DE1141646B

DE1141646B - Stehender zylindrischer Rauchrohr-Abhitzekessel

Info

Publication number: DE1141646B
Application number: DEB65448A
Authority: DE
Inventors: Willy Baehren
Original assignee: BAHNBEDARF RODBERG GmbH
Current assignee: BAHNBEDARF RODBERG GmbH
Priority date: 1960-04-28
Filing date: 1960-04-28
Publication date: 1962-12-27

Description

Stehender zylindrischer Rauchrohr-Abhitzekessel Die Erfindung betrifft einen stehenden zylindrischen Rauchrohr-Abhitzekessel mit oberer Gaszuleitung und außenliegenden, vom oberen, im Querschnitt größeren zum unteren, im Querschnitt kleineren Teil des Kessels geführten Fallrohren.
Ein bekannter stehender, zylindrischer Rauchrohr-Abhitzekessel, bestehend aus einem unteren zylindrischen Kessel mit Rauchrohren und einer oberen Dampfabscheidetrommel, zwischen denen Rohre angeordnet sind zum Abführen des Dampfwassergemisches, hat zwischen oberer Trommel und unterem zylindrischem Kesselmantel U-förmig gebogene Fallrohre. Die Abhitzegase treten seitlich unterhalb der oberen Trommel ein und unterhalb des unteren Röhrenkessels aus.
Ein anderer bekannter stehender zylindrischer Rauchrohr-Abhitzekessel ist wasserseitig zwischen unterem Röhrenkessel und oberem zylindrischem Kessel durch einen großen mittleren Stutzen verbunden. Er besitzt ein Fallrohr, das durch den Stutzen von unterhalb des Wasserspiegels bis oberhalb der Feuerbüchse führt. Der äußere Kesselmantel ist beheizt. Ein derartiger Kessel wurde auch bereits mit einer querliegenden Obertrommel ausgerüstet, die durch einen wasserführenden Stutzen vom Röhrenkessel aus verbunden ist und von der Fallrohre zum unteren zylindrischen Kesselmantel verlaufen. Bei diesem Kessel besteht außerdem die Möglichkeit, den äußeren Kesselmantel zu beheizen.
Ein ebenfalls bekannter stehender zylindrischer Rauchrohr-Abhitzekessel besitzt am Umfang des zylindrischen Kesselmantels Fallrohre, die im oberen Teil rechtwinkelig abgebogen und im unteren Teil über einen Ringverteiler mit Rohrstücken am unteren Teil des zylindrischen Kesselmantels angeschlossen sind.
Auch ist bereits die Ausscheidung des Staubes aus heißen Abhitzegasen an der Außenseite von Rohrkrümmern und die Ableitung des abgeschiedenen Staubes durch eine anschließende besondere Leitung bekanntgeworden.
Außerdem ist ein stehender zylindrischer Rauchrohr-Abhitzekessel bekanntgeworden, bei welchem der Querschnitt des oberen Kesselteiles im Bereich der Gaszuführung größer ist als der des unteren Kesselteiles.
Bei allen diesen bekannten Abhitzekesseln ist die Wärmedehnung in den Rauchrohren größer als im äußeren Kesselmantel. Das Umlaufwasser muß entweder über die Obertrommel gefördert oder durch U- oder winkelförmige Fallrohre, Ringverteiler und Rohrstücke zum unteren Kesselteil geführt werden. Mit den von Staub und Flugkoks angereicherten Abhitzegasen werden die Heizflächen beaufschlagt.
Der Erfindung liegt nun die technische Aufgabe zugrunde, die Wärmedehnungsdifferenz zwischen Kesselrohren und äußerem Kesselmantel auszugleichen, das Wasser einer neutralen Zone durch einfach gebogene Fallrohre zu entnehmen und dem unteren Kesselteil zuzuführen sowie Staub und Flugkoks aus den heißen Abhitzegasen zu entfernen, bevor die Heizflächen damit beaufschlagt werden.
Diese Aufgabe soll im wesentlichen dadurch gelöst werden, daß der untere zylindrische Kesselmantel mit einem Wellrohrstück ausgerüstet ist und die Fallrohre vom unteren, als Auflager für den Kessel dienenden Boden des oberen Kesselteiles ausgehen. Es ist weiter vorgesehen, daß die Gaszuleitung in an sich bekannter Weise durch eine halb- oder kreisförmig gebogene Leitung gebildet wird, die nach der Austrittskrümmung in einen kleinen oberen und großen unteren Querschnitt unterteilt wird, wobei beide Teilleitungen zueinander parallel verlaufen und etwa hinter dem Überhitzer durch eine Stichleitung miteinander verbunden sind.
Durch eine solche Ausbildung sollen gegenüber den bekannten Ausführungen folgende Vorteile erreicht werden: Dadurch, daß der untere zylindrische Mantel mit einem Wellrohrstück ausgerüstet ist, wird die Wärmedehnungsdifferenz zwischen Kesselrohren und äußerem Kesselmantel hiervon aufgenommen, so daß Und'ichtigkeiten an den Walz- oder Schweißstellen der Rauchrohre nicht auftreten und letztere durch die größere Wärmedehnung gegenüber der kleineren. Wärmedehnung des äußeren Kasselmantels sich nicht verformen. Das Dampfwassergemisch steigt zwischen den Rauchrohren hoch. In Höhe des Wasserspiegels findet eine Trennung von Dampf und Wasser statt. Im Ringvolumen oberhalb des Ringquerschnittes, der durch den großen oberen minus kleinen unteren Kesselquerschnitt gebildet wird, tritt eine Beruhigung in dem Kesselwasser ein. Hier wird dasselbe durch Fallrohre am unteren, als Auflager für den Kessel dienenden Boden des oberen Kesselteiles entnommen und dem unteren zylindrischen Kesselmantelteil am Umfang zugeführt, wo es am Wasserumlauf teilnimmt, so daß mit einem intensiven und stabilen Wasserumlauf zu rechnen ist und Schäden an den Rauchrohren vermieden werden.
Da die Abhitzegase Staub und Flugkoks enthalten, kann eine an sich bekannte halb- oder kreisförmig gebogene Leitung zum überhitzer oder Kessel geführt werden. Im Abhitzegas enthaltener Staub und Flugkoks werden durch die Zentrifugalkraft an die Außenwand des Bogens der Abhitzegasleitung geschleudert und nach der Austrittskrümmung durch eine obere Teilleitung mit kleinerem Querschnitt über eine Absperrklappe ins Freie geleitet, während die untere Teilleitung mit großem Querschnitt, die mit der oberen Teilleitung parallel verläuft, das- vom Staub und Flugkoks befreite Abhitzegas dem überhitzer und Kessel zuführt, so daß Schäden an den Rauchrohren durch den Flugkoks nicht auftreten können, diese frei von Verunreinigungen bleiben und so saubere Heizflächen gewährleistet sind, wodurch die Lebensdauer derselben nicht unwesentlich verlängert wird.
Damit Staub und Flugkoks in die obere Teilleitung gelangen, sind beide Querschnitte etwa hinter dem überhitzer durch eine Stichleitung verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß im Staubkanal eine Gasströmung stattfindet, die es ermöglicht, Staub und Flugkoks abzuscheiden.
Nach der Erfindung wird der obere, abgesetzte, waagerechte Bodenteil des Rauchrohrkessels als Auflager benutzt. Hierdurch entfallen besondere Auflagekonsolen für den Kessel.
Der Trichter unterhalb des überhitzers nimmt etwa noch in den Rauchgasen befindliche Staubteilchen auf, sobald sie auf die überhitzerrohre auftreffen und ausfallen.
Die Rauchrohre nach der Erfindung sind alle gleich lang und haben somit die gleichen Dehnlängen.
Der Querschnitt im unteren Kesselteil ist vollständig mit Rauchrohren besetzt, wodurch der Wasserinhalt auf ein Minimum beschränkt wird.
Die Fallrohre sind so angeordnet, daß der Anschluß am unteren Boden des oberen großen Kesselteiles in einer ruhigen, von Dampfblasen freien Zone erfolgt. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dar.
Das Abhitzegas im Eintrittsstutzen 1 durchströmt, nachdem Staub und Flugkoks durch die Fliehkraft an die äußere Krümmung der Gaszuleitung geschleudert und im Staubkanal 6 abgeschieden wurden, den überhitzer 2, Rauchrohre 3, Umkehrkammer 4 und verläßt den Rauchrohrkessel durch Austrittsstutzen 5. Unterhalb des überhitzers befindet sich der Trichter 7, worin eventuell noch abgeschiedene Staubteilchen gesammelt werden. Eine Stichleitung 9 zwischen Staubkanal 6 und Hauptrauchgaskanal8 sorgt dafür, daß ein Teilgasstrom durch den Staubkanal 6 zum Hauptgasstrom geleitet wird. Der Kessel 10 ist vom oberen zum unteren Teil durch Fallrohre 11 verbunden. Der obere Teil des Kessels 10 ist im Querschnitt größer als der untere Teil. Der untere zylindrische Kesselmantel ist mit einem Wellrohrstück 16 versehen, und die Fallrohre 11 gehen vom unteren, als Auflager für den Kessel dienenden Boden des oberen Kesselteiles aus. Der abgeschiedene Staub vom Staubkanal 6 und den Trichtern 7 und 15 wird durch Stauböffnungen 12, 13 und 14 abgeführt. Gemäß der Erfindung kann der Kessel nach Bedarf senkrecht oder in einer Schräglage zur Aufstellung kommen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Stehender zylindrischer RaüchrohI-AbhitZPr kessel mit oberer Gaszuleitung und außenhegenden, vom oberen, im Querschnitt größeren zum unteren, im Querschnitt kleineren Teil des Kessels geführten Fallrohren, dadurch gekennzeichnet, daß der untere zylindrische Kessehnantel mit einem Wellrohrstück (16) ausgerüstet ist und die Fallrohre (11) vom unteren, als Auflager für den Kessel dienenden Boden des oberen Kesselteiles ausgehen.
2. Abhitzekessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaszuleitung (1) in an sich bekannter Weise durch eine halb- oder kreisförmig gebogene Leitung gebildet wird, die nach der Austrittskrümmung in einen kleinen oberen und großen unteren Querschnitt unterteilt ist, wobei beide Teilleitungen zueinander parallel verlaufen und etwa hinter dem überhitzer (2) durch eine Stichleitung (9) miteinander verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 843 698, 814154, 627 213; französische Patentschrift Nr. 1012 960; britische Patentschrift Nr. 361485.