DE1248673B

DE1248673B - Suspension of gas-tight welded fin tube walls with vertical tube guidance

Info

Publication number: DE1248673B
Application number: DEV27921A
Authority: DE
Inventors: Schlag Korschenbroich-Pech Helmut
Original assignee: Vereinigte Kesselwerke Aktienge Seilschaft Dusseldorf
Publication date: 1967-08-31

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche Kl.:- 13 a-1/30German class: - 13 a-1/30

Nummer: 1248 673Number: 1248 673

Aktenzeichen: V 279211 a/13 aFile number: V 279211 a / 13 a

Anmeldetag: 27. Februar 1965Filing date: February 27, 1965

Auslegetag: 31. August 1967Opened on August 31, 1967

Die Erfindung betrifft die Aufhängung von Rphrwänden in Dampferzeugern großer Leistung, bei denen diese Rohrwände aus lotrecht hängenden, parallel zueinander gasdicht verschweißten Flossenrohren bestehen und die Aufhängung der Rohrwand mittels eines flachen, hochkant beanspruchten, die Rohrwand querenden Kastenträgers erfolgt, der seitlich von der Rohrwand unmittelbar auf dem Kesselgerüst gleitend gelagert ist.The invention relates to the suspension of Rphrwände in steam generators of great power, in which these pipe walls consist of vertically hanging, parallel to each other gas-tight welded finned tubes and the suspension of the Rohrwand by means of a flat, upright, the pipe wall crossed box girder , which takes place laterally from the pipe wall is slidably mounted directly on the boiler frame.

Die Erfindung bezieht sich darauf, infolge erheb-Iicher Rohrwandgewichte auftretende Durchbiegungen des Kastenträgers verlaufend mit dem Grad der Durchbiegung mittels Tragblechen abzufangen bzw. den Kostenträger gleichmäßig tragend zu erhalten. . Die Tragbleche erhalten eine hierzu errechnete Form und unterschiedliche Steghöhen, die ihre federnde Eigenschaft bestimmen.The invention relates to intercepting deflections of the box girder occurring as a result of considerable pipe wall weights running with the degree of deflection by means of support plates or to maintaining the cost bearer uniformly bearing . . The support plates are given a calculated shape and different web heights that determine their resilient properties.

Bei der üblichen Aufhängung der Kesselrohre werden Anker ■ aus Rundeisen verwendet, welche die Rohrlast über Unterzüge auf das Kesselgerüst über- zo tragen. Hierbei werden jeweils mehrere Rohre zusammengefaßt und lotrecht nach oben aufgehängt. Dabei wirkt die Materialausdehnung durch Wärmeeinwirkung nach unten, und horizontale Veränderungen werden durch die Anker ausgeglichen. Die Verteilung der Rohrlast ist bei dieser Ausführung einwandfrei zu bestimmen und statisch zu berechnen.With the usual suspension of the boiler tubes, anchors made of round iron are used, which the Transfer the pipe load to the boiler frame via beams. Several pipes are combined in each case and hung vertically upwards. The material expansion acts through the action of heat downward, and horizontal changes are compensated for by the anchors. the The distribution of the pipe load is to be correctly determined and statically calculated for this design.

Es ist bekannt, neuerdings im Kesselbau Rohrwände aus gasdicht verschweißten Flossenrohren zu verwenden. Aus Flossenrohren gasdicht zusammengeschweißte Rohrwände sind ähnlich einer hochkant stehenden Blechtafel in der Wandebene sehr biegesteif. It is known recently in boiler construction tube walls made of gas-tight welded fin tubes use. Tube walls welded together gas-tight from fin tubes are similar to an edgewise one standing sheet metal very rigid in the wall plane.

Solche in der Wandebene sehr biegesteife Rohrwände mittels Anker oberhalb der Rohrwand an Unterzügen aufzuhängen ist wegen der Durchbiegung der Unterzüge aus Stahlkonstruktion sehr ungünstig, weil die Anker im Betriebszustand den einzelnen Durchbiegungen entsprechend nachgerichtet werden müßten. Hierbei besteht die Gefahr, daß nicht alle Anker zum Tragen kommen und somit die Last aus den Rohrwänden nicht einwandfrei auf das Kesselgerüst übertragen wird bzw. einzelne Anker überlastet werden. Nachrichtebemühungen sind überdies sehr umständlich und führen zu keinem befriedigenden Ergebnis.Such pipe walls, which are very rigid in the wall plane, are attached above the pipe wall by means of anchors Suspending beams is very unfavorable because of the sagging of the steel construction beams. because the anchors are readjusted according to the individual deflections in the operating state would have to. There is a risk that not all anchors come into play and thus the load the pipe walls are not properly transferred to the boiler frame or individual anchors are overloaded will. Message efforts are also very cumbersome and do not lead to satisfactory results Result.

Es ist auch eine Tragkonstruktion bereits angewandt worden, die aus einem starken, hochkant beanspruchten Blechstreifen besteht, der seitlich auf dem Kesselgerüst unmittelbar gleitend gelagert ist. Die Verbindung mit der Rohrwand erfolgt dabei über Kammbleche und Flacheisenriegel. Die lose Anord-Aufhängung gasdicht verschweißter
Flossenrohrwände mit lotrechter RohrführungA supporting structure has also already been used which consists of a strong sheet metal strip which is stressed on edge and which is mounted in a directly sliding manner on the side of the boiler frame. The connection to the pipe wall is made using comb plates and flat iron bolts. The loose assembly suspension is welded gas-tight
Fin tube walls with vertical tube routing

Anmelder:Applicant:

Vereinigte Kesselwerke Aktiengesellschaft,United Kesselwerke Aktiengesellschaft,

Düsseldorf, Werdener Str. 3Düsseldorf, Werdener Str. 3

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Helmut Schlag, Korschenbroich-PechHelmut Schlag, Korschenbroich-Pech

nung bezweckt dabei, der unterschiedlichen Wärmedehnung Rohrwand zu Blechträger Rechnung zu tragen. Bei sehr großen Spannweiten der Kastenträger biegen sich diese nach unten durch.The purpose of this is to take account of the different thermal expansion between the pipe wall and the sheet metal support. With very large spans of the box girders these bend downwards.

Ausgehend von einem derartigen Stand der Technik stellte sich der Erfinder die Aufgabe, allen Rohren der Rohrwand, den seitlichen ebenso wie den in der Mitte angeordneten, eine gleichmäßige Unterstützung auf dem kastenförmigen Querträger, der sich wegen der Belastung nach unten durchgebogen hat, zu ge-, währleisten.Starting from such a state of the art, the inventor set himself the task of all pipes the pipe wall, both on the side and in the middle, provides even support on the box-shaped cross member, which has bent downwards due to the load, ensure.

Zur Lösung sind kleine Tragbleche vorgesehen, w.elche in regelmäßigen, errechneten Abständen an den Flossenrohren bzw. den Stegen· zwischen jeweils zwei benachbarten Rohren angeschweißt werden. Die gleiche Last auf den Kastenträger zu übertragen wird dadurch erreicht, daß die Tragbleche an ihrem Auflageende unterschiedliche_Höhgn_erhalten__und ihre Steifigkeit hierdurch beeinflußt"wirdTAs a solution, small support plates are provided, which are welded to the fin tubes or the webs between two adjacent tubes at regular, calculated intervals. Transferring the same load to the box girder is achieved by the fact that the supporting plates at their end of the support have different levels of height and their rigidity is thereby influenced

Die steifsten Tragbleche, das sind die mit der größten Höhe, werden in der Mitte der^ Wand und des Kastenträgers angeordnet unü von dort aus nach den Seiten verlaufend immer geringere Höhen angewendet, so daß die weichsten an den Kastenenden zu liegen kommen.The stiffest support plates, that is, the ones with the greatest height , are arranged in the middle of the wall and the box girder, and lower and lower heights are used from there to the sides, so that the softest ones come to rest at the ends of the box.

Diese Höhen der Tragbleche werden der jeweiligen Durchbiegung des Kastenträgers entsprechend statisch ermittelt.These heights of the support plates are corresponding to the respective deflection of the box girder statically determined.

Die mittleren Tragbleche werden auf eine gemeinsame Leiste gesetzt und mit dieser verschweißt. Die übrigen Tragbleche sind zu je zwei Stück durch ein eingeschweißtes Rohr verbunden und dadurch gegen Kippen gesichert. ■The middle support plates are placed on a common bar and welded to this. the remaining support plates are connected in pairs by a welded tube and thus counteract Secured tilting. ■

An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigtAn exemplary embodiment is explained in more detail using the drawing. It shows

Abb. 1 die Anordnung eines Kastenträgers, der auf den Kesselgerüst-Stützen seitlich, auf Rollen gleitend, gelagert ist,Fig. 1 the arrangement of a box girder that slides laterally on the boiler frame supports on rollers, is stored,

709 639/69709 639/69

A b b. 2 ein an einen Flossensteg zwischen zwei benachbarten Rohren angeschweißtes Tragblech mit gestrichelt dargestellten unterschiedlichen Höhen,A b b. 2 with a support plate welded to a fin web between two adjacent tubes different heights shown in dashed lines,

Abb. 3 eine Seitenansicht der Rohrwand im Bereich des Kastenträgers,Fig. 3 is a side view of the pipe wall in the area of the box girder,

A b b. 4 die Anschweißstelle eines Tragbleches an den Flossen zwischen zwei Rohren und A b b. 5 die Verkeilung eines Tragbleches.A b b. 4 the welding point of a support plate on the fins between two tubes and A b b. 5 the wedging of a support plate.

Ein hochkant belasteter Kastenträger 1 liegt auf Gleitelementen 2, beiderseits die Rohrwand 3 seitlich überragend, auf den Kesselgerüststützen 4 auf.A box girder 1 loaded on edge rests on sliding elements 2, protruding laterally on both sides of the pipe wall 3, on the boiler frame supports 4.

Die Rohrwand 3 besteht aus parallel zueinander angeordneten Flossenrohren, die gasdicht verschweißt sind. Die beiden sich berührenden Flossen zweier nebeneinander liegender Rohre bilden Stege 5, an welche Tragbleche 6 mit unterschiedlichen Steghöhen, z.B. 6a, 6 b, 6c, 6d, und verlaufenden Zwischenhöhen angeschweißt werden. Die Anzahl der erforderlichen Tragbleche 6 und ihre Verteilung auf die Stege 5 der Rohrwand 3 wird errechnet. Die Tragbleche mit den größten Steghöhen, z.B. 6a, haben die höchste Steifheit, während mit geringerer Steghöhe die Tragbleche, z. B. 6 b, 6 c, 6 d, weicher werden. Tragbleche 6 α mit der größten Steghöhe werden an Stege 5 in der Mitte der Rohrwand angeordnet. Diese steifsten Tragbleche 6 α werden außer an den Stegen 5 der Rohrwand mit der Auflagekahte auf eine Leiste 7 geschweißt, die ihrerseits auf der Oberkante des Kastenträgers 1 aufliegt. Die Leiste 7 ist mittels zweier Ankerschrauben 8 auf dem Kastenträger festgehalten, so daß über die angeschweißten Tragbleche 6 α die Rohrwand 3 gehalten ist, der Durchbiegung des Kastenträgers zu folgen.The tube wall 3 consists of fin tubes which are arranged parallel to one another and which are welded in a gas-tight manner. The two contacting fins of two adjacent tubes form webs 5 to which support plates 6 with different web heights, for example 6a, 6b, 6c, 6d, and running intermediate heights are welded. The number of supporting plates 6 required and their distribution over the webs 5 of the pipe wall 3 is calculated. The support plates with the greatest web heights, for example 6a, have the highest stiffness, while with a lower web height the support plates, e.g. B. 6 b, 6 c, 6 d, become softer. Support plates 6 α with the greatest web height are arranged on webs 5 in the middle of the pipe wall. These stiffest support plates 6 α are welded to a strip 7, which in turn rests on the upper edge of the box girder 1, except on the webs 5 of the pipe wall with the support seam. The bar 7 is held by means of two anchor bolts 8 on the box girder, so that the pipe wall 3 is held via the welded-on support plates 6 α to follow the deflection of the box girder.

Die übrigen nach den Seiten der Rohrwand 3 und des Kastenträgers 1 hin folgenden Tragbleche mit geringeren Steghöhen, z. B. 6 b, 6 c, 6 d, werden je paarweise mittels eines Distanzrohres 9 verbunden, so daß ein Kippen des einzelnen Tragbleches verhindert wird. Außer den auf der Leiste 7 angeschweißten - Tragblechen werden Keile 10 jedem Tragblech, z. B. 6b, 6c, 6d, unterlegt und an der Auflagekante des Tragbleches festgeschweißt. Dadurch wird eine einwandfreie Auflagerung aller Tragbleche erreicht. Der Kastenträger kann, da er — mit Ausnahme im Bereich der Leiste 7 — nicht mit den Tragblechen fest verbunden ist, der eigenen Wärmedehnung entsprechend gleiten.The remaining on the sides of the pipe wall 3 and the box girder 1 following support plates with lower web heights, z. B. 6 b, 6 c, 6 d, are each connected in pairs by means of a spacer tube 9, so that tilting of the individual support plate is prevented. In addition to the support plates welded to the bar 7, wedges 10 are attached to each support plate, e.g. B. 6b, 6c, 6d, underlaid and welded to the support edge of the support plate. This ensures that all supporting plates are properly supported. The box girder can, since it - with the exception of the bar 7 - is not firmly connected to the support plates, slide according to its own thermal expansion.

Claims

Patent claims:

1. Suspension of gas-tight welded fin tube walls with vertical tube routing in steam generators with high output by means of box girders, which are placed on top of the tube wall transversely to the tube axes outside the tube wall, on the side boiler supports on mounted, edgewise stressed box girders, characterized in that support plates (6) of different web heights (6 a, 6 b, 6 c, 6 d) are welded to the tubes or the webs (5) between two adjacent tubes of the fin tube wall (3) in such a way that ß the support plates (6a, 6b, 6 c, 6d) with full or weakened web height on top of the box girder (1) stressed on edge in a distribution that corresponds to the statically calculated degree of deflection of the box girder (1) as a result of weight loading through the pipe wall (i) m above that the web height n (6 a, 6 b, 6 c, 6d) of the support plates (6) from ~ Ser pipe wall and box girder center starting from the stiffest highest to the softest lowest j

2. Suspension according to claim 1, characterized in that that the support plates with the stiffest web height (6 a) in the middle of the pipe wall (3) on the box girder (1) with the interposition of a bar (7) to which they are attached to the Lower edge are also welded on.

3. Suspension according to claim 2, characterized in that the support plates (6 b, 6 c, 6 d) which are not welded to the bar (7) are secured in pairs against tipping by means of a spacer tube (9).

4. Suspension according to claim 2 or 3, characterized in that between the support edge of the weakened support plates (6 b, 6 c, 6 d) instead of the bar (7) the degree of deflection of the box girder (1) depending on the support point. Wedges (10) are placed under the support edges of the support plates and welded to them.

Considered publications:
Swiss Patent No. 363 038;
U.S. Patent No. 1922599, 2,700,375. ^L

For this purpose 2 sheets of drawings