Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 20. 17 maj 1955 - Ångpannor i amerikanska kraftverk, av Torsten Widell
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 maj 1955
44,")
Ångpannor i amerikanska
kraftverk
Docent Torsten Widell, Stockholm
621.18(73)
621.311.22(73)
Utvecklingen inom ångkrafttekniken i USA går mot allt
större enheter. Aggregatstorlekar på 200 MW är ingen
ovanlig företeelse, och i slutet av 1954 beställdes ett
ångturbinaggregat på 300 MW. Ångpannorna till aggregaten
dimensioneras så, att man får en panna till en turbin, ett
system som för övrigt är särskilt lämpligt i anläggningar
med mellanöverhettning, som används för alla större
nybyggda enheter. Ångpanneeffekterna kommer därför att
bli mycket stora och pannorna får ansenliga dimensioner.
Av ekonomiska skäl bygger man pannorna för höga
verkningsgrader.
De erforderliga stora ångeffekterna kan endast erhållas
med strålningspannor med vattenkylda eldstäder, som kan
vara utrustade för olje-, gas- eller kolpulvereldning, ofta
med möjligheter att elda med vilket bränsle som helst1.
Då ångpannorna i regel dimensioneras för
kolpulvereldning, blir eldstäderna mycket stora. En viss möjlighet att
begränsa storleken har man dock genom uppdelning av
eldstaden i flera rum med kylda mellanväggar.
Även om eldstadsstorleken minskas med mellanväggar
kan pannorna bli jättestora2. Sålunda blir den första
ångpannan till ett 260 MW aggregat i Detroit Edisons nya
River Rouge-station på maximalt 780 t/h, och den blir
inte mindre än 15 våningar hög. Den får en svetsad
ångdom, som är 25 m lång med ungefär 150 mm godstjocklek
och väger 175 t.
Råde pannor med naturlig cirkulation och med
tvångscirkulation är vanliga. De flesta pannor har "torr botten"
men även pannor med flytande slaggavtappning
förekommer. Cyklonpannor är ett speciellt utförande av den senare
typen.
För minskning av effektbehovet för fläktar används
tryckeldning i viss utsträckning, och för begränsning av
temperaturen i eldstaden och för reglering av ångtemperaturen
har man återföring av rökgaser.
Eldstäder
Vid dimensionering av en ångpanneeldstad måste man
ta hänsyn dels till värmebelastningen per ytenhet på de för
strålning utsatta ytorna, vilket nära sammanhänger med
förbränningsgasernas temperatur i utloppet ur eldstaden,
dels till förbränningsbelastningen per volymsenhet, som
ger ett mått på den till förbränningen disponibla tiden.
Såsom nämnts dimensioneras de flesta ångpannor för
koleldning, och då måste man ta särskild hänsyn till askans
mjukningspunkt. För att förhindra askpartiklar att klibba
fast på pannans konvektionsytor bör gaserna kylas i
eldstaden till en temperatur åtminstone 85°C och helst ca
110°C under askans mjukningstemperatur (Tekn. T. 1954
s. 562). En fortgående tendens att kunna utnyttja allt
sämre kolkvaliteter medför att man måste gå ner med
belastningen i eldstäderna, så att man inte får för höga
gastemperaturer i konvektionsytorna.
Eftersom den värmeupptagande ytan i strålningseldstäder
vid likformiga eldstäder är proportionell mot en
längddimension i kvadrat och volymen mot samma dimension
i kub, växer förhållande mellan volym och yta med
eldstadens storlek. Då den erforderliga kylytan praktiskt taget
är proportionell mot panneffekten, kommer
volymsbelastningen att minska med ökande pannstorlek, vilket visser-
Fig. 1. Eldstadsbelastning i kolpulvereldade ångpannor
med torr botten; o ett aggregat, O två eller flera aggregat.
ligen kan vara fördelaktigt ur förbränningssynpunkt men
kan medföra onödigt stora eldstäder.
Det är för att få en gynnsammare relation mellan kylyta
och eldstadsvolym som man delar upp eldstäderna i flera
rum med mellanväggar av kyltuber. Genom en sådan
uppdelning av större eldstäder — de mindre kan man inte
dela upp, då det alltid krävs vissa minimimått för att inte
bränslet skall slå mot väggarna — kommer
förbränningsbelastningen i eldstäderna att variera relativt litet med
aggregatstorleken1, fig. 1.
Det är ofta värdefullt att kunna reglera temperaturen på
rökgaserna efter eldstaden. Detta kan man exempelvis
åstadkomma med ställbara brännare ("tilting burners"), som
vid uppåtriktning kan ge i storleksordningen 100°C högre
Bearbetning av föredrag i avd. Mekanik den 8 mars 1955.
Fig. 2. Strålningsångpanna (Babcock & Wilcox) med
naturlig cirkulation; dubbel eldstad, torr botten, frontbrännare,
660 t/h.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
