11 Fakten zur Kesseldampftrommel: Was, wie, Material, Funktion


Die Kesseldampftrommel ist die wichtigste Komponente eines Kessels. Dieses horizontal angeordnete, zylindrisch geformte Merkmal wirkt als Phasentrenner für das Dampf-Wasser-Gemisch.

In der Antike wurden Kessel mit bis zu vier Trommeln konstruiert, die oben und unten angeordnet und durch ein Rohrnetz miteinander verbunden sind. Heutzutage werden hauptsächlich Single- und Bi-Drums verwendet.

Was ist eine Dampftrommel in einem Kessel?

Die Dampftrommel oder obere Trommel ist ein wesentlicher Bestandteil eines Wasserrohrkessels, der am oberen Teil eines Kessels in Form eines horizontalen Zylinders montiert ist.

Die Funktion der Kesseldampftrommel besteht darin, den erzeugten Dampf zu sammeln und einen Raum bereitzustellen, in dem sich Dampf vom Kesselwasser trennen kann. Dampf wird in den Wasserrohren eines Boilers erzeugt und am Sättigungspunkt beginnen Dampfdämpfe Blasen zu bilden und trennen sich von der Flüssigkeit.

Aufgrund des Massenunterschieds bewegt sich Dampfdampf nach oben durch die Rohre, die am oberen Teil der Dampftrommel angeschlossen sind.

In einer Dampftrommel gibt es grundsätzlich zwei Trennstufen. In der Primärstufe wird dem Dampf nur Wasser entzogen, was durch den ausreichenden Raum oberhalb der normalen Dampftrommel für die Dampf-Flüssigkeitsabscheidung erreicht wird. In der zweiten Stufe werden Wassertröpfchen aus dem Dampf entfernt

Zweck der Dampftrommel im Kessel

Die Dampftrommel ist ein wesentlicher Bestandteil eines Wasserrohrkessels.

Die Hauptzwecke der Verwendung einer Boiler-Dampftrommel sind:

Stellen Sie einen Stauraum für das Dampf-Wasser-Gemisch bereit.

Fungieren als ein Ort, an dem im Kessel erzeugter Dampf vom Kesselwasser getrennt wird.

 Am oberen Teil der Dampftrommel sammelt sich eine Dampfschicht an, und aufgrund des Massenunterschieds verbleibt eine Wasserschicht darunter. Rohre sind am oberen Teil der Trommel angeschlossen und durch diese Rohre wird Dampf für verschiedene Anwendungen wie Heizung, Stromerzeugung, Desinfektion einiger Bereiche usw. zirkuliert.

Kessel Dampftrommel
Schematische Darstellung eines Wasserrohrkessels vom Schiffstyp, die Dampftrommel oben; Bildnachweis: Wikipedia

Wie funktioniert eine Kesseldampftrommel?

Eine Kesseldampftrommel ist ein wesentlicher Bestandteil eines Wasserrohrkessels.

Der durch die Verbrennung von Brennstoff in den Wasserrohren des Kessels erzeugte Dampf wird in einer horizontalen, zylindrisch geformten Trommel gesammelt, die an der obersten Position durch Steigrohre platziert ist. Der erzeugte Dampf hat eine geringere Dichte als das Wasser und sammelt sich daher auf dem höchsten Niveau im Behälter.

Kesseldampftrommelmaterial

Die Dampftrommel ist die Druckkammer an der äußersten oberen Position des Kesselkreislaufsystems.

Kesseldampftrommeln werden aus exklusivem Qualitätsmaterial und unter Verwendung moderner Technologie hergestellt, um Eigenschaften wie robuste Konstruktion, hohe Haltbarkeit, hervorragende Funktion, Zuverlässigkeit usw. zu bieten. Diese obere Trommel ist aus HCS (High Carbon Steel) gefertigt, um einer Temperatur von 390 Grad und einem Druck darüber standzuhalten 350psi.

Die Dicke der Kohlenstoffstahlplatten für die Dampftrommel wird in Abhängigkeit vom Auslegungsdruck des Kessels ausgewählt. Andererseits wird das Volumen einer Trommel durch das notwendige Volumen bestimmt, das für eine saubere Trennung von Wasser und Dampf erforderlich ist, um trockenen Sattdampf zu erhalten. Die Trommel speichert auch eine ausreichende Portion Dampf.

Boiler Dampftrommel Teile

Die Dampftrommel des Kessels ist das Reservoir für das Dampf-Wasser-Gemisch und stellt den notwendigen Druck für die Wasserzirkulation durch die Verdampfungszone bereit.

Die inneren Teile einer Kesseldampftrommel sind:

1. Speisewasserverteilerrohr

2. Sicherheitsventil

3. Chemisches Dosierrohr

4. Kontinuierliches Abblaserohr

5. Trommelfüllstandsanzeige

6. Kammer des Zyklonkastens

7. Dampfreiniger / Demister / Dampftrockner

8. Sattdampf-Auslassrohre

9.Untere Ecke

10 Intermittierendes Abblasen des Rohrs

Berechnung der Kesseldampftrommeldicke

Die Formeln zur Berechnung der Kesseltrommeldicke sind in ASME Boiler and Pressure Vessel Code PG-27 für zylindrische Komponenten unter Innendruck, Seite 10, aufgeführt.

Die Formel zur Berechnung der Mindestdicke gemäß ASME, Para PG-27.2.2, Seite Nr. 10 ist unten angegeben:

Die zur Bestimmung des maximal zulässigen Betriebsdrucks verwendete Formel ist unten aufgeführt:

Woher,

t= minimale Konstruktionswandstärke in Zoll.

P = Auslegungsdruck in psi

D=Rohraußendurchmesser in Zoll

e = Dickenfaktor (0.04 für expandierte Rohre, 0 für festigkeitsgeschweißte Rohre)

S= maximal zulässige Spannung gemäß ASME Abschnitt II

Boiler Dampftrommel Füllstandsmessung

Die Kesseldampftrommel fungiert aufgrund ihrer Fähigkeit zur Dampferzeugung als wichtiger Bestandteil einer Kraftwerksindustrie.

Der Trommelwasserstand ist stabil, wenn die Betriebsbedingungen stabil und die Strömungen ausgeglichen sind. Der Differenzdrucktransmitter ist das Instrument zur Messung des FassfüllstandsUm die Dampftrommel zu optimieren und möglichst sicher und effizient zu nutzen, bedarf es einer zuverlässigen Wasserstandsmessung.

Die Dampftrommel erzeugt bei konstanten Betriebsbedingungen und für die ausgeglichenen Strömungen einen konstanten Wasserspiegel. Der Wasserstand einer Dampftrommel ist ein Parameter, der ordnungsgemäß überwacht und gesteuert werden sollte.

Boiler Dampftrommelentlüftung

Beim Anfahren sammelt sich in der Dampftrommel Sattdampf an, der den Druck erhöht, durch die Entlüftungsöffnungen werden Luft und gelöste Gase freigesetzt. Während des Abschaltens des Kessels lassen diese Entlüftungsventile Frischluft in die Kesseltrommel eintreten, um zu verhindern, dass sie unter Druck zusammenbricht.

Boiler Steam Drum Vents entfernen das Vakuum während des Abschaltens aufgrund von Dampfkondensation in der Boilertrommel.

Abhitzekessel Dampftrommel

Heizkessel recyceln hauptsächlich thermische Energie, Wärme wird aus Abgasen zurückgewonnen und zur Erzeugung von Dampf als Output verwendet, der die Gesamtbetriebskosten senkt

Angeschlossen ist ein Abhitzekessel mit obenliegender Dampftrommel für Wasser- und Dampfumwälzung mit höherer Umwälzrate zur effektiven Kühlung. Dampftrommeln sind mit einer zweistufigen Phasentrenntechnik ausgestattet, um hochreinen Dampf zu erhalten. Interne Zyklonabscheider und Demister-Pads werden zur Dampf-Wasser-Trennung verwendet.

Die Dampftrommeln werden gemäß ASME oder anderen Codes hergestellt, damit sie die Anforderungen an Abhitzekessel erfüllen. Für einen sicheren und reibungslosen Betrieb des Abhitzekessels werden mit der Trommel geeignete Instrumente mitgeliefert.

Wasserrohrkessel Dampftrommel

Aufgrund der unterschiedlichen Dichten von Dampf und Wasser können sich Sattdampf und Wasser in der Dampftrommel ansammeln. Die Dampftrommel hält Wasser (für 10 bis 60 Sekunden), um den Kessel zu speisen, und verhindert den Verlust von Flüssigkeit in den Fall- und Steigrohren.

Die Größe der für einen Wasserrohrkessel erforderlichen Dampftrommel ist durch das erforderliche Volumen für die Trennung von Dampf und Wasser zur Erzeugung von trockenem Sattdampf festgelegt und sollte auch ausreichend Platz für die Dampfspeicherung bieten.

Kessel ohne Dampftrommel

Obwohl ein Benson-Kessel ein Wasserrohrkessel ist, hat er die einzigartige Eigenschaft, dass er keine Dampftrenntrommel hat, in einfachen Worten ist er ein trommelloser Kessel.

Hier wird Wasser auf überkritischen Druck komprimiert und die latente Wärme des Wassers auf Null reduziert und Wasser geht ohne Blasenbildung direkt in Dampf über.

Bei überkritischem Druck haben sowohl Dampf als auch Wasser die gleiche Dichte, was eine Blasenbildung verhindert. Daher ist keine Dampftrommel erforderlich, um Luftblasen vom Wasser im Benson Boiler zu trennen.

Aufgrund des Fehlens einer Dampftrommel ist das Gewicht dieser Kesseltypen mindestens 20 % geringer als bei anderen Kesseltypen.

Fazit:

Die Dampftrommel eines Wasserrohrkessels ist eine wesentliche Komponente, die einen Raum für die Trennung von Dampf und Wasser bietet. Wir sollten die verschiedenen Fakten im Zusammenhang mit einer Dampftrommel genau kennen, um einen effizienten Betrieb eines Wasserrohrkessels zu gewährleisten.

Sangeeta Das

Ich bin Sangeeta Das. Ich habe meinen Master in Maschinenbau mit Spezialisierung auf Verbrennungsmotoren und Automobile abgeschlossen. Ich habe rund zehn Jahre Erfahrung in Industrie und Wissenschaft. Mein Interessengebiet umfasst Verbrennungsmotoren, Aerodynamik und Strömungsmechanik. Sie erreichen mich unter https://www.linkedin.com/in/sangeeta-das-57233a203/

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