DE2748650A1 - Wasserrohrkessel mit einer vorrichtung zur abstuetzung von verschweissten rohrwaenden - Google Patents

Description

• Wasserrohrkessel mit einer Vorrichtung zur
• Abstützung von verschweißten Rohrwänden Die Erfindung betrifft einen Wasserrohrkessel mit einem an wenigstens zwei gegenuberliegenden Wunden von gasdicht miteinander verschweißten lotrechten Rohren verkleideten Gaszug, in dem diesen durchsetzende, an den Wandrohren arbeitsmittelein- und -austrittsseitig angeschlossene lotrechte Rohrtafeln angeordnet sind, die jeweils aus mehreren U oder mdonderförmig gebogenen, in einer Ebene liegenden Rohren mit waagerechten oder geneigten Rohrstrecken sowie diese verbindenden senkrechten Rohrstrecken und / oder aus schlangenförmig hin- und hergeführten, durch Rohrbogen verbundenen waagerechten Rohrstrecken bestehen, wobei die Achsen der Rohre in einer jeden Wand im wesentlichen gleichen Abstand zueinander haben und diejenigen an der einen Wand zu denjenigen an der gegenuberliegenden Wand um einen halben Achsabstand versetzt sind. Derartige Wasserrohrkessel sind bekannt ( Zeitschrift "Energie und Technik" (1969) Heft 3, Seite loo; Zeitschrift "Energie" (1973) Heft 11, Seite 341.
• Im Wasserrohrkesselbeu ist es üblich, zur Aufnahme von auf die Rohrwände wirkenden Dnuck- und Zugkräften die Wände mit horizontalen Bandagen aus Profilträgern oder aus Rohren zu versteifen und zwischen an gegenuberliegenden Wunden befindliche Bandagen Stutzen einzusetzen, um die freie Länge der Bandagen zu verkürzen bzw. um eine seitliche Pressung der Bandagen auf Zwischenwdnde zu vermeiden (GB-PS 1 o94 330, DT-OS 2 040 409). Es ist ferner bekannt, eine Zuglenkwand zwischen Feuerraum und Beruhrungszug durch Rohre von BerUhrungsheizflächen gegen die Kesselruckwand abzustutzen (DT-AS 1 257 792); hierbei sind die Bandagen jedoch um den ganzen Kesselblock gefuhrt.
• Die Anordnung von den gesamten Kesselblock umschließenden Bandagen erhöht nicht nur den Moterialbedarf und damit die Kosten, sondem macht auch Ausbildungen fUr die Bandagen erforderlich, die deren Bewegbarkeit unter der Einwirkung von Warrnndehnungen der Wände und der Bandagen selbst ermöglichen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur AbstUtzung von zwei einander gegenüberliegenden Wänden zu schaffen, die es erlaubt, auf Bandogentrdger an diesen Wänden verzichten zu können.
• Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Wasserrohrkessel der eingangs genannten Gattung mit den in den Ansprüchen angegebenen Mitteln und Maßnahmen erreicht.
• Der Gegenstand der Erfindung wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausfuhrungsbeispielen erläutert.
• Es zeigen Fig. 1 einen lotrechten Löngsschnitt durch einen einzügigen Abhitzekessel und Fig. 2 einen lotrechten Längsschnitt durch einen zweizügigen, mit Ölbrennern beheizten Wasserrohrkessel, bei denen der Gegenstand der Neuerung zur Anwendung kommt; Fig. 3 einen Teil des Kessels von Fig. 1 in vergrößerter Darstellung; Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV - IV in Fig. 3 Fig. 5 a und 5 b jeweils eine vergrößerte abgebrochene Darstellung der linken bzw.
• rechten Wand von Fig. 4; Fig. 6 einen Teil des Kessels von Fig. 2 in vergrößerter Darstellung; Fig. 7 die Querschnitte nach den Linien VII a - VII a, VII b - VII b und VII c - VII c in Fig. 6; Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs "A" in Fig. 6; Fig. 9 den Schnitt nach der Linie IX - IX in der Fig. 8; Fig. lo die Draufsicht auf Fig. 8; Fig. 11 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs "B" in Fig. 6; Fig. 12 die Draufsicht auf Fig. 11.
• Der Wasserrohrkessel (Typ "Ekrohrkesse1") von Fig. 1 hat einen rechteckigen Zug 1, der von Abgasen von unten nach oben durchströmt wird und in dem Verdampferheizflächen 2 sowie Überhitzerheizflächen 3 angeordnet sind. Der Zug 1 ist an seinen vier Winden von lotrechten Rohren 4 verkleidet, die an ein unteres Verteilersystem 5 und oberes Sammlonystem 6 angeschlossen sind. Dos Sanmlowstem 6 steht mit der Dampfabscheidetrommel 7 in Verbindung, von der Fallrohre 8 zum Verteilersystem 5 ftjhren.
• Zwischen dem Sammler- und Verteilersystem sind (in Fig. 1 nicht dargestellte) unbeheizte Rücklaufrohre 9 (Fig. 4) angeordnet, die im Sommiersystem vorobgeschiedenes Wosser dem Verteilersystem unter Umgehung der Trommel 7 unmittelbar zuführen.
• Wie Fig. 3 - 5 zeigen, sind an den Front- und Rückwandrohren 4 die Verdampferheizflöchen 2 orbeitsmittelein- und -austrittsseitig angeschlossen, die aus mehreren U-förmigen, jeweils in einer lotrechten Ebene liegenden Rohren mit horizontolen Rohrstrecken 2, und diese verbindenden vertikalen Rohrstrecken 2.1 bestehen. Die Rohre 4 an Front- und Rückwond sowie die Rohre 4' an den Seitenwänden sind Flossenrohre und gasdicht miteinander verschweißt, wobei die Rohre 4 an der einen Wand zu den Rohren 4 der gegenüberliegenden Wand im wesentlichen um einen halben Achsabstand (halbe Rohrteilung) zueinander versetzt sind (Fig. 4 und 5). Die miteinander verschweißten Flossen bilden zwischen den Rohren 4 Flacheisenstreifen 10.
• An den öußersten lotrechten Rohrstrecken 2a der Rohrtafeln 2 ist jeweils ein Flacheisensteg 11 fest angebracht, der mit dem ihm zunächst liegenden Flacheisenstreifen 10 zwischen zwei Rohren 4 starr verbunden ist. Vorzugsweise durchragt der Steg 11 den von den Flossen gebildeten Streifen 10 und ist an der Gaszugaußenseite mit diesem Streifen 10 verschweißt. Die einonder gegenüberliegenden Wönde 4 sind damit gegeneinander versteift, und Bondagentröger an diesen Winden sind nicht mehr notwendig.
• Um die Ventoifungs- oder Stützkraft zu erhöhen, werden vorzugsweise zwischen den U-förmigen Rohren - insbesondere zwischen den lotrechten Rohrstrecken 2 a und 2" - Verbindungsstege 1 2 in waagerechter Richtung vorgesehen.
• Bei dem Wasserrohrkessel nach Fig. 2 (ebenfalls vom Typ "Eckrohrkessel"), der an allen Wänden von miteinander verschweißten lotrechten Rohren umschlossen ist, trennt eine Rohrwand 13 einen llerührungszug vom Feuerraum. Im Berührungszug sind Verdampferheizflächen untergebracht, die an den Ruckwandrohren 4 a arbeitsmittelein- und -austrittsseitig angeschlossen sind und aus mäanderförmig gebogenen Rohren bestehen, die lotrechte Rohrtafeln 14 mit geneigten Rohrstrecken 14' und senkrechten Rohrstrecken 14" sowie 14 "' (Fig. 6) bilden. An jedem Wandrohr 4 a sind zwei solche Rohrtafeln 14, in der Höhe etwas zueinander versetzt, angeschlossen. Die Rohre 4 a haben einen größeren Querschnitt als die gegenüberliegenden Rohre 13, sie liegen dicht an dicht und sind miteinander, z. B. unter Einfügung eines Rundstabes in die Rohrzwickel, verschweißt. Die Rohre 13 sind Flossenrohre, wobei die Flossen zur Bildung eines Flacheisenstreifens 1o zusammengeschweißt sind.
• Um die Wände 4 a und 13 gegeneinander zu versteifen, sind zwischen die beiden Rohrtafeln 14, die an einem Rohr 4 a gemeinsam angeschlossen sind, Verbindungseisen 12 in waagerechter Erstreckung eingesetzt und mit den Rohren der Tafeln 14, insbesondere mit den äußersten Rohrstrecken 14 a, verschweißt, wobei diese Verbindungseisen 12 den ihnen zunächst liegenden Flacheisenstreifen 1o zwischen zwei Rohren 13 durchsetzen und mit diesem Streifen lo verschweißt sind. Die Verbindungseisen 12 sind mit denjenigen lotrechten Rohrstrecken 14 " der mäanderförmig gebogenen Rohre 14 verbunden, die den Trennwandrohren 13 benachbart liegen.
• Darüber hinaus sind die senkrechten Rohrstrecken 14 "' von zwei einem gemeinsamen Wandrohr 4 a zugeordneten Rohrtafeln 14, und zwar die Rohrstrecken, die den Wandrohren 4 a benachbart sind, ebenfalls mit waagerechten Verbindungseisen 12' versehen. Diese Eisen 12' sind jedoch nur mit den Rohren der Rohrtafeln 14 verbunden und enden kurz vor dem jeweiligen Wandrohr 4a ( Fig. 12). Zur Herstellung der versteifenden Verbindung sind in diesem Fall die beiden senkrechten Rohrstrecken 14 b, die unmittelbar neben dem Wandrohr 4 a liegen, mit diesem verschweißt.
• Wie zu ersehen ist, wird durch den Gegenstand der Erfindung eine Versteifung zwischen zwei einander gegenüberliegenden Wänden geschaffen, die Bandagen oder Stützträger an diesen Wänden unnötig macht, die auf der ganzen Erstreckung der Rohrwand wirksam und mit einfachen Mitteln herzustellen ist und die den gleichen Temperatureinflussen wie die zu versteifenden Wänden ausgesetzt ist. Da die Rohrtafeln in sich zu einem relativ steifen Element zusammenzufassen sind, wird naturgemäß ihre versteifende Wirkung erhöht.

Claims (5)

1. Patentansprilche Wosserrohrkessel mit einem an wenigstens zwei gegenuberliegenden Wänden von gasdicht miteinander verschweißten lotrechten Rohren verkleideten Gaszug, in dem diesen durchsetzende, an den Wandrohren arbeitsmittelein- und -austrittsseitig angeschlossene lotrechte Rohrtafeln angeordnet sind, die jeweils aus mehreren mäander-oder U-förmig gebogenen, in einer Ebene liegenden Rohren mit waagerechten oder geneigten Rohrstrecken sowie diese verbindenden senkrechten Rohrstrecken und / oder aus schlangenförmig hin- und hergeführten, durch Rohrbogen verbundenen waagerechten Rohrstrecken bestehen, wobei die Achsen der Rohre in einer jeden Wand im wesentlichen gleichen Abstand zueinander haben und diejenigen an der einen Wand zu denjenigen an der gegenuberliegenden Wand um einen halben Achsabstand versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Rohren ( 4, 13) der den arbeitsmittelseitigen Anschlussen der Rohrtafeln ( , 14) gegenüberliegenden Wand in Achsrichtung der Rohre verlaufende Flacheisenstreifen (lo) vorhanden sind und an den äußersten lotrechten Rohrstrecken (2 a, 14 a) der Rohrtafeln (2, 14) ein Flacheisensteg (12) fest angebracht ist, der mit dem ihm zunächst liegenden Flacheisenstreifen (lo) zwischen zwei Wandrohren ( 4, 13) starr verbunden ist.
2. 2. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flacheisensteg (12) den Flacheisenstreifen (lo) durchrogt und an der Gaszugaußenseite mit dem Flacheisenstreifen (lo) verschweißt ist.
3. 3. Wasserrohrkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der U- oder moanderförmigen Rohre der Rohrtafeln (2, 14) im Bereich ihrer senkrechten Rohrstrecken (2a, 2"; 1 4 a, 1 4 b, 14", 1 4"') miteinander in waagerechter Richtung verbunden sind.
4. 4. Wasserrohrkessel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die waagerechte Verbindung (12) in ihrer Verlängerung den den Flacheisenstreifen (10) zwischen den Wandrohren (1 3) durchragenden Steg bildet.
5. 5. Wasserrohrkessel nach Anspruch 3 und/oder 4 mit durch Flacheisenstreifen verbundenen ersten Rohren an der einen Wand und mit dicht an dicht liegenden, einen gegenüber den ersten Rohren größeren Querschnitt aufweisenden zweiten Rohren an der gegenUberliegenden Wand, an welchen je zwei lotrechte Rohrtafeln in Mdanderform arbeitsmittelein- und -austrittsseitig angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die waagerechten Verbindungen (12, 12') zwischen zwei an einem gemeinsamen Wandrohr (4a) angeschlossenen Rohrtofeln (14) liegen sowie mit diesen, insbesondere mit den den Wandrohren zunächst liegenden senkrechten Rohrstrecken (14a, 14 b) verschweißt sind, daß die den zweiten Wandrohren (4a) benachbart liegenden Verbindungen (12') nur mit den Rohrtafeln (14) verschweißt sind und daß die den zweiten Wandrohren (4a) zunächst liegenden senkrechten Rohrstrecken (1 4b) wenigstens im Bereich der waagerechten Verbindungen an das den beiden Rohrtafeln (14) zugeordnete zweite Wandrohr (4a) angeschweißt sind.