Was ist die Art der Dampfkondensatoren – Definition

Arten von Dampfkondensatoren

Die Dampfkondensatoren werden grob in zwei Typen eingeteilt:

• Oberflächenkondensatoren (oder nicht mischende Kondensatoren). Bei Oberflächenkondensatoren besteht kein direkter Kontakt zwischen dem Abgasdampf und dem Kühlwasser.
• Düsenkondensatoren (oder Mischkondensatoren). Bei Strahlverflüssigern besteht direkter Kontakt zwischen Abgasdampf und Kühlwasser.

Oberflächenkondensator

Der Oberflächenkondensator dient zum Kondensieren und Entlüften des Abgases aus der Hauptturbine und zur Bereitstellung eines Kühlkörpers für das Turbinen-Bypass-System. Bei Oberflächenkondensatoren besteht kein direkter Kontakt zwischen dem Abgasdampf und dem Kühlwasser. Der aus den LP-Turbinen abgeführte Dampf wird kondensiert, indem er über Rohre geleitet wird, die Wasser aus dem Kühlsystem enthalten . Der Dampf kondensiert beim Kontakt mit der kalten Oberfläche der Rohre und aufgrund der Wärmeübertragung auf das Kühlwasser durch Leitung und Konvektion. Diese Rohre bestehen in der Regel aus Edelstahl, Kupferlegierungen oder Titan, abhängig von verschiedenen Auswahlkriterien (z. B. Wärmeleitfähigkeit oder Korrosionsbeständigkeit).  Titan-Kondensatorrohresind in der Regel die beste technische Wahl, jedoch ist Titan ein sehr teures Material und die Verwendung von Titan-Kondensatorrohren ist mit sehr hohen Anschaffungskosten verbunden. Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Oberflächenkondensatoren:

• wassergekühlter Oberflächenkondensator
• luftgekühlter Oberflächenkondensator

In thermischen Kraftwerken, in denen Kühlwasser knapp ist, kann ein luftgekühlter Kondensator eingesetzt werden. Ein luftgekühlter Kondensator ist jedoch erheblich teurer und kann einen so niedrigen Abgasturbinendruck (und -temperatur) wie ein wassergekühlter Oberflächenkondensator nicht erreichen.

Das im Kondensator erwärmte Wasser wird in das Kühlsystem (z. B. Kühlturm, Fluss, Meer oder Kühlteich) eingeleitet . Das aus diesen Kondensatoren gesammelte Kondensat wird als Speisewasser im Kessel wiederverwendet. Da sich Kühlwasser und Dampf nicht mischen, wird das Kondensat zurückgewonnen und es kann jede Art von Kühlwasser verwendet werden. Im Vergleich zu Strahlkondensatoren kann bei Oberflächenkondensatoren ein hohes Vakuum aufrechterhalten werden, wodurch ein höherer thermischer Wirkungsgrad erzielt werden kann. Andererseits sind Oberflächenkondensatoren sperrig, erfordern eine große Fläche und hohe Kapitalkosten. Diese Kapitalkosten können jedoch durch die verbesserte thermische Effizienz (dh höhere Einsparung) der Betriebskosten wieder eingespart werden.

Somit eignen sich diese Kondensatoren am besten für moderne Wärmekraftwerke. Diese werden in der Regel eingesetzt, wenn eine große Menge minderwertigen Wassers zur Verfügung steht und dem Kessel eine bessere Speisewasserqualität zugeführt werden soll.

Düsenkondensator

Bei Strahlkondensatoren wird das Kühlwasser auf den Abgasdampf gesprüht und es besteht direkter Kontakt zwischen Abgasdampf und Kühlwasser. Der Kondensationsprozess ist sehr schnell und effizient, aber hier werden Kühlwasser und kondensierter Dampf vermischt. Das Kondensat kann dann nicht mehr als Speisewasser für die Kessel verwendet werden. Die Temperatur des Kondensats ist die gleiche wie die des Kühlwassers, das den Kondensator verlässt. Durch die innigere Vermischung von Dampf und Kühlwasserstrahl benötigt der Kondensator weniger Kühlwasser für die Kondensation des Dampfes. Im Allgemeinen benötigen Düsenkondensatoren weniger Bauraum und sie sind einfacher im Aufbau und haben geringere Kapitalkosten. Trotz dieser Vorteile sind Strahlkondensatoren in thermischen Kraftwerken insbesondere wegen des Kondensatverlustes nicht üblich .