EP2336635B1 - Waste heat boiler for cooling waste gases, in particular waste gases containing dust - Google Patents

Waste heat boiler for cooling waste gases, in particular waste gases containing dust Download PDF

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EP2336635B1
EP2336635B1 EP09015761.1A EP09015761A EP2336635B1 EP 2336635 B1 EP2336635 B1 EP 2336635B1 EP 09015761 A EP09015761 A EP 09015761A EP 2336635 B1 EP2336635 B1 EP 2336635B1
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boiler
waste heat
tie rod
heat recovery
recovery boiler
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/10—Water tubes; Accessories therefor
    • F22B37/20—Supporting arrangements, e.g. for securing water-tube sets
    • F22B37/201—Suspension and securing arrangements for walls built-up from tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/10—Water tubes; Accessories therefor
    • F22B37/20—Supporting arrangements, e.g. for securing water-tube sets
    • F22B37/208—Backstay arrangements

Definitions

  • the invention relates to a waste heat boiler for cooling exhaust gases, in particular of dust-containing exhaust gases, the boiler walls of the boiler having cooling pipe sections, which are flowed through by a cooling medium with a temperature T 1 .
  • the exhaust gas flowing through the boiler is thus cooled by means of the cooling pipe sections through which the cooling medium flows.
  • the cooling tube sections are usually components of a plurality of cooling tubes that run along the boiler walls. It is within the scope of the invention that these cooling pipes form the inner wall of the boiler.
  • Waste heat boilers of the type described above are known in practice in various embodiments. In operation, they are under a gas-side overpressure, so that deformations or buckling of the boiler walls would result if no suitable countermeasures are initiated. Under unfavorable conditions also gas-side negative pressures occur, which are to be considered in the boiler design. The said pressures can not be absorbed in practice by the walls of the waste heat boiler alone. Therefore, the boiler walls are supported by bandages resting against the walls of the boiler. These bandages are usually rolled steel profiles whose size is determined by factors such as gas pressure, the distance between the profiles and the size of the surfaces to be cooled.
  • the invention the technical problem of providing a waste heat boiler of the type mentioned, in which in a simple, effective and reliable manner deformations of the boiler walls can be reduced.
  • the invention teaches a waste heat boiler with the features of independent claim 1.
  • the arranged on the boiler walls of the waste heat boiler cooling tube sections are expediently components of a plurality of cooling tubes.
  • the cooling medium is fed to the cooling pipe sections or cooling pipes via at least one feed line.
  • About at least one return line, the heated in the waste heat boiler cooling medium is discharged again.
  • Adjacent cooling pipe sections are preferably connected to one another via webs.
  • the bulging of the walls of the boiler walls is avoided by means of at least one tubular tie rod.
  • a tubular tie rod expediently consists of metal, in particular of steel. It is recommended that a plurality or a plurality of tubular tie rods are used to stabilize a boiler.
  • the at least one tie rod or the tie rods is / are traversed by a cooling medium, which also has the temperature T 1 .
  • the temperature T 1 of the cooling medium for the cooling tubes or cooling tube sections thus corresponds to the temperature T 1 or substantially the temperature T 1 of the cooling medium for the at least one tubular tie rod.
  • the fact that the temperatures essentially correspond, in particular, means that the temperature difference is not greater than 10 ° C., preferably not greater than 5 ° C.
  • the cooling medium for the cooling tubes or cooling tube sections and / or the cooling medium for the at least one tubular tie rod is expediently boiling water.
  • cooling pipe sections run parallel to each other on the boiler walls. It is further within the scope of the invention that at least a part or the majority of the cooling tube sections are transverse to the flow direction of the exhaust gas or transversely to the Longitudinal direction of the boiler is arranged. Conveniently, adjacent cooling pipe sections are interconnected by webs, which are formed continuously in the cooling pipe section longitudinal direction. According to a preferred embodiment, the boiler wall is thus formed by the cooling tubes or by the cooling tube sections and the webs connecting them.
  • the waste heat boiler is a horizontal waste heat boiler whose longitudinal axis is arranged horizontally or substantially horizontally and in the longitudinal direction through which the exhaust gas flows horizontally or substantially horizontally.
  • the waste heat boiler is, in particular, a waste heat boiler for cooling dusty waste gases.
  • the boiler then has a dust separator in its lower region. In a horizontal waste heat boiler, the dust separator extends in the longitudinal direction of the waste heat boiler.
  • a plurality of tie rods is distributed over the height and / or over the length of the boiler.
  • a plurality of tie rods fluidly connected in series one behind the other and these tie rods are successively flowed through by the cooling medium.
  • a highly recommended embodiment of the invention is characterized in that the cooling medium for the cooling pipe sections is used as the cooling medium for the tie rod (s). Thereafter, therefore, no separate cooling medium is used for cooling the tie rods, but it is as it were a partial flow of the cooling medium used for the cooling pipe sections for cooling the tie rods.
  • a tie rod to the flow line of the Cooling medium connected to the cooling pipe sections and the cooling medium is introduced after flowing through the tie rod or after flowing through a plurality of fluidically connected in series tie rods in the return line of the cooling medium for the cooling pipe sections. It is within the scope of the invention that, when the tie rods are connected in series in series, two tie rods connected in series are flowed through by the cooling medium in the opposite direction.
  • a tie rod connected to a supply line is flowed through by the cooling medium in a first direction and the second tie rod connected to the first tie rod is then flowed through by the flow medium in a second direction opposite to the first and the third tie rod connected to the second tie rod becomes then flows again in the first direction of the cooling medium, etc. ..
  • a plurality of tie rods distributed over the height of the boiler are arranged one above the other and this plurality of tie rods is arranged in particular in a vertical plane or substantially in a vertical plane.
  • a plurality of vertical planes or of substantially vertical planes, each with a plurality of tie rods arranged one above the other are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the vessel.
  • two vertical planes or two essentially vertical planes are advantageously each connected in series with flow anchors arranged one above the other in each case and flow through the cooling medium in succession. It is within the scope of the invention that two successively flowed tie rods are connected to each other via a running along the outside of the boiler tubular connecting portion.
  • the exhaust gas in the boiler is under a pressure of 50 to 200 mbar, in particular under a pressure of 70 to 190 mbar.
  • EmpfohleneIER are arranged on the outer sides of the boiler or the boiler walls bandage elements on which the boiler walls can be supported.
  • the boiler walls are fixed to the bandage elements, so that when movements or strains of the boiler walls and the bandage elements are moved or mitgedehnt.
  • the bandage elements are steel profiles and in particular rolled steel profiles. It is recommended that the bandage elements are oriented horizontally and / or vertically.
  • horizontally oriented bandage elements are provided which extend parallel to the longitudinal axis of the boiler and provided vertically oriented bandage elements which extend perpendicular to the longitudinal axis of the boiler.
  • a tubular tie rod engages through the two opposing boiler walls connected by it and thus projects in each case on the outside of the two boiler walls.
  • at least one on the outside projecting tie rod portion of a tie rod is connected via a running along the outside of the boiler tubular connecting portion with another tie rod or with a projecting on the outside of the boiler tie rod portion of this further tie rod.
  • a tie rod has a section arranged in the boiler, which extends from the one boiler inner wall to the opposite boiler inner wall and which has on the outside of each of the two opposite boiler walls each having an outwardly projecting tie rod section.
  • a is a Boiler wall penetrating tie rod not fixed to the boiler wall. The boiler wall can then move or stretch relative to the tie rod.
  • At least one support flange on which a bandage element arranged on this outer side can be supported, is fixed to a tie rod passing through a boiler wall or to a tie rod section projecting from the outside of the boiler wall.
  • a metal support flange which is welded to the metallic tie rod section. It is within the scope of the invention that at least one support flange is fixed to the each of the opposite boiler walls outwardly projecting tie rod sections of the tie rod.
  • the measures according to the invention are particularly suitable for large heat recovery boilers and / or for waste heat boilers with dust separation devices in which revolving bandage systems are not possible.
  • a complex support of the waste heat boiler to a complex outer steel construction in an advantageous manner is no longer required.
  • the force balance for reducing the deformations on the waste heat boiler takes place within the bandage system of the waste heat boiler.
  • the invention is furthermore based on the finding that the cooling medium which is present anyway for the cooling of the boiler walls can also be used for cooling the tubular tie rods according to the invention. It should be emphasized that the success of the invention can be realized simply and with little effort and with cost-effective measures. This also contributes to the fact that the tie rods on the boiler walls need not be fixed or need not be welded.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Abhitzekessel zur Abkühlung von Abgasen, insbesondere von staubhaltigen Abgasen, wobei die Kesselwände des Kessels Kühlrohrabschnitte aufweisen, die von einem Kühlmedium mit einer Temperatur T1 durchströmt werden. - Das den Kessel durchströmende Abgas wird also mittels der von dem Kühlmedium durchströmten Kühlrohrabschnitte abgekühlt. Die Kühlrohrabschnitte sind in der Regel Bestandteile einer Mehrzahl von Kühlrohren, die an den Kesselwänden entlanglaufen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass diese Kühlrohre die Innenwandung des Kessels bilden.The invention relates to a waste heat boiler for cooling exhaust gases, in particular of dust-containing exhaust gases, the boiler walls of the boiler having cooling pipe sections, which are flowed through by a cooling medium with a temperature T 1 . - The exhaust gas flowing through the boiler is thus cooled by means of the cooling pipe sections through which the cooling medium flows. The cooling tube sections are usually components of a plurality of cooling tubes that run along the boiler walls. It is within the scope of the invention that these cooling pipes form the inner wall of the boiler.

Abhitzekessel der vorstehend beschriebenen Art sind aus der Praxis in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie stehen im Betrieb unter einem gasseitigem Überdruck, so dass Verformungen bzw. Ausbeulungen der Kesselwände resultieren würden, wenn keine geeigneten Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Unter ungünstigen Voraussetzungen treten auch gasseitige Unterdrücke auf, die bei der Kesselauslegung zu berücksichtigen sind. Die genannten Drücke können in der Praxis von den Wänden des Abhitzekessels allein nicht aufgenommen werden. Deshalb werden die Kesselwände von an den Kesselwänden anliegenden Bandagen gestützt. Bei diesen Bandagen handelt es sich in der Regel um gewalzte Stahlprofile, deren Größe sich aus Einflussgrößen wie Gasdruck, Abstand der Profile und Größe der zu kühlenden Flächen bestimmt. Bei Abhitzekesseln mit geringen äußeren Abmessungen und entsprechender Kesselgeometrie können die infolge Gasdruck einwirkenden Kräfte in der Regel durch ein außen am Kessel umlaufendes Bandagensystem aufgenommen und ausgeglichen werden. Hier erfolgt also ein Kräfteausgleich innerhalb des Bandagensystems und weitere Anlagenkomponenten zur Weiterleitung der Kräfte sind normalerweise nicht erforderlich. Bei größeren äußeren Abmessungen des Kessels und/oder bei Vorhandensein von unteren, trichterförmigen Staubabscheidungseinrichtungen ist ein umlaufenden Bandagensystem für die jeweiligen Kessel nicht mehr möglich. Hier werden nicht umlaufende Bandagen vorgesehen und die einwirkenden Kräfte werden über diese Bandagen direkt oder indirekt über so genannte Kaltbandagen in einen den Kessel umgebenden kalten Stahlbau eingeleitet. Dabei muss insbesondere darauf geachtet werden, dass die Temperaturdehnungen des Kessels nicht behindert werden. Bei diesen Systemen erfolgt die Kräfteaufnahme bzw. der Kräfteausgleich also außerhalb des Bandagensystems. Es versteht sich, dass der Stahlbau für die einwirkenden Gasdrücke ausgelegt werden muss und die aufgrund des Gasdruckes aufzunehmenden Kräfte können bis zu mehrere hundert Tonnen betragen. Das macht äußerst aufwändige Stahlbauten erforderlich. Einer Dampferzeuger mit einem Kompensationssystem für Ausdehnungskräfte zeigt das Dokument FR2104331 .Waste heat boilers of the type described above are known in practice in various embodiments. In operation, they are under a gas-side overpressure, so that deformations or buckling of the boiler walls would result if no suitable countermeasures are initiated. Under unfavorable conditions also gas-side negative pressures occur, which are to be considered in the boiler design. The said pressures can not be absorbed in practice by the walls of the waste heat boiler alone. Therefore, the boiler walls are supported by bandages resting against the walls of the boiler. These bandages are usually rolled steel profiles whose size is determined by factors such as gas pressure, the distance between the profiles and the size of the surfaces to be cooled. In waste heat boilers with small external dimensions and corresponding boiler geometry, the forces acting as a result of gas pressure can generally be absorbed and compensated by a bandage system running around the outside of the boiler. Here, therefore, a balance of forces within the bandage system and other system components for forwarding the forces are usually not required. For larger ones outside dimensions of the boiler and / or in the presence of lower, funnel-shaped dust collecting means a circulating bandage system for the respective boiler is no longer possible. Here, non-rotating bandages are provided and the forces acting on these bandages are introduced directly or indirectly via so-called cold bandages in a cold steel construction surrounding the boiler. Particular care must be taken to ensure that the thermal expansion of the boiler is not hindered. In these systems, the force absorption or the balance of forces thus takes place outside the bandage system. It is understood that the steel structure must be designed for the acting gas pressures and the forces to be absorbed due to the gas pressure can amount to several hundred tons. This requires extremely expensive steel structures. A steam generator with a compensation system for expansion forces shows the document FR2104331 ,

Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, einen Abhitzekessel der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem auf einfache, effektive und funktionssichere Weise Verformungen der Kesselwände reduziert werden können.In contrast, the invention, the technical problem of providing a waste heat boiler of the type mentioned, in which in a simple, effective and reliable manner deformations of the boiler walls can be reduced.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung einen Abhitzekessel mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1.To solve this technical problem, the invention teaches a waste heat boiler with the features of independent claim 1.

Die an den Kesselwänden des Abhitzekessels angeordneten Kühlrohrabschnitte sind zweckmäßigerweise Bestandteile einer Mehrzahl von Kühlrohren. Das Kühlmedium wird den Kühlrohrabschnitten bzw. Kühlrohren über zumindest eine Vorlaufleitung zugeführt. Über zumindest eine Rücklaufleitung wird das in dem Abhitzekessel erwärmte Kühlmedium wieder abgeführt. Benachbarte Kühlrohrabschnitte sind vorzugsweise über Stege miteinander verbunden.The arranged on the boiler walls of the waste heat boiler cooling tube sections are expediently components of a plurality of cooling tubes. The cooling medium is fed to the cooling pipe sections or cooling pipes via at least one feed line. About at least one return line, the heated in the waste heat boiler cooling medium is discharged again. Adjacent cooling pipe sections are preferably connected to one another via webs.

Erfindungsgemäß wird die Ausbeulung der Wände der Kesselwände mittels zumindest eines rohrförmigen Zugankers vermieden. Ein solcher rohrförmiger Zuganker besteht zweckmäßigerweise aus Metall, insbesondere aus Stahl. Es empfiehlt sich, dass eine Mehrzahl bzw. eine Vielzahl von rohrförmigen Zugankern zur Stabilisierung eines Kessels eingesetzt werden. Der zumindest eine Zuganker bzw. die Zuganker wird/werden von einem Kühlmedium durchströmt, das ebenfalls die Temperatur T1 hat. Die Temperatur T1 des Kühlmediums für die Kühlrohre bzw. Kühlrohrabschnitte entspricht also der Temperatur T1 oder im Wesentlichen der Temperatur T1 des Kühlmediums für den zumindest einen rohrförmigen Zuganker. Dass sich die Temperaturen im Wesentlichen entsprechen, meint insbesondere, dass die Temperaturdifferenz nicht größer als 10°C, vorzugsweise nicht größer als 5°C ist. - Bei dem Kühlmedium für die Kühlrohre bzw. Kühlrohrabschnitte und/oder bei dem Kühlmedium für den zumindest einen rohrförmigen Zuganker handelt es sich zweckmäßigerweise um Siedewasser.According to the invention, the bulging of the walls of the boiler walls is avoided by means of at least one tubular tie rod. Such a tubular tie rod expediently consists of metal, in particular of steel. It is recommended that a plurality or a plurality of tubular tie rods are used to stabilize a boiler. The at least one tie rod or the tie rods is / are traversed by a cooling medium, which also has the temperature T 1 . The temperature T 1 of the cooling medium for the cooling tubes or cooling tube sections thus corresponds to the temperature T 1 or substantially the temperature T 1 of the cooling medium for the at least one tubular tie rod. The fact that the temperatures essentially correspond, in particular, means that the temperature difference is not greater than 10 ° C., preferably not greater than 5 ° C. The cooling medium for the cooling tubes or cooling tube sections and / or the cooling medium for the at least one tubular tie rod is expediently boiling water.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zumindest ein Teil der Kühlrohrabschnitte an den Kesselwänden parallel zueinander verlaufen. Es liegt fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass zumindest ein Teil bzw. der Großteil der Kühlrohrabschnitte quer zur Strömungsrichtung des Abgases bzw. quer zur Längsrichtung des Kessels angeordnet ist. Zweckmäßigerweise sind benachbarte Kühlrohrabschnitte über Stege miteinander verbunden, die in Kühlrohrabschnittlängsrichtung durchgehend ausgebildet sind. Gemäß bevorzugter Ausführungsform wird somit die Kesselwand von den Kühlrohren bzw. von den Kühlrohrabschnitten und den Sie verbindenden Stegen gebildet.It is within the scope of the invention that at least a portion of the cooling pipe sections run parallel to each other on the boiler walls. It is further within the scope of the invention that at least a part or the majority of the cooling tube sections are transverse to the flow direction of the exhaust gas or transversely to the Longitudinal direction of the boiler is arranged. Conveniently, adjacent cooling pipe sections are interconnected by webs, which are formed continuously in the cooling pipe section longitudinal direction. According to a preferred embodiment, the boiler wall is thus formed by the cooling tubes or by the cooling tube sections and the webs connecting them.

Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist der Abhitzekessel ein liegender Abhitzekessel, dessen Längsachse horizontal bzw. im Wesentlichen horizontal angeordnet ist und der in seiner Längsrichtung horizontal bzw. im Wesentlichen horizontal von dem Abgas durchströmt wird. Wie eingangs bereits dargelegt, handelt es sich bei dem Abhitzekessel insbesondere um einen Abhitzekessel zur Abkühlung von staubhaltigen Abgasen. Zweckmäßigerweise weist der Kessel dann in seinem unteren Bereich eine Staubabscheidungseinrichtung auf. Bei einem liegenden Abhitzekessel erstreckt sich auch die Staubabscheidungseinrichtung in Längsrichtung des Abhitzekessels.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the waste heat boiler is a horizontal waste heat boiler whose longitudinal axis is arranged horizontally or substantially horizontally and in the longitudinal direction through which the exhaust gas flows horizontally or substantially horizontally. As already explained above, the waste heat boiler is, in particular, a waste heat boiler for cooling dusty waste gases. Conveniently, the boiler then has a dust separator in its lower region. In a horizontal waste heat boiler, the dust separator extends in the longitudinal direction of the waste heat boiler.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass eine Mehrzahl von Zugankern über die Höhe und/oder über die Länge des Kessels verteilt angeordnet ist. Vorzugsweise ist jeweils eine Mehrzahl von Zugankern strömungstechnisch in Reihe hintereinander geschaltet und diese Zuganker werden nacheinander von dem Kühlmedium durchströmt.It is within the scope of the invention that a plurality of tie rods is distributed over the height and / or over the length of the boiler. Preferably, in each case a plurality of tie rods fluidly connected in series one behind the other and these tie rods are successively flowed through by the cooling medium.

Eine sehr empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium für die Kühlrohrabschnitte als Kühlmedium für den/die Zuganker eingesetzt wird. Danach wird also zur Kühlung der Zuganker kein separates Kühlmedium verwendet, sondern es wird gleichsam ein Teilstrom des Kühlmediums für die Kühlrohrabschnitte zur Kühlung der Zuganker eingesetzt. Vorzugsweise ist ein Zuganker an die Vorlaufleitung des Kühlmediums für die Kühlrohrabschnitte angeschlossen und das Kühlmedium wird nach Durchströmen des Zugankers bzw. nach Durchströmen einer Mehrzahl von strömungstechnisch in Reihe geschalteten Zugankern in die Rücklaufleitung des Kühlmediums für die Kühlrohrabschnitte eingeleitet. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass bei strömungstechnisch in Reihe hintereinander geschalteten Zugankern jeweils zwei hintereinander geschaltete Zuganker von dem Kühlmedium in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden. Zweckmäßigerweise wird also ein an eine Vorlaufleitung angeschlossener Zuganker von dem Kühlmedium in einer ersten Richtung durchströmt und der zweite an den ersten Zuganker angeschlossene Zuganker wird dann von dem Strömungsmedium in einer zweiten zu der ersten entgegengesetzten Richtung durchströmt und der dritte an den zweiten Zuganker angeschlossene Zuganker wird dann wieder in der ersten Richtung von dem Kühlmedium durchströmt usw..A highly recommended embodiment of the invention is characterized in that the cooling medium for the cooling pipe sections is used as the cooling medium for the tie rod (s). Thereafter, therefore, no separate cooling medium is used for cooling the tie rods, but it is as it were a partial flow of the cooling medium used for the cooling pipe sections for cooling the tie rods. Preferably, a tie rod to the flow line of the Cooling medium connected to the cooling pipe sections and the cooling medium is introduced after flowing through the tie rod or after flowing through a plurality of fluidically connected in series tie rods in the return line of the cooling medium for the cooling pipe sections. It is within the scope of the invention that, when the tie rods are connected in series in series, two tie rods connected in series are flowed through by the cooling medium in the opposite direction. Expediently, therefore, a tie rod connected to a supply line is flowed through by the cooling medium in a first direction and the second tie rod connected to the first tie rod is then flowed through by the flow medium in a second direction opposite to the first and the third tie rod connected to the second tie rod becomes then flows again in the first direction of the cooling medium, etc. ..

Gemäß empfohlener Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Zugankern über die Höhe des Kessels verteilt übereinander angeordnet und diese Mehrzahl von Zugankern ist insbesondere in einer vertikalen Ebene bzw. im Wesentlichen in einer vertikalen Ebene angeordnet. Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von vertikalen Ebenen bzw. von im Wesentlichen vertikalen Ebenen mit jeweils einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Zugankern in Längsrichtung des Kessels hintereinander angeordnet. Dabei sind vorteilhafterweise jeweils zwei vertikale Ebenen bzw. zwei im Wesentlichen vertikale Ebenen mit jeweils übereinander angeordneten Zugankern strömungstechnisch in Reihe geschaltet und werden nacheinander von dem Kühlmedium durchströmt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zwei nacheinander durchströmte Zuganker über einen an der Außenseite des Kessels entlanglaufenden rohrförmigen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind.According to the recommended embodiment, a plurality of tie rods distributed over the height of the boiler are arranged one above the other and this plurality of tie rods is arranged in particular in a vertical plane or substantially in a vertical plane. Preferably, a plurality of vertical planes or of substantially vertical planes, each with a plurality of tie rods arranged one above the other, are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the vessel. In this case, two vertical planes or two essentially vertical planes are advantageously each connected in series with flow anchors arranged one above the other in each case and flow through the cooling medium in succession. It is within the scope of the invention that two successively flowed tie rods are connected to each other via a running along the outside of the boiler tubular connecting portion.

Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass das Abgas im Kessel unter einem Druck von 50 bis 200 mbar, insbesondere unter einem Druck von 70 bis 190 mbar steht. Empfohlenermaßen sind an den Außenseiten des Kessels bzw. der Kesselwände Bandagenelemente angeordnet, an denen sich die Kesselwände abstützen können. Bevorzugt sind die Kesselwände an den Bandagenelementen fixiert sind, so dass bei Bewegungen bzw. Dehnungen der Kesselwände auch die Bandagenelemente mit bewegt bzw. mitgedehnt werden. Zweckmäßigerweise handelt es sich bei den Bandagenelementen um Stahlprofile und insbesondere um gewalzte Stahlprofile. Es empfiehlt sich, dass die Bandagenelemente horizontal und/oder vertikal orientiert sind. Bei einem vorzugsweise eingesetzten liegenden Abhitzekessel sind zweckmäßigerweise horizontal orientierte Bandagenelemente vorgesehen, die parallel zur Längsachse des Kessels verlaufen sowie vertikal orientierte Bandagenelemente vorgesehen, die senkrecht zur Längsachse des Kessels verlaufen.It is also within the scope of the invention that the exhaust gas in the boiler is under a pressure of 50 to 200 mbar, in particular under a pressure of 70 to 190 mbar. Empfohlenermaßen are arranged on the outer sides of the boiler or the boiler walls bandage elements on which the boiler walls can be supported. Preferably, the boiler walls are fixed to the bandage elements, so that when movements or strains of the boiler walls and the bandage elements are moved or mitgedehnt. Conveniently, the bandage elements are steel profiles and in particular rolled steel profiles. It is recommended that the bandage elements are oriented horizontally and / or vertically. In a horizontal waste heat boiler preferably used horizontally oriented bandage elements are provided which extend parallel to the longitudinal axis of the boiler and provided vertically oriented bandage elements which extend perpendicular to the longitudinal axis of the boiler.

Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass ein rohrförmiger Zuganker die beiden gegenüberliegenden durch ihn verbundenen Kesselwände durchgreift und somit an der Außenseite der beiden Kesselwände jeweils vorsteht. Zweckmäßigerweise ist zumindest ein an der Außenseite vorstehender Zugankerabschnitt eines Zugankers über einen an der Außenseite des Kessels entlanglaufenden rohrförmigen Verbindungsabschnitt mit einem weiteren Zuganker bzw. mit einem an der Außenseite des Kessels vorstehenden Zugankerabschnitt dieses weiteren Zugankers verbunden. Es liegt somit im Rahmen der Erfindung, dass ein Zuganker einen im Kessel angeordneten Abschnitt aufweist, der sich von der einen Kesselinnenwand zur gegenüberliegenden Kesselinnenwand erstreckt und der an der Außenseite jeder der beiden gegenüberliegenden Kesselwände jeweils einen nach außen vorstehenden Zugankerabschnitt aufweist. Zweckmäßigerweise ist ein eine Kesselwand durchgreifender Zuganker nicht an der Kesselwand fixiert. Die Kesselwand kann sich dann also relativ zum Zuganker bewegen bzw. dehnen.It is also within the scope of the invention that a tubular tie rod engages through the two opposing boiler walls connected by it and thus projects in each case on the outside of the two boiler walls. Conveniently, at least one on the outside projecting tie rod portion of a tie rod is connected via a running along the outside of the boiler tubular connecting portion with another tie rod or with a projecting on the outside of the boiler tie rod portion of this further tie rod. It is therefore within the scope of the invention that a tie rod has a section arranged in the boiler, which extends from the one boiler inner wall to the opposite boiler inner wall and which has on the outside of each of the two opposite boiler walls each having an outwardly projecting tie rod section. Conveniently, a is a Boiler wall penetrating tie rod not fixed to the boiler wall. The boiler wall can then move or stretch relative to the tie rod.

Im Rahmen der Erfindung ist an einem eine Kesselwand durchgreifenden Zuganker bzw. an einem aus der Außenseite der Kesselwand vorstehenden Zugankerabschnitt dieses Zugankers zumindest ein Abstützflansch fixiert, an dem ein an dieser Außenseite angeordnetes Bandagenelement abstützbar ist. Zweckmäßigerweise handelt es sich um einen Abstützflansch aus Metall, der an dem metallischen Zugankerabschnitt angeschweißt ist. Es liegt im Rahmen der Erfindung dass an den aus beiden gegenüberliegenden Kesselwänden jeweils nach außen vorstehenden Zugankerabschnitten des Zugankers zumindest ein Abstützflansch fixiert ist.In the context of the invention, at least one support flange, on which a bandage element arranged on this outer side can be supported, is fixed to a tie rod passing through a boiler wall or to a tie rod section projecting from the outside of the boiler wall. Conveniently, it is a metal support flange which is welded to the metallic tie rod section. It is within the scope of the invention that at least one support flange is fixed to the each of the opposite boiler walls outwardly projecting tie rod sections of the tie rod.

Gemäß besonders empfohlener Ausführungsform ist an einem Zuganker bzw. an einem aus der Außenseite der Kesselwand vorstehenden Zugankerabschnitt des Zugankers ein erster Abstützflansch fixiert, an dem sich die Bandage bei einer Ausdehnung der Kesselwand aufgrund von Überdruck im Kessel abstützen kann und an diesem Zuganker bzw. an dem genannten vorstehenden Zugankerabschnitt ist ein zweiter Abstützflansch fixiert, an dem sich die Bandage bei einer Kontraktion der Kesselwand aufgrund von Unterdruck im Kessel abstützen kann. Dass ein Abstützflansch an einem Zuganker bzw. Zugankerabschnitt fixiert ist meint im Rahmen der Erfindung insbesondere, dass der Abstützflansch fest mit dem Zuganker bzw. Zugankerabschnitt verbunden ist und keine Relativbewegung zum Zuganker bzw. zum Zugankerabschnitt vollziehen kann. Vorzugsweise ist ein solcher fixierter Abstützflansch an dem Zuganker bzw. an dem Zugankerabschnitt angeschweißt. Zweckmäßigerweise sind die beiden Abstützflansche eines vorstehenden Zugankerabschnittes als zueinander parallele Abstützplatten ausgebildet. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass an jeder Seite des Kessels an den dort jeweils nach außen vorstehenden Zugankerabschnitten des Zugankers die beiden genannten Abstützflansche fixiert sind.According to a particularly recommended embodiment, a first Abstützflansch is fixed to a tie rod or on a projecting from the outside of the boiler wall Zugankerabschnitt the tie rod on which the bandage can be supported in an expansion of the boiler wall due to overpressure in the boiler and at this tie rod or on said projecting tie rod portion a second Abstützflansch is fixed to which the bandage can be supported in a contraction of the boiler wall due to negative pressure in the boiler. That a support flange is fixed to a tie rod or Zugankerabschnitt means within the scope of the invention in particular that the Abstützflansch is firmly connected to the tie rod or Zugankerabschnitt and can perform any relative movement to the tie rod or Zugankerabschnitt. Preferably, such a fixed support flange is welded to the tie rod or to the tie rod portion. Conveniently, the two Abstützflansche a projecting tie rod portion as mutually parallel support plates educated. It is within the scope of the invention that the two aforementioned Abstützflansche are fixed on each side of the boiler at the there respectively outwardly projecting Zugankerabschnitten the tie rod.

Nach einer empfohlenen Ausführungsvariante der Erfindung ist an einem an dem zumindest einen Abstützflansch abzustützenden Bandagenelement eine Kontaktplatte fixiert und das Bandagenelement kann sich über diese Kontaktplatte an dem zumindest einen Abstützflansch abstützen. Zweckmäßigerweise ist die Kontaktplatte als metallische Kontaktplatte an dem metallischen Bandagenelement angeschweißt. Empfohlenermaßen ragt die Kontaktplatte in einen Zwischenraum zwischen den beiden vorzugsweise an einem nach außen vorstehenden Zugankerabschnitt fixierten Abstützflanschen. Bevorzugt ist diese Kontaktplatte im gleichsam neutralen Zustand mit Abstand zu jedem der beiden Abstützflansche eins Zugankerabschnittes angeordnet. Vorzugsweise durchgreift der genannte Zugankerabschnitt die Kontaktplatte, so dass die Kontaktplatte relativ zum Zugankerabschnitt beweglich ist. Bei einer Ausdehnung der Kesselwände aufgrund von Überdruck im Kessel bewegt sich die dem genannten Bandagenelement zugeordnete Kesselwand mit dem Bandagenelement nach außen und das Bandagenelement kann sich über die Kontaktplatte an dem äußeren Abstützflansch des Zugankerabschnittes abstützen. Bei einer Kontraktion der Kesselwände aufgrund von Unterdruck im Kessel bewegt sich die Kesselwand mit dem angeschlossenen Bandagenelement zum Kesselinneren hin und das Bandagenelement kann sich dann über die Kontaktplatte an dem inneren der beiden Abstützflansche des Zugankerabschnittes abstützen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass sich bei einer Ausdehnung oder Kontraktion der Kesselwände eine Kesselwand mit einem zugeordneten Bandagenelement relativ zu einem zugeordneten Zuganker bewegt. Kesselwand und Bandage bewegen sich also gemeinsam, während der zugeordnete Zuganker bzw. die zugeordneten Zuganker keine Bewegung bzw. im Wesentlichen keine Bewegung vollziehen. Es liegt im Übrigen im Rahmen der Erfindung, dass die vorstehend als bevorzugt beschriebenen Anordnungen bzw. Ausführungen der Abstützflansche und/oder der Kontaktplatte an beiden Seiten des Kessels an den jeweils nach außen vorstehenden Zugankerabschnitten eines Zugankers realisiert sind.According to a recommended embodiment of the invention, a contact plate is fixed to a bandage element to be supported on the at least one support flange and the bandage element can be supported on the at least one support flange via this contact plate. Conveniently, the contact plate is welded as a metallic contact plate to the metallic bandage element. Empfohlenermaßen the contact plate protrudes into a space between the two preferably fixed to an outwardly projecting tie rod section Abstützflanschen. Preferably, this contact plate is arranged in the same neutral state at a distance from each of the two Abstützflansche a Zugankerabschnittes. Preferably, said tie rod portion passes through the contact plate so that the contact plate is movable relative to the tie rod portion. Upon expansion of the boiler walls due to overpressure in the boiler, the boiler wall associated with said bandage member moves outwardly with the bandage member and the bandage member can be supported by the contact plate on the outer support flange of the tie rod portion. In a contraction of the boiler walls due to negative pressure in the boiler, the boiler wall moves with the connected bandage element to the boiler interior and the bandage element can then be supported by the contact plate on the inner of the two Abstützflansche Zugankerabschnittes. It is within the scope of the invention that, upon expansion or contraction of the boiler walls, a boiler wall moves with an associated bandage member relative to an associated tie rod. So boiler wall and bandage move together, while the associated tie rod or the associated tie rods no Movement or essentially no movement. Incidentally, it is within the scope of the invention that the above-described preferred arrangements or embodiments of the Abstützflansche and / or the contact plate are realized on both sides of the boiler to the outwardly projecting Zugankerabschnitten a tie rod.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weist ein eine Kesselwand durchgreifender Zuganker bzw. der nach außen aus der Kesselwand vorstehende Zugankerabschnitt einen Dichtmantel auf, welcher Dichtmantel den Zugankerabschnitt gasdicht umgibt. Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass ein Zuganker eine Kesselwand vorzugsweise ohne Fixierung durchgreift. Durch die entsprechende Öffnung der Kesselwand kann Gas nach außen entweichen. Damit dieses Gas nicht an die Umgebung gelangt ist der bevorzugte Dichtmantel um den nach außen vorstehende Zugankerabschnitt angeordnet. Zweckmäßigerweise ist der Dichtmantel einerseits an der Kesselwand gasdicht fixiert und andererseits an einem Abstützflansch des Zugankerabschnittes gasdicht fixiert. Der Dichtmantel besteht bevorzugt im Wesentlichen aus Metall und insbesondere im Wesentlichen aus Stahl. Vorzugsweise ist der Dichtmantel an der Kesselwand einerseits und an einem Abstützflansch andererseits gasdicht angeschweißt. Nach empfohlener Ausführungsform weist ein solcher Dichtmantel einen Kompensator auf, der Dehnungen und/oder Kontraktionen der Kesselwand relativ zum Abstützflansch zulässt.According to a preferred embodiment of the invention, a boiler wall by a sweeping tie rod or outwardly projecting from the boiler wall Zugankerabschnitt a sealing jacket, which sealing jacket surrounds the Zugankerabschnitt gas-tight. It has already been pointed out that a tie rod preferably passes through a boiler wall without fixing. Through the corresponding opening of the boiler wall gas can escape to the outside. So that this gas does not reach the environment, the preferred sealing jacket is arranged around the outwardly projecting tie rod section. Conveniently, the sealing jacket is fixed gas-tight on the one hand to the boiler wall and on the other hand fixed gas-tight on a support flange of Zugankerabschnittes. The sealing jacket preferably consists essentially of metal and in particular substantially of steel. Preferably, the sealing jacket is welded to the boiler wall on the one hand and on a support flange on the other hand gas-tight. According to the recommended embodiment, such a sealing jacket has a compensator which permits expansion and / or contractions of the vessel wall relative to the supporting flange.

Der Erfindung liegt zunächst die Erkenntnis zugrunde, dass mit dem erfindungsgemäßen Abhitzekessel einfach, effektiv und funktionssicher durch Gasüberdruck oder auch durch Gasunterdruck bedingte Ausbeulungen bzw. Verformungen der Kesselwände deutlich reduziert werden können. Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, dass es zielführend ist, wenn die erfindungsgemäß eingesetzten Zuganker mit dem Kühlmedium auf die gleiche Temperatur gekühlt werden, wie die die Kesselwände bildenden Kühlrohrabschnitte. Auf diese Weise können Differenzdehnungen bzw. Verformungen der Kesselwände wirksam reduziert werden. Die erfindungsgemäß eingesetzten Zuganker sind im Übrigen auf Zug hoch belastbar, so dass die Erfindung mit einem vorteilhaft geringen Materialeinsatz verwirklicht werden kann. Die Anzahl der einzusetzenden Zuganker richtet sich lediglich nach der Größe der auszusteifenden Kesselwandfläche. Hervorzuheben ist, dass sich die erfindungsgemäßen Maßnahmen insbesondere für große Abhitzekessel und/oder für Abhitzekessel mit Staubabscheidungseinrichtungen eignen, bei denen umlaufende Bandagensysteme nicht möglich sind. Bei diesen Abhitzekesseln ohne umlaufendes Bandagensystem ist bei Verwirklichung der Erfindung eine aufwändige Abstützung des Abhitzekessels an einem komplexen äußeren Stahlbau in vorteilhafter Weise nicht mehr erforderlich. Bei Überdruck oder Unterdruck im Kessel findet der Kräfteausgleich zur Reduzierung der Verformungen am Abhitzekessel innerhalb des Bandagensystems des Abhitzekessels statt. Der Erfindung liegt fernerhin die Erkenntnis zugrunde, dass das für die Kühlung der Kesselwände ohnehin vorhandene Kühlmedium auch für die Kühlung der erfindungsgemäßen rohrförmigen Zuganker eingesetzt werden kann. Zu betonen ist, dass der erfindungsgemäße Erfolg einfach und mit geringem Aufwand sowie mit kostengünstigen Maßnahmen realisiert werden kann. Dazu trägt auch bei, dass die Zuganker an den Kesselwänden nicht fixiert werden müssen bzw. nicht verschweißt werden müssen.The invention is based first of the finding that with the waste heat boiler according to the invention simple, effective and reliable due to gas pressure or by gas pressure-induced bulges or deformations of the boiler walls can be significantly reduced. The invention is further based on the finding that it is expedient if the tie rods used according to the invention with the cooling medium to the same Temperature are cooled, as the boiler walls forming cooling pipe sections. In this way differential expansion or deformation of the boiler walls can be effectively reduced. Incidentally, the tie rods used according to the invention can be subjected to high loads on the train, so that the invention can be realized with an advantageously low use of material. The number of tie rods to be used depends solely on the size of the boiler wall surface to be demounted. It should be emphasized that the measures according to the invention are particularly suitable for large heat recovery boilers and / or for waste heat boilers with dust separation devices in which revolving bandage systems are not possible. In these waste heat boilers without circulating bandage system in the realization of the invention, a complex support of the waste heat boiler to a complex outer steel construction in an advantageous manner is no longer required. In the case of overpressure or underpressure in the boiler, the force balance for reducing the deformations on the waste heat boiler takes place within the bandage system of the waste heat boiler. The invention is furthermore based on the finding that the cooling medium which is present anyway for the cooling of the boiler walls can also be used for cooling the tubular tie rods according to the invention. It should be emphasized that the success of the invention can be realized simply and with little effort and with cost-effective measures. This also contributes to the fact that the tie rods on the boiler walls need not be fixed or need not be welded.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Abhitzekessels,
Fig. 2
eine Seitenansicht des Gegenstandes nach Fig. 1,
Fig. 3
einen vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 2,
Fig. 4
einen Schnitt A-A durch den Gegenstand nach Fig. 2 und
Fig. 5
einen vergrößerten Ausschnitt B aus der Fig. 4.
The invention will be explained in more detail with reference to a drawing showing only one exemplary embodiment. In a schematic representation:
Fig. 1
a perspective view of a waste heat boiler according to the invention,
Fig. 2
a side view of the object Fig. 1 .
Fig. 3
an enlarged section of the Fig. 2 .
Fig. 4
a section AA through the object after Fig. 2 and
Fig. 5
an enlarged detail B from the Fig. 4 ,

Die Figuren zeigen einen erfindungsgemäßen Abhitzekessel zur Abkühlung von staubhaltigen Abgasen. Wie insbesondere den Fig. 1, 2 und 4 entnehmbar ist, handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Abhitzekessel nach bevorzugter Ausführungsform um einen liegenden Abhitzekessel, der in Längsrichtung bzw. in Horizontalrichtung von dem Abgas durchströmt wird. Dieser liegende Abhitzekessel weist eine trichterförmige Staubabscheidungseinrichtung 1 auf, die im unteren Teil des Kessels angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel mag es sich um einen Abhitzekessel mit relativ großen Abmessungen handeln. Bei einem solchen Abhitzekessel ist die Verwirklichung eines umlaufenden Bandagensystems nicht möglich. Daher sind bei diesem Abhitzekessel lediglich an den seitlichen Kesselwänden weiter unten noch näher erläuterte horizontale Bandagen 3 und vertikale Bandagen 4 vorgesehen.The figures show a waste heat boiler according to the invention for the cooling of dust-containing exhaust gases. As in particular the Fig. 1 . 2 and 4 can be removed, it concerns in the waste heat boiler according to the invention to a preferred embodiment of a horizontal waste heat boiler, which is flowed through in the longitudinal direction or in the horizontal direction of the exhaust gas. This lying waste heat boiler has a funnel-shaped dust separation device 1, which is arranged in the lower part of the boiler. In the embodiment, it may be a waste heat boiler with relatively large dimensions. In such a waste heat boiler, the realization of a circulating bandage system is not possible. Therefore, in this waste heat boiler only on the side boiler walls below further explained horizontal bandages 3 and vertical bandages 4 are provided.

Die Kesselwände 2 des Abhitzekessels weisen Kühlrohrabschnitte 5 auf, die Bestandteile von Kühlrohren 6 sind, die von einem Kühlmedium mit einer Temperatur T1 durchströmt werden. Die Kühlrohrabschnitte 5 sind vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel durch Stege 7 miteinander verbunden. Die Kesselwände 2 werden somit im Wesentlichen durch die Kühlrohre 6 bzw. durch die Kühlrohrabschnitte 5 und die Stege 7 gebildet. Im Ausführungsbeispiel ist zur Zuführung des Kühlmediums eine Vorlaufleitung 8 vorgesehen und zur Abführung des erwärmten Kühlmediums eine Rücklaufleitung 9. Als Kühlmedium wird vorzugsweise Siedewasser eingesetzt.The boiler walls 2 of the waste heat boiler have cooling tube sections 5 which are components of cooling tubes 6 through which a cooling medium flows at a temperature T 1 . The cooling pipe sections 5 are preferably connected to each other in the exemplary embodiment by webs 7. The Kesselwände 2 are thus formed essentially by the cooling pipes 6 and by the cooling pipe sections 5 and the webs 7. In the exemplary embodiment, a feed line 8 is provided for supplying the cooling medium and for discharging the heated cooling medium, a return line 9. As the cooling medium boiling water is preferably used.

Erfindungsgemäß werden gegenüberliegende Kesselwände 2 des Kessels durch rohrförmige Zuganker 10 miteinander verbunden. Die rohrförmigen Zuganker 10 werden ebenfalls von einem Kühlmedium mit der Temperatur T1 durchströmt. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel wird das Kühlmedium für die Kühlrohrabschnitte 5 auch als Kühlmedium für die rohrförmigen Zuganker 10 eingesetzt. Dazu sind die Zuganker 10 bzw. die weiter unten noch erläuterten Zugankeraggregate ebenfalls an die Vorlaufleitung 8 und an die Rücklaufleitung 9 für das Kühlmedium angeschlossen.According to the invention opposite boiler walls 2 of the boiler are connected by tubular tie rods 10 together. The tubular tie rods 10 are also traversed by a cooling medium with the temperature T 1 . Preferably, and in the embodiment, the cooling medium for the cooling pipe sections 5 is also used as a cooling medium for the tubular tie rods 10. For this purpose, the tie rods 10 and the tie rod aggregates explained below are also connected to the flow line 8 and to the return line 9 for the cooling medium.

Empfohlenermaßen und im Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl von Zugankern 10 über die Höhe und über die Länge des Kessels verteilt angeordnet. Dabei sind im Ausführungsbeispiel jeweils sechs Zuganker 10 über die Höhe des Kessels verteilt in einer vertikalen Ebene angeordnet. Diese Zuganker 10 einer vertikalen Ebene sind strömungstechnisch in Reihe geschaltet und die Zuganker 10 einer vertikalen Ebene werden nacheinander von dem Kühlmedium durchströmt. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl von vertikalen Ebenen mit jeweils sechs übereinander angeordneten Zugankern 10 in Längsrichtung des Kessels hintereinander angeordnet. Die vertikalen Ebenen mit den übereinander angeordneten Zugankern 10 sind dabei zwischen Kühlrohrbündeln 11 angeordnet, die zur Kühlung des Abgases in das Innere des Kessels hineinragen. Im Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei vertikale Ebenen mit jeweils sechs übereinander angeordneten Zugankern 10 strömungstechnisch in Reihe geschaltet und werden nacheinander von dem Kühlmedium durchströmt. Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel werden die unteren Zuganker 10 zweiter solcher vertikalen Ebenen über einen an der Außenseite des Kessels entlanglaufenden Rohrabschnitt 12 miteinander verbunden. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel ist der obere Zuganker 10 einer ersten vertikalen Ebene an die Vorlaufleitung 8 angeschlossen und ist der obere Zuganker 10 der mit der ersten vertikalen Ebene verbundenen zweiten vertikalen Ebene an die Rücklaufleitung 9 angeschlossen. Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel sind zwei nacheinander durchströmte Zuganker 10 über einen an der Außenseite des Kessels entlanglaufenden rohrförmigen Verbindungsabschnitt 13 miteinander verbunden. Zwei nacheinander durchströmte Zuganker 10 werden im Übrigen in entgegengesetzter Richtung von dem Kühlmedium durchströmt.Empfohlenermaßen and in the embodiment, a plurality of tie rods 10 is arranged distributed over the height and over the length of the boiler. In this case, six tie rods 10 are distributed over the height of the boiler arranged in a vertical plane in the embodiment. These tie rods 10 of a vertical plane are fluidically connected in series and the tie rods 10 of a vertical plane are successively flowed through by the cooling medium. Preferably, and in the exemplary embodiment, a plurality of vertical planes, each with six tie rods 10 arranged one above the other, are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the vessel. The vertical planes with the tie rods 10 arranged one above the other are arranged between cooling tube bundles 11, which protrude into the interior of the boiler for cooling the exhaust gas. In the exemplary embodiment, two vertical planes, each with six tie rods 10 arranged one above the other, are fluidically connected in series and are successively flowed through by the cooling medium. Appropriately, and in the embodiment, the lower tie rods 10 second such vertical planes are connected to each other via a running along the outside of the boiler tube section 12. Preferably, and in the embodiment, the upper tie rod 10 of a first vertical plane is connected to the flow line 8, and the upper tie rod 10 of the second vertical plane connected to the first vertical plane is connected to the return line 9. Appropriately, and in the embodiment, two successively flowed tie rods 10 are connected to each other via a running along the outside of the boiler tubular connecting portion 13. Two successively flowed tie rods 10 are otherwise flowed through in the opposite direction of the cooling medium.

Der Gasdruck in dem Abhitzekessel kann beim Betrieb des Kessels 50 bis 200 mbar betragen. Wie weiter oben bereits dargelegt, sind zur Stabilisierung an den Außenseiten der Kesselwände 2 Bandagenelemente 3, 4 angeordnet, an denen sich die Kesselwände 2 abstützen. Vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel sind horizontale, parallel zur Längsachse L des Kessels orientierte Bandagenelemente 3 vorgesehen, sowie vertikal orientierte Bandagenelemente 4. Die vertikalen Bandagenelemente 4 sind im Ausführungsbeispiel auf der Höhe der Kühlrohrbündel 11 angeordnet. Bei den Bandagenelementen 3, 4 handelt es sich insbesondere um Stahlprofile und im Ausführungsbeispiel um Doppel-T-Träger.The gas pressure in the waste heat boiler may be 50 to 200 mbar during operation of the boiler. As already stated above, 2 bandage elements 3, 4 are arranged for stabilization on the outer sides of the boiler walls, on which the boiler walls 2 are supported. Preferably, and in the embodiment, horizontal, parallel to the longitudinal axis L of the boiler oriented bandage elements 3 are provided, and vertically oriented bandage elements 4. The vertical bandage elements 4 are arranged in the embodiment at the height of the cooling tube bundle 11. The bandage elements 3, 4 are in particular steel profiles and in the exemplary embodiment to double T-beam.

Vor allem in den Figuren 3 bis 5 ist erkennbar, dass die rohrförmigen Zuganker 10 jeweils die beiden gegenüberliegenden durch sie verbundenen Kesselwände 2 durchgreifen. Dem vergrößerten Ausschnitt zu der Fig. 3 ist entnehmbar, dass ein Kühlrohrabschnitt 5 gleichsam zur Seite gebogen wurde, um Platz für einen die Kesselwand 2 durchgreifenden Zuganker 10 zu schaffen. Es liegt dabei im Rahmen der Erfindung, dass die Zuganker 10 die Kesselwand 2 ohne Fixierung an der Kesselwand 2 durchgreifen. Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel weist ein Zuganker 10 somit einen längeren im Kessel angeordneten Abschnitt auf, der sich von der einen Kesselwand 2 zur gegenüberliegenden Kesselwand 2 erstreckt sowie an beiden Seiten des Kessels nach außen aus dem Kessel vorstehende Zugankerabschnitte 14.Especially in the FIGS. 3 to 5 it can be seen that the tubular tie rods 10 in each case pass through the two opposite boiler walls 2 connected by them. The enlarged section to the Fig. 3 is removed that a cooling pipe section 5 was bent as it were to the side to make room for a to create the boiler wall 2 by cross tie rod 10. It is within the scope of the invention that the tie rods 10 pass through the boiler wall 2 without fixing on the boiler wall 2. Conveniently and in the exemplary embodiment, a tie rod 10 thus has a longer section arranged in the boiler, which extends from the one boiler wall 2 to the opposite boiler wall 2 and on both sides of the boiler to the outside of the boiler projecting Zugankerabschnitte 14th

An jedem nach außen aus dem Kessel vorstehenden Zugankerabschnitte 14 eines Zugankers 10 sind zwei Abstützflansche 15, 16 fixiert, bevorzugt angeschweißt. Die Abstützflansche 15, 16 sind also nicht relativ zum Zugankerabschnitt 14 bewegbar. Nach empfohlener Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel können sich die an den Kesselwänden 2 fixierten horizontalen Bandagenelemente 3 an den benachbarten Zugankern 10 bzw. an den Abstützflanschen 15, 16 der benachbarten Zuganker 10 abstützen. In der Fig. 5 ist erkennbar, dass zur Abstützung an einem benachbarten Zuganker 10 eine Kontaktplatte 17 an einem horizontalen Bandagenelement 3 fixiert ist, bevorzugt angeschweißt ist, welche Kontaktplatte 17 eine Plattenöffnung 18 aufweist, die der benachbarte Zugankerabschnitt 14 mit Spiel durchgreift. Somit ist die Kontaktplatte 17 relativ zum Zugankerabschnitt 14 bewegbar. Fernerhin greift die Kontaktplatte 17 in einen Zwischenraum zwischen den beiden Abstützflanschen 15, 16 ein und hat im gleichsam neutralen Zustand einen Abstand sowohl zum äußeren Abstützflansch 15 als auch zum inneren Abstützflansch 16. Da die Bandagenelemente 3, 4 an den Kesselwänden 2 fixiert sind, vollziehen die horizontalen Bandagenelemente 3 und somit auch die daran fixierten Kontaktplatten 17 Bewegungen der Kesselwände 2 mit. Wenn sich die Kesselwände 2 aufgrund eines Überdruckes im Kessel ausdehnen, werden auch die horizontalen Bandagenelementen 3 mitgedehnt und dann kann sich eine an einem horizontalen Bandagenelement 3 fixierte Kontaktplatte 17 an dem äußeren Abstützflansch 15 eines Zugankerabschnittes 14 abstützen. Aufgrund dieser an beiden Seiten des Kessels stattfindenden Abstützung der Kontaktplatten 17 bzw. der horizontalen Bandagenelemente 3 an den äußeren Abstützflanschen 15 können die bei Überdruck im Kessel auftretenden Kräfte effektiv von den Zugankern 10 aufgenommen werden. Der Kräfteausgleich findet also gleichsam im Bandagen-Zuganker-System statt und ein aufwändiger äußerer Stahlbau zur Einleitung der Kräfte ist nicht mehr erforderlich. Bei einer Kontraktion der Kesselwände 2 und der daran fixierten Bandagenelemente 3, 4 aufgrund eines Unterdrucks im Kessel können sich die horizontalen Bandagenelemente 3 über die Kontaktplatten 17 an den inneren Abstützflanschen 16 abstützen und auch hier findet die beschriebene effektive Kräfteeinleitung in die Zuganker 10 statt.At each outwardly of the boiler projecting Zugankerabschnitte 14 of a tie rod 10 are two Abstützflansche 15, 16 fixed, preferably welded. The support flanges 15, 16 are therefore not movable relative to the tie rod section 14. According to the recommended embodiment and in the embodiment, the fixed to the boiler walls 2 horizontal bandage elements 3 can be supported on the adjacent tie rods 10 and on the Abstützflanschen 15, 16 of the adjacent tie rods 10. In the Fig. 5 It can be seen that for support on an adjacent tie rod 10, a contact plate 17 is fixed to a horizontal bandage member 3, preferably welded, which contact plate 17 has a plate opening 18, which passes through the adjacent tie rod portion 14 with play. Thus, the contact plate 17 is movable relative to the Zugankerabschnitt 14. Furthermore, the contact plate 17 engages in a space between the two Abstützflanschen 15, 16 and has a distance to both the outer Abstützflansch 15 and the inner Abstützflansch 16 in the same neutral state. Since the bandage elements 3, 4 are fixed to the boiler walls 2, complete the horizontal bandage elements 3 and thus also the contact plates fixed thereto 17 movements of the boiler walls 2 with. If the boiler walls 2 expand due to an overpressure in the boiler, and the horizontal bandage elements 3 are mitgedehnt and then can be fixed to a horizontal bandage element 3 contact plate 17 are supported on the outer support flange 15 of a tie rod portion 14. Due to this taking place on both sides of the boiler support of the contact plates 17 and the horizontal bandage elements 3 on the outer Abstützflanschen 15, the forces occurring in excess pressure in the boiler can be effectively absorbed by the tie rods 10. The balance of forces thus takes place as it were in the bandage-tie rod system and a complex outer steel construction to initiate the forces is no longer necessary. In a contraction of the boiler walls 2 and the fixed thereto drum elements 3, 4 due to a negative pressure in the boiler, the horizontal bandage elements 3 can be supported on the contact plates 17 on the inner Abstützflanschen 16 and here also finds the described effective force introduction into the tie rods 10 instead.

Es wurde bereits oben dargelegt, dass die Zuganker 10 die Kesselwände 2 ohne Fixierung an den Kesselwänden 2, insbesondere ohne Verschweißung an den Kesselwänden 2 durchgreifen. Das ermöglicht Bewegungen bzw. Dehnungen der Kesselwände 2 relativ zu den Zugankern 10. Durch Zwischenräume bzw. Spalte zwischen einer Kesselwand 2 und einem Zuganker 10 kann Gas aus dem Kessel nach außen gelangen. Nach besonders bevorzugter Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel weist ein aus einer Kesselwand 2 vorstehender Zugankerabschnitt 14 zur Abdichtung einen Dichtmantel 19 auf, der den vorstehenden Zugankerabschnitt 14 gasdicht umgibt. Der Dichtmantel 19 besteht vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel im Wesentlichen aus Metall bzw. aus Stahl. Empfohlenermaßen ist der Dichtmantel 19 einerseits an der zugeordneten Kesselwand 2 gasdicht fixiert, insbesondere verschweißt und andererseits an dem inneren Abstützflansch 16 gasdicht fixiert, insbesondere angeschweißt. Auf diese Weise wird eine funktionssichere Abdichtung an den Stellen sichergestellt, an denen die Zuganker 10 die Kesselwände 2 durchgreifen. In der Fig. 5 ist erkennbar, dass bevorzugt und im Ausführungsbeispiel zwischen zwei Dichtmantelabschnitten 21, 22 eines Dichtmantels 19 ein Kompensator 20 angeordnet ist. Bei diesem Kompensator 20 mag es sich um einen gasdichten Kompensator aus einem Gewebe handeln. Dieser Kompensator 20 kompensiert Kräfte, die bei Bewegungen der Kesselwand 2 und dem daran fixierten Dichtmantelabschnitt 21 relativ zum Zuganker 10 und dem daran über den inneren Abstützflansch 16 angeschlossenen Dichtmantelabschnitt 22 auftreten.It has already been stated above that the tie rods 10 pass through the boiler walls 2 without fixing to the boiler walls 2, in particular without welding to the boiler walls 2. This allows movements or expansions of the boiler walls 2 relative to the tie rods 10. Through gaps or gaps between a boiler wall 2 and a tie rod 10 gas can escape from the boiler to the outside. According to a particularly preferred embodiment and in the embodiment, a projecting from a boiler wall 2 Zugankerabschnitt 14 for sealing a sealing jacket 19, which surrounds the projecting Zugankerabschnitt 14 gas-tight. The sealing jacket 19 is preferably and in the embodiment substantially of metal or steel. Empfohlenermaßen the sealing jacket 19 is fixed on the one hand to the associated boiler wall 2 gas-tight, in particular welded and on the other hand gas-tight fixed to the inner Abstützflansch 16, in particular welded. In this way, a functionally reliable seal is ensured at the points at which the tie rods 10 pass through the boiler walls 2. In the Fig. 5 is recognizable that preferred and in the exemplary embodiment between two sealing skirt portions 21, 22 of a sealing jacket 19, a compensator 20 is arranged. This compensator 20 may be a gas-tight compensator made of a fabric. This compensator 20 compensates for forces that occur during movements of the vessel wall 2 and the sealing jacket section 21 fixed thereto relative to the tie rod 10 and the sealing jacket section 22 connected thereto via the inner support flange 16.

Claims (13)

  1. A waste heat recovery boiler for cooling waste gases, particularly waste gases containing dust, wherein the boiler walls (2) feature cooling pipe sections (5), through which a cooling medium with a temperature T1 flows, wherein opposite boiler walls (2) of the boiler are connected to one another by at least one tubular tie rod (10), wherein a cooling medium with the temperature T1 flows through the tubular tie rod (10), and wherein a tubular tie rod (10) penetrates the two opposite boiler walls (2) connected by said tie rod,
    characterized in
    that at least one supporting flange (15, 16) is fixed on a tie rod (10) that penetrates a boiler wall (2) or on a tie rod section (14) of this tie rod (10) that protrudes from the outer side of the boiler wall (2), wherein a binding element (3) arranged on this outer side can be supported on said supporting flange.
  2. The waste heat recovery boiler according to claim 1, wherein the waste heat recovery boiler is a horizontally positioned waste heat recovery boiler, the longitudinal axis L of which is arranged horizontally or in essence horizontally and through which the waste gas flows horizontally or in essence horizontally.
  3. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 or 2, wherein a plurality of tie rods (10) are distributed over the height and/or the length of the boiler.
  4. The waste heat recovery boiler according to claim 3, wherein a plurality of tie rods (10) are fluidically connected in series, and wherein the cooling medium successively flows through these tie rods (10).
  5. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 4, wherein the cooling medium for the cooling pipe sections (5) is used as cooling medium for the tie rod/s (10).
  6. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 5, wherein a plurality of tie rods (10) are distributed on top of one another over the height of the boiler and arranged, in particular, in a vertical plane or in an essentially vertical plane.
  7. The waste heat recovery boiler according to claim 6, wherein a plurality of vertical planes, which respectively feature a plurality of tie rods (10) arranged on top of one another, are arranged behind one another in the longitudinal direction of the boiler.
  8. The waste heat recovery boiler according to one of claims 6 or 7, wherein two vertical planes, which respectively feature tie rods (10) arranged on top of one another, respectively are fluidically connected in series and the cooling medium successively flows through the two respective vertical planes.
  9. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 8, wherein binding elements (3, 4), on which the boiler walls (2) are supported, are arranged on the outer side of the boiler walls (2).
  10. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 9, wherein a first supporting flange (15) is fixed on the protruding tie rod section 14 and the binding element (3) can be supported on this first supporting flange during an expansion of the boiler wall (2) due to an overpressure in the boiler, and wherein a second supporting flange (16) is fixed on this protruding tie rod section (14) and the binding element (3) can be supported on this second supporting flange during a contraction of the boiler wall (2) due to a vacuum in the boiler.
  11. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 10, wherein a contact plate (17) is fixed on the binding element (13), and wherein the binding element (3) can be respectively supported on the supporting flange (15, 16) or on the supporting flanges (15, 16) by means of this contact plate (17).
  12. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 11, wherein the tie rod section (14) penetrates the binding element (3) or the contact plate (17) and can be moved, in particular, in its longitudinal direction relative to the binding element (3) or to the contact plate (17).
  13. The waste heat recovery boiler according to one of claims 1 to 12, wherein a tie rod (10) that penetrates a boiler wall (2) features a sealing shell (19) on the outer side of the boiler wall (2), and wherein said sealing shell (19) encloses the protruding tie rod section (14) in a gas-tight fashion.
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