DE1953820A1

DE1953820A1 - Support tube system for steam generator

Info

Publication number: DE1953820A1
Application number: DE19691953820
Authority: DE
Inventors: Horst Landschreiber
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: BWS Technologie GmbH
Priority date: 1969-10-25
Filing date: 1969-10-25
Publication date: 1971-04-29

Description

Tragrohrsystem für Dampferzeuger Die Erfindung betrifft eine Anordnung von aus Verdampferrohren gebildeten Tragrohren für Verdampfer-, VorwSrmerod.dgl.-heizflächen in einem gerüstlosen, gasdichten Dampferzeuger.Support tube system for steam generator The invention relates to an arrangement of support tubes formed from evaporator tubes for evaporator, VorwSrmerod.dgl.-heating surfaces in a scaffold-free, gas-tight steam generator.

Die Verwendung von gekühlten Medium durchflossenen Tragrohren sind bekannt, um das Tragrohrsystem vor übermäßiger Hitzeeinwirkung zu schützen. Auch ist es bekannt, gasdicht geschweißte Dampferzeuger aus Flossenrohrwänden zu bilden.The use of cooled medium flowed through support tubes are known to protect the support tube system from excessive heat. Even it is known to form gas-tight welded steam generators from fin tube walls.

Diese den modernen Erkenntnissen entsprecherdenDampferzeuger sind gerüstlos mit einem geringen Konstruktions- und Montageaufwand bei besonders leichter Wartungsmöglichkeit des Rohrsystems aufgebaut.These are steam generators that correspond to modern knowledge Scaffoldless with a low construction and assembly effort and particularly lighter Maintenance possibility of the pipe system built up.

Es ist fernerhin bekannt (US-Patentschrift 3 o55 348 -Abbildung 2 - 5> zwei parallele Rohrsysteme mittels Stege miteinander zu verbinden, um dadurch ein gekühltes Tragrohrsystem zu schaffen. Die bekannte Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß die Längen, Breiten und Höhen der Stege wegen der Gefahr von Übertemperaturen inden Stegen in ihren Abmessungen begrenzt sind. Die in das Tragrohrsystem eingeführten Gesamtlasten müssen von den Stegen aufgenommen werden können. Aus diesen GrUnden können die Stegen nicht beliebig dimensioniert werden, was andererseits bedeutet, daß der Abstand der beiden parallel geführten Rohrsysteme festigkeitamSßig bestimmt ist.It is also known (US Pat. No. 3,055,348 - Figure 2 - 5> to connect two parallel pipe systems by means of webs in order to thereby to create a cooled support tube system. However, the known arrangement has the Disadvantage that the lengths, widths and heights of the webs because of the risk of excess temperatures in the webs are limited in their dimensions. The ones introduced into the support tube system Total loads must be absorbed by the webs can. the end For these reasons, the webs cannot be dimensioned arbitrarily, which on the other hand means that the distance between the two parallel pipe systems is firm is determined.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tragrohrkonstruktion zu schaffen die ein erhöhtes Gesamtträgheitsmoment in Verbindung mit dem lastabführenden Rohrsystem aufweist wobei die Tragrohre abschnittswise stabilisiert sind und damit eine gleichmäßige durch die Heizflächenpakete hervorgerufene Belastung der Wände des Dampferzeugers gewährleisten.The invention is based on the object of a support tube structure to create an increased total moment of inertia in conjunction with the load dissipating Has pipe system wherein the support pipes are stabilized in sections and thus an even load on the walls caused by the heating surface packages of the steam generator.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Tragrohre an gegenüberliegenden Wänden des gasdicht geschweißten Körpers des Dampferzeugers mit geringem Abstand parallel zu diesen angeordnet und abschnittsweise mit diesen befestigt sind, wobei die Verdampferheizflächen zwischen den Befestigungsstellen an den Tragrohren aufgehängt sind.This object is achieved according to the invention in that the support tubes on opposite walls of the gas-tight welded body of the steam generator arranged at a small distance parallel to these and in sections with them are attached, the evaporator heating surfaces between the attachment points are suspended from the support tubes.

Vorteilhafterweise sind die Dampferzeugerwände aus gasdicht verschweißten Flossenrohrwänden gebildet und die Tragrohre an den Befestigungsstellen ausgebogen und mit den Dampferzeugerwänden oder den Flossenrohren verschweißt. Die FlossenrohrwSnde können aus gewalzten Flossenrohren oder aus einem geschweißten Rohr-Flosse-Rohr-System bestehen.The steam generator walls are advantageously made of gas-tight welded joints Fin tube walls formed and the support tubes bent out at the attachment points and welded to the steam generator walls or the fin tubes. the Fin tube walls can be made from rolled fin tubes or from a welded tube-fin-tube system exist.

Sind die Tragrohre und die Flossenrohre von einem Medium mit gleicher oder annähernd gleicher Temperatur durchflossen, so wird mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen der Vorteil erreicht, daß das Dampferzeuger-Tragrohrsystem große Temperaturunterschiede aufnehmen kann, weil-die an den Befestigungsstellen ausgebogenen Tragrohre nachgiebig sind und damit die zur Übertragung der durch die Heizflächenpakete hervorgerufenen Belastungen aufnehmen können.Are the support tubes and the fin tubes of the same medium with the same or approximately the same temperature flowed through, so is with the invention Measures achieved the advantage that the steam generator support pipe system large temperature differences can accommodate, because-the bent support tubes at the fastening points are flexible and thus those for the transmission of the heating surface packages Can absorb loads.

Das Wesen der Erfindung wird demnach in einem Tragrohr gesehen, das über seine gesamte Länge an mehreren Stellen ausgebogen, mit einer Flossenrohrwand oder einer andersartigen an sich bekannten Dampferzeugerwand verschweißt ist und zwischen den Schweißstellen Vorrichtungen zum Aufhängen von Heizflächenpaketen aufweist.The essence of the invention is therefore seen in a support tube that Bent over its entire length in several places, with a fin tube wall or another type of steam generator wall known per se is welded and has between the welds devices for hanging heating surface packages.

Aus schweißtechnischen Gründen kann es auch vorteilhaft sein, die Tragrohre nicht direkt an die Dampferzeugerwand anzuschweißen, sondern mittels Flossen an diese anzuschweiflen.For welding reasons, it can also be advantageous to use the Do not weld the support tubes directly to the steam generator wall, but use fins to dig into this.

Dabei kann die Flosse so klein in ihren Abmessungen sein, daß nur die Schweiße angebracht werden kann. Es handelt sich hierbei nicht um eine bekannte Stegverbindung, sondern lediglich um eine Rohr-Flosse-Rohr-Verbindung.The fin can be so small in its dimensions that only the sweat can be applied. It is about not here a well-known bar connection, but only a tube-fin-tube connection.

Bei besonders breiten Dampferzeugern oder Rauchgaskanälen, in denen Heizflächenpakete untergebracht werden müssen, werden die Dampferzeugerwände auch auf Biegung beansprucht. Hierzu ist es bekannt, außerhalb der Dampferzeugerwände bzw. Rauchgaskanäle Versteifungsmanschetten oder Bandagen anzubringen.For particularly wide steam generators or flue gas ducts in which Heating surface packages have to be accommodated, so will the steam generator walls stressed on bending. For this purpose, it is known outside the steam generator walls or smoke ducts to attach stiffening sleeves or bandages.

Um diese Manschetten oder Bandagen zu vermeiden, schlägt die Erfindung weiterhin vor, daß die Tragrohre zwischen den Befestigungsstellen von der einen Wand des Dampferzeugers zur gegenüberliegenden Wand geführt und somit gekreuzt sind.In order to avoid these cuffs or bandages, the invention proposes furthermore that the support tubes between the fastening points of the one Wall of the steam generator led to the opposite wall and thus crossed.

Dies ergibt eine Stabilisierung der Dampferzeugerwände in horizontaler Richtung. Eine weitere Ausgestaltung dieses Gedankens besteht darln, daß die Tragrohre zwischen den Befestigungsstellen bis zur Dampferzeugermitte und dann wieder zurück zur Ausgangswand geführt sind und gegenüberliegende Tragrohre in der Dampferzeugermitte an ihren Stoßstellen verklammert werden. Auch hiermit wird eine Stabilisierung der Dampferzeugerwände bei Biegebeanspruchung gewährleidet.This results in a stabilization of the steam generator walls in the horizontal Direction. Another embodiment of this idea is that the support tubes between the fastening points to the middle of the steam generator and then back again are led to the exit wall and opposite supporting tubes in the middle of the steam generator be clamped at their joints. This is also a stabilization of the Steam generator walls guaranteed against bending stress.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig, 1' einen Längsachnitt durch elnen Rauchgaskanal Fig.2 eine vergrößerte Darstellung des Punktes A in Fig.Z Fig.3 einen Schnitt gemäß Linie A-B in Fig.2 Fig.4 eine weitere Ausgestaltung des Erfindungsgedankens Fig.5 einen Schnitt gemäß Linie C-D in Fig.4 und Fig.6 eine weitere Variante im Schnitt gemäß Linie A-B in Fig.2.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. They show: FIG. 1 'a longitudinal section through a flue gas duct 2 shows an enlarged representation of the point A in Fig.Z Fig.3 a section along line A-B in Fig.2 Fig.4 a further embodiment of the inventive concept Figure 5 shows a section along line C-D in Figure 4 and Figure 6 a further variant in section according to line A-B in Fig.2.

Mit 1 und 2 sind zwei Wände des Dampferzeugers bezeichnet, die als gasdichte Blechwände oder als gasdicht geschweißte Flossenrohrwände ausgebildet sein können. Die Fig., 4 und~5 zeigen diese Wände als Blechwände und die Fig.2, 3 und 6 als Flossenrohrwände, bestehend aus Flossenrohren 20 mit æwischengeschweißten Flossen 21. Mit 3 und 4 sind die Tragrohre bezeichnet, die an den Dampferzeugerwänden 1 und 2 befestigt sind. Außerdem sind an den Tragrohren 3 und 4 Heizflächenpakete 5 bis. 8 in nicht dargesteller aber an sich bekannter Weise aufgehängt. An den Befestigungsstellen lo bis 19 sind die Tragrohre 3 und 4 mittels Rohrbögen 22 aus gebogen und mittels der Schweiße 25 entweder an der Blechwand oder an den Flossenrohren 20 der Dampferzeugerwand 1 bzw. 2 angeschweißt.With 1 and 2, two walls of the steam generator are referred to as gas-tight sheet metal walls or as gas-tight welded fin tube walls could be. Figs. 4 and 5 show these walls as sheet metal walls and Fig. 2, 3 and 6 as fin tube walls, consisting of fin tubes 20 with æwischschweißten Fins 21. 3 and 4 denote the support tubes that are attached to the steam generator walls 1 and 2 are attached. In addition, there are 3 and 4 heating surface packages on the support tubes 5 to. 8 hung in a manner not shown but known per se. At the fastening points lo to 19, the support tubes 3 and 4 are bent by means of pipe bends 22 and by means of the weld 25 either on the sheet metal wall or on the fin tubes 20 of the steam generator wall 1 or 2 welded on.

Zwischen den Befestigungsstellen der Tragrohre beispielsweise 13 Io, 11 und 12, befinden sich gerade Rohrstücke, die parallel zu den Dampferzeugerwänden 1 und 2 verlaufen. An diesen geraden Teilstücken der Tragrohre 3 und 4 sind die Heizflächenpakete 5 usw. aufgehängt. In den Fig.2 und 3 sind diese Heizflächenpakete aus Rohrschlangen 9 dargestellt. Anstelle der Direktschweiße 25 zwischen dem Flossenrohr 2o und dem Tragrohr 3 können auch Plossen 23 gemäß Fig.6 verwendet werden. Diese Flossen 23 sind in der gleichen Abmessung ausgebildet wie die Flossen 21 und sind somit zufolge des durchfließenden Mediums innerhalb des Rohres 23 und des Flossenrohres 20 ebenfalls ausreichend gekühlt.Between the fastening points of the support tubes, for example 13 Io, 11 and 12, there are straight pieces of pipe that are parallel to the steam generator walls 1 and 2 run. On these straight sections of the support tubes 3 and 4 are the Heating surface packages 5 etc. hung up. In FIGS. 2 and 3, these are heating surface packages shown from coils 9. Instead of direct welding 25 between the fin tube 2o and the support tube 3 can also be used plosions 23 according to FIG. These Fins 23 are formed in the same dimension as the fins 21 and are thus as a result of the medium flowing through within the tube 23 and the fin tube 20 also adequately cooled.

Damit die Dampferzeugerwande 1 und 2 bei besonders breiten Kesseln bzw. Rauchgaskanälen auch auf Biegung beansprucht werden können, sind die Tragrohre 3 und 4 zwischen zwei Befestigungsstellen kreuzweise an8eordnct. Hierzu wird das Flossenrohr 3 von der Bet estigungsstelle lo an der Dampferzeugerwand 1 aus zur Befestigungsstelle 13 an der gegenüberliegenden Dampferzeugerwand 2 und sodann in üblicherweise parallel zur Wand 2 bis zur Befestigungsstelle 15 geführt.So that the steam generator walls 1 and 2 with particularly wide boilers or flue gas ducts can also be stressed in bending, are the support tubes 3 and 4 arranged crosswise between two fastening points. For this purpose, the Fin tube 3 from the Bet estigungsstelle lo on the steam generator wall 1 to Attachment point 13 on the opposite steam generator wall 2 and then in usually guided parallel to the wall 2 up to the fastening point 15.

Das entsprechende Tragrohr 4 wird seitlich etwas versetzt angeordnet, so daß es von der Befestigungsstelle 11 an der Dampferzeugerwand 2 zur Befestigungsstelle 12 an der Dampferaeugerwand 1 geführt werden kann. Damit kreuzen sich die beiden Rohre nebeneinanderliegend in der Kesselmitte im Punkt 26. In der zuvor beschriebenen Weise können Tragrohr 3 und 4 bis zum unteren Ende des jeweiligen Kesselzuges geführt werden. Im Ausführungsbeispiel ist diese kreuzweise Anordnung so dargestellt, daß die Kreuzung jeweils zwischen zwei übereinanderliegenden Befes'tigungsstellen lo, 11 und 12, 13 liegen. Damit wird gegenüber der Ausführung nach Fig.l die Stelle an der das Heizflächenpaket 5 untergebracht ist die Kreuzung der beiden Rohre 3 und 4 vorgenommen. Wird dieser-Platz für ein Heizflächenpaket benötigt, so kann die kreuzweise Anordnung so angeordnet werden, daß die Rohr 3 und 4 bei ihrem Weg von der einen Dampferzeuqerwand zur anderen nahezu waagerecht verlaufen. Eine weitere Ausführungsform für die Stabilisierung der Dampferæeugerwunde 1 und 2 ist in dem strichpunktiert dargestellten Kästchen C'in Fig.4 ausgeführt. Hiernach wird das Tragrohr 3 nur bis zur Kesselmitte bzw. Rauchgaskanalmitte und sodann wieder zur Wand 1 zurückgeführt. In.der gleichen Ebene wird das Rohr 4 ebenfalls bis zur Kesselmitte und sodann wieder zur Dampferzeugerwand 2 zurückgeführt. An den Stoßstellen sind die Rohre 3 und 4 mittels einer Verklammerung 24 verbunden, so daß hiermit die gleiche Wirkung wie die zuvor beschriebene erzielt wird.The corresponding support tube 4 is arranged slightly offset to the side, so that it is from the fastening point 11 on the steam generator wall 2 to the fastening point 12 can be performed on the Dampferaeugerwand 1. This is how they cross each other both Pipes side by side in the middle of the boiler in point 26. In the one previously described Way support tube 3 and 4 can be guided to the lower end of the respective boiler pass will. In the exemplary embodiment, this cross-wise arrangement is shown in such a way that the intersection between two attachment points on top of each other lo, 11 and 12, 13 lie. Thus, compared to the embodiment according to Fig.l, the point The intersection of the two tubes 3 is located on which the heating surface package 5 is accommodated and 4 made. If this space is required for a heating surface package, then the crosswise arrangement can be arranged so that the tube 3 and 4 on their way run almost horizontally from one steam generator wall to the other. Another Embodiment for the stabilization of Dampferæeugerwunde 1 and 2 is in the Box C 'shown in dash-dotted lines in FIG. After that it will Support tube 3 only up to the middle of the boiler or the middle of the flue gas duct and then back to Wall 1 returned. In the same level, the pipe 4 is also up to the middle of the boiler and then returned to the steam generator wall 2. Are at the joints the tubes 3 and 4 connected by means of a clamp 24, so that hereby the same Effect like that described above is achieved.

Die Ausführungsbeispiele zeigen einen gerüstlosen Dampferzeuger, bei dem die Wände 1 und 2 als kräfteabfUhrendes Blech bzw.The exemplary embodiments show a steam generator without a framework the walls 1 and 2 as force-dissipating sheet metal or

Rohrwandsystem dargestellt sindj Aufgrund neuerer Erkenntnisse werden die Dampferzeugerwände 1 und 2 vorteilhafterweise in gasdicht geschweißter Flossenrohrkonstruktiori ausefUhrt, wobei sowohl in den Flossenrohren 2o als auch in den Tragrohren 3, 4 gleiche Medien fließen.Pipe wall systems are shown based on more recent findings the steam generator walls 1 and 2 advantageously in a gas-tight welded fin tube construction executed, both in the fin tubes 2o and in the support tubes 3, 4 same media flow.

Die Erfindung ist nicht an das dargestelle Ausführungsbeispiel gebunden. So kann die erfindungsgemäße Ausbildung des Tragrohrsystems 3, 4 auch bei einem Dampferzeuger mit Einmauerung verwendet werden, wobei die lastabführenden Rohre 20 nicht miteinander verschweißt sind. Auch kann in diesen Rohren überhitzter Dampf od.dgl. strömen.The invention is not bound to the illustrated embodiment. The inventive design of the support tube system 3, 4 can also be used in a Steam generators with brickwork can be used, with the load-dissipating pipes 20 are not welded together. There can also be superheated steam in these pipes or the like. stream.

PatentansprücheClaims

Claims

P atent claims arrangement of support tubes formed from evaporator tubes for evaporator -, - preheater or the like - heating surfaces in a scaffoldless gas-tight Steam generator, characterized in that the support tubes (3, 4) on opposite sides Walls (1, 2) of the gas-tight welded body of the steam generator with little Spaced parallel to these and attached to them in sections, whereby the evaporator heating surface packages (5 - 8) between the fastening points (lo - 19) are suspended from the support tubes (3, 4).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the walls (1, 2) consist of fin tubes (20) with fins (21) which are welded gas-tight.

3. Arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that that the support tubes (3, 4) are bent out at the fastening points (lo - 19) (pipe bends 22) and are welded to the walls (1, 2) or fin tube walls (2o).

4. Arrangement according to deb claims 1 to 3, characterized in that that the support tubes (3, 4) by means of fins (23) on the walls (1, 2) or the plug tube walls (20, 21) are welded.

5. Arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that that the support tubes (3, 4) and the tail tubes (20) flowed through by the same medium are.

6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the opposite support tubes (3 and 4) lie in the same plane.

7. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the opposite support tubes (3, 4) are arranged offset from one another.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the support tubes (3, 4) between the fastening points (1o - 19> from one wall (1) to the opposite wall (2) and returned again.

9. Arrangement according to claim 6, characterized in that the support tubes (3, 4) between the fastening points (lo - 19) to the middle of the steam generator and back led to the exit wall and opposite supporting tubes (3, 4) in the middle of the steam generator are clamped at their abutments.

Blank page