DE962800C

DE962800C - Strahlungsdampferzeuger fuer natuerlichen Wasserumlauf und fluessigen Abzug der Schlacke

Info

Publication number: DE962800C
Application number: DED16603A
Authority: DE
Inventors: Johann Koelling
Original assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Current assignee: Deutsche Babcock and Wilcox Dampfkesselwerke AG
Priority date: 1953-12-19
Filing date: 1953-12-19
Publication date: 1957-04-25

Description

Strahlungsdampferzeuger für natürlichen Wasserumlauf und flüssigen Abzug der Schlacke Die Erfindung betrifft einen Strahlungsdampferzeuger für natürlichen Wasserumlauf und flüssigen Abzug der Schlacke, bei dem nur der Brennraum, der Nachbrennraum und der unterste Teil des Strahlungsraumes mit ,Verdampferheizflächen verkleidet sind und- bei dem die Kesseltrommel in großer Höhe über der in geringer Höhe' endigenden Verdampfungsheizfläche angeordnet ist. Ihr Wesen besteht darin, daß die hochliegende Kesseltrommel auf vier, an den Ecken angeordneten, von Kesselwasser durchflossenen unbeheizten Rohrstützen aufgelagert wird, in welchen je ein axiales Innenrohr als Fallrohr den Wasserraum der Trommel über Verteiler mit den Strahlungskühlrohren der Brennkammer verbindet. Der Ringraum zwischen Augenrohr und Innenrohr bildet nach der Erfindung den Steigraum für die an das Außenrohr angeschlossene Verdampfungsheizfläche und die gesamte Verkleidung des Strahlungsraumes wird in an und für sich bekannter Weise von den Sammelrohren getragen.
Bei Dampferzeugern mit flüssigem Schlackenabzug, , insbesondere * solchen, . die mit Zyklonfeuerungen ausgerüstet sind, ist infolge der hohen Feuerraumtemperatur die Wärmeaufnahme der dampferzeugenden Rohre derart hoch, daß die dampferzeugende. Heizfläche auf den Brennraum; den Nachbrennraum und den untersten Teil des Strahlungsraumes beschränkt werden kann. Die Sicherung eines ausreichenden Umlaufes in den stark beheizten Rohren der dampferzeugenden Heizfläche bedingt aber andererseits einen größeren Höhenunterschied zwischen der Kesseltrommel und der dampferzeugenden Heizfläche. Zur Überbrückung dieses Höhenunterschiedes wären sehr länge Steig- und Fallrohrverbindungen erforderlich, die den Aufbau des Kessels komplizieren und verteuern. -Aus diesem Grunde ist bereits die Meinung vertreten worden, daß für die zyklongefeuerten Kessel nur der Zwanglauf in Frage käme, da es nicht möglich sei, mit natürlichem Umlauf die dicht über dem Zyklon endende Kesselheizfläche auf rationelle Art an die aus Umlaufgründen nicht absenkbare Trommel zu schalten.
An sich ist es bekannt, die Kesselstützen als vom Kesselwasser durchströmte Rohre auszubilden, auf denen die Kesseltrommel aufgelagert ist. Ebenso ist es bekannt, Fallrohre innerhalb von Steigrohren anzuordnen. Die erfindungsgemäße Aufgabe bestand demgegenüber darin, auf möglichst wirtschaftliche Weise einen Kessel mit'einer unten beginnenden, wegen ihrer konzentrierten Leistung infolge der Zyklonfeuerung schon in geringer Höhe restlos endigenden Verdampfungsfiäche und mit einer für einen regen Umlauf in großer Höhe liegenden Trommel so zu bauen, daß die auf dem großen Höhenbereich zwischen Heizfläche und Trommel liegende Fall- und _ Steigverbindung lediglich durch weite Eckrohre unter geeigneter Vereinigung mit anderen wasser- und dampfführenden Verteilerrohren gebildet werden und dabeals alleinige Stützen für den ganzen Kessel einschließlich seiner Wände benutzt werden können. Durch die Benutzung der Eckrohre und dem Wegfall der langen Steig- und Fallrohrverbindungen für den Kesselaufbau wird die Konstruktion außerordentlich billig. Dabei übernehmen die Kesselstützen die Zuleitung des Kesselwassers direkt zu den unteren. Verteilern und die Ableitung des Dampf-Wasser-Gemisches zur Kes_seltrornmel. Dadurch, daß die Fallrohre aus den Eckrohren seitlich herausgeführt sind, wird eine Störung in der Wasserzirkulation innerhalb der Rohre vermieden. Zur Kosteneinsparung werden die dampferzeugenden Rohre mit ihren oberen Enden unter Vermeidung von oberen Sammlern zweckmäßigerweise unmittelbar an die Rohrstützen angeschlossen.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise und vereinfacht dargestellt. Es bedeutet Abb. i lotrechter Schnitt durch einen Strahlungsdampferzeuger, Abb. 2 Seitenansicht der Trommel und Abb. 3 Seitenansicht nach Abb. i.
Zur besseren Übersicht ist in den Abbildungen von dem Rohrsystem nur die Trommel mit den Rohrstützen und den entsprechenden Überströmrohren-sowie die dampferzeugende Heizfläche dargestellt.
Die Rohre i bilden die Stützen nicht nur für die Kesseltrommel 2, sondern auch für die in Abb. i strichpunktiert angedeuteten Wände 3 und die im Strahlungsraum 4 angeordneten, jedoch nicht dargestellten Heizflächen. Die Steifigkeit des Rohrgerüstes wird hergestellt durch Profileisen 5, 6 und durch die unteren Verteiler 7, 8, 9, io sowie die Überströmrohre 11, 12, 13 zwischen den Stützrohren i und der Kesseltrömmel 2 und die Überströmrohre 1q., 15, 16 zwischen den Fallrohren 17 und der Kesseltrommel 2.
Die Fallrohre 17 sind innerhalb der Stützrohre i angeordnet und bis in deren unteren Teil herabgeführt, so daß die Strömung in den Fallrohren 17 ungehindert von der aufsteigenden Strömung in den Rohren i erfolgen kann. Die Rohre 17 können axial in den Rohren i angeordnet sein, sie können aber auch exzentrisch liegen, um günstige Voraussetzungen für den Anschluß der Überströmrohre 15 zu schaffen.
Die Feuerung des Dampferzeugers besteht aus zwei Zyklönmuffeln 18, deren Kühlrohre ig von je einem unteren Verteiler 2o zu einem Sammler 2i führen,- der durch Überströmröhre 22 unmittelbar mit den Rohrstützen .i verbunden ist. Die Verteiler 2o sind einseitig an den Verteiler io angeschlossen, der die beiden vorderen Rohrstützen i miteinander verbindet: Die Rohre 22, die zunächst zur Mitte zwischen den vorderen Stutzen i geführt sind, bilden vor ihrer Einmündung in die Stützen i den oberen Teil der dampferzeugenden Vorderwandheizfläche. Aus dem Verteiler 9 werden die Rohre 23 gespeist, welche den Boden des Nachbrennraumes 2q., die Rückwand der Muffel 18 und die Gasaustrittsöffnung 25 bilden. Die Rohre 26 ergänzen die Rohre 23 und umgeben mit diesen die SchlackenabfluBöffnung 28, ferner stellen sie in ihrem oberen Teil die Rückwand 29 für den unteren Teil des Strahlungsraumes q. dar. Mit den Rohren 27 des Schlackenfangrostes kommen sie aus dem gemeinsamen Verteiler 7, der die hinteren Kesselstützen i verbindet. Die Seitenwände schließlich werden aus Rohren 3o hergestellt, die von Sammlern 8 ausgehen.
An den aufsteigenden Strahlungszug 4 schließen in bekannter Weise ein Verbindungszug 31 und ein absteigender Zug 32 an, deren Heizflächen nicht besonders dargestellt sind.
Mit der gemäß der Erfrnd##ng vorgeschlagenen Lösung ist der Vorteil verbunden, daß die mit den Rohrstützen i verbundenen Druckteile bereits in der Werkstatt zusammengebaut werden können. Auf der Baustelle sind dann nur noch die Kühlsysteme 2o, i9, 21, 22 der Muffeln 18 anzusetzen und die Trommele hochzuziehen. Die Montage wird dadurch wesentlich verkürzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Strahlungsdampferzeuger für natürlichen Wasserumlauf und flüssigen Abzug der Schlacke, bei welchem nur der Brennraum, der Nachbrennraum und der unterste- Teil des Strahlungsraumes mit Verdampferheizflächen verkleidet sind und die Kesseltrommel in großer Höhe über der in geringer Höhe endigenden Verdampfungsheizfläche angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die hochliegende Kesseltrommel (2) auf vier an den Ecken angeordnete, von Kesselwasser durchflossene, unbeheizte Rohrstützen (i) aufgelagert ist, in welchen je ein axiales Innenrohr (i7) als Fallrohr den Wasserraum der Trommel (2) über Verteiler (7, 8, 9, io, 2o) mit den Strahlungskühlrohren,(i9, 23, 26, 29, 3o) der Brennkammer (i8), des Nachverbrennungsraumes (24) und des Strahlungsraumes (4) verbindet, während der Ringraum zwischen Außenrohr (i) und Innenrohr (i7) den Steigraum für die an das Außenrohr (i) angeschlossene Verdampfungsheizfläche (i9, 23, 26, 29; 27, 3o) bildet und die gesamte Verkleidung (3) des Strahlungsraumes (4) in an sich bekannter Weise von den Sammelrohren getragen ist.
2. Strahlungsdampferzeuger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelfallrohre (i7) in Längsrichtung dicht durch die Sammelsteigrohre (i) hindurchführen.
3. Strahlungsdampferzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelfallrohre (i7), achsparallel von der Feuerseite abgerückt, in den Sammelsteigrohren (i) angeordnet sind.
4. Strahlungsdampferzeuger nach einem der Ansprüche i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelfallrohre (i7) durch Verteiler (7, 8, 9, io, 2o) mit den Strahlungskühlrohren (ig, 23, 26, 29, 3o) der Brennkammer (i8), des Strahlungsraumes (4) und des Nachverbrennungsraumes (24) verbunden sind, während die oberen Enden dieser Strahlungskühlrohre unmittelbar in die, Sarümelsteigrohre (i) einmünden.
5. Strahlungsdampferzeuger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß von der Brennkammer (i8) nur etwa die Hälfte ihres Gewichtes auf die Sammelsteigrohre ffl abgeleitet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 575 549; Sonderdruck aus der schweiz. Bauzeitung, 1951, N.r. 51, S.
6, Abschn. 5 ; britische Patentschrift Nr. 24 023 vom Jahre 1899.