DE1127365B

DE1127365B - Device for controlling a once-through steam generator

Info

Publication number: DE1127365B
Application number: DES58429A
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1958-05-22
Filing date: 1958-05-30
Publication date: 1962-04-12
Also published as: BE578852A; GB858928A; FR1224443A; CH357413A

Description

Einrichtung zur Regelung eines Zwangdurchlauf-Dampferzeugers Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung eines Zwangdurchlauf-Dampferzeugers mit einem am Ende der Verdampfer-Heizfläche angeordneten Wasserabscheider, aus dem Speisewasser in Abhängigkeit vom Wasserstand über ein Ventil abschlämmbar ist, und mit einer die Speiseleitung mit dem überhitzer unmittelbar verbindenden ersten Leitung mit einem in Abhängigkeit von der Heißdampftemperatur einstellbaren ersten Ventil.Device for controlling a once-through steam generator The invention relates to a device for regulating a once-through steam generator with a water separator arranged at the end of the evaporator heating surface, from the feed water depending on the water level can be drained via a valve, and with a the feed line with the first line directly connecting the superheater a first valve that can be adjusted as a function of the superheated steam temperature.

Die Anordnung von Abscheidern zwischen Verdampfungs- und Überhitzungszone eines Zwangdurchlauf-Dampferzeugers ist bekannt. Ihre Aufgabe besteht darin, einerseits ein Abschlämmen von Wasser mit möglichst hoher Salzkonzentration zwecks Entsalzung des Dampfes zu ermöglichen, andererseits das Ende der Verdampfung des Arbeitsmittels an einer bestimmten Stelle seines zur Aufnahme von Wärme durchlaufenen Weges zwischen dem Eintritt von Flüssigkeit und dem Austritt von überhitztem Frischdampf festzuhalten.The arrangement of separators between the evaporation and superheating zone a once-through steam generator is known. Your job is on the one hand a blowdown of water with the highest possible salt concentration for the purpose of desalination to enable the steam, on the other hand, the end of the evaporation of the working medium at a certain point on the path it traversed to absorb heat the entry of liquid and the exit of superheated live steam.

Während nun bei Dampfdrücken, die weit unter dem kritischen Druck liegen,, beide Aufgaben meistens gleiche Bedeutung haben, wird bei Annäherung des Frischdampfdruckes an den kritischen Druck die zweite Aufgabe zur eigentlichen Hauptaufgabe, zumal das Problem der Entsalzung meistens auf andere Art gelöst wird.While now at vapor pressures that are far below the critical pressure lie ,, both tasks usually have the same meaning, when the Live steam pressure to the critical pressure the second task to the actual main task, especially since the problem of desalination is usually solved in a different way.

Im letztgenannten Fall ist es wesentlich, daß bei Kesselsteuerungen oder -regelungen, die eine große Elastizität und ein rasches Folgen der gesamten Regelvorrichtungen bei plötzlichen und großen Änderungen der Kesselbelastung erfordern, die Nässe des in den Abscheider eintretenden Dampfes im Dauerbetrieb eine Reserve in einer solchen Größe bildet, daß sie auch bei plötzlicher, beträchtlicher Zunahme der Feuerintensität nicht völlig aufgezehrt wird, damit auch dann der in den Abscheider eintretende Dampf nicht überhitzt ist, da sonst insbesondere bei der heutigen Größe der Anlagen der Verdampfer Schaden erleiden könnte.In the latter case it is essential that with boiler controls or regulations that have a great elasticity and rapid follow-up throughout Require control devices in the event of sudden and large changes in the boiler load, the moisture of the steam entering the separator in continuous operation is a reserve in such a size that it forms even with a sudden, considerable increase the fire intensity is not completely consumed, so that even then the one in the separator incoming steam is not overheated, otherwise especially with today's size the evaporator systems could be damaged.

Es müßten also erhebliche Wassermengen im Abscheider ausgeschieden werden, und ein Ableiten derselben auf die bisher übliche Weise in die Verdampfungszone oder sogar in den Speisewasserbehälter wäre unwirtschaftlich.Considerable amounts of water would therefore have to be separated out in the separator be, and a discharge of the same in the hitherto customary manner in the evaporation zone or even in the feed water tank would be uneconomical.

Es ist außerdem bei Durchlaufdampferzeugern bekannt, zur Temperaturregelung Wasser aus der Speiseleitung in den überhitzer einzuspritzen.It is also known for continuous steam generators for temperature control Inject water from the feed line into the superheater.

Es ist eine Einrichtung bekanntgeworden, bei der aus dem Abscheider flüssiges Arbeitsmittel dem Überhitzer nach Maßgabe einer im Überhitzer gemessenen Temperatur zugeführt wird. Die Speisung des Verdampfungsteiles wird bei dieser Einrichtung nach dem Niveau des flüssigen Arbeitsmittels im Abscheider eingestellt. Der Abscheider ist außerdem mit einer Abflußleitung zur Speisepumpe und mit einer mit der Speiseleitung verbundenen Zuführungsleitung versehen. Sinkt der Spiegel des Arbeitsmittels im Abscheider, wird neben erhöhter Einspeisung in den Verdampfungsteil flüssiges Arbeitsmittel auch direkt dem Abscheider zugeführt.A device has become known in which from the separator liquid working medium to the superheater in accordance with a measured in the superheater Temperature is supplied. The supply of the evaporation part is with this device set according to the level of the liquid working medium in the separator. The separator is also with a drain line to the feed pump and with one to the feed line connected supply line provided. If the level of the work equipment falls in the Separator, in addition to increased feed into the evaporation part, is a liquid working medium also fed directly to the separator.

Diese bekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß der Abscheider eine Abschlämmfunktion nicht ausführen kann, d. h. daß bei erhöhter Salzkonzentration im Arbeitsmittel dieses nicht aus dem Abscheider abgeführt werden kann.This known device has the disadvantage that the separator a Cannot perform the blow-down function, d. H. that with increased salt concentration in the working fluid this cannot be discharged from the separator.

Erfindungsgemäß wird der Nachteil der zuerst genannten Einrichtung beseitigt und eine elastische Regelung des Dampferzeugers bei gleichzeitiger Erhaltung der Funktion des Abscheiders dadurch ermöglicht,.daß der Wasserabscheider über eine zweite Leitung mit der ersten Leitung verbunden und in der ersten Leitung ein zweites Ventil angeordnet ist, welches in Abhängigkeit von dem Wasserstand im Wasserabscheider und gegenläufig zu dem Abschlämmventil geregelt wird.According to the invention, the disadvantage of the first-mentioned device becomes eliminated and an elastic control of the steam generator with simultaneous maintenance allows the function of the separator .that the water separator has a second line connected to the first line and a second in the first line Valve is arranged, which depends on the water level in the water separator and is controlled in the opposite direction to the drain valve.

Die Erfindung wird an Hand einiger in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Dampferzeuger mit Einspritzung in den überhitzer von Wasser aus dem Abscheider und aus der Speiseleitung, Fig. 2 eine Abzweigung der Zufuhr aus der Speiseleitung, ' Fig. 3 eine andere Art der Einstellung des Einspritzdruckes nach -Fig. 1 und Fig.4 einen Dampferzeuger mit. zusätzlicher Zufuhr von Speisewasser zur Einsprizung in Abhängigkeit von dessen Reinheitsgrad.The invention is illustrated schematically with reference to some in the drawing Embodiments explained. It shows 1 shows a steam generator with injection into the superheater of water from the separator and from the feed line, FIG. 2 shows a branch of the supply from the feed line, FIG. 3 shows another type the setting of the injection pressure according to -Fig. 1 and 4 a steam generator with. additional supply of feed water for injection depending on this Degree of purity.

In Fig. 1 wird das Speisewasser aus dem Anfahrgefäß 10 mittels der Speisepumpe 11 über die Speiseleitung 12 in den Vörwärmer 13 gefördert und gelangt von dort in den Verdampferteil14 eines schematisch dargestellten Zwangdurchlauf Dampferzeugers. Im Dauerbetrieb wird das Wasser im Verdampfer 14 bis auf eine für den Regelvorgang erforderliche Reserveverdampft.In Fig. 1, the feed water is conveyed from the start-up vessel 10 by means of the feed pump 11 via the feed line 12 into the preheater 13 and from there passes into the evaporator part 14 of a schematically illustrated forced-flow steam generator. In continuous operation, the water in the evaporator 14 is evaporated except for a reserve required for the control process.

Das Dampfwassergemisch strömt aus der Austrittsleitung 15 des Verdampferteils 14 in den Abscheider 16, wo einerseits Wasser ausgeschieden wird, das sich im unteren Teil sammelt, andererseits Dampf durch die Leitung 17 austritt und in den Überhitzertei118 gelangt.The steam-water mixture flows out of the outlet line 15 of the evaporator part 14 in the separator 16, where on the one hand water is excreted, which is in the lower Part collects, on the other hand, steam exits through line 17 and into the superheater part got.

Am Abscheider 16 ist eine Abflußleitung 19 für Wasser mit dem Regelventil 21 angeschlossen. Ferner ist ein weiterer Abfluß am Abscheider 16 vorgesehen, dessen Leitung 23 mit dem Regelventil 24 zur Einspritzstelle 25 im überhitzerteil 18 führt.On the separator 16 is a drain line 19 for water with the control valve 21 connected. Furthermore, a further drain is provided on the separator 16, the Line 23 with control valve 24 leads to injection point 25 in superheater part 18.

Am Ende des Überbitzerteils 18 ist die Frischdampfleitung 26 angeschlossen, die den Zwangdurchlauf-Dampferzeuger mit der Turbinenanlage 27 verbindet, die den Stromerzeuger 28 antreibt. Die Turbinenanlage 27 ist lediglich der Einfachheit halber einstufig gezeichnet. Sie kann ebensogut mehrstufig, als Vorschaltanlage oder in anderer Weise ausgebildet sein. Der Abdampf aus der Turbinenanlage 27 wird über die Leitung 29 dem Kondensator 31 mit dem Kühlsystem 32 zugeführt. Das Kondensat wird mittels der Kondensatpumpe 33 dem Anfahrgefäß 10 über die Leitung 34 zugeführt.The live steam line 26 is connected to the end of the super-bitter part 18, which connects the once-through steam generator with the turbine system 27, which the Power generator 28 drives. The turbine system 27 is only for the sake of simplicity drawn in one step. It can just as well be multi-stage, as a ballast or in be designed in a different way. The exhaust steam from the turbine system 27 is over the line 29 is fed to the condenser 31 with the cooling system 32. The condensate is fed to the start-up vessel 10 via the line 34 by means of the condensate pump 33.

Mittel zur Messung des Flüssigkeitsinhaltes oder zur Feststellung des Flüssigkeitsspiegels im Abscheider 16 sind bekannt. Damit wird eine der augenblicklich im Abscheider 16 vorhandenen Menge entsprechende Größe bestimmt und in Abhängigkeit von dieser Größe ein Impuls zur Einstellung des Ventils 21 ausgelöst. Nur des Schemas halber ist ein Schwimmer 35 eingezeichnet, der über den durch die Wandung abgedichtet hindurchgeführten Hebel 36, den Winkelhebel 37 und die Stange 38 in Abhängigkeit vom Stand oder Inhalt des Gefäßes das Regelventil 21 im öffnenden oder schließenden Sinn verstellt.Means for measuring the liquid content or for determining the liquid level in the separator 16 are known. In this way, a quantity corresponding to the quantity currently present in the separator 16 is determined and, as a function of this quantity, a pulse for setting the valve 21 is triggered. A float 35 is shown only for the sake of the diagram, which adjusts the control valve 21 in the opening or closing direction via the lever 36 guided through the wall in a sealed manner, the angle lever 37 and the rod 38 depending on the level or contents of the vessel.

Das in den ÜberhitzerteiI18 einzuspritzende Wasser an der Einspritzstelle 25 wird in Abhängigkeit von der mittels des Thermostaten 39 gemessenen überhitzungstemperatur durch Einwirkung auf das Regelventil 24 gesteuert.The water to be injected into the superheater part at the injection point 25 is a function of the overheating temperature measured by means of the thermostat 39 controlled by acting on the control valve 24.

Wird beispielsweise die Intensität des Feuers 41 bei Laständerung plötzlich erhöht, so wird zunächst im Verdampfertei114 mehr Wasser verdampft, und die Menge des im Abscheider 16 abgeschiedenen Wassers verringert sich. Der Flüssigkeitsstand und damit der Schwimmer 35 sinkt. Der Hebel 36 dreht sich im Uhrzeigersinn, der Winkelhebel, 37 im entgegengesetzten Sinn,,- die Stange 38 geht nach rechts und bewirkt eine Verstellung des Ventils 21 im schließenden Sinn. Der Abfluß durch die Leitung 19 nimmt ab, der durch die Leitung 23 bleibt davon unberührt, solange sich die mittels des Thermostaten 39 ermittelte Überhitzungstemperatur nicht ändert.If, for example, the intensity of the fire 41 suddenly increases when the load changes, more water is initially evaporated in the evaporator unit, and the amount of water separated in the separator 16 is reduced. The liquid level and thus the float 35 drops. The lever 36 rotates clockwise, the angle lever 37 in the opposite direction, - the rod 38 goes to the right and causes an adjustment of the valve 21 in the closing direction. The outflow through line 19 decreases, that through line 23 remains unaffected as long as the overheating temperature determined by means of thermostat 39 does not change.

Anstatt die Überhitzungstemperatur am Ausgang des Überhitzers 18 mittels des Thermostaten 39 zu messen, kann auch an einer anderen Stelle, z. B. in der Mitte des überhitzers oder unmittelbar an der Einspritzstelle, die einzuhaltende Temperatur mittels eines Thermostaten gemessen werden, der dann eine entsprechende Einstellung des Regelventils 24 vornimmt. Das Ventil 24 kann auch von beiden Meßstellen aus beeinflußt werden. Die Einstellung kann eine P- oder eine PI-Charakteristik aufweisen.Instead of the overheating temperature at the outlet of the superheater 18 by means of of the thermostat 39 can also be measured at another point, e.g. B. in the middle of the superheater or directly at the injection point, the temperature to be maintained can be measured by means of a thermostat, which then makes an appropriate setting of the control valve 24 makes. The valve 24 can also be used from both measuring points to be influenced. The setting can have a P or a PI characteristic.

Die von der Leitung 23 abzweigende Leitung 43 mit dem Regelventil 44 versorgt eine zweite Einspritzstelle 45 mit Wasser, welches in Abhängigkeit von der durch einen Thermostaten 46 festgestellten Überhitzungstemperatur eingespritzt wird.The line 43 branching off from the line 23 with the control valve 44 supplies a second injection point 45 with water, which as a function of the superheating temperature determined by a thermostat 46 is injected will.

Die zweistufige Einspritzung ist z. B. im Falle eines verhältnismäßig langen überhitzers von Vorteil, weil bei nur am Ende eines langen Überhitzers vorgenommener Einspritzung die Regelung der überhitzungstemperatur unzulässig träge wird.The two-stage injection is z. B. in the case of a proportionate long superheater is advantageous because it is only carried out at the end of a long superheater Injection the regulation of the superheating temperature becomes impermissibly sluggish.

Um bei einer starken, positiven Feuerstörung dem größeren Wasserbedarf an den Einspritzstellen 25 und 45 genügen zu können, ist eine Zufuhrleitung 47 von der Speiseleitung 12 her vorgesehen. Sofern in der Leitung 12 eine Mengenregelung 50 (Fig. 2) vorgesehen ist, liegt die Abzweigung der Leitung 47 in bezug auf die Strömungsrichtung des Arbeitsmittels vor der Mengenmeßstelle. In die Leitung 47 ist das Regelventil 48 eingebaut, welches ebenfalls in Abhängigkeit von einer der im Abscheider 16 vorhandenen Menge an abgeschiedenem flüssigem Arbeitsmittel entsprechenden Größe, wie z. B. dem Flüssigkeitsinhalt oder dem Flüssigkeitsstand im Abscheider 16, eingestellt wird. Diese Einstellung des Ventils 48 erfolgt jedoch im entgegengesetzten Sinne zur Einstellung des Ventils 21, so daß, wenn letzteres im schließenden Sinne betätigt wird, das Ventil 48 öffnet.In order to be able to meet the greater water requirement at the injection points 25 and 45 in the event of a strong, positive fire disturbance, a feed line 47 is provided from the feed line 12. If a quantity control 50 (FIG. 2) is provided in the line 12 , the branching of the line 47 with respect to the direction of flow of the working medium is upstream of the quantity measuring point. In the line 47, the control valve 48 is installed, which is also depending on one of the existing in the separator 16 amount of separated liquid working medium corresponding size, such as. B. the liquid content or the liquid level in the separator 16 is set. However, this setting of the valve 48 takes place in the opposite direction to the setting of the valve 21, so that when the latter is actuated in the closing direction, the valve 48 opens.

Dazu ist gemeinsam mit der Stange 38 der doppelarmige Hebel 49 am Ende des senkrechten Armes des Winkelhebels 37 aasgelenkt. Am Hebel 49 ist die Stange 51 befestigt, die den Ventilkörper des Ventils 48 verstellt. Die Leitung 47 mündet in die Leitung 23, und zwischen dem Abscheider 16 und der letztgenannten Einmündung ist in die Leitung 23" ein Rückschlagventi152eingeschaltet. Dieses Rückschlagventil verhindert, wenn die im Abscheider 16 ausgeschiedene Wassermenge zu gering ist und infolgedessen das Ventil21 geschlossen und das Venti148 geöffnet wird, daß das aus der Zufuhrleitung 47 zugeführte Speisewasser rückwärts über die Leitung 23 in den Abscheider 16 eindringt und dadurch die mittels des Abscheiders 16 bewirkte Regelung des Verdampfers 14 im Zusammenhang mit der Feuerintensität stört. Dabei könnte außerdem noch die Gefahr bestehen, daß an den Einspritzstellen 25, 45 zuwenig Wasser eingespritzt wird. Indem nun aber beim Umschalten der Wassereinspritzung vom Abscheider 16 auf die Speisewasserzufuhr durch die Leitung 47 das Rückschlagventil 52 schließt, sind die genannten Gefahren ausgeschlossen.For this purpose, the double-armed lever 49 is on together with the rod 38 End of the vertical arm of the angle lever 37 aasgelenken. The rod is on the lever 49 51 attached, which adjusts the valve body of the valve 48. The line 47 opens into the line 23, and between the separator 16 and the last-mentioned confluence a check valve 152 is connected in line 23 ". This check valve prevented if the amount of water separated in the separator 16 is too small and consequently the valve 21 is closed and the valve 148 is opened, that this is off the feed line 47 fed feed water backwards via the line 23 into the Separator 16 penetrates and thereby the control effected by means of separator 16 of the evaporator 14 interferes with the fire intensity. It could also there is still a risk that too little water will be injected at the injection points 25, 45 will. By now, however, when switching over the water injection from the separator 16 on the feed water supply through line 47 closes the check valve 52 the named dangers excluded.

Es könnte bei diesem Umschalten jedoch an den Einspritzstellen 25, 45 eine plötzliche Druckerhöhung dadurch entstehen, daß der Druckabfall in der Leitung 47 bis zu ihrer Einmündung in die Leitung 23 bedeutend kleiner ist als der Druckabfall im Vorwärmer 13, im Verdampferteil 14. und im Abscheider 16. Würde beim vorgenannten Umschalten an den Einspritzstellen 25, 45 plötzlich eine Druckerhöhung eintreten, ohne daß die Stallung der Regelventile 24, 44 durch die Thermostaten 39, 46 geändert worden wäre, so würde zuviel Wasser eingespritzt und eine Störung der Regelung der Überhitzungstemperatur im Zusammenhang mit der Gesamtregelung des Dampferzeugers eintreten.During this switchover, however, it could be at the injection points 25, 45 a sudden increase in pressure caused by the pressure drop in the line 47 up to its confluence in the line 23 is significantly smaller than the pressure drop in the preheater 13, in the evaporator part 14 and in the separator 16 During the aforementioned switchover at the injection points 25, 45, a sudden increase in pressure enter without the stabling of the control valves 24, 44 by the thermostats 39, 46 had been changed, too much water would be injected and a malfunction the regulation of the overheating temperature in connection with the overall regulation of the Enter the steam generator.

Um dies zu vermeiden, ist ein Druckreduzierventil 53 in die Leitung 47 vor ihrer Einmündung in die Leitung 23 eingebaut. Durch dieses Ventil 53 stellt sich nunmehr ein Druckabfall in der Zufuhrleitung 47 ein, der dem Druckabfall durch den Vorwärmer 13, den Verdampfer 14 und den Abscheider 16 etwa gleichkommt. Zweckmäßigerweise ist er etwas geringer eingestellt als der letztgenannte, damit wiederum beim Umschalten das Rückschlagventi152 schließt. Das Druckreduzierventil 53 kann ebensogut in bezug auf die Strömung in der Leitung 47 dem Regelventil 48 vorgeschaltet sein.In order to avoid this, a pressure reducing valve 53 is installed in the line 47 before it joins the line 23. As a result of this valve 53, a pressure drop now occurs in the supply line 47, which is approximately equal to the pressure drop through the preheater 13, the evaporator 14 and the separator 16. It is expediently set a little lower than the latter so that the non-return valve closes again when switching over. The pressure reducing valve 53 can just as well be connected upstream of the control valve 48 with regard to the flow in the line 47.

Ein anderes Mittel zur Verminderung oder Vermeidung der sprunghaften Druckerhöhung beim Umschalten der Zufuhr von Einspritzwasser aus dem Abscheider 16 auf die Zufuhr aus der Speiseleitung 12 ist in Fig.3 dargestellt. An Stelle des Druckreduzierventils 53 ist ein zweites Regelventil 54 dem Regelventil 48 nachgeschaltet, das von einem Servomotor 55 eingestellt wird, der in Abhängigkeit von der Differenz in der Druckanzeige der Druckempfänger 56 und 57 das Regelventil 54 mehr oder weniger öffnet.Another means of reducing or avoiding the erratic Pressure increase when switching the supply of injection water from the separator 16 to the supply from the feed line 12 is shown in Fig.3. Instead of Pressure reducing valve 53, a second control valve 54 is connected downstream of the control valve 48, which is set by a servomotor 55, which is dependent on the difference in the pressure display of the pressure receivers 56 and 57, the control valve 54 is more or less opens.

Der Druckempfänger 56 mißt den Druck in der Leitung 23 nach der Einmündung der Leitung 47, der Druckempfänger 57 mißt den Druck in der Leitung 23 vor dem Rück schlagventil 52 oder im Abscheider 16. Erfolgt nun durch Umschalten eine Zufuhr von Einspritzwasser durch die Leitung 47 und steigt dabei der vom Druckempfänger 56 angezeigte Druck um ein bestimmtes Maß über den vom Druckempfänger 57 angezeigten Druck, so wird das Regelventil 54 vom Servomotor 55 im schließenden Sinne betätigt.The pressure receiver 56 measures the pressure in the line 23 after the confluence the line 47, the pressure receiver 57 measures the pressure in the line 23 before the return check valve 52 or in the separator 16. A supply now takes place by switching over of injection water through line 47 and the pressure from the pressure receiver increases 56 indicated pressure by a certain amount above that indicated by the pressure receiver 57 Pressure, the control valve 54 is actuated by the servomotor 55 in the closing sense.

Würde jedoch die Regelung durch den Servomotor 55 und das Regelventil 54 unstabil, weil der Druckempfänger56 den Druckschwingungen zu rasch folgt, so wäre es zweckmäßig, einen Druckspeicher 58 in die Leitung 23 einzubauen und den Druckempfänger 56 an denselben anzuschließen. Durch den Druckspeicher 58 können in bekannter Weise augenblickliche Druckschwankungen ausgeglichen werden, er kann z. B. mit einem Luftkissen oder einem Federpuffer versehen sein.However, the control by the servo motor 55 and the control valve would 54 unstable because the pressure receiver 56 follows the pressure oscillations too quickly, see above it would be useful to install a pressure accumulator 58 in the line 23 and the To connect pressure receiver 56 to the same. Through the pressure accumulator 58 can instantaneous pressure fluctuations are compensated in a known manner, he can z. B. be provided with an air cushion or a spring buffer.

Zusätzlich zu dem Regelsystem in Fig. 1 ist in Fig. 4 noch eine weitere Zufuhr von Einspritzwasser eingezeichnet, welche eine Umgehung des Regelventils 48 darstellt. Von der Leitung 12 ist die Leitung 59 mit dem Regelventil 61 abgezweigt, die zwischen dem Regelventil48 und dem Druckreduzierventil 63, 64 in die Leitung 47 einmündet. Das Ventil 61 wird in Abhängigkeit von dem Meßgerät 62 eingestellt, welches die Salzkonzentration des durch die Leitung 12 strömenden Speisewassers mißt und bei Überschreitung einer bestimmten maximalen Konzentration das Ventil 61 öffnet.In addition to the control system in FIG. 1, a further supply of injection water is shown in FIG. 4, which bypasses the control valve 48. The line 59 with the control valve 61 branches off from the line 12 and opens into the line 47 between the control valve 48 and the pressure reducing valve 63, 64. The valve 61 is set as a function of the measuring device 62, which measures the salt concentration of the feed water flowing through the line 12 and opens the valve 61 when a certain maximum concentration is exceeded.

Ist z. B. durch einen Rohrdefekt im Kondensator 31 ein Salzeinbruch erfolgt und die Konzentration des dem Dampferzeuger zugeführten Speisewassers zu hoch, so wird nun unabhängig von der durch den Schwimmer 35 eingestellten Regelung die Wassereinspritzung aus dem Abscheider 16 abgestellt und die Einspritzung aus der Speiseleitung 12 geöffnet, indem das Speisewasser durch die Leitung 59 auch bei geschlossenem oder wenig geöffnetem Ventil 48 in genügender Menge zugeführt werden kann, so daß eine Einspritzwasserzufuhr aus dem Abscheider 16 nicht mehr notwendig ist. Durch den Salzeinbruch in den Kondensator 31 hat nämlich das im Abscheider 16 ausgeschiedene Wasser eine zu hohe Salzkonzentration, und es ist zweckmäßig, dieses ausgeschiedene Wasser restlos über das Ventil 21 abzuschlämmen und nur Speisewasser, dessen Salzkonzentration zwar erhöht ist, aber diejenige des im Abscheider 16 ausgeschiedenen Wassers nicht erreicht, zur Wassereinspritzung in den überhitzer 18 zu verwenden. Infolge der Umgehung des Ventils 48 wird ständig der Leitung 23Wasser aus derSpeiseleitung 12 zugeführt, und das Rückschlagventil52 bleibt geschlossen. Die Schwimmerregelung wird nun das Ventil 21 so einstellen, daß die gesamte im Abscheider 16 anfallende Wassermenge durch das Ventil 21 aus dem Dampferzeuger abgeschlämmt wird.Is z. B. a pipe defect in the condenser 31 causes a salt ingress and the concentration of the feed water supplied to the steam generator is too high, the water injection from the separator 16 is now switched off and the injection from the feed line 12 is opened, regardless of the control set by the float 35, in that the feed water can be supplied in sufficient quantity through the line 59 even when the valve 48 is closed or slightly opened, so that a supply of injection water from the separator 16 is no longer necessary. Because of the ingress of salt into the condenser 31, the water separated out in the separator 16 has an excessively high salt concentration, and it is advisable to remove this separated water completely via the valve 21 and only feed water whose salt concentration is increased, but that of the separator 16 separated water is not reached to be used for water injection into the superheater 18. As a result of the bypassing of the valve 48, water is continuously supplied to the line 23 from the feed line 12 and the check valve 52 remains closed. The float control will now set the valve 21 so that the entire amount of water occurring in the separator 16 is drained through the valve 21 from the steam generator.

Das Meßgerät 62 kann auch an einer anderen Stelle die Salzkonzentration messen und das Ventil 61 öffnen. Zweckmäßig wäre, die Salzkonzentration des ausgeschiedenen Wassers im Abscheider 16 zu messen. Dazu kann das Gerät 62 am Abscheider 16 selbst oder an der Leitung 19 vor dem Ventil 21 angeschlossen sein.The measuring device 62 can also measure the salt concentration at another point measure and open valve 61. It would be useful to check the salt concentration of the excreted Measure water in the separator 16. For this purpose, the device 62 on the separator 16 itself or be connected to the line 19 upstream of the valve 21.

An Stelle des Rückschlagventils 52 kann ein gesteuertes Ventil vorgesehen sein. Ein solches Ventil würde z. B. von einem Meßgerät 62 am Abscheider 16 oder bei einem zu hohen Druck in der Leitung 47 sofort geschlossen. Auf solche Weise würde der Abfluß von Wasser aus dem Abscheider 16 zum Überhitzer 18 selbsttätig gesperrt.Instead of the check valve 52, a controlled valve can be provided be. Such a valve would e.g. B. from a measuring device 62 on the separator 16 or closed immediately if the pressure in the line 47 is too high. In such a way the outflow of water from the separator 16 to the superheater 18 would be automatic locked.

Zwischen einem gesteuerten Ventil 52 und den Ventilen 48 und 61 kann eine Wirkverbindung vorgesehen sein, derart, d'aß beim öffnen eines der Ventile 48, 61 das Ventil 52 sofort geschlossen und dadurch der Abfluß aus dem Abscheider 16 zum überhitzer 18 gesperrt wird.An operative connection can be provided between a controlled valve 52 and the valves 48 and 61 such that when one of the valves 48, 61 is opened, the valve 52 is closed immediately and the outflow from the separator 16 to the superheater 18 is blocked.

Ein gesteuertes Ventil 52 und die Ventile 48 und 61 können als reine Abschlußventile mit den Stellungen »ganz auf« und »zu« ausgebildet sein.A controlled valve 52 and the valves 48 and 61 can be considered pure End valves with the positions "completely open" and "closed" be designed.

Die Entsalzung des Speisewassers kann als Totalentsalzung ausgebildet sein. Sie kann vor dem Behälter 10 durch Abschlämmen oder durch Zusetzen von Entsalzungsmitteln erfolgen, damit schon das dem Vorwärmer 13 zugeführte Speisewasser einen höheren Reinheitsgrad und das Wasser im Abscheider 16 einen genügenden Reinheitsgrad aufweist.The desalination of the feed water can be designed as total desalination be. You can in front of the container 10 by blowdown or by adding desalination agents take place, so that the feed water supplied to the preheater 13 has a higher level Degree of purity and the water in the separator 16 has a sufficient degree of purity.

Für die erfindungsgemäße Ausführung spielt es keine Rolle, wenn zwischen Abscheider 16 und Überhitzer 18 ein Nachverdampfer vorgesehen ist. Unter Umständen kann auch im Anschluß an den Nachverdampfer ein zweiter Abscheider vorhanden sein, wobei sowohl aus dem einen als auch aus dem anderen Abscheider, gegebenenfalls aus beiden, ein Abfluß von Wasser zu dem Überbitzer vorgesehen sein kann.For the embodiment according to the invention, it does not matter if between Separator 16 and superheater 18, a reboiler is provided. In certain circumstances a second separator can also be present after the re-evaporator, both from the one and from the other separator, optionally from both, an outflow of water to the super-beater can be provided.

Beim Umschalten von dem Abfluß des Wassers aus dem Abscheider 16 zum Überhitzer 18 auf eine Zufuhr aus der Speiseleitung 12 zum überhitzer 18 kann nicht nur eine Druckerhöhung entstehen, sondern es ist auch ein Unterschied in der Temperatur des Wassers vorhanden. Verläuft diese Umschaltung allmählich, wenn neben dem Zufluß aus der Speiseleitung 12 immer noch ein Abfluß aus dem Abscheider 16 erfolgt, so ergibt sich durch das Mischen der beiden eine Zwischentemperatur. Hört aber der Abfluß aus dem Abscheider16 plötzlich auf und wird den Einspritzstellen 25, 45 nur Wasser aus der Speiseleitung 12 zugeführt, so könnte der Temperaturunterschied eine Störung auslösen,. die eine Maßnahme zur Behebung derselben erfordern würde.When switching from the drain of the water from the separator 16 to Superheater 18 on a supply from the feed line 12 to the superheater 18 cannot there is only a pressure increase, but there is also a difference in temperature of Water available. This switchover is gradual when next to the inflow there is still an outflow from the separator 16 from the feed line 12, see above Mixing the two results in an intermediate temperature. But he hears The discharge from the separator 16 suddenly opens and is only directed to the injection points 25, 45 Water supplied from the feed line 12, the temperature difference could be a Trigger a fault. which would require action to remedy the same.

Eine solche wäre z. B., wenn beim Umschalten auf eine Zufuhr aus der Speiseleitung 12 der übertragungsfaktor der Thermostaten 39, 46 auf die Servomotoren zur Einstellung der Ventile 24, 44 nach Maßgabe des Temperatursprunges verändert wird.Such would be z. B. when switching to a feed from the Feed line 12 the transmission factor of the thermostats 39, 46 to the servomotors to adjust the valves 24, 44 changed in accordance with the temperature jump will.

Da die Temperatur des Wassers aus der Speiseleitung 12 niedriger ist als die des Wassers aus dem Abscheider 16, wäre bei einer Regelung der Temperatur am Austritt des Überhitzers der übertragungsfaktor so zu ändern, daß bei gleicher Erhöhung des Istwertes gegenüber dem Sollwert der Austrittstemperatur die Menge des aus der Leitung 12 zugeführten Wassers gegenüber der Menge des aus dem Abscheider 16 zugeführten Wassers verringert wird.Because the temperature of the water from the feed line 12 is lower than that of the water from the separator 16 would be with a regulation of the temperature at the outlet of the superheater to change the transfer factor so that with the same Increase of the actual value compared to the setpoint of the outlet temperature the amount of the water supplied from the line 12 versus the amount of that from the separator 16 supplied water is reduced.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for regulating a once-through steam generator with a water separator arranged at the end of the evaporator heating surface, from which Feed water can be blown down via a valve as a function of the water level, and with a first line directly connecting the feed line to the overheating with a first valve that can be adjusted as a function of the superheated steam temperature, characterized in that the water separator (16) via a second line (23) connected to the first line (47) and a second valve in the first line (48) is arranged, which depends on the water level in the water separator (16) and is regulated in the opposite direction to the drain valve (21).

2. Set up according to Claim 1, characterized in that means (53, 54 to 58) are provided, when switching over from the drainage of the water from the separator (16) to the superheater (18) on the supply from the feed line (12) to the same a sudden increase in pressure at least reduce the amount of water to be introduced.

3. Device according to claim 2, characterized in that in the from the feed line (12) to the superheater leading line (47) a pressure reducing valve (53) is arranged.

4. Establishment according to claim 1, characterized by a control valve (61) in one of the feed line (12) to the superheater (18) leading line (59), which according to the salt concentration is set at a preselected measuring point (62).

5. Device according to claim 1, characterized by a leading from the separator (16) into the overheating zone Line (23) and a shut-off element (52) in this line, which when reached the upper permissible limit for the salt concentration blocks the flow.

6th Device according to claim 5, characterized in that the control valve (61) at open the supply of water from the feed line (12) the drain of water the separator (16) blocks from overheating (18).

7. Device according to claim 6, characterized by a measuring device for the salt concentration of the water separated in the separator (16). Documents considered: German Patent No. 702 231; Swiss Patent No. 204 601; Journal "Fuel, Heat, Power", 11 7 (1956), p. 348.