DE19843795C2

DE19843795C2 - Horizontale Bandage zur Aufnahme des Brennkammerdrucks für die Außenwände eines Dampferzeugers

Info

Publication number: DE19843795C2
Application number: DE1998143795
Authority: DE
Inventors: Eckehard Groth
Original assignee: ABB Alstom Power Combustion GmbH
Current assignee: GE Power Systems GmbH
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2001-05-23
Anticipated expiration: 2018-09-25
Also published as: DE19843795A1

Description

Die Erfindung betrifft eine horizontale Bandage zur Aufnahme des Brennkammerdrucks für die Außenwände eines Dampferzeugers gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Eine derartige horizontale Bandage ist aus der Literaturstelle "Jahrbuch der Dampferzeugungs technik", 4. Ausgabe, 1980/81, Vulkan-Verlag, Essen; Artikel Entwicklung großer Einzug- Zwangdurchlauf-Dampferzeuger" auf S. 230-245, insbesondere S. 243, B. 16, bekannt. Neben den in dieser Literaturstelle aufgezeigten und mit Ausnehmungen ausgebildeten Wabenträgern als horizontale Bandagenträger sind auch Bandagenträger bekanntgeworden, deren Stege run de, rechteckige oder geometrisch anders geformte Ausnehmungen aufweisen.

Ferner sind durch Druckschrift DE-AS 12 89 057 begehbare Bühnensegmente als Bandagenträger bekannt geworden. Bei derartigen begehbaren Bühnensegmenten handelt es sich um Banda genträger für Dampferzeuger kleinerer Bauart, die bei größeren Einheiten nicht mehr realisiert werden können, da sie die großen Wandkräfte nicht mehr aufnehmen können und Bühnenseg mente sowie Bandagenträger als separate Dampferzeugerkomponenten zu erachten sind.

Durch die Entwicklung immer größerer, fossilbefeuerter Dampferzeuger mußten zwangsläufig auch die Bandagenträger, insbesondere die horizontalen Bandagenträger, immer größer dimen sioniert werden. Bandagenträger mit Breiten von 2,5 m und darüber für große und größte Dampferzeuger sind heute üblich. Die Ausbildung von horizontalen Bandagenträgern mit Aus nehmungen ist erforderlich geworden, um an den Außenwänden des Dampferzeugers im Bereich unterhalb der horizontalen Bandagen während des Dampferzeugerbetriebes keine Stauwärme entstehen zu lassen und die Außenwände des Dampferzeugers durch die Umgebungsluft kon vektiv zu kühlen.

Während der Errichtung eines Dampferzeugers wird das zuerst montierte Kesselgerüst mit dem jeweiligen horizontalen Bandagenträger in den meisten Fällen als Montagehilfe herangezogen. Wegen der großen Breite der nunmehr eingesetzten Bandagenträger werden über die Montage zeiträume hinweg die Träger bzw. deren Stege provisorisch mittels Holzbohlen, Tränen- oder Riffelblechen abgedeckt und zu Montagehilfsbühnen umgebildet.

Nachteilig hat sich dabei gezeigt, daß bei Verwendung von Holzbohlen nicht immer die gesetzlich vorgeschriebenen Brandlasten von Montagebühnen eingehalten werden und auch die Sicherung gegen Abheben einzelner Holzbohlen nicht in jedem Fall gegeben ist. Bei Verwendung von me tallischen Abdeckungen (Tränen- oder Riffelbleche bzw. andere) hat sich nachteilig gezeigt, daß diese während des Montagezeitraumes an die Bandagenträger anzuschweißen sind und nach Beendigung der Montage wieder entfernt werden müssen. Dies erfordert einen hohen Material- und Montageaufwand und fügt gleichzeitig den Bandagenträgern Beschädigungen zu. Durch die Verwendung dieser metallischen Abdeckungen sowie auch bei Verwendung von Holzbohlen wird ferner die Belüftung der Bandagenträger vom Beginn der Montage an nicht gewährleistet.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine horizontale Bandage der gattungs gemäßen Art zu schaffen, bei der die obengenannten Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe wird gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine horizontale Bandage geschaffen, die sowohl wäh rend der Montagezeit als auch danach, d. h. während des Betriebes bzw. zu Wartungszwecken, ohne Unfallrisiko begangen werden kann und die notwendige Belüftung der Bandagenträger so wie der Dampferzeuger-Außenwände gewährleistet. Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich ferner durch eine besonders kostengünstige und montagefreundliche Bauweise aus.

Das Bühnensegment wird an seiner Außenkontur zumindest teilweise durch einen Randeinfas sungswinkel umfaßt, wobei der horizontale Schenkel des Randeinfassungswinkels auf dem Steg des Bandagenträgers aufliegt.

Die Tiefe t des Bühnensegmentes wird bevorzugt größer als die Stärke s des Bandagenträger- Steges ausgebildet.

In weiterer bevorzugter Ausführung wird als Bühnensegment ein handelsüblicher Gitterrost ver wendet.

Zur besseren Montage sowie Demontage der Bühnensegmente sind diese zweckmäßig mit dem Steg des Bandagenträgers lösbar verbunden.

Die lösbare Verbindung des Bühnensegmentes wird in bevorzugter Weise durch mehrere Ver bindungseinrichtungen gebildet, die an der Peripherie des Bühnensegmentes angeordnet sind. Die Verbindungseinrichtung umfaßt jeweils einen ein Gewindeloch aufweisenden Befestigungs halter, eine Befestigungsschraube und eine Auflagescheibe, wobei die von der Oberseite des Bühnensegmentes festzuziehende Befestigungsschraube den Befestigungshalter über die Ge windeverbindung Gewindeschaft der Befestigungsschraube/Gewindeloch des Befestigungshal ters gegen die Unterkante des Steges anpreßt.

Zur leichteren Montage bzw. ggf. Demontage sind die Befestigungshalter zweckmäßig schwenk bar ausgebildet.

Der Befestigungshalter wird bevorzugt L-förmig ausgebildet, wobei in weiterer bevorzugter Weise das obere Ende des vertikalen Schenkels des Befestigungshalters zu seiner Außenseite hin an geschrägt ist.

Vorzugsweise ist die Oberkante des Bühnensegmentes fluchtend mit der Oberkante des Rand einfassungswinkels.

Es ist zweckmäßig, nur die Ausnehmungen der Bandagenträger bzw. der Bandagen mit begeh baren, luftdurchströmbaren Bühnensegmenten abzudecken, die während der Montage bzw. an schließend begehbar sein sollen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen

Fig. 1 in vereinfachter Form einen Dampferzeuger mit horizontalen Bandagen,

Fig. 2 Draufsicht eines Teilabschnittes einer horizontalen Bandage gemäß Schnitt A-A der Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt der horizontalen Bandage gemäß Fig. 2,

Fig. 4 einen vergrößerten Teilquerschnitt gemäß Schnitt B-B der Fig. 2.

Fig. 1 zeigt einen fossilbefeuerten Dampferzeuger 1 in Einzugbauweise. Die Brennkammer (Strahlungsteil) 2 und der nachgeschaltete Konvektionsteil 3 des Dampferzeugers 1 wird durch allseitig umfassende Außenwände 4 gebildet. Die Außenwände 4 sind in der Regel aus gasdicht verschweißten Rohr-Steg-Rohr-Wänden gebildet, in denen das Arbeitsmedium von unten nach oben strömt und die an der Außenseite mit Isolierung versehen sind. Zur Aufnahme des Brenn kammerdruckes und zur Abstützung der aus vorgenannten Rohrwänden gebildeten Außen wände 4 des Dampferzeugers 1 sind in geeigneten Abständen über die Höhe des Dampferzeu gers 1 verteilt horizontale Bandagen 11 angeordnet, die mit nicht dargestellten vertikalen Stütz trägern verbunden sein können.

Zur Vereinfachung der Darstellung des Dampferzeugers 1 ist dieser ohne Brenner, Luft- und Brennstoffzuführleitungen sowie ohne Verbrennungsabgasleitung und Isolierung dargestellt.

Fig. 2 zeigt ausschnittsweise die Draufsicht einer erfindungsgemäßen horizontalen Bandage 11, die aus mehreren Bandagenträgern 12 gebildet wird. Als Bandagenträger 12 für große und größte Dampferzeuger 1 werden überwiegend Wabenträger verwendet. Diese sind in den Stegen zahnstangenartig getrennte Walzträger, deren Hälften um eine halbe Schnitteinheit gegeneinan der versetzt und miteinander verschweißt worden sind und somit wabenförmige Ausnehmungen 15 aufweisen. Für die Ausbildung der wabenförmigen Ausnehmungen 15 gibt es verschiedene Schnittführungen.

Erfindungsgemäß sind die Ausnehmungen 15 des Bandagenträgers 12 jeweils mit luftdurch strömbaren, begehbaren Bühnensegmenten 16 abgedeckt. Als Bühnensegment 16 wird vorteil hafterweise ein handelsüblicher Gitterrost verwendet, der im wesentlichen die Form der Ausneh mung 15 aufweist und in die Ausnehmung 15 eingesetzt ist.

Zur Abstützung des Bühnensegmentes 16 weist dieses einen Randeinfassungswinkel 17 gemäß Fig. 4 auf, dessen vertikaler Schenkel das komplette Bühnensegment 16 umfaßt und dessen ho rizontale Schenkel auf dem Steg 13 des Bandagenträgers 12 aufliegt, wobei die Oberkante des horizontalen Schenkels mit der Oberkante des Bühnensegmentes 16 bündig abschließt. Zur Ab stützung des Bühnensegmentes 16 kann es jedoch schon ausreichend sein, wenn die Außen kontur des Bühnensegmentes 16 zumindest teilweise durch Randeinfassungswinkel 17 umfaßt ist.

Zur Sicherung des begehbaren Bühnensegmentes 16 gegen Kippen oder anderweitige unfallver ursachende Vorgänge ist das Bühnensegment 16 mit dem Steg 13 des Bandagenträgers 12 verbunden. Diese Verbindung, die im Bedarfsfall auch gelöst werden kann, erfolgt durch mehrere an der Peripherie des Bühnensegmentes 16 angeordnete Befestigungsschrauben 19, deren Schraubenköpfe 20 an der Oberseite des Bühnensegmentes 16, d. h. der begehbaren Seite, in vertieften Auflageschalen 23 aufliegen und deren Gewindeschäfte 21 jeweils in einem mit einem Gewindeloch 22 ausgebildeten Befestigungshalter 18 eingeschraubt sind. Der vertikale Schenkel des in L-Form ausgebildeten Befestigungshalters 18 - der horizontale Schenkel ist mit Gewinde loch 22 ausgebildet - wird beim Anziehen der Befestigungsschraube 19 kraftschlüssig gegen die Unterseite des Steges 13 gepreßt und somit das Bühnensegment 16 gesichert. Alternativ zum Gewindeloch 22 kann der Befestigungshalter 18 mit einer nicht dargestellten Gewindemutter 24, die am Befestigungshalter 18 beispielsweise angeschweißt ist, versehen sein, so daß die Verbin dung mittels Befestigungsschraube 19 und Gewindemutter 24 erfolgt. Anstelle des Gewindelo ches 22 ist in diesem Fall ein Durchgangsloch im Befestigungshalter 18 vorgesehen.

In vorteilhafter Weise ist das obere Ende des vertikalen Schenkels des Befestigungshalters 18 angeschrägt und das angeschrägte Ende liegt an der unteren Stegkante, die durch die Ausneh mung 15 gebildet wird, an. Damit kann eine Zentrierung des Bühnensegmentes 16 innerhalb der Ausnehmung 15 erreicht und eine Verkantung des Bühnensegmentes 16 innerhalb der Ausneh mung 15 vermieden werden.

Ferner kann durch konstruktive Maßnahmen der Befestigungshalter 18 schwenkbar ausgebildet werden. Durch diese Maßnahme wird die leichte Montage und Demontage der Bühnenseg mente 16 erreicht.

Durch die Verwendung der abgewinkelten Befestigungshalter 18 wird die Tiefe t des Bühnen segmentes 16 zweckmäßigerweise stärker ausgebildet als die Stärke s des Bandagenträger- Steges 13.

Die Verwendung der erfindungsgemäßen Bandage beschränkt sich nicht nur auf einen wie in Fig. 1 dargestellten Einzug-Dampferzeuger.

Auch die Verbindung des Bühnensegmentes 16 mit dem Steg 13 beschränkt sich nicht auf die Verbindung gemäß Fig. 4. Hier sind weitere dem Stand der Technik entnehmbare Verbindungen möglich.

Bezugszeichenliste

1

Dampferzeuger

2

Brennkammer

3

Konvektionsteil

4

Außenwand

5

6

7

8

9

10

11

Bandage

12

Bandagenträger

13

Bandagenträger-Steg

14

Bandagenträger-Flansch

15

Ausnehmung

16

Bühnensegment

17

Randeinfassungswinkel

18

Befestigungshalter

19

Befestigungsschraube

20

Schraubenkopf

21

Gewindeschaft

22

Gewindeschaftloch

23

Auflageschale

24

Gewindemutter

Claims

1. Horizontale Bandage zur Aufnahme des Brennkammerdruckes für die Außenwände eines Dampferzeugers, bestehend aus im Steg Ausnehmungen aufweisende Bandagenträger, da durch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Ausnehmungen (15) der Bandagenträger (12) mit luftdurchströmbaren, begehbaren Bühnensegmenten (16) abgedeckt sind, die die Form der Ausnehmung (15) aufweisen und in diese einsetzbar sind.

2. Horizontale Bandage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bühnenseg ment (16) lösbar mit dem Steg (13) verbunden ist.

3. Horizontale Bandage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bühnensegment 16 an seiner Außenkontur zumindest teilweise durch einen Rand einfassungswinkel (17) umfaßt ist, wobei der horizontale Schenkel des Randeinfassungswin kels (17) auf dem Steg (13) des Bandagenträgers (12) aufliegt.

4. Horizontale Bandage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe t des Bühnensegmentes (16) größer ist als die Stärke s des Bandagenträger- Steges (13).

5. Horizontale Bandage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bühnensegment (16) als Gitterrost ausgebildet ist.

6. Horizontale Bandage nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung des Bühnensegmentes (16) mittels mehrerer Verbindungsein richtungen gebildet wird, die an der Peripherie des Bühnensegmentes (16) angeordnet sind und jeweils einen ein Gewindeloch (22) aufweisenden Befestigungshalter (18), eine Befesti gungsschraube (19) und eine Auflageschale (23) umfassen, wobei die von oben festzuzie hende und auf der Auflageschale (23) abgestützte Befestigungsschraube (19) den Befesti gungshalter (18) über eine Gewindeverbindung (21, 22) gegen die Unterkante des Steges (13) anpreßt.

7. Horizontale Bandage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungshalter (18) schwenkbar ist.

8. Horizontale Bandage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Befesti gungshalter (18) L-förmig ausgebildet ist.

9. Horizontale Bandage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des vertikalen Schenkels des Befestigungshalters (18) zu seiner Außenseite hin abgeschrägt ist.

10. Horizontale Bandage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante des Bühnensegmentes (16) bündig mit der Oberkante des Randeinfassungswinkels (17) ab schließt.