專利名稱：監(jiān)控向蒸汽發(fā)生器輸入給水的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)控向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器輸入給水的方法，其中，為了確定給水輸入，利用給水蒸發(fā)后的蒸汽溫度。本發(fā)明還涉及一種實施此方法的設(shè)備。
在一種自然循環(huán)的蒸汽發(fā)生器中參與循環(huán)的水-水蒸汽混合物只是局部蒸發(fā)，而在連續(xù)式蒸汽發(fā)生器中，構(gòu)成燃燒室氣密外壁的直立排列的蒸發(fā)器管的加熱，導(dǎo)致在一通道內(nèi)的蒸發(fā)器管中流動介質(zhì)的完全蒸發(fā)。
連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的運行通常按這樣的方式調(diào)節(jié)，即，在蒸發(fā)器下游的過熱器的蒸汽功率和出口溫度的預(yù)定額定值盡可能準確地保持。蒸發(fā)過程終止并因而與此同時蒸汽過熱開始的地點不是固定的。相反蒸發(fā)過程的終止尤其與負荷有關(guān)，并取決于蒸發(fā)器加熱面或過熱器加熱面的污穢狀態(tài)以及取決于燃料一含水量。因此與自然循環(huán)的蒸汽發(fā)生器有明顯的不同，在自然循環(huán)的蒸汽發(fā)生器中，蒸發(fā)過程的終止固定發(fā)生在水-蒸汽分離滾筒內(nèi)。在滾筒中水位的顯示器對操作人員而言是現(xiàn)成的一臺測量儀器，通過它可以監(jiān)控向自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器有足夠的給水輸入。
相比之下，在連續(xù)式蒸汽發(fā)生器中，足夠的給水輸入的監(jiān)控例如借助于給水蒸發(fā)后的蒸汽溫度來實現(xiàn)。這是由文件DE3243578C2已知的。但監(jiān)控也可以通過間接的途徑實現(xiàn)，尤其是通過觀察在過熱器中的噴射水流量作為測量參數(shù)。然而這一測量參數(shù)一方面由于運行條件引起噴射水流量改變因而不明確；另一方面在以此測量參數(shù)為基礎(chǔ)調(diào)節(jié)時，調(diào)節(jié)作用不利地嚴重延遲。
因此本發(fā)明的目的在于提供一種方法和設(shè)備，用于可靠地監(jiān)控向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器足夠地輸入給水。
按本發(fā)明有關(guān)方法方面的目的這樣來達到，即，蒸汽溫度的實際值與一個取決于運行條件的額定值一起顯示。
通過同時監(jiān)控在蒸發(fā)器末端處蒸汽溫度的額定值和實際值，為操作人員提供了類似于自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器的水位的一個有關(guān)向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器給水的可靠信息。此外，將在運行期間不斷改變的溫度額定值與蒸發(fā)器末端后的溫度實際值相互比較。
在這種情況下，取決于運行條件的蒸汽溫度額定值相宜地根據(jù)蒸汽發(fā)生器的功率來確定。取決于蒸汽發(fā)生器功率、供入連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的燃料的成分、蒸發(fā)器加熱面和/或過熱器加熱面的結(jié)垢程度以及給水溫度的此額定值最好這樣形成，即，使在連續(xù)式蒸汽發(fā)生器生成的新鮮蒸汽的溫度保持常數(shù)。
按本發(fā)明對上述有關(guān)監(jiān)控向連接式蒸汽發(fā)生器的一個蒸發(fā)器輸入給水的設(shè)備方面的目的，通過一個具有規(guī)定用于顯示蒸發(fā)器出口處蒸汽溫度的溫度刻度的顯示器來達到，其中在溫度刻度上可以共同顯示蒸汽溫度的實際值和額定值。在這種情況下，溫度刻度相宜地疊加在蒸汽溫度額定值的溫度窗上。
下面借助于一個附圖
詳細說明本發(fā)明的實施例。圖中表示了一臺連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的一個蒸發(fā)器后蒸汽溫度的監(jiān)控設(shè)備。
圖中示意表示連續(xù)式蒸汽發(fā)生器帶有給水預(yù)熱器加熱面(燃料節(jié)省器)2，它處于圖中未表示的煙道中。按流向，給水泵4設(shè)在預(yù)熱器加熱面2上游，在預(yù)熱器加熱面2下游設(shè)有蒸發(fā)器加熱面6，仍按流向，在蒸發(fā)器加熱面6下游設(shè)有過熱器加熱面8。在從給水泵4通往預(yù)熱器加熱面2的給水SW管道10中，設(shè)有用于測量給水溫度T1的測量裝置12。此外，在蒸發(fā)器加熱面6出口蒸發(fā)器加熱面6與過熱器加熱面8之間的連接管道14中，設(shè)有測量裝置16用來測量蒸發(fā)器加熱面6出口處的蒸汽溫度實際值Ti。還有，在過熱器加熱面8的出口處設(shè)有測量裝置18，用來測量流出過熱器加熱面8并供入一臺圖中未表示的汽輪機的新鮮蒸汽FD的溫度T2。此外，在從給水泵4通往預(yù)熱加熱面2的給水管道10中，設(shè)有用于測量通過管道10的給水量SWt的測量裝置20。
為用于監(jiān)控每單位時間輸入連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的給水SW量的裝置22配設(shè)一額定值發(fā)送器24，它在裝置22上顯示出在蒸發(fā)器加熱面6出口處蒸汽溫度的額定值Ts。為此，作為輸入?yún)?shù)向額定值發(fā)送器24輸入蒸汽發(fā)生器功率或蒸汽發(fā)生器負載L和一個有關(guān)輸入連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的燃料成分尤其是含水量的值WB。除此之外，作為輸入?yún)?shù)輸入額定值發(fā)送器24的還有，給水溫度T1和有關(guān)給水量的值SWt以及新鮮蒸汽溫度T2的當前實際值。在蒸發(fā)器加熱面6出口的蒸汽溫度額定值Ts根據(jù)參數(shù)L、T1、T2、WB和SWt這樣形成，即，使新鮮蒸汽溫度T2保持常數(shù)。
在蒸發(fā)器加熱面6出口處蒸汽溫度的額定值Ts從額定值發(fā)送器24的函數(shù)發(fā)生器26取出。函數(shù)發(fā)生器26的輸入值是功率或負載值L′，它在額定值發(fā)送器24的計算機部件28中根據(jù)參數(shù)L、B、SWt、T1和T2導(dǎo)出。這些參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系在計算機部件28內(nèi)例如以特征曲線組KF的形式來實現(xiàn)。
考慮到在功率或負載改變時，連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的燃燒對于功率L的改變只能延遲進行并因而在蒸發(fā)器加熱面6內(nèi)熱流穩(wěn)態(tài)的建立也是滯后的這一情況，功率值L′最好是滯后的。在這種情況下，也應(yīng)考慮在蒸發(fā)器加熱面6中的熱流改變時在蒸發(fā)器加熱面6出口處蒸汽溫度Ti的滯后，因為質(zhì)量流量為了流過蒸發(fā)器加熱面6需要有限的時間。
在函數(shù)發(fā)生器26中存儲著一個用于蒸發(fā)器加熱面6出口處蒸汽溫度額定值Ts的可預(yù)先給定的負載L的函數(shù)，它由連續(xù)式蒸汽發(fā)生器穩(wěn)定運行時獲得的額定溫度Ts的值確定，并輸入函數(shù)發(fā)生器26。
用于監(jiān)控向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器輸入給水的裝置22是一個帶溫度刻度30的顯示儀表，它體現(xiàn)蒸發(fā)器加熱面6末端后蒸汽溫度T通常的范圍，從例如380℃至440℃。在顯示儀表的這一溫度刻度30上移動著一個指針32，它指示蒸發(fā)器加熱面6出口處的蒸汽溫度實際值Ti。此外，在此溫度刻度30上還移動著一個具有溫度帶例如±20k的溫度窗34，它在一條用箭頭36指示的在蒸發(fā)器加熱面6出口處蒸汽溫度額定值Ts的線38上方和下方延伸。此溫度窗34可再分為“正常范圍”、“不正常范圍”和“臨界范圍”幾個區(qū)，并由此描述了實際值Ti偏離額定值Ts的不同的危險區(qū)。在此實施例中，在溫度窗34內(nèi)部為了表示臨界范圍，在上極限溫度T0下方的第一區(qū)40和在下極限溫度Tu上方的第二區(qū)42例如用顏色相對于一個代表正常范圍的中區(qū)44突出地顯示出。
在負載降低的情況下，在滑壓運行時這種負載降低與壓力下降相聯(lián)系，此時蒸發(fā)器加熱面6出口處蒸汽溫度額定值Ts并因而溫度窗34朝較低溫度的方向移動。在正常運行時實際值Ti追隨額定值Ts。在這一方面，由于動態(tài)過程額定值Ts和實際值Ti之間的溫度差可能暫時增大。這通過溫度窗34的溫度帶可以看出。
權(quán)利要求
1.一種監(jiān)控向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器輸入給水的方法，其中，為了確定給水輸入，利用給水(SW)蒸發(fā)后的蒸汽溫度，其特征在于蒸汽溫度的實際值(Ti)與一個取決于運行條件的額定值(Ts)一起顯示。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于取決于運行條件的蒸汽溫度額定值(Ts)由運行條件決定的參數(shù)(T1、T2、SWt、WB、L)，尤其是由蒸汽發(fā)生器功率(L)確定。
3.一種監(jiān)控向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器的一個蒸發(fā)器輸入給水的設(shè)備，其特征在于一個顯示器(22)，它有一個規(guī)定用于顯示蒸發(fā)器(6)出口處蒸汽溫度的溫度刻度(30)，其中可以共同顯示蒸汽溫度的實際值(Ti)和額定值(Ts)。
4.按照權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于所述溫度刻度(30)疊加在用于蒸汽溫度額定值(Ts)的溫度窗(34)的上面。
全文摘要
在一種用于監(jiān)控向連續(xù)式蒸汽發(fā)生器輸入給水的方法中,為了確定給水輸入,利用給水(SW)蒸發(fā)后的蒸汽溫度。為了可靠地監(jiān)控有足夠的給水輸入,按本發(fā)明蒸汽溫度的實際值(T
文檔編號F22B35/00GK1172523SQ96191682
公開日1998年2月4日 申請日期1996年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月16日
發(fā)明者喬基姆·弗蘭克, 埃伯哈德·威特喬 申請人:西門子公司