Benson Boiler: 13 Fakten, die Sie kennen sollten

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Inhalt

FAQ / KURZ Hinweis

  • Was sind die Hauptnachteile von Benson-Kesseln?
  • Benson Kessel ist trommellos
  • Wartung des Benson-Kessels

Benson Kessel

Mark Benson erfand den Benson-Kessel im Jahr 1922.

Es kann bekannt werden, indem man folgt:

  • Hochdruckkessel,
  • Überkritisch,
  • Wasserrohrkategorie,
  • Zwangsumlaufkessel (Wasser und Dampf)

Es handelt sich um einen überkritischen Kessel, da das Speisewasser unter überkritischem Druck steht. Der Grund für die Komprimierung von Wasser besteht darin, die Blasenbildung im Wasserrohr zu verhindern. Das Auftreten einer Blase ist aufgrund der gleichen Dichte von komprimiertem Wasser und Dampf möglicherweise nicht möglich. Hier im Benson-Kessel wird das Wasser bei überkritischem Druck komprimiert. Aufgrund dieses Prozesses wird die latente Wärme Null sein. Es gibt keine Latenz Verdampfungswärme, sodass das Wasser direkt in Dampf umgewandelt wird. Die Zwischenstufe der Blasenbildung entfällt bei diesem Kessel.

Arbeitsweise des Benson-Kessels | Benson Kesselexperiment

In diesem Kessel wird das Wasser durch eine Speisewasserpumpe bei überkritischem Druck (in der Größenordnung von 225 bar) komprimiert. Es gibt keine latente Verdampfungswärme, daher wird das Wasser direkt in Dampf umgewandelt. Die Zwischenstufe der Blasenbildung wird in diesem Kessel beseitigt. Diese Verhinderung der Blasenbildung ist der Hauptvorteil dieses Kessels im Vergleich zu anderen durchschnittlichen Kesseln.

Wir können schnell anhand der in diesem Artikel angegebenen Zahl feststellen,

Die Speisewasserpumpe wird verwendet, um Wasser zu komprimieren und durch das System zu zirkulieren. Mit der Speisewasserpumpe wird der Druck um fast 225 bar erhöht. Das Wasser wird durch einen Economizer geleitet, um Abwärme zu absorbieren und das Warmwasser zu erwärmen.

Nachdem das Wasser hauptsächlich vom Economizer erwärmt wurde, wird es durch die Strahlungsheizung geleitet. In einer Strahlungsheizung erhält das Wasser Wärme durch Strahlung, und die Temperatur des Wassers steigt so an, dass es seine Phase teilweise in Dampf umwandelt. Seine Temperatur ist fast überkritisch.

Dieser Zweiphasenmischer aus Dampf und Wasser wird im nächsten Schritt durch einen Konvektionsverdampfer geleitet. Hier im Konvektionsverdampfer verwandelte sich der Zweiphasenmischer in Dampf. Wir können es bis zu einem gewissen Grad als überhitzten Dampf betrachten.

In diesem Kessel wird Dampf aus dem konvektiven Überhitzer durch den Überhitzer geleitet, um seinen Druck auf das erforderliche Niveau zu erhöhen. Diese überhitzte Dampf ist in der Lage, eine Turbine anzutreiben und wertvoll für die Stromerzeugung.

Die Turbine wird mit diesem überhitzten Dampf gedreht. Die Turbine ist mit einem Stromgenerator gekoppelt. Letztendlich erzeugt die Rotation des Stromgenerators Strom.

Benson Kessel Design

Der unterschiedliche Konstruktionsansatz wird auf diesen Kessel angewendet, um die richtigen Betriebsbedingungen und unterschiedliche Hochdruckbedingungen zu steuern. Der Kessel sollte in der Lage sein, ein perfekt angegebenes Austrocknen zu ermöglichen. Die Steuerung des Kesseldampferzeugers erfolgt so, dass der anfängliche Start eines Endpunkts berücksichtigt wird. Es sollte aus dem Wasser bestehen, das in den Economizer zum Überhitzerauslass eintritt.

Die Zweiphasenströmung wird an einem kritischen Punkt aufrechterhalten, und bei einer Last von etwa 55 % dreht sich die Strömung einzelphase aus zwei Phasen.

Die Steuerung und Auslegung des Benson-Kessels sollte die folgenden Kriterien erfüllen:

  • Kesselstart in kaltem Zustand
  • Ein Neustart des Kessels in warmem Zustand
  • Radlast aufrechterhalten
  • Herunterfahren.

Das Design basiert auf dem Benson-Punkt. Der Benson-Punkt ist der Punkt, an dem der vertikale Dampfabscheider trocken arbeiten soll. Die in den Kessel eingebrachte Flüssigkeit sollte aufgrund dieses vertikalen Dampfabscheiders in Dampf umgewandelt werden.

Die Kesselumwälzpumpe blieb während des Benson-Punktes ausgeschaltet. Das Wasser wird mit der Speisewasserpumpe unter Druck gesetzt, um den erforderlichen Betrieb des Ofens mit der erforderlichen Enthalpieerhöhung zu erfüllen. Bei dieser Methode wird die Funktion des Verdampfers und des Überhitzers je nach Last geregelt. Die Belastung des Systems wird stabilisiert.

Der Dampf wird wieder erwärmt, wenn er die Anforderung verletzt. Die Solllast wird mit Temperaturregelung in verschiedenen Stufen aufrechterhalten.

Die Temperatur unter diesen Bedingungen wird durch Verwendung von Spray bei Temperatur gehalten.

Vor- und Nachteile des Benson-Kessels

Hochdruckkessel bieten viele Vorteile. Von diesen sind einige Vorteile unten für das Studium angegeben,

  • Das Gewicht des Benson-Kessels wird im Vergleich zu anderen Kesseln voraussichtlich geringer sein, da sich in diesem Kessel keine Trommel befindet. Die Trommel ist der zentrale Teil der Gewichtszunahme. Es kann etwa 20% Gewicht des Kessels reduzieren.
  • Wie wir wissen, wird der überkritische Druck auf Wasser ausgeübt. Die Blasenbildung wird in diesem Kessel beseitigt. Das Wasser wird dadurch direkt in Dampf umgewandelt.
  • Dieser Kessel gilt als leichter Kessel.
  • Die Wartung dieses Kessels kann auf kleinerer Grundfläche möglich sein. Die Erektion benötigt weniger Fläche.
  • Der Durchmesser der Wasserrohre in diesem Kessel ist kleiner. Der Vorteil von Rohren mit kleinem Durchmesser verringert die Explosionsgefahr.
  • Dieser Kesseltyp ist schnell, da er in wenigen Minuten, etwa 15 Minuten, starten kann.
  • Dieser Kessel ist im Vergleich zu anderen Kesseln leicht zu transportieren.
  • Es wird bemerkt, dass der thermische Wirkungsgrad dieses Kessels ungefähr 90% erwartet wird. Für jeden Kessel gibt der thermische Wirkungsgrad seine Leistung an

Es gibt wenige Nachteile des Kessels.

  • Wenn der Wasserfluss nicht korrekt ist, wird der Wasserschlauch überhitzt. Dies beeinträchtigt die Funktion des Kessels.
  • Angenommen, das Wasser ist nicht rein und enthält einige Verunreinigungen. Die Bildung von Ablagerungen kann auf der Oberfläche von Rohren gefunden werden.
  • Der Betrieb kann auf Schwierigkeiten stoßen, wenn die Last variabel ist.

Anwendung des Benson-Kessels

Bei jedem Kessel wird zunächst Nutzdampf erzeugt. Der erzeugte Dampf wird für verschiedene Zwecke genutzt. Dampf wird häufig zur Stromerzeugung eingesetzt. Der Dampf wird zum Prozesserhitzen in einigen Anwendungen wie Papierfabrik, Milchdruckbeaufschlagung usw. verwendet. Die Betriebsbedingungen des Benson-Kessels sind wie folgt:

Der Dampfdruck: 250 bar,

Die Temperatur des Dampfes: 650 Grad Celsius,

Ausgangsdampfmenge: 135 - 150 Tonnen pro Stunde

Benson Kesseltrommel

Es ist ohne Trommel.

Das Gewicht dieses Kessels wird im Vergleich zu anderen Kesseln voraussichtlich geringer sein, da sich in diesem Kessel keine Trommel befindet. Die Trommel ist der zentrale Teil der Gewichtszunahme. Es kann etwa 20% Gewicht des Kessels reduzieren.

Benson Kessel Eigenschaften

Da in diesem Kessel keine Trommel verwendet wird, ist die Mobilität dieser Kesselteile nicht schwierig.

Benson Kesselfunktion

Die Funktion des Kessels ähnelt der Arbeitsweise des Kessels. Die anfängliche Verwendung des Kessels besteht darin, nützlichen Dampf zu erzeugen. Wie entsteht dieser Dampf? Hier sind die Antworten auf diese Frage:

Es gibt keine latente Verdampfungswärme, daher wird das Wasser direkt in Dampf umgewandelt. Die Zwischenstufe der Blasenbildung wird in diesem Kessel beseitigt. Diese Verhinderung der Blasenbildung ist der Hauptvorteil dieses Kessels im Vergleich zu anderen durchschnittlichen Kesseln.

Wir können schnell anhand der in diesem Artikel angegebenen Zahl feststellen,

Im ersten Schritt

Die Speisewasserpumpe komprimiert Wasser und zirkuliert es durch das System. Die Speisewasserpumpe erhöht den Druck auf 225 bar. Das Wasser wird durch einen Economizer geleitet, um Abwärme zu absorbieren und das Warmwasser zu erwärmen.

Zweiter Schritt

Nachdem das Wasser hauptsächlich vom Economizer erwärmt wurde, wird es durch die Strahlungsheizung geleitet. In einer Strahlungsheizung erhält das Wasser Wärme durch Strahlung, und die Temperatur des Wassers steigt so an, dass es seine Phase teilweise in Dampf umwandelt. Seine Temperatur ist fast überkritisch.

Dritter Schritt

Dieser Zweiphasenmischer aus Dampf und Wasser wird im nächsten Schritt durch einen Konvektionsverdampfer geleitet. Hier im Konvektionsverdampfer verwandelte sich der Zweiphasenmischer in Dampf. Wir können es bis zu einem gewissen Grad als überhitzten Dampf betrachten.

Vierter Schritt

In diesem Kessel wird Dampf vom Konvektionsüberhitzer durch den Überhitzer geleitet, um seinen Druck auf das erforderliche Niveau zu erhöhen. Dieser überhitzte Dampf kann eine Turbine drehen und ist für die Stromerzeugung wertvoll.

Letzter Schritt

Die Turbine wird mit diesem überhitzten Dampf gedreht. Die Turbine ist mit einem Stromgenerator gekoppelt. Letztendlich erzeugt die Rotation des Stromgenerators Strom.

Benson Kesseldruck

Die Betriebsbedingungen des Benson-Kessels sind wie folgt:

  • Der Dampfdruck: 250 bar,
  • Die Temperatur des Dampfes: 650 Grad Celsius,
  • Ausgangsdampfmenge: 135 - 150 Tonnen pro Stunde

Schematische Darstellung des Benson-Kessels | Benson Kesseldiagramm

Das schematische Diagramm des Benson-Kessels ist unten mit jedem Teil gezeigt.

Benson Hochdruckkessel

Ja, es ist ein Hochdruckkessel. Es wird auch als überkritischer Kessel angesehen.

Benson Punktkessel

Das Design basiert auf dem Benson-Punkt. Der Benson-Punkt ist der Punkt, an dem der vertikale Dampfabscheider trocken arbeiten soll. Die in den Kessel eingebrachte Flüssigkeit sollte aufgrund dieses vertikalen Dampfabscheiders in Dampf umgewandelt werden.

Die Kesselumwälzpumpe blieb während des Benson-Punktes ausgeschaltet. Das Wasser wird mit der Speisewasserpumpe unter Druck gesetzt, um den erforderlichen Betrieb des Ofens mit der erforderlichen Enthalpieerhöhung zu erfüllen. Bei dieser Methode wird die Funktion des Verdampfers und des Überhitzers je nach Last geregelt. Die Belastung des Systems wird stabilisiert.

Benson Kessel definieren

Mark Benson erfand den Benson-Kessel im Jahr 1922.

Es kann bekannt werden, indem man folgt:

  • Hochdruckkessel,
  • Überkritisch,
  • Wasserrohrkategorie,
  • Zwangsumlaufkessel (Wasser und Dampf)

Dies ist ein überkritischer Kessel, da das Speisewasser mit überkritischem Druck unter Druck gesetzt wird. Der Grund für das Komprimieren von Wasser besteht darin, die Blasenbildung im Wasserrohr zu beseitigen. Das Auftreten der Blase kann aufgrund der gleichen Dichte von Druckwasser und Dampf nicht möglich sein.

Effizienz des Benson-Kessels

Man kann sagen, dass der thermische Wirkungsgrad des Benson-Kessels bei etwa 90% erwartet wird. Für jeden Kessel gibt der thermische Wirkungsgrad seine Leistung an.

FAQ / KURZ Hinweis

Was sind die Hauptnachteile von Benson-Kesseln?

Der Kessel hat nur wenige Nachteile.

Wenn der Wasserfluss nicht korrekt ist, wird der Wasserschlauch überhitzt. Dies beeinträchtigt die Funktion des Kessels.

Angenommen, das Wasser ist nicht rein und enthält einige Verunreinigungen. Die Bildung von Ablagerungen kann auf der Oberfläche von Rohren gefunden werden.

Der Betrieb kann auf Schwierigkeiten stoßen, wenn die Last variabel ist.

Benson Kessel ist trommellos

Ja, der Benson-Kessel ist ohne Trommel.

Das Gewicht dieses Kessels wird im Vergleich zu anderen Kesseln voraussichtlich geringer sein, da sich in diesem Kessel keine Trommel befindet. Die Trommel ist der zentrale Teil der Gewichtszunahme. Es kann etwa 20% Gewicht des Kessels reduzieren.

Wartung des Benson-Kessels

Die Wartung dieses Kessels wird bereits in der Auslegung des Benson-Kesselthemas erörtert. Bitte beziehen Sie sich darauf.