DE1174934B

DE1174934B - Sealing of the outer wall for steam boilers with overpressure combustion

Info

Publication number: DE1174934B
Application number: DEST15489A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Seibold
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1959-08-19
Filing date: 1959-08-19
Publication date: 1964-07-30

Description

Abdichtung der Außenwand für Dampfkessel mit Überdruckfeuerung Die Erfindung betrifft die Abdichtung einer mindestens eine innere Isolierschicht und einen Blechmantel enthaltende Außenwand für Dampfkessel mit Überdruckfeuerung. Es besteht die Aufgabe, die Außenwand in betrigbssicherer Weise gegen das Herausdringen von Rauchgasen abzudichten.Sealing of the outer wall for steam boilers with overpressure combustion Die The invention relates to the sealing of at least one inner insulating layer and an outer wall containing a sheet metal jacket for steam boilers with overpressure combustion. It the task is to secure the outer wall against leakage to seal off smoke gases.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine dichtende, dehnungsfähige, auf der Isolierschicht aufgebrachte Zwischenhaut aus an der Stoßstelle überlappten Bahnen aus Folie (Kunststoff- oder Metallfolie) in einer oder mehreren Schichten oder aus im Abstand verlegten Blechtafeln, deren Stöße mit Streifen aus Folie überklebt sind und einen Luftspalt zwischen der Zwischenhaut und dem Blechaußenmantel des Kessels, in welchem in an sich bekannter Weise überdruck gegenüber Feuerraum oder Kesselzügen herrscht. Die Zwischenhaut kann durch ein aufgelegtes Drahtnetz oder Drahtgitter abgestützt sein.The task is solved by a sealing, stretchable, on The intermediate skin applied to the insulating layer made of overlapping strips at the joint made of foil (plastic or metal foil) in one or more layers or made of metal sheets laid at a distance, the joints of which are pasted over with strips of foil and an air gap between the intermediate skin and the sheet metal outer jacket of the boiler, in which, in a manner known per se, overpressure compared to the combustion chamber or boiler passes prevails. The intermediate skin can be created by an applied wire mesh or wire mesh be supported.

Der Luftspalt kann entsprechend den Druckverhältnissen im Feuerraum bzw. in den Kesselzügen in Felder eingeteilt und jeweils mit gesonderten Zuführungsstutzen für die Überdruckluft versehen sein.The air gap can be adjusted according to the pressure conditions in the combustion chamber or divided into fields in the boiler trains and each with a separate feed nozzle be provided for the overpressure air.

Bekannt sind Kesselabdichtungen, bei denen als Zwischenhaut verhältnismäßig starre Blechtafeln verwandt werden. Bei Überdruckkesseln ist eine derartige Abdichtuüg gegen die Rauchgase nicht betriebssicher, denn auf Grund der Temperaturunterschiede zwischen den hocherhitzten Kesselrohren und der äußeren Blechhaut der Kesselwandung entstehen unterschiedliche Wärmedehnungen. Diese haben Undichtigkeiten zur Folge, welche den unter Druck stehenden Rauchgasen den Weg nach außen öffnen. Diese Undichtigkeiten und Betriebsstörungen treten bei Kesseln mit Überdruckfeuerung auch dann ein, wenn, wie ebenfalls bekannt, zwischen dem inneren Futtermauerwerk und dem äußeren Mauerwerk dünne Blechtafeln eingelegt sind.Boiler seals are known, which are used as an intermediate skin rigid sheet metal can be used. Such a sealing is required for overpressure boilers not operationally safe against the flue gases, because of the temperature differences between the highly heated boiler tubes and the outer sheet metal skin of the boiler wall different thermal expansions arise. These result in leaks, which open the way to the outside for the pressurized smoke gases. These leaks and malfunctions also occur in boilers with overpressure combustion if, as is also known, between the inner lining masonry and the outer masonry thin metal sheets are inserted.

. Es sind auch bereits Einrichtungen zur Verhinderung des Rauchgasaustrittes bekannt, bei denen aus den Kesselzügen abgesaugte, kühle Abgase als Sperrmittel verwendet werden. Dabei können die Abgase in die Hohlräume zwischen der inneren Begrenzung der Rauchgaswege und der äußeren Kesselwandung eingeführt werden. Da es bei diesen Dichtungseinrichtungen jedoch an einer betriebssicheren Abdichtung der Hohlräume nach innen mangelt, ist die Einleitung größerer Mengen von Sperrgasen innerhalb kürzerer Zeit erforderlich. Bereits der erforderliche Aufwand an Sperrgas macht diese Art der Abdichtung relativ unwirtschaftlich. Auch strömt das Sperrgas mangels einer hinreichenden Abdichtung in die Kesselzüge ein, so daß dadurch eine Verschlechterung des Kesselwirkungsgrades entsteht, was das Verfahren noch unwirtschaftlicher macht. Schließlich besteht die Gefahr, daß die Abgase bei Unterschreitung ihrer Taupunkttemperatur die in ihnen enthaltenen aggressiven Stoffe an der äußeren Blechummantelung des Kessels niederschlagen und so zu einer Zerstörung beitragen.. There are already facilities to prevent the escape of smoke gas known, in which from the boiler passes sucked, cool exhaust gases as a blocking agent be used. The exhaust gases can enter the cavities between the inner Limitation of the flue gas paths and the outer boiler wall are introduced. There With these sealing devices, however, there is a need for an operationally reliable seal the lack of internal cavities is the introduction of larger quantities of barrier gases required within a shorter time. Already the required amount of sealing gas makes this type of sealing relatively uneconomical. The sealing gas also flows in the absence of a sufficient seal in the boiler pass, so that a The boiler efficiency deteriorates, which makes the process even more uneconomical power. Finally, there is a risk that the exhaust gases will fall below their Dew point temperature the aggressive substances contained in them on the outer sheet metal casing knock down the boiler and thus contribute to its destruction.

Bei der Abdichtung nach der Erfindung ist dafür gesorgt, daß der als SpeUggsraum dienende Luftspalt in der Kesselwand auch zum Kesselinnern hin< dicht gehalten ist. Das Sperrgas wird somit nicht in das Kesselinnere eindringen können, sondern im wesentlichen stationär im Sperrgasraum bleiben. Bei Anwendung der Erfindung können auch hoher Innendruck im Kessel und die großen Temperaturunterschiede die Innenabdichtung des_Sperrgasraumes im Betrieb nicht gefährden.In the seal according to the invention it is ensured that the as The air gap in the boiler wall serving as the spout chamber is also tight towards the inside of the boiler is held. The sealing gas will therefore not be able to penetrate the inside of the boiler, but essentially remain stationary in the sealing gas space. When using the invention The high internal pressure in the boiler and the large temperature differences can also result Do not endanger the internal sealing of the barrier gas chamber during operation.

Als weiterer Vorteil der Abdichtung gemäß der Erfindung ist der geringe Zufuhrbedarf an Sperrgas zu nennen. Er macht es möglich, mit einem inerten Gas oder mit Luft zu arbeiten, so daß die Gefahr, daß der äußere Blechmantel durch Säuren, wie sie in Rauchgasen enthalten sind, angegriffen wird, nicht mehr besteht. Auf Grund der dichten Zwischenhaut dringt kein Sperrgas mehr nach innen ein, so daß auch keine Verschlechterung des Kesselwirkungsgrades zu befürchten ist. Außerdem ist durch Anwendung der Erfindung auch eventuellen Undichtigkeiten des Blechmantels der Kesselwand vorgebeugt.Another advantage of the seal according to the invention is the low To name the supply requirement of sealing gas. He makes it possible with an inert gas or to work with air, so that the risk of the outer sheet metal jacket being damaged by acids, as they are contained in smoke gases, is attacked, no longer exists. on Due to the dense intermediate skin, sealing gas no longer penetrates inwards, so that there is also no risk of deterioration in boiler efficiency. aside from that is also possible leaks in the sheet metal jacket by applying the invention the boiler wall bent forward.

Die Zeichnung zeigt einen horizontalen Schnitt durch die Kesselaußenwand gemäß der Erfindung. Die innere Isolierschicht 1 des Dampfkessels ist aus hitzebeständiger Stampfmasse hergestellt und mit Kesselrohren 2 belegt. Auf der Isolierschicht 1 ist die Zwischenhaut 3 aus Folie aufgebracht. Die Stoßstelle 4 ist im vorliegenden Fall der einfachen Montage halber eine Überlappung. Sie kann geklebt sein. Anstatt der Überlappung kann auch ein Falz oder eine andere dichtende Verbindung vorgesehen sein. An den nicht dargestellten Durchdringungsstellen sind die Folienbahnen an Randleisten befestigt, die an den Kesselteilen für diese Zwecke vorgesehen sind.The drawing shows a horizontal section through the outer wall of the boiler according to the invention. The inner insulating layer 1 of the steam boiler is made of heat-resistant Ramming mass produced and covered with boiler tubes 2. On the insulating layer 1 the intermediate skin 3 is applied from foil. The joint 4 is in the present Case for the sake of easy assembly an overlap. You can be glued be. Instead of the overlap, a fold or other sealing connection can also be used be provided. The film webs are at the penetration points (not shown) attached to edge strips, which are provided on the boiler parts for this purpose.

Um die Zwischenhaut 3 gegen unzulässige Verformung infolge der zwangläufig auf sie einwirkenden, an sich zwar geringen, aber wegen der groß.-n Flächen sich doch stark auswirkenden Druckdifferenzen zu schützen, ist es unter Umständen vorteilhaft, die Zwischenhaut 3 durch ein Drahtnetz oder Drahtgitter abzustützen.To the intermediate skin 3 against impermissible deformation as a result of the inevitable acting on them, although small in themselves, but because of the large areas themselves but to protect against strong pressure differences, it may be advantageous to to support the intermediate skin 3 by a wire mesh or wire mesh.

Auf die Zwischenhaut 3 bzw. auf das Drahtgitter ist die äußere Isolierschicht 8 aufgebracht. Es kann unter Umständen zweckmäßig sein, zur Erhöhung der Dichtigkeit mehrere Folienlagen übereinander anzubringen. Der mit 9 bezeichnete Blechaußenmantel bisder die äußere Fläche der Kesselwand.The outer insulating layer is on the intermediate skin 3 or on the wire mesh 8 applied. Under certain circumstances it can be useful to increase the tightness to apply several layers of film on top of each other. The sheet metal outer jacket designated by 9 up to the outer surface of the boiler wall.

Zwischen der Isolierschicht 8 und dem Außenmantel 9 befindet sich ein Luftspalt 12. Dieser Luftspalt gibt die Möglichkeit für die Zuführung von Luft, damit an der Außenseite der Zwischenhaut 3 ein gegenüber dem Druck im Feuerraum erhöhter Druck aufrechterhalten werden kann. Die Luft durchdringt die Isolierschicht 8 und verhindert an den Überlappungsstellen der Folien oder gegebenenfalls an undichten Stellen derselben den Durchtritt der Rauchgase.Between the insulating layer 8 and the outer jacket 9 is located an air gap 12. This air gap enables the supply of air, thus, on the outside of the intermediate skin 3, a pressure in the combustion chamber is compared with the pressure increased pressure can be sustained. The air penetrates the insulating layer 8 and prevents leaks at the overlap points of the foils or possibly leaks Make the same the passage of the smoke gases.

Der Luftspalt 12 kann entsprechend den Druckverhältnissen im Feuerraum bzw. in den Kesselzügen in Felder eingeteilt sein mit je einem Zuführungsstutzen 13 für Überdruckluft. Durch diese Maßnahme ist eine Anpassung an die Druckverhältnisse im Innern des Feuerraums möglich.The air gap 12 can be divided into fields according to the pressure conditions in the furnace or in the boiler passes, each with a supply nozzle 13 for overpressure air. This measure enables an adaptation to the pressure conditions inside the furnace.

Nach einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann die Zwischenhaut aus Blechtafeln bestehen, die an ihren Stoßstellen mit einem Folienstreifen überdeckt sind. Bei dieser Art Abdichtung empfiehlt es sich, den Rand der Blechtafeln mit dem Grundmaterial der Folien zu bespritzen. Im Hinblick auf die Wärmeausdehnungen muß jeweils der Abstand der Blechtafeln ausreichend groß bemessen sein. Nach der Erfindung kann an Stelle einer Metallfolie von Fall zu Fall auch eine Folie aus einem Kunststoff herangezogen werden.According to a further, not shown embodiment of the invention the intermediate skin can consist of metal sheets, which at their joints with a Foil strips are covered. With this type of sealing, it is advisable to use the To spray the edge of the sheet metal with the base material of the foils. With regard to The distance between the metal sheets must be sufficiently large for the thermal expansion be measured. According to the invention, instead of a metal foil, it can be used on a case-by-case basis a plastic film can also be used.

Claims

Claims: 1. Sealing of at least one inner insulating layer and an outer wall containing a sheet metal outer jacket for steam boilers with overpressure combustion, characterized by a sealing, stretchable, on the insulating layer (1) applied intermediate skin (3) made of sheets of film overlapping at the joint (4) (Plastic or metal foil) in one or more layers or from at a distance laid sheet metal, the joints of which are pasted over with strips of foil, and one Air gap (12) between the intermediate skin (3) and the sheet metal outer jacket (9) of the boiler, in which, in a manner known per se, overpressure compared to the combustion chamber or boiler passes prevails.

2. Seal according to claim 1, characterized in that the intermediate skin is supported by an applied wire mesh or wire mesh.

3. Seal according to claim 1, characterized in that the air gap (12) is divided into fields according to the pressure conditions in the furnace or in the boiler passes. Considered publications: German Patent Nos. 462 844, 742199, 947 921, 1042 820; German Auslegeschrift No. 1016 540; German patent applications St 3358 I a / 24 k (published on July 30, 1953), D 33281a / 24 k (published on February 5, 1953); Austrian Patent No. 144 450; French Patent Nos. 320 049, 798 035, 1113 087; U.S. Patent No. 2,460,052; British Patent No. 223,935; Revue Technique Luxembourgeoise, 1957, issue 3, p. 157, fig. 11.