DE946809C - Arrangement for suspending heating surface parts of a steam generator designed as pipe panels - Google Patents

Description

Anordnung zur Aufhängung von als Rohrtafeln ausgebildeten Heizflächenteilen eines Dampferzeugers Es ist bekannt, die auf den Strahlungsteil eines Dampferzeugers folgende Heizfläche in Form von Rohrtafeln auszubilden, die senkrecht im Rauchgasstrom aufgehängt sind. Es ist weiter bekannt, zur Aufhängung von Rohrtafeln Tragrohre zu verwenden, die von Wasser durchflossen sind. Bei der Aufhängung solcher Rohrtafeln ist zu beachten, daß ihre projizierte Fläche quer zum Rauchgasstrom möglichst gering ist, um das Absetzen von Ascheteilchen und Schlacke weitgehend zu unterbinden. Es ist belmnnt, die Tragrohre seitlich der Rohrtafeln anzuordnen. Wenn auch hierbei die Breite der Rohrtafeln verhältnismäßig gering gehalten werden kann, so vergrößern doch die seitlich liegenden Tragrohre die Flächenprojektion. Bei einem weiteren Vorschlag sind die Rohrtafeln quer zum Rauchgasstrom eingebaut und an in der Tafelprojektion liegenden Rohren aufgehängt. Die Rohre liegen hierbei dicht an dicht und bilden eine geschlossene Wand. Die Aufhängung solcher Tafeln senkrecht im Rauchgasstrom ist daher nicht möglich.. Schließlich ist es auch bekannt, als Rohrtafeln ausgebildete Heizflächen an Tragrohren aufzuhängen, die über die Breite und in der Ebene der Rohrtafeln liegen. Diese bekannte Anordnung ist aber ebenfalls nicht für im Rauchgasstrom senkrecht liegende Rohrtafeln vorgesehen.Arrangement for the suspension of heating surface parts designed as pipe panels of a steam generator It is known to act on the radiation part of a steam generator train the following heating surface in the form of pipe panels that are perpendicular to the flue gas flow are hung. It is also known to suspend tubular panels with supporting tubes to be used, which are traversed by water. When hanging such pipe panels care must be taken that the projected area across the flue gas flow is as small as possible is to largely prevent the settling of ash particles and slag. It is advised to arrange the support tubes to the side of the tube panels. Even if here the width of the pipe panels can be kept relatively small, so enlarge but the laterally lying support tubes the surface projection. With another The suggestion is that the pipe panels are installed across the flue gas flow and on in the panel projection hanging pipes. The pipes are here close together and form a closed wall. The suspension of such panels vertically in the flue gas flow is therefore not possible .. Finally, it is also known as pipe panels Suspend heating surfaces on support tubes that are across the width and in the plane of the Pipe panels lie. This known arrangement is also not intended for pipe panels lying vertically in the flue gas flow.

Eine besonders günstige Bauform erhält man durch die Erfindung, indem man zur Aufhängung von als Rohrtafeln ausgebildeten Heizflächenteilen senkrecht im Rauchgasstrom eines Dampferzeugers mit Hilfe wasserdurchflossener Tragrohre in an sich bekannter Weise die sich über die Breite der Rohrtafeln erstreckenden Tragrohre in die Rohrtafelebene verlegt, und zwar in Form einer Kettenlinie. Diese Form ist deshalb besonders günstig, weil dann in den hochbeanspruchten Tragrohren vorzugsweise nur Zugbeanspruchungen auftreten.A particularly favorable design is obtained by the invention by to suspend heating surface parts designed as pipe panels vertically in the flue gas flow of a steam generator with the help of supporting pipes through which water flows in in a manner known per se, the support tubes extending over the width of the tube panels laid in the pipe sheet level, in the form of a chain line. This shape is therefore particularly favorable, because then preferably in the highly stressed support tubes only tensile loads occur.

Die Fig. i und 2 zeigen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung.Figs. I and 2 show some embodiments of the invention.

Fi.g. i stellt einen Querschnitt durch den Feuerraum und die erste über dem Feuerraum von den Rauchgasen angeströmte Berührungsheizfläche eines im Zwangstrom arbeitenden Dampferzeugers dar; Fig. 2 stellt ein besonderes Ausführungsbeispiel der Aufhängung der ersten Berührungsheizfläche dar.Fi.g. i represents a cross-section through the combustion chamber and the first Contact heating surface of an im Forced current working steam generator; Fig. 2 shows a particular embodiment the suspension of the first contact heating surface.

i ist der Feuerraum eines Dampferzeugers, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel im Zwangstrom, und zwar in diesem Fall im Zwangdurchlauf, arbeitet. Der Feuerraum i ist an sämtlichen vier Seiten mit Strahlungsheizflächen 2 ausgekleidet. An der Stelle 3 sitzen seitlich im Feuerraum Brenndüsen, die-mit Kohlenstaub beschickt werden. Die vier Strahlungsheizflächenteile entziehen den Rauchgasen innerhalb des Feuerraumes eine gewisse Wärmemenge, um das Arbeitsmittel in den Heizflächenteilen zu erwärmen bzw, teilweise zu verdampfen.i is the furnace of a steam generator, which is shown in the Embodiment in forced flow, in this case in forced flow, works. The combustion chamber i is lined with radiant heating surfaces 2 on all four sides. At point 3 there are burner nozzles on the side of the combustion chamber, which are charged with coal dust will. The four radiant heating surface parts extract the smoke gases inside the Firebox a certain amount of heat to keep the working fluid in the heating surface parts to heat or to partially evaporate.

Um den Rauchgasen eine noch größere Wärmemenge zu entziehen, damit sie unterhalb einer Temperaturspanne von i2oo bis goo° C auf die erste innerhalb des ersten Rauchgaszuges angeordnete Berührungsheizfläche auftreffen, ist der Feuerraum i gemäß Fig. i durch eine weitere wasser- oder dampfgekühlte Heizfläche, die in Gestalt einer Rohrtrennwand 4 eingeführt wird, unterteilt. Durch diese Maßnahme verlassen die Rauchgase den Feuerraum etwas kühler, da sie ihrerseits eine gewisse zusätzliche Wärmemenge an die Rohrtrennwand 4 abgegeben haben. Der Ascheansatz erfolgt dadurch an den Heizflächenteilen insbesondere der ersten von dem Rauchgasstrom aus der Feuerkammer angeströmten B.erührungsheizfläche7, 8 nur in geringem Ausmaße, weil einerseits die Temperatur der Rauchgase durch die beschriebene Maßnahme herabgemindert und andererseits die Berührungsheizfläche 7, 8 parallel zum Rauchgasstrom so aufgehängt ist, daß ihm nur geringe Flächenteile .entgegenstehen. Die in diesen Flächenteilen, nämlich an den unteren Rohrbögen der Heizfläche 7, 8 sich in geringer Menge ansetzende Asche kann durch die Luken 13 von außen her abgestoßen werden.In order to extract an even larger amount of heat from the flue gases they below a temperature range of i2oo to goo ° C on the first within the contact heating surface arranged in the first flue gas pass is the combustion chamber i according to FIG. i by a further water- or steam-cooled heating surface, which is shown in Shape of a pipe partition 4 is introduced, divided. By this measure the flue gases leave the combustion chamber a bit cooler, as they in turn have a certain have given off additional heat to the pipe partition 4. The ash build-up takes place as a result, on the heating surface parts in particular the first from the flue gas flow B. contact heating surface 7, 8 flowing into the fire chamber only to a small extent, because on the one hand the temperature of the flue gases is reduced by the measure described and on the other hand the contact heating surface 7, 8 so suspended parallel to the flue gas flow is that only small parts of the surface are opposed to it. Those in these parts of the area namely on the lower pipe bends of the heating surface 7, 8 in small amounts Ash can be repelled from the outside through the hatches 13.

Die Aufhängung der ersten vom Rauchgasstrom oberhalb des Feuerraumes beaufschlagten Berührungsheizfläche 7, 8 ist gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß an ihr kein wesentlicher Ascheansatz erfolgen kann. Zu diesem Zweck sind die als Zur laufrohre ausgebildeten Tragrohre 9, io so aufgehängt, daß diese Tragrohre einen möglichst kleinen Rohrquerschnitt, etwa gleich demjenigen der Berührungsheizfläche 7, 8 aufweisen und als Hängerohre 9, io in einer kettenlinienartigen Kurve durchgebogen sind, um vorzugsweise nur Zugbeanspruchungen aufzunehmen. Es ist das Wesentliche einer kettenlinienartigen Aufhängung, daß der in einer Seilkurve durchhängende Träger vorzugsweise nur Zugbeanspruchungen aufnimmt. Von dieser Maßnahme macht die Erfindung Gebrauch, um den Rohrquerschnitt der Trägerrohre 9, io möglichst klein zu halten und ihn somit einem Ascheansatz von wesentlicher Größe zu entziehen. Biegekräfte, die den Rohrquerschnitt erhöhen und zu einer stärkeren Ausbildung der Tragrohre führen würden, fallen durch die Aufhängungsart gemäß der Erfindung im wesentlichen fort.The suspension of the first from the flue gas flow above the furnace applied contact heating surface 7, 8 is designed according to the invention so that no essential ash build-up can take place on it. For this purpose, the as to the running tubes designed support tubes 9, io suspended so that these support tubes the smallest possible pipe cross-section, roughly equal to that of the contact heating surface 7, 8 and bent as hanging tubes 9, io in a chain line-like curve in order to preferably only absorb tensile loads. It is the essence a chain line-like suspension that the carrier sagging in a cable curve preferably only absorbs tensile loads. The invention makes use of this measure Use to keep the pipe cross-section of the support pipes 9, io as small as possible and thus withdrawing it from an ash build-up of substantial size. Bending forces, which increase the tube cross-section and lead to a stronger design of the support tubes would fall by the type of suspension according to the invention essentially away.

Bei einer großen Breite des,Rauchgaszuges, wie sie in Fig. i dargestellt ist, können die kettenlinienartig durchgebogenen Trag- und Zuführungsrohre 9, io nicht frei über die gesamte Breite liegend angeordnet sein, sondern es kann sich als zweckmäßig erweisen, die im Feuerraum angeordnete Rohrtrennwand 4 beispielsweise durch deren obere Sammelflasche 14 zur Abstützung heranzuziehen und die Tragrohre dadurch in zwei Trägerstücke 9 und io in Seilkurvenform zu unterteilen. Diese Art der Aufhängung der Berührungsheizfläche 7, 8 ist in Fig. 2 vergrößert dargestellt, um zu erkennen, da:ß die Tragrohrstücke 9 und io zugleich als doppelte Zulaufrohre für das Arbeitsmittel ausgebildet sind. Die Parallelrohre 9 werden von der Stelle ii gemäß Fig. i aus mit Arbeitsmittel beschickt, sind in Form einer Kettenlinie zur Aufhängung der Berührungsheizfläche 7 durchgebogen, stützen sich über die obere Sammelflasche 14 der Rohrtrennwand 4 des Feuerraumes ab und gehen in den Berührungsheizflächenteil8, gleichfalls im Parallestrom laufend, über, der an dem anderen Kurventräger io aufgehängt ist. An der Stelle 12 tritt das Arbeitsmittel aus. In gleicher Weise ist der Berührungsheizflächenteil 7 an den Trag- und Zulaufrohren 9 aufgehängt und wird von den Trag-und Zulaufrohren io mit Arbeitsmittel beschickt. Die Berührungsheizfläche 7, 8 kann den letzten Teil des Überhitzers eines Zwangdurchlaufkessels darstellen. Es kann aber auch daran gedacht sein, in dieser Heizfläche Dampf zu_ erzeugen oder Speisewasser vorzuwärmen.With a large width of the flue gas, as shown in Fig. I is, the chain-like bent support and supply pipes 9, io not be arranged lying freely over the entire width, but it can Prove to be useful, for example, the pipe partition 4 arranged in the combustion chamber to use through their upper collecting bottle 14 for support and the support tubes thereby to be divided into two carrier pieces 9 and io in rope curve shape. This kind the suspension of the contact heating surface 7, 8 is shown enlarged in Fig. 2, to see that: ß the support pipe pieces 9 and io at the same time as double inlet pipes are designed for the work equipment. The parallel pipes 9 are from the point ii charged with working equipment according to FIG. i, are in the form of a chain line bent to suspend the contact heating surface 7, are supported by the upper one Collecting bottle 14 from the pipe partition 4 of the combustion chamber and go into the contact heating surface part 8, also running in parallel flow, which is suspended from the other curve support io is. The working fluid emerges at point 12. In the same way is the touch heating surface part 7 is suspended from the support and inlet pipes 9 and is from the support and inlet pipes OK loaded with work equipment. The contact heating surface 7, 8 can be the last part of the superheater of a once-through boiler. But it can also be because of it be intended to generate steam in this heating surface or to preheat feed water.

Die obere Sammelflasche 14 der im Feuerraum angeordneten Rohrtrennwand 4 kann zugleich zu deren Aufhängung herangezogen und entsprechend ausgebildet sein.The upper collecting bottle 14 of the pipe partition arranged in the combustion chamber 4 can also be used to suspend them and be designed accordingly.

Die dargestellte Aufhängungsart der ersten vom Rauchgasstrom oberhalb des Feuerraumes beaufschlagten Berührungsheizfläche ist bei sämtlichen Kesselgrößen in Verbindung mit Kohlenstaubfeuerung vorteilhaft, wenn der Brennstoff zum Verschlacken und zur stärkeren Aschebildung neigt. Die Anwendung der Erfindung ist sowohl für Einzugskessel als auch für Dampferzeuger gegeben, in derem ersten Zug eine Anzahl Berührungsheizflächen oberhalb des Feuerraumes vom Rauchgasstrom beaufschlagt werden.The type of suspension shown for the first from the flue gas flow above the heated contact surface of the combustion chamber is available for all boiler sizes in connection with pulverized coal combustion advantageous if the fuel is slagging and tends to build up more ash. The application of the invention is for both draft boilers as well as for steam generators, in the first move a number of contact heating surfaces be acted upon by the flue gas flow above the combustion chamber.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Aufhängung von als Rohrtafeln ausgebildeten Heizflächenteilen senkrecht im Rauchgasstrom eines Dampferzeugers mit Hilfe wasserdurchflossener Tragrohre, insbesondere innerhalb des ersten Rauchgasz.uges über dem Feuerraum, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die sich über d,.ie Breite der Rohrtafeln erstreckenden Tragrohre in der Rohrtafelebene liegen und nach einer Kettenlinie durchgebogen sind. z. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer großen Breite des Rauchgaszuges die kettenlinienartig durchgebogenen Trag- und Ziulaufrohre (9, io) für die vom Rauchgasstrom zuerst beaufschlagte Berührungsheizfläche (7, 8) durch eine im Feuerraum (i) angeordnete Rohrtrennwand (4), beispielsweise durch deren obere Sammelflasche (14) abgestützt und in zwei Trägerstücke (9 und io) aufgeteilt sind. 3. Anordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in der einen Abteilung des unterteilten Brennrawmes als Tragrohr dienende kettenlinienförmig durchgebogene Zuführungsrohr in der benachbarten Abteilung zu einer Berührungsheizfläche gebogen ist. 4. Anordnung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Sammelflasche (14) der im Feuerraum (i) angeordneten Rohrtrennwand (4) zugleich zu deren Aufhängung herangezogen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. z 183 496; britische Patentschrift Nr. 505 342; Druckblatt der Firma Kohlenscheidungsgesellschaft m. b. H. in Stuttgart, Nr. 16o z41.PATENT CLAIMS: i. Arrangement for the suspension of heating surface parts designed as pipe panels vertically in the flue gas flow of a steam generator with the aid of support pipes through which water flows, in particular within the first flue gas duct above the furnace, characterized in that the support pipes extending over d, .ie width of the pipe panels in a known manner lie in the pipe sheet level and are bent along a chain line. z. Arrangement according to claim i, characterized in that, with a large width of the flue gas flue, the chain-like bent support and inlet pipes ( 9, io) for the contact heating surface (7, 8) first acted upon by the flue gas flow through a pipe partition (4) arranged in the combustion chamber (i) ), supported for example by their upper collecting bottle (14) and divided into two support pieces (9 and io). 3. Arrangement according to claim i and 2, characterized in that the supply pipe which is bent in the form of a chain line and which is bent in the form of a chain line in the adjacent department is bent to form a contact heating surface. 4. Arrangement according to claim i to 3, characterized in that the upper collecting bottle (14) of the pipe partition (4) arranged in the combustion chamber (i) is also used to suspend it. References contemplated: U.S. Patent No. z 183,496; British Patent No. 505,342. Printed sheet from Kohlenscheidungsgesellschaft mbH in Stuttgart, No. 16o z41.