CS213486B1

CS213486B1 - Safety equalizing system of vapour generator

Info

Publication number: CS213486B1
Application number: CS918580A
Authority: CS
Inventors: Jaromir Jelinek; Milan Masek
Original assignee: Jaromir Jelinek; Milan Masek
Priority date: 1980-12-22
Filing date: 1980-12-22
Publication date: 1982-04-09

Description

Při stavbě parních generátorů se ve stále větší míře pro ohraničení spalovacího ρι·οstoru používá membránových stěn,které se nejčastěji zavěšují na nosnou konstrukci pružnými závěsnými prvky. K membránovým stěnám je nutno z funkčních důvodů připojit celou řadu dalších konstrukčních prvků, jako například sběrné komory, prostupové trubky, bandážový systém, hořáky, ofukovače a tak dále. Tyto konstrukční prvky je možno připevnit na nosnou konstrukci, na membránové stěny nebo na dilatujíeí pohyblivá táhla.In the construction of steam generators, diaphragm walls are used increasingly to delimit the combustion chamber, which are most often suspended from the supporting structure by flexible suspension elements. For functional reasons, a number of other construction elements must be attached to the membrane walls, such as collecting chambers, penetration tubes, bandage system, burners, blowers and so on. These structural elements can be attached to a support structure, to membrane walls or to movable rods.

Připevnění uvedených konstrukčních prvků k nosné konstrukci je vždy jednoduché a pevné, nebot nosnou konstrukci lze dimenzovat na prakticky libovolné zatížení, nevýhodou jsou však zpravidla značné rozdíly mezi teplotně dilatačními posuvy kotlového pláště a nosné konstrukce. Připevnění konstrukčních prvků k membránovým stěnám je jednoduché, způsobuje však značná namáhání membránových stěn. U některých typů membránových stěn je pak připojení hmotnějších konstrukčních prvků zcela nereálné. Proto se zmíněné konstrukční prvky zpavidla připevňují na samostatná dilatujíeí pohyblivá táhla, jejichž posuvy jsou blízké posuvům membránových stěn. S ohledem na maximální vyrovnání vzájemných posuvů je ve vhod* ném místě mezi membránovou stěnou a příslušným táhlem provedeno pevné spojení.Tímto spojením »e však do membránové stěny vnášejí přídavná zatížení, která mohou v určitých přípa213 486The fastening of said structural elements to the supporting structure is always simple and strong, because the supporting structure can be dimensioned for virtually any load, however, the disadvantage is usually considerable differences between the temperature expansion movements of the boiler jacket and the supporting structure. Attaching the structural elements to the membrane walls is simple, but causes considerable stress on the membrane walls. In some types of membrane walls, the connection of more massive structural elements is completely unrealistic. Therefore, said construction elements are generally fixed to separate dilatable movable rods, the displacements of which are close to the displacements of the membrane walls. With a view to maximally offsetting the relative displacements, a rigid connection is made at a suitable point between the diaphragm wall and the respective drawbar.

213 486 dech membránovou stěnu velmi nebezpečně namáhat. Je to zejména tehdy, když dilatujíoí pohyblivé táhlo, zavěšené na poddajném zévšeu, vyčerpá při svém posuvu oelý pracovní zdvih tohoto závěsu a v krajní zdvihové poloze tvrdě dosedne. Nebezpečí tvrdého dosednutí závěsu prudce vzrůstá v nestacionárních, případně v havarijních stavech. Závěsy Je pak nutno navrhovat pro maximální možné teplotní rozdíly, což vede ke značným požadavkům na velikost pracovního zdvihu a tím i na cenu, rozměry a hmotnost těchto závěsů. Také provedení a disposiční řešení závěsů a závěsných systémů jsou pro daná Zatížení a maximální teplotní rozdíly velmi náročná i nákladná.213 486 breath very hard on the membrane wall. This is particularly the case when the movable drawbar, which is hung on a flexible hinge, is exhausted during its displacement by the long working stroke of the hinge and rests firmly in the extreme stroke position. The danger of the rigid contact of the hinge increases sharply in non-stationary or emergency situations. Hinges It is then necessary to design for maximum possible temperature differences, which leads to considerable demands on the size of the working stroke and hence on the price, dimensions and weight of these hinges. Also the design and layout of hinges and suspension systems are very demanding and expensive for the given Loads and maximum temperature differences.

Některé z výše uvedených nevýhod stávajících připojení vnějších konstrukčních prvků na dilatujíoí parní generátor odstraňuje pojistný vyrovnávací systém podle vynálesu. Podstata vynáiagu spočívá v tom, že mezi každým přizpůsobovacím táhlem vnějěí zavěšená soi*» stavy a generátorovým pláštšm je upraveno pojistná ústrojí, ssstávajíoí zs dvou částí» z nichž jedna jedna je upevněna na generátorovém plášti a druhá na přiláhajísím přizpůsobo·* < vaoím táhle, přičemž alespoň jedna z těchto částí obsahuje nejméně jeden pružný člen, jenž je ve stálém silovém styku a přenosovým členem druhá části.Some of the above drawbacks of the existing connections of the external components to the dilatation steam generator eliminates the safety compensation system of the invention. The essence of the invention consists in that between each adapter rod an external hinged state and a generator housing is provided with a safety device consisting of two parts, one of which is mounted on the generator housing and the other on the adjoining rod. wherein at least one of said portions comprises at least one resilient member that is in constant force contact and a transfer member of the other portion.

Při provedení pojistného vyrovnávacího systému podle vynálezu je možno u parních generátorů dimenzovat poddajná závěsy pouze na obvyklá provozní stavy. Menší pracovní zdvih í má u poddajných závěsů příznivý vliv hned v několika směrech. Zejména umožňuje snížit esnu, rozměry i hmotnost závěsů a usnadňuje jak dispoziční řeěepí, tak i vlastní instalaoi závěsů a závěsných systémů.With the safety compensation system according to the invention, in the case of steam generators, the flexible hinges can only be dimensioned for the usual operating conditions. A smaller working stroke has a beneficial effect in several directions with flexible hinges. In particular, it makes it possible to reduce the design, dimensions and weight of the hinges and facilitates both the layout and the actual installation of the hinges and suspension systems.

Příklad provedení pojistného vyrovnávacího systému parních generátorů je znázorněn na přiložených výkresech, kde na obr.1 je schematický osový řez kotlovým parním generátorem a na obr.2 je detailní pohled na jedno z pojistných ústrojí, která pružně spojují generátorový pléšt β vnějěí zavěšenou soustavou.An exemplary embodiment of a steam generator safety compensation system is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a schematic axial section of a boiler steam generator, and Fig. 2 is a detailed view of one of the safety devices that flexibly connect the generator shell β to an external suspension system.

Ve znázorněném provedení je parním generátorem parní kotel, který zde sestává z nosná konstrukee 11, na jejíž stropní části je závěsnými pružinami 10 zavěšen generátorový Plášt a dále sestává ze dvou vnějších zavěšených soustav, ustavených poddajnými vyrovnávacími závěsy 12 na stropní část i nosná konstrukce 11 po obou protějšíoh stranách tohoto generátorového pláště.In the embodiment shown, the steam generator is a steam boiler, which here consists of a support structure 11, on whose ceiling part a suspension casing 10 is suspended by suspension springs 10, and further comprises two outer suspension systems established by flexible compensating hinges 12 on the ceiling and support structure 11. on both opposite sides of the generator housing.

Kvádrovitý generátorový plášt, óbklopujíoí spalovací prostor s neznázorněnou vnitřní zavěšenou soustavou přídavných výhřevných ploch, který je ve svá dolní části ukončen Jehlancovitou výsypkou, Je dále tvořen obvodovými membránovými stěnami 2 a plochým plechovým stropem £· V horních partiíoh membránových stěn £ jsou přivařeny neznázorněné vnější úchyty pro upevnění pružinových táhel závěsných pružin 10. jimiž je generátorový plášt zavěšen na nosná konstrukci 11. Každá ζβ dvou vnějších závěsných soustav je tvořena řadou přizpůsobovacích táhel 2» nesoucích neznázorněné sběrná komory, prostupová trubky, část bandážového systému, hořáky, ofukovače i dalěí pomooná konstrukční prvky a dála pojistná ústrojí, z nichž jedno je detailně znázorněno ná obr*2. Přizpůsobovací táhla 2 Jsou svými konei jednotlivě zavěšena na poddajných vyrovnávacích závěsech 12 konstantní nosnosti. S ohledem na maximální vzájemná vyrovnání tepelných dilatací.Je každé přizpůsobovací táhlo 2 vytvořeno jako trubka, jejíž vnitřní prostor je propojen s vnitřním prostorem trubek v membrá3The rectangular generator casing, which surrounds the combustion chamber with an inner hinged system of additional heating surfaces (not shown), which is terminated at its lower part by a needle-shaped hopper. for fixing the spring links of suspension springs 10. through which the generator casing is suspended on a supporting structure 11. Each dvouβ of the two external suspension systems consists of a series of adapting rods 2 »carrying collecting chambers, passage tubes, part of the bandage system, burners, blowers and other elements and other locking devices, one of which is shown in detail in FIG. 2. The adjusting rods 2 are individually suspended by their horses on the flexible compensating hinges 12 of constant load. With respect to the maximum mutual alignment of the thermal dilatations. Each matching rod 2 is designed as a tube, the interior of which is interconnected with the interior of the tubes in the membrane3.

1 3 4 S β nových stěnách 2·1 3 4 S β new walls 2 ·

Mezi membránovou stěnou 2 generátorového pláště a každým přizpůsobovacím táhlem 2 přivrácené vnější zavěšená soustavy je upraveno pojistné ústrojí, jehož jedna část zde sestává ze dvou pružných členů £, upevněných na ustavovacím tělese £, jež je konzolami 1 a neznázorněným! svarovými spoji upevněno na přizpůsobovacím táhle 2· Druhou část pojistného ústrojí zde tvoří dva konzolovltá přenosné členy 2, které jsou upevňovacími spoji 8 ukotveny na membránové stěně 2*Between the diaphragm wall 2 of the generator housing and each adaptation rod 2 of the downwardly extending external suspension assembly, there is provided a safety device, one part of which consists here of two resilient members 4 mounted on a locating body 8 which is brackets 1 and not shown! · The second part of the locking device consists of two cantilever portable members 2, which are anchored to the diaphragm wall 2 by the fastening joints 8 *.

Na obr. 2 je pojistné ústrojí pro názornost nakresleno v montážním stavu, v němž jsou obě jeho části navzájem odsunuty. Po smontování jsou oba přenosové členy 2 druhé části pojišťovacího ústrojí ve stálém dotyku s pružnými členy £ jeho první části·In Fig. 2, the safety device is shown in an assembly state for illustration, in which the two parts thereof are displaced from each other. Once assembled, the two transmission members 2 of the second part of the locking device are in constant contact with the resilient members 6 of the first part thereof.

Při běžném provozu se vlivem rozdílná teploty přizpůsobovacích táhel 2 ⁸ příslušných membránových stěn 2 ^a silovém působením přenosových členů 2 na předepjaté pružné členy £ a tím i na přizpůsobovací táhla 2 průběžně přestavují i vyrovnávací závěsy 12. V tomto stavu se nemění ani vzájemné polohy přizpůsobovacích táhel 2 ⁶ přenosových členů 2. V mimořádných provozních stavech při extrémních rozdílech teplot mezi přizpůsobovacími táhly 2 a příslušnými membránovými stěnami 2 ⁸⁸ vlivem jejich rozdílných tepelných dilatací nejprve postupně vyčerpají pracovní zdvihy vyrovnávacích závěsů 12. načež tyto vyrovnávací závěsy 12 ve svých krajních polohách tvrdě dosednou. Při pokračujícím růstu rozdílu teplot se začne zvyšovat i vzájemná silové působení mezi přenosovými členy 2. a pružnými členy £, což vyvolá postupné stlačování pružných členů £. Takto i v mimořádných provozních stavech, kdy dojde k vyčerpání pracovních zdvihů vyrovnávacích závěsů 12 konstantní nosnosti, jeou membránové stěny parního generátoru chráněny proti silovému přetěžování, protože síly, působící mezi přenosovými členy 2 a membránovými stěnami 2» jsou určeny pouze charakteristikami použitých pružných členů £.In normal operation, due to the different temperature of the matching rods ^{8 of the} respective diaphragm walls 2 ^{and the} force of the transfer members 2 to the biased spring members 6 and thus to the matching rods 2, the alignment hinges 12 are continuously adjusted. two transmission members ⁶ 2. extraordinary operating states during extreme temperature differences between the two rods of matching the respective membrane walls and two ⁸⁸ due to their different thermal expansion gradually depleted first working stroke whereupon equalization means 12. these buffer hinges 12 in their extreme positions, engage harshly. As the temperature difference continues to increase, the mutual force action between the transmission members 2 and the resilient members 6 also begins to increase, causing the compression members 8 to be gradually compressed. Thus, even in extreme operating conditions, when the working strokes of the equalizing hinge 12 are exhausted, the diaphragm walls of the steam generator are protected against force overload, since the forces applied between the transmission members 2 and the diaphragm walls 2 are determined only by the characteristics of the elastic members used. .

Vynálezu je možno využít jak u klasických parních kotlů, tak i u parních generátorů, využívajících odpadní teplo z jiného zdroje, na příklad z magnetshydrodynamického kanálu, ze spalinovodu spalovací turbiny a podobně.The invention is applicable to both conventional steam boilers and steam generators utilizing waste heat from another source, such as a magnetshydrodynamic channel, flue gas of a combustion turbine, and the like.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A safety compensating system of a steam generator, in particular a steam boiler, comprising a supporting structure with a suspended generator housing and at least one outer suspension system for locating auxiliary components around the generator housing, characterized in that between each outer suspension adjustment rod (3) and the generator there is provided a safety device consisting of two parts, one of which is fixed to the generator housing and the other to the adjoining matching rod (3), at least one of which comprises at least one resilient member (4) which is in constant force contact with a second member transmission member (2).