DE4038813A1 - Boiler unit for gas and steam turbine plant - incorporates flue gas channel over which is fitted boiler cover and hot surface arrangement - Google Patents

Abstract

In the area of the central axis (M) of the boiler cover (3) is an intermediate wall (27) extending from the rear wall to the front wall. Profile frames (28) are fixed to the intermediate wall in which bearer and guide grids (22) are fitted. The width (B) of a profile frame (28) with a bearer and guide grid (22) is restricted to a transport dim. so that transportable assembly units or modules with e.g. two bundles of pipes and seven support and guide grids can be formed. The intermediate wall is of the double type, and is protected against distortion by inner braces (38). During operation, it is in the exhaust gas flow, and therefore follows operating temp.. The wt. force of the hot surface arrangement conducted from the intermediate wall to the front wall is taken up via the profile frame with the support and guide grids in the two side walls (29,30) of the boiler cover (3). USE - As a boiler arrangement for a gas and steam turbine plant.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kesselanordnung, insbesondere für eine Gas- und Dampfturbinenanlage, mit einem Rauchgaskanal, mit einem oberhalb des Rauchgaskanals angeordneten Kesselmantel und mit einer Heizflächenanordnung, die mit einer Stützeinrichtung innerhalb des Kesselmantels angeordnet ist.The invention relates to a boiler arrangement, in particular for a gas and steam turbine plant, with a flue gas duct, with a boiler jacket arranged above the flue gas duct and with a heating surface arrangement with a support device is arranged within the boiler shell.

Eine derartige Kesselanordnung wird beispielsweise in einer Gas- und Dampfturbinenanlage zur Dampferzeugung eingesetzt. Dabei wird das heiße Abgas der Gasturbine durch einen Rauchgas­ kanal geführt, der unterhalb eines Abhitzekessels in einem Kesselgerüst angeordnet ist. Das Abgas durchströmt den Abhitze­ kessel von unten nach oben und gibt dabei seine Wärme an eine in Form von Rohrbündeln ausgebildete Heizflächenanordnung ab, die in einen Wasser-Dampf-Kreislauf der Dampfturbine geschaltet ist.Such a boiler arrangement is, for example, in a Gas and steam turbine plant used for steam generation. The hot exhaust gas from the gas turbine is emitted by a flue gas channel, which is below a waste heat boiler in one Boiler frame is arranged. The exhaust gas flows through the waste heat boiler from bottom to top, giving its warmth to one heating surface arrangement in the form of tube bundles, which switched into a water-steam cycle of the steam turbine is.

Der Abhitzekessel wird mit einem Unterdruck von etwa 0,5 bar betrieben und ist an seinen Kesselwänden oberhalb der Heizflächen­ anordnung im Kesselgerüst aufgehängt. Die Rohrbündel der Heiz­ flächenanordnung sind an Tragbalken mit Hilfe von gelochten Rohrplatten ebenfalls im Kesselgerüst aufgehängt. Dabei sind die Tragbalken dem Abgas ausgesetzt und nehmen ebenso wie die Kesselwände dessen Temperatur an. Um eine dem Temperaturverlauf der vertikal strömenden Abgase entsprechende Wärmedehnung der Kesselwände zu ermöglichen, sind bewegliche Kraftübertragungs­ elemente und gasdichte Durchführungen für die Heizflächen­ anordnung erforderlich. Die Kesselwände sind zwar wegen der separaten Aufhängung der Rohrbündel vom Gewicht der Heizflächen­ anordnung entlastet, sie müssen jedoch neben der Dicht- und Wärmedämmfunktionen aufgrund der Druckdifferenz große Belastungen aufnehmen. Dies erfordert bei großflächigen, ebenen Kesselwänden eine besonders komplizierte Bandagenkonstruktionen, weil Biege­ beanspruchungen nur von Bandagen hohen Widerstandsmoments auf­ genommen werden können. Solche Bandagen müssen außerhalb einer die Kesselwände umgebenden Isolierung, also kalt liegen. Dadurch treten Wärmedehnungsunterschiede zu den heißen Kessel­ wänden auf, an denen sie befestigt sind und die sie aussteifen müssen. Um die auftretenden Zug- und Druckkräfte aufzunehmen, ist eine Vielzahl von Schiebepunkten zwischen der Bandagen­ konstruktion und dem Kesselgerüst erforderlich. Dies wiederum erfordert eine aufwendige Halte- und Führungskonstruktion und eine große Spannweite des außenliegenden Kesselgerüsts. Außer­ dem erfordert die Wärmedehnung der Kesselwände nach unten ei­ nen nicht metallischen Lateralkompensator für den Anschluß des Rauchgaskanals an den ortsfesten Abgaskanal der Gasturbine.The waste heat boiler is under a vacuum of about 0.5 bar operated and is on its boiler walls above the heating surfaces arrangement hung in the boiler frame. The pipe bundle of heating surface arrangement are perforated on support beams with the help of Pipe plates also hung in the boiler frame. Are the supporting beams are exposed to the exhaust gas and take off just like that Boiler walls at its temperature. To the temperature curve thermal expansion corresponding to the vertically flowing exhaust gases To enable boiler walls are movable power transmission elements and gas-tight bushings for the heating surfaces arrangement required. The boiler walls are because of the separate suspension of the tube bundle from the weight of the heating surfaces arrangement relieved, but you must in addition to the sealing and Thermal insulation functions due to the pressure difference large loads record, tape. This requires large, flat boiler walls  a particularly complicated bandage construction because of bending stresses only from bandages of high resistance moment can be taken. Such bandages must be outside of one the insulation surrounding the boiler walls, i.e. lying cold. This causes differences in thermal expansion to the hot boiler walls to which they are attached and which they stiffen have to. To absorb the tensile and compressive forces that occur, is a multitude of sliding points between the bandages construction and the boiler frame. this in turn requires an elaborate holding and guiding structure and a large span of the external boiler frame. Except this requires the thermal expansion of the boiler walls downwards NEN non-metallic lateral compensator for connecting the Flue gas duct to the fixed exhaust duct of the gas turbine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gegenüber dem Stand der Technik eine einfache, kostengünstige und betriebssichere Kesselanordnung anzugeben.The invention has for its object over the prior art technology a simple, inexpensive and reliable Specify boiler arrangement.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kes­ selmantel selbsttragend auf dem Rauchgaskanal steht, und daß die Stützeinrichtung direkt vom Kesselmantel getragen ist. Da­ bei dient die die Heizflächenanordnung tragende Stützeinrich­ tung und vorteilhafterweise auch die Heizflächenanordnung selbst gleichzeitig als Aussteifung des auf dem Rauchgaskanal stehen­ den Kesselmantels, so daß eine selbsttragende Gesamtkonstruk­ tion geschaffen ist.This object is achieved in that the Kes selmantel is self-supporting on the flue gas duct, and that the support device is carried directly by the boiler jacket. There at serves the support device supporting the heating surface arrangement device and advantageously also the heating surface arrangement itself at the same time as a stiffener on the flue gas duct the boiler shell, so that a self-supporting overall construction tion is created.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kesselanordnung ist der Rauchgaskanal von einem Fundament ge­ tragen, das sich bis zur halben Höhe des Rauchgaskanals er­ streckt und dort eine Stützebene zum Abstützen des Rauchgas­ kanals und des Kesselmantels bildet. Um die senkrechte Mittel­ achse der Kesselanordnung zu fixieren, weist das Fundament im Bereich der Stützebene eine Führungseinrichtung auf, in der der Rauchgaskanal horizontal verschiebbar angeordnet ist. According to an expedient embodiment of the invention The boiler arrangement is the flue gas duct from a foundation wear that up to half the height of the flue gas duct he stretches and there is a support plane for supporting the flue gas channel and the boiler shell. To the vertical middle To fix the axis of the boiler arrangement, the foundation in Area of the support level on a guide device in which the Flue gas duct is arranged to be horizontally displaceable.  

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kesselanordnung ist der Rauchgaskanal mindestens oberhalb der Stützebene aus Profilleisten fachwerkartig aufgebaut. Dadurch wird die Gewichtskraft der gesamten Kesselanordnung in das Fun­ dament übertragen. Um die notwendige Dichtheit des Rauchgaska­ nals zu erreichen, sind an den Profilleisten Dichtbleche be­ festigt. Zur Stabilisierung sollte der Rauchgaskanal durch in­ nenliegende, räumlich diagonal angeordnete Stützprofile ausge­ steift sein.According to an advantageous embodiment of the invention The flue gas duct is at least above the boiler arrangement Support level made up of profiled strips in the manner of a truss. Thereby the weight of the entire boiler arrangement in the fun transferred. To ensure the tightness of the smoke gas nals, sealing strips are attached to the profile strips consolidates. The flue gas duct should be stabilized by in out lying, spatially diagonally arranged support profiles be stiff.

Der Kesselmantel ist vorteilhafterweise ebenso wie der Rauchgas­ kanal aus Profilleisten fachwerkartig aufgebaut. Dabei sind die jeweils vertikal angeordneten Profilleisten sowohl des Rauchgas­ kanals als auch des Kesselmantels direkt übereinander angeord­ net, so daß die Gewichtskraft des Kesselmantels über den Rauch­ gaskanal auf die Stützebene des Fundaments übertragen wird. Die zwischen den Profilleisten verbleibenden Flächen sind durch an den Profilleisten befestigte Dichtbleche ausgefüllt.The boiler jacket is advantageously the same as the flue gas channel made of profiled strips constructed like a truss. Here are the vertically arranged profile strips of both the flue gas channel as well as the boiler jacket directly above one another net, so that the weight of the boiler shell over the smoke gas channel is transferred to the support level of the foundation. The areas remaining between the profile strips are indicated by the sealing strips attached to the profile strips.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kesselanordnung umfaßt die Stützeinrichtung eine Anzahl von fachwerkartig ausgebildeten Trag- und Führungsgittern, wobei jedes Trag- und Führungsgitter in einem Profilrahmen befestigt ist. Jedes Trag- und Führungsgitter besteht vorteilhafterweise aus rautenförmig miteinander verbundenen Flacheisen. Dabei wei­ sen die Flacheisen Schlitze auf und sind spielfrei ineinander gesetzt. Um das Gewicht der Heizflächenanordnung in den Kessel­ mantel zu übertragen, sind die Profilrahmen der Trag- und Füh­ rungsgitter mit dem Kesselmantel kraft- und formschlüssig ver­ bunden. Dadurch wird der Kesselmantel gleichzeitig gestützt und gegen Verformung gesichert.According to an advantageous embodiment of the invention Boiler assembly, the support means comprises a number of framework and support grids, whereby each support and guide grille fastened in a profile frame is. Each support and guide grid advantageously consists made of diamond-shaped flat iron. Here knows the flat iron slots open and are without play in each other set. To the weight of the heating surface arrangement in the boiler to transfer the coat, the profile frames of the support and Füh lattice grid with the boiler jacket non-positively and positively bound. This supports and supports the boiler jacket at the same time secured against deformation.

Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kesselanordnung ist innerhalb des Kesselmantels parallel zur Heizflächenanordnung eine Zwischenwand angeordnet, die mit der Stützeinrichtung verbunden ist. Dadurch ist es möglich, eine aus einem Rohrbündel und einer zugehörigen Anzahl von Trag- und Führungsgittern gebildete transportfähige Montageeinheit oder ein Modul zu erhalten. Die Zwischenwand ist vorteilhafterweise doppelwandig und verwindungssteif ausgebildet.According to an expedient development of the invention The boiler arrangement is parallel to the inside of the boiler jacket Heating surface arrangement an intermediate wall arranged with the Support device is connected. This makes it possible to  from a tube bundle and an associated number of support and Guide grid formed transportable assembly unit or to get a module. The partition is advantageous double-walled and torsion-resistant.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein Kesselgerüst, einschließlich der im Abgasstrom liegenden Tragbalken für die Aufhängung der Heizflächenanordnung und außerdem eine der Kesselwandaussteifung dienende Bandagen­ konstruktion eingespart werden. Eine weitere Einsparung wird dadurch erreicht, daß anstelle eines nicht metallischen Lateral­ kompensators ein Metallkompensator einsetzbar ist, der ledig­ lich axiale Verschiebungen aufzunehmen hat, weil keine oder nur eine geringe Wärmedehnung der Kesselanordnung nach unten auf­ treten kann. Eine dem Temperaturverlauf der heißen Abgase der Gasturbine entsprechende Wärmedehnung ist praktisch ohne oder nur mit wenigen beweglichen Führungselementen möglich.The advantages achieved with the invention are in particular in that a boiler frame, including that in the exhaust stream horizontal support beam for hanging the heating surface arrangement and also a bandage for bracing the boiler wall construction can be saved. Another saving will be achieved in that instead of a non-metallic lateral compensator a metal compensator can be used that is single Lich has to absorb axial displacements because none or only a slight thermal expansion of the boiler arrangement downwards can kick. The temperature curve of the hot exhaust gases Gas turbine corresponding thermal expansion is practically without or only possible with a few movable guide elements.

Durch die Lage der Stützebene auf der halben Höhe des Rauchgas­ kanals wird einerseits die Stützhöhe des tragenden Rauchgas­ kanals halbiert und damit eine direkte Anpassung an die Höhe des Fundaments des Abgaskanals der Gasturbine erreicht. An­ dererseits erleichtert die geringe Abstützhöhe eine direkte Einleitung der Gewichts- und Führungskräfte des Rauchgaskanals und des darauf stehenden Kesselmantels in das Fundament.Due to the position of the support level at half the height of the flue gas channel is the support height of the supporting flue gas channel halved and thus a direct adjustment to the height of the foundation of the exhaust gas duct of the gas turbine. On on the other hand, the low support height facilitates direct Introduction of the weight and managers of the flue gas duct and the boiler shell on the foundation.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Darin zeigen:To explain the invention in more detail using a Drawing described an embodiment. In it show:

Fig. 1A und Fig. 1B den linken bzw. rechten Teil einer Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kesselanordnung; Fig. 1A and 1B the left and right part of a side view of a boiler assembly according to the invention.

Fig. 2 eine Vorderansicht der Kesselanordnung gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a front view of the boiler arrangement according to FIG. 1;

Fig. 3 im Ausschnitt III eine perspektivische Darstellung einer aus Profilleisten fachwerkartig aufgebauten Kesselwand und Fig. 3 in section III is a perspective view of a truss-like constructed boiler wall and

Fig. 4 in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus den Fig. 1 und 2 mit einem Trag- und Führungsgitter aus rauten­ förmig miteinander verbundenen Flacheisen; Fig. 4 on a larger scale a section of Figures 1 and 2 with a support and guide grid made of diamond-shaped flat iron interconnected.

Fig. 5 ein anderes Trag- und Führungsgitter mit gebogenen Flacheisen und Fig. 5 shows another support and guide grid with curved flat bars and

Fig. 6 ein weiteres Trag- und Führungsgitter mit hexagonale Flächen bildenden Flacheisen. Fig. 6 shows a further support and guide grille with flat iron forming hexagonal surfaces.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are in all figures with the provided with the same reference numerals.

Die in den Fig. 1A und 1B in einer Seitenansicht darge­ stellte Kesselanordnung 1 ist ein sogenannter Abhitzekessel einer an sich bekannten Gas- und Dampfturbinenanlage, durch den heißes Abgas R aus einer Gasturbine strömt und in dem durch indirekten Wärmetausch des heißen Abgases R mit einem Teil ei­ nes Wasser-Dampf-Kreislaufs Dampf für eine Dampfturbinenanlage erzeugt wird.In Figs. 1A and 1B, in a side view Darge presented boiler arrangement 1 is a so-called waste heat boiler of a known combined cycle power plant, flows through the hot flue gas R from a gas turbine and in which by indirect heat exchange of hot exhaust gas R with a portion a water-steam cycle steam is generated for a steam turbine plant.

Die Kesselanordnung 1 umfaßt einen Rauchgaskanal 2 und einen oberhalb des Rauchgaskanals 2 angeordneten Kesselmantel 3 sowie eine Heizflächenanordnung 4, die mit einer Stützeinrichtung 5 innerhalb des Kesselmantels 3 angeordnet ist. Die Kesselanordnung 1 ist etwa 17 Meter lang, 10 Meter breit und 30 Meter hoch.The boiler arrangement 1 comprises a flue gas channel 2 and a boiler jacket 3 arranged above the flue gas channel 2 , as well as a heating surface arrangement 4 , which is arranged with a support device 5 within the boiler jacket 3 . The boiler arrangement 1 is approximately 17 meters long, 10 meters wide and 30 meters high.

Der Rauchgaskanal 2 ist von einem Fundament 6 getragen, das sich bis etwa zur halben Höhe H des Rauchgaskanals 2 erstreckt und dort eine Stützebene 7 zum Abstützen des Rauchgaskanals 2 und des Kesselmantels 3 bildet. Im Ausführungsbeispiel ist das Fundament 6 aus Balken 8 und aus die Stützebene 7 bildenden Stütz­ balken 9 sowie aus diagonal angeordneten Verstrebungen 10 und Stützbalken 11, die mit den Balken 8 verbunden sind, fachwerk­ artig aufgebaut. Auf der in Fig. 1A linken Seite erstrecken sich die Balken 8 über die gesamte Höhe H des Rauchgaskanals 2 und bilden zusammen mit einem oberhalb des Rauchgaskanals 2 angeordneten Querbalken 12 einen Stützrahmen 13, der einen Eintrittsstutzen 14 des Rauchgaskanals 2 umschließt. Daher um­ faßt der Rauchgaskanal 2 nur eine Rückwand 15 und zwei Seiten­ wände 16 und 17.The flue gas duct 2 is supported by a foundation 6 which extends to approximately half the height H of the flue gas duct 2 and forms a support plane 7 there for supporting the flue gas duct 2 and the boiler jacket 3 . In the embodiment, the foundation 6 of beams 8 and from the support plane 7 forming support beams 9 and from diagonally arranged struts 10 and support beams 11 , which are connected to the beams 8 , constructed like truss. On the left-hand side in FIG. 1A, the bars 8 extend over the entire height H of the flue gas channel 2 and, together with a cross bar 12 arranged above the flue gas channel 2, form a support frame 13 which encloses an inlet connection 14 of the flue gas channel 2 . Therefore, to summarize the flue gas duct 2 only a rear wall 15 and two side walls 16 and 17th

Zwischen dem Rauchgaskanal 2 und einem Gasturbinen-Abgaskanal (nicht dargestellt) ist an den Eintrittsstutzen 14 in an sich bekannter Art und Weise ein Kompensator (nicht dargestellt) anschließbar, der nicht - wie bisher beim Stand der Technik - laterale und axiale Verschiebungen, sondern nur axiale Verschie­ bungen des Rauchgaskanals 2 gegenüber dem Gasturbinen-Abgas­ kanal aufnehmen muß. Daher kann bei der erfindungsgemäßen Kes­ selanordnung 1 ein herkömmlicher Metallkompensator verwendet werden.Between the flue gas duct 2 and a gas turbine exhaust duct (not shown), a compensator (not shown) can be connected to the inlet connection 14 in a manner known per se which does not - as previously in the prior art - only lateral and axial displacements, but only axial displacements of the flue gas duct 2 must accommodate the gas turbine exhaust duct. Therefore, a conventional metal compensator can be used in the boiler assembly 1 according to the invention.

Das Fundament 6 kann z. B. auch aus Beton bestehen und ist dann schalenförmig aufgebaut. In jedem Fall entspricht die Höhe H/2 des Fundaments 6 der Höhe eines Fundaments eines Gasturbinen- Abgaskanals.The foundation 6 can, for. B. also consist of concrete and is then shell-shaped. In any case, the height H / 2 of the foundation 6 corresponds to the height of a foundation of a gas turbine exhaust gas duct.

Der Kesselmantel 3 ist auf dem sich bis zur Höhe H erstreckenden Rauchgaskanal 2 befestigt. Oberhalb des Kesselmantels 3 sind Leitbleche 18 schräg nach oben verlaufend angeordnet, die am unteren Ende 19 eines Kaminaufbaus 20 befestigt sind.The boiler jacket 3 is fastened on the flue gas duct 2 , which extends up to the height H. Above the boiler shell 3 , baffles 18 are arranged which run obliquely upwards and which are fastened to the lower end 19 of a chimney structure 20 .

Die Heizflächenanordnung 4 umfaßt horizontal verlaufende, über­ einander angeordnete Rohrbündel 21, die von einer Anzahl A von Trag- und Führungsgittern 22 getragen sind. Die Trag- und Füh­ rungsgitter 22 sind parallel zur Rückwand 23 und zur Vorderwand 24 innerhalb des Kesselmantels 3 angeordnet. Um die Gewichts­ kraft der Heizflächenanordnung 4 in den Kesselmantel 3 zu über­ tragen, sind die Trag- und Führungsgitter 22 mit dem Kessel­ mantel 3 verbunden und dienen somit gleichzeitig zu dessen Aus­ steifung.The heating surface arrangement 4 comprises horizontally extending, one above the other tube bundles 21 , which are carried by a number A of support and guide grids 22 . The support and Füh approximately grid 22 are arranged parallel to the rear wall 23 and the front wall 24 within the boiler shell 3 . To carry the weight force of the heating surface 4 in the boiler shell 3 to which the support and guide grid 22 with the boiler shell 3 are connected and thus serve to stiffen at the same time the corner.

Damit der Kesselmantel 3 vom Rauchgaskanal 2 getragen werden kann, sind die Wände 15, 16 und 17 des Rauchgaskanals 2 bis zur Stützebene 7 selbsttragend ausgestaltet. Um Verbeulungen und Verwindungen zu vermeiden, ist der Rauchgaskanal 2 im Bereich unterhalb des Kesselmantels 3 durch innenliegende, räumlich diagonal angeordnete Profile 25 ausgesteift. Im hinteren Be­ reich - d. h. auf der in Fig. 10 rechten Seite - ist eine Bo­ denwand 26 schräg nach oben verlaufend angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß das durch den Eintrittsstutzen 14 in den horizon­ tal liegenden Rauchgaskanal 2 einströmende Abgas R aus der Gas­ turbine in vertikale Richtung umgelenkt und in die Heizflächen­ anordnung 4 hinein sowie durch den Kaminaufbau 20 ins Freie ab­ geführt wird.So that the boiler jacket 3 can be carried by the flue gas duct 2 , the walls 15 , 16 and 17 of the flue gas duct 2 are designed to be self-supporting up to the support plane 7 . In order to avoid dents and twists, the flue gas duct 2 is stiffened in the area below the boiler shell 3 by internal, spatially diagonally arranged profiles 25 . In the rear loading area - ie on the right in Fig. 10 - a Bo denwand 26 is arranged obliquely upwards. It is thereby achieved that the exhaust gas R flowing in through the inlet nozzle 14 into the horizon tal lying flue gas duct 2 from the gas turbine is deflected in the vertical direction and into the heating surface arrangement 4 and through the chimney structure 20 into the open air.

In Fig. 2 ist die Vorderansicht der Kesselanordnung 1 gemäß Fig. 1 mit Blick durch den Eintrittsstutzen 14 in den Rauchgas­ kanal 2 dargestellt. Im Bereich der Mittelachse M des Kessel­ mantels 3 ist eine Zwischenwand 27 angeordnet, die sich von der Rückwand 23 bis zur Vorderwand 24 erstreckt und dort befestigt ist. An der Zwischenwand 27 sind Profilrahmen 28 befestigt, in denen die Trag- und Führungsgitter 22 angeordnet sind. Dadurch wird erreicht, daß die Breite B eines Profilrahmens 28 mit ei­ nem Trag- und Führungsgitter 22 auf ein zulässiges Transportmaß beschränkt ist, so daß transportfähige Montageeinheiten oder Module mit z. B. zwei Rohrbündeln 21 und einer zugehörigen An­ zahl Z (hier: Z=7) von Trag- und Führungsgittern 22 gebildet werden können. Die Zwischenwand 27 ist zweckmäßigerweise doppel­ wandig und durch innenliegende Streben 38 verwindungssteif aus­ gebildet. Beim Betrieb liegt die Zwischenwand 27 im Abgasstrom und kann daher den Betriebstemperaturen folgen. Die von der Zwi­ schenwand 27 in die Vorderwand 24 des Kesselmantels 3 eingelei­ tete Gewichtskraft der Heizflächenanordnung 4 wird über die Pro­ filrahmen 28 mit den Trag- und Führungsgittern 22 in die beiden Seitenwände 29 und 30 des Kesselmantels 3 übertragen. Dadurch wird die Gewichtskraft des Kesselmantels 3 einschließlich der Leitbleche 18 und des Kaminaufbaus 20 nur von den Seitenwänden 29 und 30 sowie der Rückwand 23 auf den darunter liegenden Rauchgaskanal 2 übertragen. In Fig. 2 the front view of the boiler assembly 1 is shown in FIG. 1 with a view through the inlet port 14 in the flue gas channel 2 . In the area of the central axis M of the boiler shell 3 , an intermediate wall 27 is arranged, which extends from the rear wall 23 to the front wall 24 and is fastened there. On the intermediate wall 27 , profile frames 28 are fastened, in which the support and guide grids 22 are arranged. This ensures that the width B of a profile frame 28 with egg nem support and guide grid 22 is limited to an allowable transport size, so that transportable assembly units or modules with z. B. two tube bundles 21 and an associated number Z (here: Z = 7) of support and guide grids 22 can be formed. The intermediate wall 27 is expediently double-walled and torsionally rigid from inside struts 38 . During operation, the intermediate wall 27 is in the exhaust gas stream and can therefore follow the operating temperatures. The weight of the heating surface arrangement 4 introduced from the intermediate wall 27 into the front wall 24 of the boiler shell 3 is transmitted via the pro filrahmen 28 with the support and guide grids 22 into the two side walls 29 and 30 of the boiler shell 3 . As a result, the weight of the boiler jacket 3, including the guide plates 18 and the chimney structure 20, is only transmitted from the side walls 29 and 30 and the rear wall 23 to the flue gas duct 2 below.

Wie in den Fig. 1A und 1B sowie in Fig. 3 für den Rauch­ gaskanal 2 dargestellt, sind dessen Wände 15, 16 und 17 sowie die Wände 23, 24 sowie 29 und 30 des Kesselmantels 3 aus gebo­ genen oder gezogenen Profilleisten 31 geringer Höhe fachwerkar­ tig aufgebaut. Die verbleibenden Flächen 32 werden durch stumpf angeschweißte Dichtbleche 33 ausgefüllt. Derartig aufgebaute Wände 15, 16 und 17 sowie 23 und 24 sind in der Lage, dem beim Betrieb auftretenden Temperaturgradienten zu folgen und das ge­ samte Kesselgewicht einschließlich der Leitbleche 18 und des Kaminaufbaus 20 aufzunehmen. Dabei sind die vertikal angeordne­ ten Profilleisten 31 des Kesselmantels 3 direkt über denen des Rauchgaskanals 2 angeordnet, so daß die Gewichtskraft über die­ se vertikalen Profilleisten 31 in das Fundament 6 eingeleitet werden. Der Rauchgaskanal 2 ist somit mindestens oberhalb der Stützebene 7 aus tragenden Wänden 15, 16 und 17 aufgebaut. Um die senkrechte Mittelachse M der Kesselanordnung 1 fixieren zu können, sind die Profilleisten 31 des Rauchgaskanals 2 im Be­ reich der Stützebene 7 als Führungspratzen 34 ausgebildet, die in einer Führungsvorrichtung 35 horizontal verschiebbar ange­ ordnet sind.As shown in Figure the. 1A and 1B and in Fig. 3 for the flue gas duct 2, the walls 15, 16 and 17 and the walls 23, 24 as well as 29 and 30 of the boiler shell 3 of gebo genes or solid profile strips 31 of low height Expertly constructed. The remaining surfaces 32 are filled by butt welded sealing plates 33 . Walls 15 , 16 and 17 and 23 and 24 constructed in this way are able to follow the temperature gradient occurring during operation and to accommodate the entire boiler weight including the guide plates 18 and the chimney structure 20 . The vertically angeordne th profile strips 31 of the boiler shell 3 are arranged directly above those of the flue gas duct 2 , so that the weight is introduced via the vertical profile strips 31 into the foundation 6 . The flue gas duct 2 is thus constructed at least above the support plane 7 from supporting walls 15 , 16 and 17 . In order to be able to fix the vertical central axis M of the boiler arrangement 1 , the profiled strips 31 of the flue gas duct 2 are designed in the area of the support plane 7 as guide claws 34 which are arranged in a guide device 35 so as to be horizontally displaceable.

In Fig. 3 ist anhand des Ausschnitts 111 der Seitenwand 16 des Rauchgaskanals 2 ein Ausführungsbeispiel des fachwerkartigen Aufbaus der Wände 15, 16 und 17 des Rauchgaskanals 2 sowie der Wände 23, 24, 29 und 30 des Kesselmantels 3 gezeigt. Die Pro­ filleisten 31 sind sogenannte Doppel-T-Profile. Die zwischen den Profilleisten 31 verbleibenden Flächen 32 sind jeweils auf der Innenseite - d. h. auf der warmliegenden Seite - und auf der Außenseite - d. h. der kaltliegenden Seite - des Kesselmantels 3 sowie des Rauchgaskanals 2 durch stumpf angeschweißte Dichtble­ che 33 und 36 ausgefüllt. Zwischen einem innenliegenden Dicht­ blech 33 und einem außenliegenden Dichtblech 36 ist jeweils eine Wärmeisolierung 35 eingesetzt. Mit dieser Anordnung der Wände 15, 16 und 17 sowie 23, 24, 29 und 30 ist mit geringem technischen Aufwand ohne zusätzliche Führungselemente eine selbsttragende Gesamtkonstruktion geschaffen. Die Kesselwände 23, 24, 29 und 30 können bei den gegebenen Abgastemperaturen dem Temperaturgradienten folgen und neben der Dicht- und Wär­ medämmfunktion die durch die beim Betrieb entstehenden Druck­ differenzen auftretenden Belastungen aufnehmen.In Fig. 3 with reference to the cutout 111 of the side wall 16 is an embodiment of the skeleton-like structure of the walls 15, 16 and 17 of the flue gas channel 2 and the walls 23, 24, 29 and 30 of the boiler shell 3 shown the flue gas duct 2. The profile strips 31 are so-called double-T profiles. The remaining between the profile strips 31 surfaces 32 are filled on the inside - ie on the warm side - and on the outside - ie the cold side - of the boiler jacket 3 and the flue gas duct 2 by butt welded sealing plates 33 and 36 . Between an inner sealing plate 33 and an outer sealing plate 36 , thermal insulation 35 is used. With this arrangement of the walls 15 , 16 and 17 and 23 , 24 , 29 and 30 , a self-supporting overall construction is created with little technical effort and without additional guide elements. The boiler walls 23 , 24 , 29 and 30 can follow the temperature gradient at the given exhaust gas temperatures and, in addition to the sealing and thermal insulation function, can absorb the stresses that occur due to the pressure differences occurring during operation.

In den Fig. 4 bis 6 sind Ausführungsbeispiele für die Trag- und Führungsgitter 22 dargestellt. Fig. 4 zeigt ein Trag- und Führungsgitter 22 aus rautenförmig miteinander verbundenen Flach­ eisen 40. Die Flacheisen 40 weisen Schlitze 41 auf, in denen die Flacheisen 40 spiel frei ineinander gesetzt sind. Die Flach­ eisen 40 sind an ihren Enden 43 mit dem Profilrahmen 28 fest verbunden, z. B. verschweißt. Die einzelnen Rohre 42 der Rohr­ bündel 21 liegen innerhalb der durch die Flacheisen 40 aufge­ spannten rautenförmigen Flächen 44. Dadurch wird erreicht, daß beim Betrieb das heiße Abgas R auch die innerhalb der Trag- und Führungsgitter 22 liegenden Rohrbereiche der Rohrbündel 21 erreicht.In Figs. 4 to 6 embodiments are shown for the bearing and guide grid 22. Fig. 4 shows a support and guide grid 22 of diamond-shaped interconnected flat iron 40th The flat irons 40 have slots 41 in which the flat irons 40 are freely inserted into one another. The flat iron 40 are firmly connected at their ends 43 to the profile frame 28 , for. B. welded. The individual tubes 42 of the tube bundle 21 lie within the diamond-shaped surfaces 44 stretched by the flat iron 40 . It is thereby achieved that, during operation, the hot exhaust gas R also reaches the tube regions of the tube bundle 21 located within the support and guide grids 22 .

Das in Fig. 5 gezeigte Trag- und Führungsgitter 22 umfaßt wellenförmig gebogene Flacheisen 40. Zur Bildung von Fenstern 54 für die Rohre 42 des Rohrbündels 21 sind jeweils aneinander­ stoßende Wellenberge 45 und Wellentäler 46 miteinander fest verbunden, z. B. verschweißt. Die Wölbungen der Wellenberge 45 und Wellentäler 46 sind etwa der Form der Rohre 42 angepaßt.The support and guide grid 22 shown in FIG. 5 comprises wave-shaped flat iron 40 . To form windows 54 for the tubes 42 of the tube bundle 21 each abutting wave crests 45 and troughs 46 are firmly connected to each other, for. B. welded. The curvatures of the crests 45 and troughs 46 are adapted approximately to the shape of the tubes 42 .

Fig. 6 zeigt ein Trag- und Führungsgitter 22 mit winklig ge­ bogenen und miteinander verschweißten Flacheisen 40, die hexa­ gonale Fenster 64 einschließen. Die Rohre 42 der Rohrbündel 21 verlaufen senkrecht zu diesen hexagonalen Fenstern 64. Fig. 6 shows a support and guide grid 22 with angularly curved and welded flat iron 40 , which include hexagonal windows 64 . The tubes 42 of the tube bundle 21 run perpendicular to these hexagonal windows 64 .

Als Trag- und Führungsgitter 22 können auch herkömmliche ge­ bohrte Rohrplatten verwendet werden.Conventional ge drilled tube plates can also be used as the support and guide grid 22 .

Claims (12)

1. Kesselanordnung, insbesondere für eine Gas- und Dampfturbinen­ anlage, mit einem Rauchgaskanal (2), mit einem oberhalb des Rauchgaskanals (2) angeordneten Kesselmantel (3) und mit einer Heizflächenanordnung (4), die mit einer Stützeinrichtung (5) innerhalb des Kesselmantels (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Kesselmantel (3) selbsttragend auf dem Rauchgaskanal (2) steht, und
• - daß die Stützeinrichtung (5) direkt vom Kesselmantel (3) ge­ tragen ist.

1. Boiler arrangement, in particular for a gas and steam turbine system, with a flue gas duct ( 2 ), with a boiler casing ( 3 ) arranged above the flue gas duct ( 2 ) and with a heating surface arrangement ( 4 ) with a support device ( 5 ) within the Boiler shell ( 3 ) is arranged, characterized in that

• - That the boiler jacket ( 3 ) is self-supporting on the flue gas duct ( 2 ), and
• - That the support device ( 5 ) directly from the boiler jacket ( 3 ) is ge.

2. Kesselanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rauchgaskanal (2) von einem Fundament (6) getragen ist, das sich bis zur halben Höhe (H) des Rauchgaskanals (2) erstreckt und dort eine Stützebene (7) zum Abstützen des Rauchgaskanals (2) und des Kesselmantels (3) bildet.2. Boiler arrangement according to claim 1, characterized in that the flue gas duct ( 2 ) is supported by a foundation ( 6 ) which extends up to half the height (H) of the flue gas duct ( 2 ) and there a support plane ( 7 ) for supporting the Forms flue gas duct ( 2 ) and the boiler jacket ( 3 ). 3. Kesselanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Funda­ ment (6) im Bereich der Stützebene (7) eine Führungseinrichtung (35) aufweist, in der der Rauchgaskanal (2) horizontal verschieb­ bar angeordnet ist.3. Boiler arrangement according to claim 2, characterized in that the funda ment ( 6 ) in the region of the support plane ( 7 ) has a guide device ( 35 ) in which the flue gas duct ( 2 ) is arranged horizontally displaceable bar. 4. Kesselanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rauchgas­ kanal (2) mindestens oberhalb der Stützebene (7) aus Profilleisten (31) fachwerkartig aufgebaut ist und daß an den Profilleisten (31) Dichtbleche (33) befestigt sind.4. A boiler arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the flue gas channel ( 2 ) at least above the support plane ( 7 ) from profile strips ( 31 ) is constructed in a truss-like manner and that sealing plates ( 33 ) are attached to the profile strips ( 31 ). 5. Kesselanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rauchgas­ kanal (2) durch innenliegende, räumlich diagonal angeordnete Stützprofile (25) ausgesteift ist. 5. Boiler arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flue gas channel ( 2 ) is stiffened by internal, spatially diagonally arranged support profiles ( 25 ). 6. Kesselanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel­ mantel (3) aus Profilleisten (31) fachwerkartig aufgebaut ist und daß an den Profilleisten (31) Dichtbleche (33) befestigt sind.6. Boiler arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the boiler shell ( 3 ) from profile strips ( 31 ) is constructed like a truss and that sealing strips ( 33 ) are fastened to the profile strips ( 31 ). 7. Kesselanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütz­ einrichtung (5) eine Anzahl (A) von fachwerkartig ausgebildeten Trag- und Führungsgittern (22) umfaßt, wobei jedes Trag- und Führungsgitter (22) in einem Profilrahmen (28) befestigt ist.7. Boiler arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the supporting device ( 5 ) comprises a number (A) of truss-shaped support and guide grids ( 22 ), each support and guide grille ( 22 ) in a profile frame ( 28 ) is attached. 8. Kesselanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Trag- und Führungsgitter (22) aus rautenförmig miteinander verbundenen Flacheisen (40) besteht.8. A boiler arrangement according to claim 7, characterized in that each support and guide grid ( 22 ) consists of diamond-shaped flat iron ( 40 ). 9. Kesselanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Flach­ eisen (40) Schlitze (41) aufweisen und spielfrei ineinander gesetzt sind.9. A boiler arrangement according to claim 8, characterized in that the flat iron ( 40 ) have slots ( 41 ) and are inserted into one another without play. 10. Kesselanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Profil­ rahmen (28) der Trag- und Führungsgitter (22) mit dem Kessel­ mantel (3) kraft- und formschlüssig verbunden sind.10. Boiler arrangement according to one of claims 7 to 9, characterized in that the profile frame ( 28 ) of the support and guide grid ( 22 ) with the boiler shell ( 3 ) are non-positively and positively connected. 11. Kesselanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Kesselmantels (3) eine Zwischenwand (27) angeordnet ist, die mit der Stützeinrichtung (5) verbunden ist.11. A boiler arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that an intermediate wall ( 27 ) is arranged within the boiler shell ( 3 ), which is connected to the support device ( 5 ). 12. Kesselanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischen­ wand (27) doppelwandig und verwindungssteif ausgebildet ist.12. A boiler arrangement according to claim 11, characterized in that the intermediate wall ( 27 ) is double-walled and torsionally rigid.