(19)
(11) EP 2 564 117 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
06.06.2018  Patentblatt  2018/23

(21) Anmeldenummer: 11714510.2

(22) Anmeldetag:  05.04.2011
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F22B 31/00(2006.01)
F22B 37/14(2006.01)
F22D 1/00(2006.01)
F22D 1/02(2006.01)
F22B 29/06(2006.01)
F01K 7/40(2006.01)
F22B 21/02(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2011/055229
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2011/134749 (03.11.2011 Gazette  2011/44)

(54)

DAMPFERZEUGER

STEAM GENERATOR

GÉNÉRATEUR DE VAPEUR


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 30.04.2010 DE 102010028426

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
06.03.2013  Patentblatt  2013/10

(73) Patentinhaber: Siemens Aktiengesellschaft
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • BRODESSER, Joachim
    90449 Nürnberg (DE)
  • EFFERT, Martin
    91058 Erlangen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 0 064 092
EP-A1- 0 561 220
US-B1- 6 675 747
EP-A1- 0 320 403
CN-A- 1 061 653
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Zwangdurchlaufdampferzeuger mit einer Brennkammer mit einer zumindest teilweise aus gasdicht verschweißten Dampferzeugerrohren gebildeten Umfassungswand, wobei innerhalb der Brennkammer mindestens zwei zumindest teilweise aus weiteren Dampferzeugerrohren gebildete Innenwände angeordnet sind, die über einen Zwischensammler strömungsmediumsseitig hintereinandergeschaltet sind. Dampferzeuger mit Dampferzeugerrohren sind beispielsweise aus der EP 0 320 403 A1, EP 0 561 220 A1, CN 1 061 653 A, US 6 675 747 B1 und EP 0 064 092 A1 bekannt.

    [0002] Ein Dampferzeuger ist ein geschlossenes, beheiztes Gefäß oder ein Druckrohrsystem, das dem Zweck dient, Dampf von hohem Druck und hoher Temperatur für Heiz- und Betriebszwecke (z. B. zum Betrieb einer Dampfturbine) zu erzeugen. Bei besonders hohen Dampfleistungen und -drücken wie beispielsweise bei der Energieerzeugung in Kraftwerken werden dabei Wasserrohrkessel eingesetzt, bei denen sich das Strömungsmedium - üblicherweise Wasser - in Dampferzeugerrohren befindet. Auch bei der Feststoffverbrennung kommen Wasserrohrkessel zu Einsatz, da die Brennkammer, in der die Wärmeerzeugung durch Verbrennung des jeweiligen Rohstoffes erfolgt, beliebig durch die Anordnung von Rohrwänden gestaltet werden kann.

    [0003] Ein derartiger Dampferzeuger in der Bauart eines Wasserrohrkessels umfasst somit eine Brennkammer, deren Umfassungswand zumindest teilweise aus Rohrwänden, d. h. gasdicht verschweißten Dampferzeugerrohren gebildet ist. Strömungsmediumsseitig bilden diese Dampferzeugerrohre zunächst einen Verdampfer, in den unverdampftes Medium eingeleitet und verdampft wird. Der Verdampfer ist dabei üblicherweise im heißesten Bereich der Brennkammer angeordnet. Ihm ist strömungsmediumsseitig gegebenenfalls eine Einrichtung zum Abscheiden von Wasser und Dampf und ein Überhitzer nachgeschaltet, in dem der Dampf über seine Verdampfungstemperatur hinaus weiter erhitzt wird, um in einer folgenden Wärmekraftmaschine wie z. B. einer Dampfturbine einen hohen Wirkungsgrad zu erzielen. Dem Verdampfer kann strömungsmediumsseitig eine Vorwärmeinrichtung (sog. Economiser) vorgeschaltet sein, die das Speisewasser unter Ausnutzung von Ab- oder Restwärme vorwärmt und so ebenfalls den Wirkungsgrad der Gesamtanlage erhöht.

    [0004] Je nach Bauart und Geometrie des Dampferzeugers können innerhalb der Brennkammer weitere Dampferzeugerrohre angeordnet sein. Diese können beispielsweise zu einer Innenwand zusammengefasst oder verschweißt sein. Abhängig von der gewünschten Anordnung von Dampferzeugerrohren bzw. Innenwänden innerhalb der Brennkammer kann es dabei erforderlich sein, Innenwände strömungsmediumsseitig hintereinander zu verschalten und deren Dampferzeugerrohre über einen Zwischensammler zu verbinden. In dem Zwischensammler vereint sich der Mediumsstrom aus der vorgeschalteten Innenwand und er dient als Eintrittssammler für die nachgeschaltete Innenwand.

    [0005] In bestimmten Betriebszuständen kann es jedoch im Zwischensammler bereits zu einem Dampfgehalt größer Null kommen. Mit einem derartigen Dampfgehalt ist eine gleichmäßige Verteilung des Mediums auf die nachgeschaltete Innenwand mit einem einfachen Sammler nicht möglich, so dass Wasser-Dampf-Entmischungen auftreten können. Einzelne Rohre der nachgeschalteten Innenwand können somit an ihrem Eintritt schon derart hohe Dampfgehalte oder Enthalpien aufweisen, dass ein Überhitzen dieser Rohre sehr wahrscheinlich wird. Eine solche Überhitzung kann bei längerem Betrieb zu Rohrschäden führen.

    [0006] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Zwangdurchlaufdampferzeuger anzugeben, die eine besonders hohe Lebensdauer und eine besonders geringe Reparaturanfälligkeit des Dampferzeugers ermöglichen.

    [0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Dabei weist das Strömungsmedium an einem Eintritt der dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwand eine geringere Temperatur auf als das Strömungsmedium an einem Eintritt der Umfassungswand.

    [0008] Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass eine besonders hohe Lebensdauer und eine besonders geringe Reparaturanfälligkeit eines Dampferzeugers dadurch erreichbar wären, dass eine Überhitzung der Dampferzeugerrohre durch übermäßig hohe Dampfgehalte oder Enthalpien vermieden wird. Dabei treten diese hohen Dampfgehalte insbesondere dadurch auf, dass bei zwischengeschalteten Sammlern bereits teilverdampftes Strömungsmedium ungleichmäßig auf die nachgeschalteten Dampferzeugerrohre verteilt wird. Diese Ungleichverteilung sollte daher durch eine Vermeidung von Zweiphasengemisch aus Wasser und Dampf im Zwischensammler verhindert werden. Dies wäre erreichbar, indem die dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwände unberohrt bleiben, so dass das Medium unterkühlt und ohne weitere Vorwärmung in den Zwischensammler eintritt. Diese Lösung bringt jedoch konstruktive Nachteile mit sich. Daher sollte vielmehr die Temperatur des Strömungsmediums am Eintritt in den Dampferzeuger reduziert werden.

    [0009] Allerdings führt eine Reduktion der Eintrittstemperatur des Strömungsmediums zu einem geringeren Wirkungsgrad des Dampfprozesses. Dies ist nicht erwünscht, zudem ist eine derartige Reduktion in weniger beheizten Dampferzeugerrohren oder in Rohrwänden ohne Zwischensammler - insbesondere in den Umfassungswänden des Dampferzeugers - nicht notwendig. Daher sollte in diesen Dampferzeugerrohren zur Verbesserung des Wirkungsgrades keine Reduktion der Eintrittstemperatur erfolgen. Dies ist erreichbar, indem das Strömungsmedium an einem Eintritt der dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwand eine geringere Temperatur aufweist als das Strömungsmedium an einem Eintritt der Umfassungswand.

    [0010] Die Brennkammer des Dampferzeugers weist vorteilhafterweise eine Wirbelschichtfeuereinrichtung auf. Die Feuerung findet dabei in einer Wirbelschicht aus zerkleinertem, festen Brennstoff und heißer Verbrennungsluft statt. Der Brennstoff wird über dem Düsenbett in der Schwebe gehalten und fluidiert. Die zerkleinerten Brennstoffpartikel haben eine große Oberfläche, so dass ein guter Ausbrand erfolgen kann. Die starke turbulente Strömung hat einen sehr guten Impuls- und Wärmeaustausch zur Folge, so dass eine gleichmäßige Temperatur in der Wirbelschicht herrscht. Bei der Wirbelschichtfeuerung können sehr geringe Stickoxidemissionen eingehalten werden.

    [0011] Bei vergleichsweise groß ausgelegten Dampferzeugern mit Wirbelschichtfeuerung sollte die strömungseintrittsseitige untere Verbrennungszone zweigeteilt sein. Durch ein derartiges "pant-leg"-Design werden eine bessere Vermischung des Brennstoffgemisches und damit geringere mögliche Verteilungsprobleme erzielt.

    [0012] Daher sind dem Zwischensammler in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung zwei in der Brennkammer symmetrisch angeordnete, zumindest teilweise aus weiteren Dampferzeugerrohren gebildete Innenwände strömungsmediumsseitig vorgeschaltet. Bei derartigen Dampferzeugern im pant-leg-Design ist am Übergang zur oberen Verbrennungszone ein Zwischensammler erforderlich, so dass insbesondere hier die beschriebenen Probleme der ungleichmäßigen Weiterverteilung besonders stark auftreten. Niedrigere Temperaturen an den Eintritten der dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwände sind daher hier von besonderem Vorteil.

    [0013] Insbesondere Wirbelschichtkessel mit pant leg-Design wurden bisher häufig als Trommelkessel ausgeführt, d. h. das erhitzte Medium wird am Austritt des Verdampfers in einer Wasser-Dampf-Trommel in Wasser- und Dampfanteil getrennt. In derartigen Dampferzeugern tritt das eingangs genannte Problem auf Grund des höheren Mediumsflusses in den Hintergrund. Die oben beschriebene Ausgestaltung ermöglicht jedoch auch eine Ausführung als Zwangdurchlaufkessel, was gleich mehrere Vorteile bringt: Zwangdurchlaufdampferzeuger können sowohl für unterkritischen als auch für überkritischen Druck ohne Änderung der Verfahrenstechnik eingesetzt werden. Lediglich die Wanddicken der Rohre und Sammler müssen dem vorgesehenen Druck entsprechend dimensioniert werden. Damit kommt das Durchlaufprinzip dem weltweit erkennbaren Trend zur Steigerung der Wirkungsgrade durch Erhöhung der Dampfzustände entgegen. Weiterhin ist ein Betrieb der Gesamtanlage im Gleitdruck möglich. Bei Gleitdruckbetrieb bleiben die Temperaturen im Hochdruckteil der Turbine im gesamten Lastbereich konstant. Wegen der großen Abmessungen im Hinblick auf Durchmesser und Wandstärken der Komponente wird die Turbine wesentlich stärker belastet als die Kesselbauteile. Dadurch ergeben sich bei Gleitdruckbetrieb Vorteile im Hinblick auf Laständerungsgeschwindigkeiten, Anzahl der Lastwechsel und der Starts. Vorteilhafterweise ist der Dampferzeuger daher als Zwangdurchlaufkessel ausgelegt.

    [0014] Zur Verbesserung des Wirkungsgrades bzw. zur Optimierung der Heizflächenanordnung ist den Eintritten der Umfassungswände und der Innenwände eines Dampferzeugers eine Vorwärmeinrichtung vorgeschaltet, ein so genannter Economiser. Diese verwendet Abwärme zur Vorwärmung des Strömungsmediums. Durch die durch die Abwärmenutzung erzeugte niedrigere Abgastemperatur wird so ein höherer Gesamtwirkungsgrad des Dampferzeugers erzielt. Eine besonders einfache Konstruktion eines Dampferzeugers ist daher möglich, indem die unterschiedliche Temperatur an Innenwand und Umfassungswand des Dampferzeugers durch bauliche Maßnahmen an der Vorwärmeinrichtung erreicht wird, d. h. durch eine Bereitstellung von Medien mit unterschiedlichem Vorwärmgrad. Dazu ist die Vorwärmeinrichtung derart ausgelegt, dass für den Eintritt der dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwand bestimmte Strömungsmedium einen geringeren Wärmeeintrag erfährt als das für den Eintritt der Umfassungswand bestimmte Strömungsmedium. Dazu kann die Vorwärmeinrichtung mehrere Vorwärmer umfassen, die entsprechend verschaltet sind.

    [0015] In vorteilhafter Ausgestaltung zweigt vor dem strömungsmediumsseitigen Eintritt eines Vorwärmers eine Überbrückungsleitung ab, die in den Eintritt einer dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwand oder den dem Zwischensammler vorgeschalteten Innenwänden mündet. Dadurch wird in baulich einfacher Weise eine Umgehung des Vorwärmers der Vorwärmeinrichtung erreicht und somit ein geringerer Wärmeeintrag in den überbrückten Teil des Strömungsmediums erzielt. Der überbrückte Teil des Strömungsmediums kann dann mit einem Teil des nicht überbrückten Teils in gewünschter Menge vermischt werden und es wird so eine besonders einfache Reduktion der Temperatur des den Innenwänden zugeführten Strömungsmediums erreicht.

    [0016] Vorteilhafterweise umfasst die Überbrückungsleitung dabei ein Durchflussregelventil. Auf diese Weise ist die Menge des abgezweigten Strömungsmediums auch während des Betriebs besonders einfach einstellbar und es wird eine einfache Temperaturregelung ermöglicht.

    [0017] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist dem Eintritt der Innenwand oder den Innenwänden strömungsmediumsseitig ein erster Vorwärmer vorgeschaltet und dem Eintritt der Umfassungswand strömungsmediumsseitig ein zweiter Vorwärmer vorgeschaltet, wobei der erste Vorwärmer einen geringeren Wärmeeintrag aufweist als der zweite Vorwärmer. Diese Ausgestaltung mit zwei parallel geschalteten Vorwärmern ermöglicht es, die Temperatur des Strömungsmediums für die Innenwände bzw. der Umfassungswand separat durch entsprechende Ausgestaltung der beiden Vorwärmer zu steuern.

    [0018] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist den Eintritten der Innenwand oder der Innenwände und dem Eintritt der Umfassungswand strömungsmediumsseitig ein erster Vorwärmer vorgeschaltet und dem Eintritt der Umfassungswand strömungsmediumsseitig seriell zum ersten Vorwärmer ein zweiter Vorwärmer vorgeschaltet ist. Auf diese Weise durchströmt das gesamte Strömungsmedium zunächst einen ersten Vorwärmer, bevor eine Teilung des Strömungsmediums zur Erzeugung der unterschiedlichen Temperaturen erfolgt. Während dabei ein Teil des Strömungsmediums dem Eintritt der Innenwände zugeführt wird, wird ein anderer Teil einem weiteren Vorwärmer und anschließend der Umfassungswand zugeführt.

    [0019] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Verwendung zweier Medien mit unterschiedlich starker Unterkühlung zur Speisung der verschiedenen Verdampferteile (Umfassungswände und Innenwände) das Problem der Wasser-Dampf-Entmischungen im Zwischensammler sicher vermieden wird. Im Gegensatz zu einer Lösung mit verminderter Eintrittsenthalpie für alle Verdampferteile muss der Verdampfer nicht oder nur geringfügig vergrößert werden, um eine ausreichend hohe Austrittsenthalpie am Verdampfer zu gewährleisten. Dabei zeigt die spezielle Gestaltung der Vorwärmeinrichtung baulich besonders einfache Möglichkeiten auf, Speisewasser mit unterschiedlich starker Unterkühlung zur Verfügung zu stellen. Insgesamt wird eine besonders hohe Lebensdauer des Dampferzeugers bei gleichzeitig hohem Wirkungsgrad erzielt.

    [0020] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

    FIG 1 schematisch den unteren Teil der Brennkammer eines Zwangdurchlaufdampferzeugers mit Wirbelschichtfeuerung mit teilweise überbrückter Vorwärmeinrichtung,

    FIG 2 den Durchlaufdampferzeuger aus FIG 1 mit parallelen Vorwärmern, und

    FIG 3 den Durchlaufdampferzeuger aus FIG 1 mit seriellen Vorwärmern.



    [0021] Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

    [0022] Der Dampferzeuger 1 in schematischer Darstellung gemäß der FIG 1 ist erfindungsgemäß als Zwangdurchlaufdampferzeuger ausgeführt. Er umfasst mehrere, aus Dampferzeugerrohren gebildete und von unten nach oben durchströmte Rohrwände, nämliche eine Umfassungswand 2 sowie symmetrisch angeordnete, geneigt ausgerichtete Innenwände 4, denen über einen Zwischensammler 6 strömungsmediumsseitig eine weitere Innenwand 8 nachgeschaltet ist. Der Durchlaufdampferzeuger 1 ist somit im so genannten "pant-leg"-Design ausgeführt.

    [0023] Durch jeweils der Umfassungswand 2 bzw. den Innenwänden 4 zugeordnete Eintritte 10, 12 tritt Strömungsmedium in die Rohrwände ein. Im Innenraum 14 wird in der Art einer Wirbelschichtfeuerung ein fester Brennstoff verbrannt und somit eine Wärmeeintrag in die Rohrwände erreicht, der eine Erwärmung und Verdampfung des Strömungsmediums bewirkt. Tritt das Medium nunmehr in alle Rohrwände mit der gleichen Enthalpie ein, kann bereits im Zwischensammler 6 ein so hoher Dampfgehalt entstehen, dass eine ungleichmäßige Verteilung auf die Rohre der Innenwand 8 erfolgt und hier die Rohre mit hohem Dampfgehalt überhitzen.

    [0024] Zur Vermeidung der daraus folgenden Nachteile wie beispielsweise einer geringeren Lebensdauer oder einer höhere Reparaturanfälligkeit weist das den dem Zwischensammler 6 vorgeschalteten Innenwänden 4 zugeführte Strömungsmedium eine geringere Temperatur auf als das der Umfassungswand 2 zugeführte. Im Dampferzeuger 1 ist dabei eine Vorwärmeinrichtung 16 vorgesehen, die unterschiedliche Wärmeeinträge in die verschiedenen Mediumsströme gewährleistet.

    [0025] Die Vorwärmeinrichtung 16 nach der FIG 1 umfasst dazu einen Vorwärmer 18, dem strömungsmediumsseitig eine Abzweigstelle 20 vorgeschaltet ist. Ein Teil des Strömungsmediums wird somit um den Vorwärmer 18 in einer Überbrückungsleitung 22 herumgeführt. In strömungsmediumsseitiger Richtung ist dem Vorwärmer 18 zunächst eine weitere Abzweigstelle 24 nachgeschaltet, von der eine Leitung zu den Eintritten 10 der Umfassungswand 2 geführt ist. Ein Teil des vorgewärmten Strömungsmediums wird somit der Umfassungswand 2 zugeführt. Ein anderer Teil des vorgewärmten Strömungsmediums ist in einer Leitung geführt, die in einer Mischstelle 26 mit der Überbrückungsleitung 22 zusammentrifft. Hier wird durch die Vermischung der Mediumsströme ein Medium leicht geringerer Temperatur erzielt, welches dann den Eintritten 12 der Innenwände 4 zugeführt wird. Durch ein Durchflussregelventil 28 in der Überbrückungsleitung 22 kann dabei die Menge des überbrückten Strömungsmediums und damit die Temperatur des den Innenwänden 4 zugeführten Strömungsmediums leicht geregelt werden.

    [0026] Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung zeigt FIG 2. Der Dampferzeuger 1 ist hier bis auf die Vorwärmeinrichtung 16 zur FIG 1 identisch. Die Vorwärmeinrichtung 16 umfasst an ihrem strömungsmediumsseitigen Eintritt eine Abzweigstelle 30, von der aus zwei Leitungen in zwei Vorwärmer 18, 32 führen. Der Austritt des Vorwärmers 18 ist dabei mit den Eintritten 10 der Umfassungswand 2 verbunden, während der Vorwärmer 32 mit den Eintritten 12 der Innenwände 4 verbunden ist. Der Vorwärmer 32 ist nun derart ausgestaltet, dass er einen geringeren Wärmeeintrag in das Strömungsmedium aufweist als der Vorwärmer 18. Somit wird an den Eintritten 12 der Innenwände 4 eine geringere Temperatur erzielt als an den Eintritten 10 der Umfassungswand 2. Durch geeignete Auslegung der Vorwärmer 18, 32 ist die Temperatur an die gewünschten Randbedingungen anpassbar.

    [0027] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist in FIG 3 dargestellt. Auch hier ist der Dampferzeuger 1 bis auf die Vorwärmeinrichtung 16 zur FIG 1 identisch. Die Vorwärmeinrichtung 16 umfasst nach ihrem strömungsmediumsseitigen Eintritt zunächst einen Vorwärmer 18, in dem das gesamte Strömungsmedium erwärmt wird. Sodann zweigt eine Überbrückungsleitung 22 ab, die in die Eintritte 12 der Innenwände 4 mündet. Ein weiterer Teil des Strömungsmediums wird in einen weiteren, nachgeschalteteten Vorwärmer 32 geführt. Hier wird es weiter erwärmt und sodann der Umfassungswand 4 durchgeführt. Durch die zusätzliche Erwärmung im Vorwärmer 32 hat dieses Medium eine höhere Temperatur als das in die Innenwände 4 geführte.


    Ansprüche

    1. Zwangdurchlaufdampferzeuger (1) mit einer Brennkammer mit einer zumindest teilweise aus gasdicht verschweißten Dampferzeugerrohren gebildeten Umfassungswand (2), wobei innerhalb der Brennkammer mindestens zwei zumindest teilweise aus weiteren Dampferzeugerrohren gebildete Innenwände (4, 8) angeordnet sind, die über einen Zwischensammler (6) strömungsmediumsseitig hintereinandergeschaltet sind, wobei im Zwangdurchlaufdampferzeuger (1) eine Vorwärmeeinrichtung (16) vorgesehen ist die unterschiedlichen Wärmeeinträge in verschiedene Mediumströme gewährleistet, so dass im Betrieb des Zwangdurchlaufdampferzeugers das Strömungsmedium an einem Eintritt (12) der dem Zwischensammler (6) vorgeschalteten Innenwand (4) eine geringere Temperatur aufweist als das Strömungsmedium an einem Eintritt (10) der Umfassungswand (2), und wobei im Betrieb des Zwangdurchlaufdampferzeugers die Temperatur des Strömungsmediums am Eintritt (12) der dem Zwischensammler (6) vorgeschalteten Innenwand (4) soweit verringert ist, dass im Zwischensammler (6) ein Zweiphasengemisch aus Wasser und Dampf verhindert wird.
     
    2. Dampferzeuger (1) nach Anspruch 1, bei dem die Brennkammer eine Wirbelschichtfeuereinrichtung aufweist.
     
    3. Dampferzeuger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem dem Zwischensammler (6) zwei in der Brennkammer symmetrisch angeordnete, zumindest teilweise aus weiteren Dampferzeugerrohren gebildete Innenwände (4) strömungsmediumsseitig vorgeschaltet sind.
     
    4. Dampferzeuger (1) nach Anspruch 1, bei dem vor dem strömungsmediumsseitigen Eintritt eines Vorwärmers (18) eine Überbrückungsleitung (22) abzweigt, die in den Eintritt (12) einer dem Zwischensammler (6) vorgeschalteten Innenwand (4) oder den dem Zwischensammler (6) vorgeschalteten Innenwänden (4) mündet.
     
    5. Dampferzeuger (1) nach Anspruch 4, bei dem die Überbrückungsleitung (22) ein Durchflussregelventil (28) umfasst.
     
    6. Dampferzeuger (1) nach Anspruch 1, bei dem den Eintritten (12) der Innenwand (4) oder der Innenwände (4) strömungsmediumsseitig ein erster Vorwärmer (32) vorgeschaltet ist und dem Eintritt (10) der Umfassungswand (2) strömungsmediumsseitig ein zweiter Vorwärmer (18) vorgeschaltet ist, wobei der erste Vorwärmer (32) einen geringeren Wärmeeintrag aufweist als der zweite Vorwärmer (18) .
     
    7. Dampferzeuger nach Anspruch 1, bei dem den Eintritten (12) der Innenwand (4) oder der Innenwände (4) und dem Eintritt (10) der Umfassungswand (2) strömungsmediumsseitig ein erster Vorwärmer (18) vorgeschaltet ist und wobei dem Eintritt (10) der Umfassungswand (2) strömungsmediumsseitig seriell zum ersten Vorwärmer (18) ein zweiter Vorwärmer (32) vorgeschaltet ist.
     


    Claims

    1. Forced-flow steam generator (1) with a combustion chamber having a peripheral wall (2) formed at least partly from gas-proof, welded steam generator pipes, wherein at least two inner walls (4, 8) formed at least partly from additional steam generator pipes are arranged inside the combustion chamber, which are connected one behind the other on the flow medium side by an intermediate collector (6), wherein an economiser (16) is provided in the forced-flow steam generator (1), which ensures varying heat inputs into different flow mediums so that during operation of the forced-flow steam generator the flow medium has a lower temperature at an inlet (12) of the inner wall (4) connected upstream of the intermediate collector (6) than the flow medium at an inlet (10) of the peripheral wall (2), and wherein during operation of the force-flow steam generator the temperature of the flow medium at the inlet (12) of the inner wall (4) connected upstream of the intermediate collector (6) is reduced to such an extent that a two-phase mixture comprising water and vapour is prevented in the intermediate collector (6).
     
    2. Steam generator (1) according to claim 1, in which the combustion chamber has a fluidised-bed firing device.
     
    3. Steam generator (1) according to one of the previous claims, in which two inner walls (4) arranged symmetrically in the combustion chamber at least partly formed from the further steam generator pipes are connected upstream of the intermediate collector (6) on the flow medium side.
     
    4. Steam generator (1) according to claim 1, in which a bridging line (22) branches off before the flow medium-side inlet of an economiser (18) which opens out into the inlet (12) of an inner wall (4) connected upstream of the intermediate collector (6) or the inner walls (4) connected upstream of the intermediate collector (6).
     
    5. Steam generator (1) according to claim 4, in which the bridging line (22) includes a flow regulation valve (28).
     
    6. Steam generator (1) according to claim 1, in which a first economiser (32) is connected upstream of the inlets (12) of the inner wall (4) or the inner walls (4) on the flow medium side and a second economiser (18) is connected upstream of the inlet (10) of the peripheral wall (2) on the flow medium side, wherein the first economiser (32) has a lower heat input than the second economiser (18).
     
    7. Steam generator according to claim 1, in which a first economiser (18) is connected upstream of the inlets (12) of the inner wall (4) or the inner walls (4) and the inlet (10) of the peripheral wall (2) on the flow medium side and wherein a second economiser (32) is connected upstream of the inlet (10) of the peripheral wall (2) on the flow medium side in series with the first economiser (18).
     


    Revendications

    1. Générateur (1) de vapeur à passage forcé, comprenant une chambre de combustion, ayant une paroi (2) de pourtour, formée au moins en partie de tubes de générateur de vapeur soudés de manière étanche au gaz, dans lequel, à l'intérieur de la chambre de combustion sont disposées au moins deux parois (4, 8) intérieures, formées au moins en partie d'autres tubes du générateur de vapeur et montées l'une derrière l'autre, considéré suivant le fluide en écoulement, par le biais d'un collecteur (6) intermédiaire, dans lequel dans le générateur (1) de vapeur à passage forcé est prévu un dispositif (16) de préchauffage, qui assure les apports de chaleur différents aux divers courants de fluide, de manière à ce que, lorsque le générateur de vapeur à passage forcé fonctionne, le fluide en écoulement ait, à une entrée (12) de la paroi (4) intérieure, montée en amont du collecteur (6) intermédiaire, une température plus basse que le fluide en écoulement à une entrée (10) de la paroi (2) de pourtour, et dans lequel, lorsque le générateur de vapeur à passage forcé fonctionne, la température du fluide en écoulement à l'entrée (12), de la paroi (4) intérieure, montée en amont du collecteur (6) intermédiaire, soit si abaissée qu'un mélange à deux phases d'eau et de vapeur soit empêché dans le collecteur (6) intermédiaire.
     
    2. Générateur (1) de vapeur suivant la revendication 1, dans lequel la chambre de combustion a un dispositif de foyer à lit fluidisé.
     
    3. Générateur (1) de vapeur suivant l'une des revendications précédentes, dans lequel deux parois (4) intérieures, disposées symétriquement dans la chambre de combustion et formées, au moins en partie, d'autres tubes du générateur de vapeur, sont montées, considéré suivant le fluide en écoulement, en amont du collecteur (6) intermédiaire.
     
    4. Générateur (1) de vapeur suivant la revendication 1, dans lequel, avant l'entrée, considéré suivant le fluide en écoulement, d'un préchauffeur (18), bifurque un conduit (22) de dérivation, qui débouche dans l'entrée (12) d'une paroi (4) intérieure, montée en amont du collecteur (6) intermédiaire, ou des parois (4) intérieures, montées en amont du collecteur (6) intermédiaire.
     
    5. Générateur (1) de vapeur suivant la revendication 4, dans lequel le conduit (22) de dérivation comprend une vanne (28) de réglage du débit.
     
    6. Générateur (1) de vapeur suivant la revendication 1, dans lequel un premier préchauffeur (32) est monté en amont, considéré suivant le fluide en écoulement, des entrées (12) de la paroi (4) intérieure ou des parois (14) intérieures et un deuxième préchauffeur (18) est monté en amont, considéré suivant le fluide en écoulement, de l'entrée (10) de la paroi (2) de pourtour, le premier préchauffeur (32), ayant un apport de chaleur plus petit que le deuxième préchauffeur (18).
     
    7. Générateur (1) de vapeur suivant la revendication 1, dans lequel un premier préchauffeur (18) est monté en amont, considéré suivant le fluide en écoulement, des entrées (12) de la paroi (4) intérieure ou des parois (14) intérieures et de l'entrée (10) de la paroi (2) de pourtour, et dans lequel un deuxième préchauffeur (32) est monté en amont, considéré suivant le fluide en écoulement, en série avec le premier préchauffeur (18), de l'entrée (10) de la paroi (2) de pourtour.
     




    Zeichnung











    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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