DE2755356B2 - Abdichtung für kreuzförmig verlaufende Teilfugen eines Druckbehälters - Google Patents
Abdichtung für kreuzförmig verlaufende Teilfugen eines DruckbehältersInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung für den Kreuzui^äibereich der Teilfugen eines aus mehreren
Teilstücken zusammengefügten Druckbehälters, insbesondere für die Kreuzfugen von Dampfturbinengehäusen.
Bei Dampfturbinengehäusen mit horizontalen Teilfugenflanschen, deren Gehäuse aus einem Hochdruckteil
und einem in axialer Richtung daran anschließenden Niederdruckteil zusammengefügt ist,
entstehen im Kreuzungsbereich von vertikalen Teilfugen und horizontalen Teilfugen sogenannte Kreuzfugen.
Der Bereich des kreuzförmigen Teilfugenverlaufes muß abgedichtet werden, da hier häufig Leckstelien
entstehen, aus denen der Turbinendampf austritt. An die Abdichtung im Bereich der Kreuzfuge werden
die folgenden Anforderungen gestellt:
a) Die Abdichtung muß den Ausritt von Turbinendampf durch entsprechende Leckstellen des
Turbinengehäuses vollständig verhindern;
b) das Gehäuse und insbesondere die Teile der Abdichtung müssen im Bedarfsfalle, beispielsweise
regelmäßiger Überholungen der Turbine (ein- oder zweimal im Jahr je nach den Vorschriften),
leicht auseinandergenommen werden können; außerdem müssen die Abdichtungen bei voller
Funktionssicherheit eine lange Lebensdauer erreichen.
Zur Abdichtung einer Kreuzfuge ist es bekannt, im Kreuzungsbereich einen Bolzen einzusetzen. Hierdurch
ergibt sich jedoch keine verläßliche lecksichere Abdichtung. Der Bolzen muß bei Überholungen der
Turbine ersetzt werden, je nachdem, wie weit Abnutzung und Korrosion seine Haltbarkeit beeinträchtigt
haben. Ein Verschweißen des Kreuzungsbereichs der Teilfugen ist zwar möglich, es verhindert jedoch ein
Auseinandernehmen des Gehäuses und erschwert Überholungen der Turbine.
Durch die FR-PS 1265 753 ist es auch bekannt, zur
Abdichtung einer Kreuzfuge im Kreuzungsbereich ein gesondertes Verbindungsstück anzuschweißen. Hierdurch
wird jedoch wie beim direkten Verschweißen der Teilfugen im Kreuzungsbereich ein Auseinandernehmen
des Druckbehälters verhindert oder zumindest erheblich erschwert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtung für die kreuzförmig verlaufenden
Teilfugen zu schaffen, bei welcher die Nachteile der bekannten Abdichtungen vermieden werden
und durch konstruktiv einfache Maßnahmen der Aus-
tritt von Dampf durch Leckstellen vollständig verhindert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf den Außenflächen der Teilfugenflansche
im Kreuzungsbereich der Teilfugen eine Sitzfläche für
einen Deckelflansch vorgesehen ist und daß der Dekkelflansch lösbar auf der Sitzfläche befestigt ist. Eine
derartige erfindungsgemäß ausgebildete Abdichtung ist insbesondere zur Abdichtung der Kreuzfugen von
to Dampfturbinengehäusen geeignet.
Im folgenden werden Kreuzfugenabdichtungen nach dem Stand der Technik und Ausführungsbeispiele
der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Dampfturbinengehäuses mit horizontalen Teilfugenflanschen
und kreuzförmig angeordneten Teilfugen,
Fig. 2 eine ausschnittsweise wiedergegebene perspektivische Darstellung entsprechend der Einzelheit
»a« der Fig. 1,
Fig. 3a eine nach dem Stand der Technik abgedichtete Kreuzfuge im Aufriß,
Fig. 3b einen ausschnittsweise wiedergegebenen Schnitt durch ein Dampfturbinengehäuse mit einer
nach dem Stand der Technik abgedichteten Kreuzfuge, wobei der Schnitt entlang der horizontalen Teilfuge
verläuft, wie es beispielsweise durch die Linie HI-III der Fig. 3a angegeben ist,
Fig. 4 den Aufriß einer erfindungsgemäß abgedichteten Kreuzfuge in schematischer Darstellung,
Fig. 5 einen ausschnittsweise wiedergegebenen Schnitt durch ein Dampfturbinengehäuse mit einer
erfindungsgemäß abgedichteten Kreuzfuge, wobei der Schnitt entlang der horizontalen Teilfuge verläuft, wie
J5 es beispielsweise durch die Linie V-V der Fig. 4 angegeben
ist und die
Fig. 6a bis 6d schematisch dargestellte Schnitte durch verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemäß
ausgebildeter Deckelflansche, weiche von den vorstehend aufgezeigten DeckelP'inschen abweichen
und ohne Schrauben dargestellt sind.
Das in Fig. 1 dargestellte Turbinengehäuse besteht aus einem Hochdruckteil 1 und einem Niederdruckteil
2. Die beiden Teile 1 und 2 sind mit vertikal ausgerichteten Teilfugenflanschen 3 bzw. 4 versehen,
über welche sie miteinander verschraubt werden können. Der Hochdruckteil 1 besteht aus einem Oberteil
1 α und einem Unterteil 1 b, weiche mit horizontal ausgerichteten
Teilfugenflanschen 5 und 6 versehen sind und mittels Schrauben verbunden werden. In ähnlicher
Weise besteht der Niederdruckteil 2 aus einem Oberteil la und einem Unterteil 2b, welche mit horizontal
ausgerichteten Teilfugenflanschen 7 bzw. 8 versehen sind und mittels Schrauben verbunden werden.
Das Bezugszeichen A bezieht sich auf die vertikale Teilfuge zwischen den Teilfugenflanschen 3 und
4, während sich das Bezugszeichen B auf die horizontale Teilfuge zwischen den Teilfugenflanschen 5 und
6 bzw. 7 und 8 bezieht. Die Kreuzungsstelle der Teilfugen A und B bildet eine Kreuzfuge.
Um das durch Leckstellen im Bereich der Kreuzfuge mögliche Austreten von Dampf aus dem Turbinengehäuse
1,2 zu verhindern, ist es bekannt, an der
Kreuzungsstelle einen Bolzen 9 einzusetzen, wie es in den Fig. 3a und 3b dargestellt ist. Ferner ist es bekannt,
den Bereich der Kreuzfuge durch eine in Fig. 3b dargestellte Schweißnaht 10 abzudichten.
Die bekannten Methoden zur Abdichtung einer
Kreuzfuge erfüllen jedoch nicht sämtliche der eingangs
aufgestellten Forderungen. So wird bei der Abdichtung mit Hilfe eines Bolzens keine lecksichere
Dichtwirkung erreicht. Bei der Abdichtung mit Hilfe einer Schweißnaht ist keine leichte Demontage des
Gehäuses bei Überholungen der Turbine gewährleistet.
Wie es in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, ist daher auf den äußeren Flächen der Teilfugenflansche 5, 6,
7 und 8, weiche die Kreuzfuge AB bilden, im Kreuzungsbereich der vertikalen Teilfuge A und der horizontalen
Teilfuge B eine Sitzfläche 13 für einen Dekkelfl&nsch
11 vorgesehen. Der Deckelflansch 11 ist auf der Sitzfläche 13 z. B. mit Schrauben 12 lösbar
befestigt und bewirkt auf diese Weise eine sichere Abdichtung. Bei einer in den Fig. 4 und 5 dargestellten
Ausführungsform besteht die Sitzfläche 13 aus in zwei Richtungen ebenen Flächen, deren zentraler Bereich
eine kreisförmige Halterung bildet, welche einen vorspringenden ringförmigen Teil 14 des Deckelflansches
11 umfaßt. Die Sitzfläche 13 kann durch mechanische Bearbeitung der in der Fabrik zusammengefügten
Gehäuseteile 1 und 2 hergestellt werden, riit der Bezugsziffer
15 ist eine ringförmige Dichtung bezeichnet, welche an das Ende des vorspringenden ringförmigen
Teils 14 angepaßt ist. Die Bezugsziffern 16 bezeichnen Leitschaufelträger und die Bezugsziffern 17 die entsprechenden
Leitschaufeln.
Der Deckelflansch 11, der in den Fig. 4 und 5 mit einem vorspringenden ringförmigen Teil und der ring ·
förmigen Dichtung 15 dargestellt ist, kann auch so ausgebildet werden, wie es in den Fig. 6 a bis 6 d dargestellt
ist. So kann ein Deckelflansch Ilα bzw. lib
ein vorspringendes, massives Teil 14a mit einer ringförmigen Dichtung 15a (Fig. 6a) bzw. mit einer massiven
Dichtung 15fe (Fig. 6b) aufweisen. Außerdem kann ein Deckelflansch lic ein vorspringendes ringto
förmiges Teil 14c mit abgerundeten Kanten und ohne zusätzliche Dichtung aufweisen (Fig. 6c) oder aber
ein Deckelflansch lld ein vorspringendes ringförmiges
Teil 14a1 aufweisen, das ohne zusätzliche Dichtung in den zylindrischen Bereich der Halterung der Sitzfläche
13 sicher eingesetzt werden kann.
Gemäß den vorstehend an Hand der Fig. 4 bis 6 beschriebenen Ausführungsformen werden folgende
Wirkungen vollständig realisiert: Die Kreuzfugen von Druckbehältern, wie Turbinengehäusen, können
leicht und sicher abgedichtet werden, um das Austreten von Dampf durch Lecksteller der Kreuzfuge zu
verhindern; durch die lösbare Ausgestaltung der relevanten Teile wird eine leichte Demontage der Gehäuse
bei Überholungen der Turbine gewährleistet; bei Beanspruchungen der Gehäuse, die ein Verziehen
der Kreuzfuge verursachen, ist eine lange Lebensdauer der Abdichtung ohne die Gefahr eines Bruches
der Abdichtung gewährleistet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch;Abdichtung für den Kreuzungsbereich der Teilfugen eines aus mehreren Teilstücken zusammengefügten Druckbehälters, insbesondere für die Kreuzfugen von Dampfturbinengehäusen, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Außenflächen der Teilfugenflansche (5,6,7,8) im Kreuzungsbereich {AB) der Teilfugen {A, B) eine Sitzfläche (13) für einen Deckelflansch (11,11a, 116, lic, lld) vorgesehen ist und daß der Dekkelflansch lösbar auf der Sitzfläche befestigt ist.
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