DE1146500B - Superheater for oil or gas heated steam generators - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

St 12061 Ia/13dSt 12061 Ia / 13d

ANMELDETAG: 22. DEZEMBER 1956REGISTRATION DATE: DECEMBER 22, 1956

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 4. APRIL 1963 NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL: APRIL 4, 1963

Bei öl- und Gasfeuerungen bietet die Aufhängung waagerechter Überhitzerrohre und die Rauchgasführung in den Strahlungszügen Schwierigkeiten, weil die Verbrennungsprodukte von Ölen und Gasen häufig korrodierende oder korrosionsfördernde Bestandteile enthalten, welche die für die Aufhängung der Rohre und für den Lenkwandaufbau gebräuchlichen Werkstoffe angreifen. Daher ergeben sich für derartige Kessel häufige Stillstandszeiten, um die korrodierten Bauteile auszuwechseln.In the case of oil and gas firing, the suspension of horizontal superheater pipes and the flue gas duct offer Difficulties in the radiation trains because the products of combustion of oils and gases are frequent Contain corrosive or corrosive components which are necessary for the suspension of the pipes and attack materials commonly used for the steering wall structure. Therefore arise for such boilers frequent downtimes to replace the corroded components.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zu finden, welche die Korrosionen vermindert, ohne daß die Wärmeübertragung an die Überhitzerrohre verringert wird.The object of the invention is to find an arrangement which reduces the corrosion without the heat transfer to the superheater tubes is reduced.

Die Erfindung greift zu diesem Zweck zurück auf Überhitzer, die aus parallel zur Hauptströmungsrichtung der Rauchgase verlaufenden Rohren gebildet sind und gardinenförmige Rohrtafeln aufweisen, die an außerhalb des Kesselzuges befindlichen Halterungen aufgehängt sind und in mehreren parallelen Ebenen den Strömungsquerschnitt lotrechter, an den Feuerraum anschließender Kesselzüge mit geringem Abstand voneinander erfüllen, wobei zwischen den Rohrtafelebenen quer zur Strömung der Rauchgase verlaufende, vom Arbeitsmittel durchflossene Rohre angeordnet sind.For this purpose, the invention makes use of superheaters which are made parallel to the main flow direction the smoke gases extending pipes are formed and have curtain-shaped pipe panels that are suspended from brackets located outside the boiler train and in several parallel ones Levels the flow cross-section of vertical boiler passes adjoining the combustion chamber with little Meet the distance from each other, with between the pipe panel levels transverse to the flow of the flue gases running pipes through which the working medium flows are arranged.

Die Erfindung besteht darin, daß die beiderseitigen äußersten Rohre jeder Rohrtafel mit in einer zu den Rohrtafeln parallelen und benachbarten Ebene verlaufenden, an sich bekannten nasenartigen Querausbiegungen versehen sind, die sich — über die Höhe der Rohrtafeln gegeneinander versetzt — zum Inneren des Kesselzuges hin erstrecken, und daß an diesen Ausbiegungen in die Lücken zwischen den Rohren eingreifende Abdeckflossen befestigt sind.The invention consists in that the two-sided outermost tubes of each tube sheet with in one to the Pipe sheets parallel and adjacent plane extending, known nose-like transverse bends are provided, which - offset from one another over the height of the pipe panels - to the inside of the boiler pass, and that at these bends in the gaps between the pipes engaging cover fins are attached.

Es sind zwar lotrecht hängende, ebene Überhitzerschlangen in einem Rauchgassteigzug bekanntgeworden, die in den Gasen des Siederohrbündels eines Teilkammerkessels angeordnet sind. Durch die dort gezeigte Anordnung kann zwar eine Rauchgasverwirbelung im Bereich der Überhitzerschlangen ermöglicht werden, eine Strömung der Rauchgase quer zu den Überhitzerrohren, insbesondere in Mäanderform, wird jedoch nicht erzielt. Darüber hinaus ist aber die Anordnung zur ausreichenden Beheizung des Überhitzers nicht geeignet, da die Siederohre in unmittelbarer Nachbarschaft der Überhitzerrohre in mehreren dichten Reihen angeordnet sind und die Rauchgase derart stark abkühlen, daß sie zur Beheizung der Überhitzerrohre nur in geringem Maße in der Lage sind.It is true that vertically hanging, level superheater coils in a flue gas riser have become known, which are arranged in the gases of the boiler tube bundle of a partial chamber boiler. By there The arrangement shown can indeed allow flue gas turbulence in the area of the superheater coils a flow of the flue gases across the superheater tubes, in particular in a meandering shape, becomes but not achieved. In addition, however, the arrangement for sufficient heating of the superheater not suitable, as the boiler pipes in the immediate vicinity of the superheater pipes are sealed in several ways Rows are arranged and cool the flue gases so much that they are used to heat the superheater tubes are only able to a small extent.

Weiter sind Kühlrohrtafeln mit lotrecht hängenden Rohren bekannt, die der Verkleidung von Feuerraum-Überhitzer für öl- oder gasbeheizte
DampferzeugerCooling pipe panels with vertically hanging pipes are also known, which are used for cladding furnace superheaters for oil or gas-heated ones
Steam generator

Anmelder:Applicant:

L. & C. Steinmüller G. m. b. H.,
Gummersbach (RhId.)L. & C. Steinmüller G. mb H.,
Gummersbach (RhId.)

Wilhelm Budde, Ahe bei Niederseßmar,
ist als Erfinder genannt wordenWilhelm Budde, Ahe near Niederseßmar,
has been named as the inventor

wänden dienen und von denen einzelne, insbesondere an den Außenseiten angeordnete Rohre mit nasenartigen Querausbiegungen versehen sind, die sich jedoch über die gesamte Breite der Tafel erstrecken.Walls serve and of which individual, in particular arranged on the outer sides tubes with nose-like Transverse bends are provided, which, however, extend over the entire width of the panel.

Im Strahlungsschatten dieser Rohrausbiegungen sind Halteeisen für die Tafelrohre angeordnet. Eine Rauchgaslenkung oder eine Verwirbelung der Feuergase ist mit Hilfe dieser Anordnung weder möglich noch beabsichtigt. In the radiation shadow of these pipe bends, holding irons for the sheet pipes are arranged. A flue gas control or a swirling of the fire gases is neither possible nor intended with the help of this arrangement.

Durch den Gegenstand der Erfindung wird eine Querströmung zu den Überhitzerrohren und damit ein besserer äußerer Wärmeübergang erreicht, so daß der schwierige Einbau quer zu den Rohren gerichteter temperatur- und korrosionsempfindlicher Gaslenkwände völlig entbehrlich wird. Zugleich können aber auch die erforderlichen Heizflächen verringert werden, und nebenbei wird in an sich bekannter Weise eine Halterung der Rohrtafeln ermöglicht.
In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtThe subject matter of the invention achieves a cross flow to the superheater tubes and thus a better external heat transfer, so that the difficult installation of temperature- and corrosion-sensitive gas baffles directed transversely to the tubes is completely unnecessary. At the same time, however, the required heating surfaces can also be reduced, and at the same time it is possible to hold the pipe panels in a manner known per se.
In the figures, an embodiment of the invention is shown. It shows

Abb. 1 in schematischer Darstellung einen senkrechten Schnitt durch einen nach der Erfindung ausgebildeten Dampfkessel und
Abb. 2 einen waagerechten Schnitt durch die lotrechten Überhitzerrohrtafeln mit Draufsicht auf die erfindungsgemäßen Rohrausbiegungen in der Höhe A-A. Fig. 1 is a schematic representation of a vertical section through a steam boiler designed according to the invention and
Fig. 2 shows a horizontal section through the vertical superheater tube panels with a plan view of the tube bends according to the invention at the height AA.

Die Brennkammer ist mit 1 bezeichnet. Brenner 2 dienen zur Einführung von Öl oder Gas, das in der Brennkammer 1 verbrannt wird. An die Brennkammer schließt sich nach oben der erste aufsteigende Strahlungszug 3 an, an diesen der Abwärtszug 4 und dann ein weiterer Aufwärtszug 5. Brennkammer 1 und Aufwärtszug 5 können in üblicher Weise mit Verdampferrohren 11 bzw. 15 ausgestattet sein, wobei die Rohre 11 zur Wandbekleidung dienen, während die Rohre 15 in Form behebiger Bündel in den Zug 5The combustion chamber is denoted by 1. Burner 2 are used to introduce oil or gas in the Combustion chamber 1 is burned. The first ascending one joins the combustion chamber at the top Radiation train 3, on these the downward pass 4 and then a further upward pass 5. Combustion chamber 1 and Upward draft 5 can be done in the usual way with evaporator tubes 11 or 15 be equipped, the tubes 11 are used for wall cladding, while the tubes 15 in the form of removable bundles in the train 5

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eingehängt sind. Bei 6 sind die Rohre 11 zwecks Durchtritts der Feuergase aufgelockert und verlaufen von da lotrecht nach oben zur Trommel 7. In den Zügen 3 und 4 sind Überhitzerrohrtafeln 13 und 14 angeordnet. Die Rohre können einerseits eine Wandbekleidung bilden, andererseits sind sie in Form von Gardinen in die Gaszüge eingehängt. Um die ungekühlten Aufhängeeisen 8, 18 der Überhitzerrohre nicht den korrosiven Rauchgasen auszusetzen, durchstoßen die Rohre mit ihren oberen Enden die Decken 23 und 24 der Feuergaszüge und sind erst oberhalb derselben aufgehängt. An den Stellen 10 und 20 sind die äußersten Tafelrohre des ersten Zuges entsprechend der Abb. 2 aus der Tafelebene heraus und nasenartig in die parallel zwischen den Überhitzerrohrtafeln bestehenden schmalen Gassen gebogen und bilden somit Gaslenkeinbauten, die dem innerhalb der Gassen bestehenden Strömungsweg eine mäanderartige Form verleihen. Das gleiche gilt bei dem zweiten Zug für die Stellen 12 und 22.are attached. At 6, the pipes 11 are loosened and run for the purpose of the passage of the fire gases from there vertically upwards to the drum 7. In trains 3 and 4 there are superheater tube panels 13 and 14 arranged. The pipes can on the one hand form a wall cladding, on the other hand they are in the form of Curtains hung in the throttle cables. Not about the uncooled suspension irons 8, 18 of the superheater tubes to expose the corrosive flue gases, the pipes pierce with their upper ends the ceilings 23 and 24 of the fire gas flues and are only suspended above them. At points 10 and 20 are the outermost Panel tubes of the first move according to Fig. 2 out of the panel level and nose-like in the narrow alleys existing parallel between the superheater tube panels are bent and thus form Gas steering fixtures, which give the flow path existing within the alleys a meandering shape to lend. The same applies to the second move for positions 12 and 22.

Die Ausbiegungen können, wenn die Tiefe der Züge nicht zu groß ist, frei tragend ausgebildet sein. Bei größerer Länge können die Enden der ausgebogenen Rohre mit den danebenhängenden lotrechten Tafelrohren durch bekannte Mittel verbunden oder abgestützt sein.If the depth of the trains is not too great, the bends can be designed to be self-supporting. If the length is greater, the ends of the bent tubes can be joined to the vertical ones hanging next to them Table tubes can be connected or supported by known means.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Überhitzer für öl- oder gasbeheizte Dampferzeuger, der aus parallel zur Hauptströmungsrichtung der Rauchgase verlaufenden Rohren gebildet ist und gardinenförmige Rohrtafeln aufweist, die an außerhalb des Kesselzuges befindlichen Halterungen aufgehängt sind und in mehreren parallelen Ebenen den Strömungsquerschnitt lotrechter, an den Feuerraum anschließender Kesselzüge mit geringem Abstand voneinander erfüllen, wobei zwischen den Rohrtafelebenen quer zur Strömung der Rauchgase verlaufende, vom Arbeitsmittel durchflossene Rohre angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseitigen äußersten Rohre jeder Rohrtafel (13, 14) mit in einer zu den Rohrtafeln parallelen und benachbarten Ebene verlaufenden, an sich bekannten nasenartigen Querausbiegungen versehen sind, die sich — über die Höhe der Rohrtafeln gegeneinander versetzt — zum Inneren des Kesselzuges hin erstrecken, und daß an diesen Ausbiegungen in die Lücken zwischen den Rohren eingreifende Abdeckfiossen befestigt sind.1.Superheater for oil or gas-heated steam generators, which is made up of pipes running parallel to the main flow direction of the flue gases and has curtain-shaped pipe panels that are suspended from brackets outside the boiler pass and in several parallel planes the flow cross-section of vertical boiler passes adjoining the furnace meet a small distance from each other, with pipes through which the working medium flows and running transversely to the flow of the flue gases are arranged between the pipe panel planes, characterized in that the two-sided outermost pipes of each pipe panel (13, 14) with in a plane parallel to and adjacent to the pipe panels, nose-like transverse bends known per se are provided which - offset from one another over the height of the pipe panels - extend towards the interior of the boiler pass, and that cover fins engaging in the gaps between the pipes are attached to these bends. 2. Überhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querausbiegungen, insbesondere an ihrem freien Ende, mit den lotrechten Rohren verbunden sind.2. Superheater according to claim 1, characterized in that the transverse bends, in particular at their free end, are connected to the vertical tubes. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 242 790, 465 406;
österreichische Patentschrift Nr. 177 198;
französische Patentschrift Nr. 855 494;
USA.-Patentschriften Nr. 2 031 551, 2132 658.Considered publications:
German Patent Nos. 242 790, 465 406;
Austrian Patent No. 177 198;
French Patent No. 855 494;
U.S. Patent Nos. 2,031,551, 2132,658. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen For this purpose, 1 sheet of drawings