces in zones of different temperatures as to the temperature of the intermediate steam, it is irrelevant for operation at part load whether it is in operation one fireplace or another with its calls for flue gas.
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The accompanying drawing, which shows an exemplary embodiment of the invention, shows the schematic arrangement of the heating surfaces in a forced circulation boiler 'and parallel flanges, divided in two.
The forced circulation boiler is divided into two parallel flues A and B. The combustion chambers of flues A and B are lined in a similar manner.
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bare, on their pardis enveloping are heating surfaces of vaporization 1 and superheaters of, wall 2 to which @ s are connected in the flue of the flue gas A, the heating surfaces of a superheater with tabular panels
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of partitioning 3, drtan reheater 4.a final contact superheater 5, contact pre-superheater 6 and a water heater te In the gas flue d8 fu ': iac B, the succession of these surfaces of heaters mounted on. rc :: - is different from the fact that the resura-h.aaff ": ar 4 is located downstream of the contact preheater 6 instead of the sur:
..3.Lif-.
-Their partitions 3. To the water heaters 7 ss ..: ߯ C 'w' - '^ 3 in the two flue gas flues of the rCr; t1fJ': '# rs t $ ¯ =' "i .'t7 = ¯ .. ^ .. .u.Z'as7.lr (not shown). t.3 :. aljLlentati0n entro in C: 2LM?; - 'by pipe 8. and is distributed between reheat them ± dJ: C3 \: i 7 arranged respectively in the flues L and B ci. ,, "T '-':" 'v ,,:, after having crossed them, in the surfaces ## ±. ol. # # -.? -
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vaporization fe 1.
At the end of the surfaces Ci: c @@ vaporization uf- fe are arranged water separators 9 from which the steam freed of water enters the wall superheaters and then into the contact preheaters, the water separators. bulkhead superheaters and in extreme contact superheaters.
On leaving the extreme contact superheaters, the steam finally flows to the high pressure turbine after meeting its parallel currents. The intermediate steam exiting the high pressure turbine arrives through line 10 in the part, situated in the flue B; reheater, passes through it and then enters the part, located in flue A, of the reheater which releases it towards the turbine.
. Although in the foregoing the invention has only been explained in combination with a forced circulation steam generator, its application is not limited to such generators. On the contrary, it can be applied with equal success in forced circulation and natural circulation generators, and it is also unimportant whether it is a steam generator, or whether it circulates in all parts or only part of the tubes or other working medium, the compressed air of a two-stage compressed air plant for example. - It is also suitable in the case of multiple reheating. Finally, the invention can be advantageously applied in high pressure superheaters.