EP4019837A1 - Tube-web-tube wall - Google Patents

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EP4019837A1
EP4019837A1 EP21214923.1A EP21214923A EP4019837A1 EP 4019837 A1 EP4019837 A1 EP 4019837A1 EP 21214923 A EP21214923 A EP 21214923A EP 4019837 A1 EP4019837 A1 EP 4019837A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tube
wall
web
anode
sub
Prior art date
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Pending
Application number
EP21214923.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Siegfried Scholz
Nils Foster
Ralf Senff-Wollenberg
Johann-Wilhelm Ansey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Standardkessel Baumgarte GmbH
Original Assignee
Standardkessel Baumgarte GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Standardkessel Baumgarte GmbH filed Critical Standardkessel Baumgarte GmbH
Publication of EP4019837A1 publication Critical patent/EP4019837A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00—Casings; Linings; Walls
    • F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/10—Electrodes, e.g. composition, counter electrode
    • C25D17/12—Shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/04—Tubes; Rings; Hollow bodies
    • 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
    • F22B37/04—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler and characterised by material, e.g. use of special steel alloy
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00—Casings; Linings; Walls
    • F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
    • F23M5/085—Cooling thereof; Tube walls using air or other gas as the cooling medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
    • F23M2900/05001—Preventing corrosion by using special lining materials or other techniques

Definitions

  • the invention relates to a tube-web-tube wall, in particular for use in an incineration plant, in particular in a flue gas space, such as. B. a combustion chamber of a boiler, an incinerator, and a method for electroplating such a tube-web-tube-wall.
  • the tube-web-tube wall comprises at least one wall part which has a plurality of tubes running next to one another in a longitudinal direction and connecting webs arranged between adjacent tubes.
  • Galvanic or galvanotechnical coating or covering refers to an electrochemical process for producing a metallic coating on a, preferably steel, workpiece using electrolysis.
  • galvanic nickel plating according to DIN EN ISO 1456, the objects to be nickel plated are immersed in a nickel electrolyte, e.g. B. a galvanic bath immersed. By applying an electrical voltage, a nickel coating is deposited on the surface of the workpiece.
  • the workpiece in question is typically a so-called pipe-web pipe wall.
  • tube-web-tube-wall the term “fin wall” (or membrane wall with fin tubes) is used in general parlance and also in the following sometimes also synonymously - historically because of the original casting production limited to this type of production. Due to the extreme conditions prevailing there (including high temperatures and a chemically aggressive atmosphere), the pipe-web-pipe-wall must meet the requirement of 24/7 continuous operation of the systems as sustainably as possible and be protected against corrosion for as long as possible.
  • tube-web-tube-wall is understood by experts as a wall made up of tubes with connecting webs in between, the z. B. can be soldered, glued, welded or made in one piece. It is used, for example, as a wall of a combustion chamber, a jet flue or empty flue, with a "flue” in a furnace being a section of a flue gas path through which the flue gas flows without any significant change in direction.
  • the construction of the tube-web-tube-wall consists of a large number of (steel) tubes running parallel, with a (steel) web between each two adjacent tubes (the so-called "fin” or "membrane” in the casting process). , e.g. B.
  • the surface of the workpiece in this case the tube-web-tube wall
  • an anode surface an anode always used in electroplating
  • the result is a different field line between the anode and the workpiece due to the formation of unevenly long field lines Fast (in terms of hardness, structure and thickness inhomogeneous) deposition of the metal ions on the workpiece.
  • this problem has been countered in a very time-consuming manner by means of so-called masks, which locally regulate or change the amount of deposition on the workpiece.
  • the invention is based on the object of specifying an improved tube-fin-tube wall for use in a boiler area of an incineration plant and an optimized method for galvanic nickel-plating of such a tube-fin-tube wall.
  • the tube-web-tube wall which, as mentioned at the outset, comprises at least one wall part which has a plurality of tubes running next to one another in a longitudinal direction and connecting webs each arranged between adjacent tubes, the connecting webs extend in one web plane, i. H. in a common flight or level.
  • this is not an actually continuous, flat plane, but only a virtual plane, which is interrupted alternately by the tubes located in between.
  • the web plane is shifted parallel to an imaginary pipe center plane defined centrally or in the middle by the pipes running next to one another through the central axis of the pipes for electroplating the pipe-web-pipe wall.
  • Shifted in a parallel offset means here that the plane of the web is moved or offset from the center plane of the pipe to the pipe crests of a surface of the pipe-web-pipe wall.
  • the connecting webs, which together form a web plane, are therefore positioned off-centre, that is to say decentrally, between the opposite pipe crests of the pipes.
  • the middle plane of the tube is offset in the direction of that side of the tube-web-tube wall which is to be subjected to a galvanic coating, since experience has shown that it is exposed to thermal and/or chemical stress in the case of use.
  • the connecting webs (as web plane) which are shifted parallel inwards to the pipe crowns that come into contact with the flue gas or the flue gas side and the half-pipes or pipe crowns that protrude proportionately from the connecting webs form a "flue gas side".
  • the tube-web-tube-wall When installed as intended, namely e.g. B. as a wall of a "flue gas space" of an incineration plant, the connecting webs (as web plane) which are shifted parallel inwards to the pipe crowns that come into contact with the flue gas or the flue gas side and the half-pipes or pipe crowns that protrude proportionately from the connecting webs form a "flue gas side".
  • the tube-web-tube-wall When installed as intended, namely e.g. B. as a wall of a "flue gas space" of an incineration plant, the connecting webs (as web plane) which are shifted parallel inwards to the pipe crowns that come into contact with
  • a "smoke gas room” is understood to mean only the rooms in which high smoke gas temperatures or even flames - as they can typically occur during combustion processes - occur, ie in which there is usually a thermal and/or chemical load or stress, at least on the inside of the flue gas space, i.e. on the flue gas side.
  • smoke gas spaces are z. B. combustion chambers of a boiler, empty passes or radiant passes of an incineration plant.
  • such flue gas spaces are actually used in incinerators.
  • they could also be used in other industrial plants, such as in particular in chemical reactors, in coking plants (e.g. in coke dry cooling), in steel works (e.g. in converter cooling chimneys and/or in secondary dedusting) or similar. be used because protection against chemical attacks is particularly important there.
  • the flue gas side of a flue gas space is z. B. in a firebox also referred to as "fire side" because it may be in contact with flames or fire.
  • the flue gas side of the tube-fin-tube wall is the side of the tube-fin-tube wall that faces away from the center plane of the tubes and is formed by the fins and (short) less protruding tube crests.
  • one surface namely the flue gas side of the tube-web-tube wall
  • at least one nickel layer applied galvanically is present on the pipe wall--in particular the surface of the connecting webs and the pipe crowns of the pipes protruding relative to the connecting webs.
  • a galvanic or electrolytic bath is understood to mean a container in which an electrochemical deposition of metallic deposits takes place, ie a deposition of coatings on substrates (objects). It's about a z. B. to coat steel substrate body with a metallic material to protect the substrate body, for example, from chemical attack such. B. corrosion to protect.
  • the substrate body is the tube-web-tube wall.
  • metal e.g. As nickel obtained.
  • the exposure time (of the substrate body in the plating bath) and the applied current also affect the growth of the metal layer on the article.
  • the applied current in turn influences the distance-dependent Current density between anode and cathode and thus the layer thickness, the hardness and the fine grain of the columnar substrate.
  • the electroplating bath comprises an anode extending essentially in a plane or surface as the opposite pole to the tube-web-tube wall, around the tube-web-tube wall as a flat cathode also extending essentially in a plane defined cathode position at a distance from the anode in the galvanic bath and to be galvanically coated by means of a power source.
  • the current source or voltage source of the electroplating bath is connected to the anode at one pole and to the tube-web-tube wall (cathode) at another pole, as described above, in order to generate or to generate a current flow from the anode to the cathode .induce.
  • the tube-web-tube wall comprises at least one wall part which is formed from several tubes running next to one another in a longitudinal direction with a common tube center plane and between adjacent tubes parallel to the tube center plane offset arranged connecting webs in a web plane.
  • the cathode is arranged or immersed in the galvanic bath in such a way that the plane of the web is closer to the anode than the center plane of the tube.
  • a surface of the wall part of the tube-web-tube wall facing the anode is then galvanically nickel-plated.
  • the surface means a surface offset from the center plane of the tube, ie the plane of the web itself and the part of the tubes of the tube-web-tube-wall that is in front of the plane of the web, ie from the apex of the pipe to the plane of the web.
  • the construction according to the invention ensures that the pipe-web-pipe wall to be coated or at least the relevant coated wall part at least on the flue gas side of the pipe-web-pipe wall facing away from the central plane of the pipe has a uniform thickness along the flat extension or the surface can be coated. It also makes it possible to apply a nickel layer that is as uniform as possible to such a tube-web-tube wall by means of galvanic nickel-plating in a shorter time than has been possible up to now with the conventional (non-galvanic) methods. The construction according to the invention also ensures a more uniform current density distribution, which in turn results in a more uniform layer thickness formation and surface hardness distribution.
  • the specific material use of nickel to achieve corrosion protection as well as the bath use or exposure time can be reduced overall. It can be assumed that this will also increase the service life of the tube-web-tube wall, since the tube-web-tube wall does not have any weak points that could lead to premature failure of the protective layer.
  • a usually necessary rework of the pipe web pipe wall, z. B. at the blunter inner corners between tubes and webs is reduced to the smallest possible extent by the coating process according to the invention.
  • the method is also simpler than the methods currently known, since it can be carried out without masks or covers or auxiliary anodes.
  • the constructive parallel displacement of the web plane from the tube center plane of the tube-web-tube-wall also ensures that the anode wall for the galvanic nickel plating can also be designed with less profile.
  • the tube-web-tube wall can preferably be made of steel. Then, for example, steel webs or steel connecting webs can form the virtual web plane, with the steel webs being able to be welded in between steel tubes of the tube-web-tube wall.
  • the web plane can be shifted or arranged offset parallel to one another by at least 10%, preferably at least 20%, particularly preferably at least 40%, more preferably at least 60%, and very particularly preferably at least 80% from the central plane of the pipe in the direction of the pipe crests of the pipes .
  • the anode can preferably also be profile-like at least in regions on a surface facing the tube-fin-tube wall to the shape of the profile-like surface of the tube-fin-tube wall facing the anode. wall, e.g. B. plateau-shaped or to form spaced-apart plateaus.
  • a profiling or a profile depth of the surface of the anode in relation to a profile depth of the surface of the wall part of the tube-web-tube wall can be at least 20%, preferably at least 40%, particularly preferably at least 60%, very particularly preferably at least 80% % reduced or less deep.
  • Profiling or profile depth here means the distance between the web plane of the connecting webs and the pipe center plane of the protruding pipe crest.
  • the anode can therefore have a significantly weakened, i. H. less deep or increased relief, namely a reduced (tube-web) profile depth, if the weakened profile depth is sufficient for the tube-web-tube wall to be electroplated sufficiently uniformly with connecting webs shifted parallel out of the central plane of the tube.
  • the distances between the anode and the cathode can preferably be equalized or adjusted in such a way that this results in a current density distribution that is as uniform as possible, since this is essentially the decisive factor for a uniform galvanic coating process.
  • Either the webs of the tube-web-tube-wall can be approximated with regard to the distance to the anode, i.e., for example, they can be welded in eccentrically to the central plane of the tube, and/or the contour of the anode can be adapted to the profile-like tube-web-tube be adapted or adjusted to the wall, d. H. the anode is profiled accordingly.
  • the surface of the anode can be designed in such a way that it is at least in the area of the
  • Wall part has a substantially constant, ie consistently constant distance from the wall part. This configuration is explained in more detail below with reference to a drawing.
  • the tube-fin-tube wall according to the invention can preferably be detachably coupled to the anode with a holding device.
  • the holding device can be mechanically, but electrically insulated, connected to the tube-web-tube wall to be electroplated.
  • a “forced flow” can be generated in the electroplating bath to remove gases such as hydrogen, which are usually produced during electroplating.
  • the mounting device can preferably be designed in such a way that vibration of the anode when the bath flows through does not impair the electroplating process.
  • the mounting device can preferably have at least one coupling element for coupling to the tube-web-tube wall.
  • the coupling element can particularly preferably comprise a plug, which can be inserted into one end of a tube of the tube-web-tube wall and clamped there or braced in the tube. This can particularly preferably at the same time seal the tube tightly at this end, so that at least at this end of the tube no liquid can get into the tube, ie no material can be deposited on the inside of the tube.
  • the mounting device can preferably comprise at least two coupling elements, each with at least one plug or pipe plug.
  • two of the plugs also known in practice as shut-off discs or pipe plugs
  • shut-off discs or pipe plugs can be arranged relative to one another in such a way that they can be inserted into opposite ends of the same pipe.
  • At least one tube can/can be located between two further tubes, on which the tube-web-tube wall is connected to the tube end with the plugs of the Holding device is connected, are located.
  • the relevant number of tubes between the two lateral tubes held on the top and bottom of the mounting device can each be provided with a tightly sealing, preferably conical, blind plug, in particular without a connection to the mounting device. This can ensure that the respective two ends of the relevant number of tubes are sealed as required so that as little material as possible gets inside the pipes and is deposited there or coats the inside of the pipes.
  • the invention i.e. in particular the mounting device and/or the anode wall, can preferably be designed or dimensioned in such a way that at least the following usual dimensions of such membrane walls can be electroplated with it:
  • the invention can preferably be designed in such a way that the tube diameter or the wall thickness of a tube can be 60.3 ⁇ 5.0 or 5.6 mm, particularly preferably 57.0 ⁇ 5.0 or 5.6 mm.
  • the invention can preferably also be designed in such a way that the wall thickness of the connecting webs can measure 5 mm, particularly preferably 6 mm.
  • the invention can preferably be designed in such a way that the division, i. H. the average distance between the pipe centers or central axes of two pipes can be between 70 and 100 mm.
  • the invention can preferably also be suitably dimensioned for this.
  • the membrane walls can usually be made up in sections of a maximum of 6 m in length and 1.5 m in width, limited by the transport sizes in the respective plant.
  • the invention is not limited to being able to electroplate workpieces with the stated dimensions.
  • such membrane walls can also have special dimensions, which in particular can also be larger than the dimensions mentioned.
  • the invention can preferably also be suitably dimensioned for such special dimensions.
  • FIG has been galvanized.
  • a tube-web-tube-wall FW is sometimes also referred to commercially as a finned wall, without only meaning the historically original type of manufacture.
  • the wall part FW' consists without restricting the invention thereto (as also in following illustrations) representatively only consists of a first tube R 1 , which is connected or welded to a further second tube R 2 via a first connecting web S 1 or web S 1 extending in a web plane Xs.
  • the tubes R 1 , R 2 are arranged next to one another and together they define a tube center plane X R running in the direction of transverse extension QR of the tube-web-tube-wall FW.
  • the web plane Xs and the tube center plane X R run in a plane of symmetry X R , X S of the tube-web-tube-wall FW.
  • a current flows as usual during electroplating between the anode wall 20 and the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW through the liquid not shown here.
  • the electric field E causes the electric field lines E, indicated here schematically, to form between the anode 20 and the cathode FW, which cause the (particle or) ion flow or current flow from the anode wall 20 (anode 20) to the wall part FW' (cathode FW ) essentially perpendicular to the transverse direction QR of the connecting webs S 1 symbolize.
  • This flow of ions causes the wall part FW' of the tube-web-tube wall FW, more precisely a surface O of the wall part FW', to be coated, since the particles are deposited or deposited there. Since the particles are nickel particles, a corrosion-protecting, galvanically applied nickel layer is formed on the tube-fin-tube wall FW.
  • FIG 2 shows a wall part FW′ of a tube-fin-tube wall FW according to the invention, which due to the surface structure of the anode wall 20 is arranged in a galvanic bath B at an identical, only slightly varying distance from the anode wall 20 at least in sections.
  • the wall part FW' also consists of two tubes R 1 , R 2 which are connected by means of a connecting web S 1 .
  • the middle web S 1 between the two tubes R 1 , R 2 in figure 2 In contrast to the construction according to figure 1 is the middle web S 1 between the two tubes R 1 , R 2 in figure 2 however, not arranged exactly in the center of the pipe center plane X R . It is arranged off-centre, offset parallel to the anode wall 20, in order to generate more nickel deposition on the web and thus achieve a more uniform layer thickness distribution overall.
  • the tubes R 1 , R 2 protrude from the web plane Xs of the web S 1 in a significantly less arcuate manner relative to the adjacent or surrounding webs, as is the case in the prior art figure 1 the case is.
  • the web plane Xs of the web S 1 is thus closer to the anode wall 20 than the tube center plane X R , but further away than the two tube crowns of the tubes R 1 , R 2 , ie nevertheless set back relative to the tube crowns. It is located in between, here approximately two-thirds of the way between the pipe center plane X R and the crests of the pipes R 1 , R 2 .
  • This positioning of the web S 1 is advantageous in two respects for the later intended use of the pipe-web-pipe-wall FW. During production, more nickel is deposited on the web than on symmetrical membrane walls or fin walls, so that the layer thickness distribution of the tube-web-tube-wall FW is very balanced or even overall.
  • the two planes Xs , XR do not extend in a common plane Xs, XR , but are separated from each other (as well as in the further Figures 3 and 4 ) arranged at a distance a RS .
  • the construction of the tube-web-tube-wall FW is no longer symmetrical with respect to the tube center plane X R .
  • figure 3 shows a further preferred exemplary embodiment of the invention, in order to make the layer application even more uniform during electrolytic nickel plating.
  • the same tube-web-tube-wall FW (from figure 2 ) positioned in a galvanic bath B, but this time with an anode wall 20 roughly adapted to the surface O' (thus later the "flue gas side") of the tube-fin-tube-wall FW at a distance from the tube-fin-tube-wall FW .
  • the anode wall 20 is also structured or designed in relief here, but in a smoothed or weakened version in comparison to the tube-web-tube-wall FW.
  • the heights (tube apex) and depths (webs S 1 ) of the tube-web-tube wall FW are indicated here at the anode wall 20 tapering slightly in order to keep the production of the anode wall 20 particularly simple, ie almost as a flat surface.
  • the relief-like surface 20f consists of indentations cut out obliquely (triangularly) at an obtuse angle, which stand back negatively in relation to the remaining straight surface of the anode wall 20, ie away from the tube-fin-tube wall FW into the anode wall 20.
  • the depressions are therefore centered in such a way that they each have their deepest point centrally opposite the tube crests of the tubes R 1 , R 2 , i.e. a distance between the tube-fin-tube-wall FW and the anode wall 20 there (relative to figure 2 ) is enlarged.
  • the surface 20f of the anode wall 20 is thus already slightly adapted to the tube-fin-tube wall FW, so that a more uniform deposition or deposition of the metal ions on the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW, in particular increasingly also on the web S1, takes place since the opposing surfaces run parallel to one another, at least in a first approximation.
  • FIG 4 once again shows the same wall part FW' of the tube-web-tube-wall FW.
  • the anode wall 20 is further adapted to the tube-fin-tube wall, namely formed almost exactly mirrored to the tube-fin-tube wall FW.
  • the layer thickness distribution can be further optimized, i.e. made even more uniform.
  • the surface 20f′ of the anode wall 20 therefore corresponds, as it were, to a phase-shifted image or mirror image thereof relative to the opposite surface O′ of the tube-fin-tube wall FW.
  • the surface 20f' of the anode wall 20 is also straight.
  • the surface 20f' of the anode wall 20 is recessed leaving a kind of "round arch".
  • the surface 20f' of the anode wall 20 facing the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW essentially corresponds to the surface O' of the wall part FW' facing the anode wall 20, in particular of the tube R 1 , the connecting web S 1 and the further tube R 2 , the tube-web-tube-wall FW.
  • the layer thickness of the surface O′ of the wall part FW′ in the area of the web S 1 is just as thick as in the area of the tubes R 1 , R 2 .
  • the displacement of the web S 1 of the tube-web-tube wall FW with the adjustment of the anode wall 20 to the tube-web-tube wall FW it can also be sufficient to increase the profile depth of the anode wall 20 in relation to the profile depth of the Tube-web-tube-wall FW to be weakened in order to keep the effort involved in producing the anode wall 20 low.
  • the indentations in the anode wall 20 can also be relatively smaller than the associated depth or the distance between the tube crests and the web S 1 in the tube-web-tube wall FW.
  • the wall part FW′ of the tube-web-tube wall FW or the tube-web-tube-wall FW shown schematically, e.g. from above in a plan view, can extend almost arbitrarily into the image plane or plane of the drawing.
  • the wall part FW' can, for example, continue in a straight line into the plane of the drawing. But it could also - if necessary only later, after the electroplating - be bent or kinked as needed to create a certain shape of a flue gas chamber, e.g. B. a firebox, a jet train or an empty train of a boiler, z. B. that of a beam train etc. that becomes narrower in the shape of a pyramid upwards from a certain height.
  • a flue gas chamber e.g. B. a firebox, a jet train or an empty train of a boiler, z. B. that of a beam train etc. that becomes narrower in the shape of a pyramid upward

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW), insbesondere zur Verwendung in einer Verbrennungsanlage, insbesondere in einem Rauchgasraum, wie z. B. einem Feuerraum eines Kessels, einer Verbrennungsanlage, mit zumindest einem Wandteil (FW'), der mehrere in einer Längsrichtung (LR) nebeneinander verlaufende Rohre (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>) und jeweils zwischen benachbarten Rohren (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>) angeordnete Verbindungsstege (S<sub>1</sub>) aufweist, welche Verbindungsstege (S<sub>1</sub>) sich in einer Stegebene (Xs) erstrecken, die relativ zu einer zentral durch die nebeneinander verlaufenden Rohre (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>) definierten Rohrmittelebene (X<sub>R</sub>) zur galvanischen Vernickelung der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) parallel versetzt verschoben ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine von der Rohrmittelebene (X<sub>R</sub>) abgewandte Oberfläche (O') der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW), insbesondere der Verbindungsstege (S<sub>1</sub>) und von relativ zu den Verbindungsstegen (S<sub>1</sub>) vorstehenden Rohrscheiteln der Rohre (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>), mindestens eine galvanisch aufgebrachte Nickelschicht aufweist.The invention relates to a tube-web-tube wall (FW), in particular for use in an incineration plant, in particular in a flue gas space, such as. B. a combustion chamber of a boiler, an incineration plant, with at least one wall part (FW'), which has several tubes (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub> ) and connecting webs (S<sub>1</sub>) arranged between adjacent tubes (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>), which connecting webs (S<sub>1 </sub>) extend in a web plane (Xs), which is relative to a central pipe plane (X< sub>R</sub>) for the galvanic nickel-plating of the tube-web-tube-wall (FW) is shifted offset in parallel, characterized in that at least one surface ( O') the pipe-web-pipe-wall (FW), in particular the connecting webs (S<sub>1</sub>) and relative to the connecting webs (S<sub>1</sub>) protruding pipe crests of the pipes (R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub>), at least one galvanically applied hte nickel layer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohr-Steg-Rohr-Wand, insbesondere zur Verwendung in einer Verbrennungsanlage, insbesondere in einem Rauchgasraum, wie z. B. einem Feuerraum eines Kessels, einer Verbrennungsanlage, sowie ein Verfahren zur galvanischen Vernickelung einer solchen Rohr-Steg-Rohr-Wand. Die Rohr-Steg-Rohr-Wand umfasst zumindest einen Wandteil, der mehrere in einer Längsrichtung nebeneinander verlaufende Rohre und jeweils zwischen benachbarten Rohren angeordnete Verbindungsstege aufweist.The invention relates to a tube-web-tube wall, in particular for use in an incineration plant, in particular in a flue gas space, such as. B. a combustion chamber of a boiler, an incinerator, and a method for electroplating such a tube-web-tube-wall. The tube-web-tube wall comprises at least one wall part which has a plurality of tubes running next to one another in a longitudinal direction and connecting webs arranged between adjacent tubes.

Galvanisches bzw. galvanotechnisches Beschichten bzw. Überziehen, wie z. B. galvanotechnisches Vernickeln, bezeichnet ein elektrochemisches Verfahren zur Erzeugung eines metallischen Überzugs auf einem, vorzugsweise stählernen, Werkstück mithilfe der Elektrolyse. Beim galvanischen Vernickeln nach DIN EN ISO 1456 werden die zu vernickelnden Gegenstände nach einer geeigneten Vorbehandlung in einen Nickelelektrolyten, wie z. B. ein galvanisches Bad, eingetaucht. Durch das Anlegen einer elektrischen Spannung scheidet sich auf der Oberfläche des Werkstücks ein Nickelüberzug ab. Insbesondere auf dem Gebiet von Dampferzeugern für Abfall-, Sonderabfall- oder Biomasse-Verbrennungsanlagen zur Verbrennung bzw. Entsorgung fester, flüssiger und/oder gasförmiger, ggf. schadstoffhaltiger Brennstoffe oder auch bei chemischen Reaktoren ist das betreffende Werkstück dabei typischerweise eine sogenannte Rohr-Steg-Rohr-Wand. Für den Begriff "Rohr-Steg-Rohr-Wand" wird im allgemeinen Sprachgebrauch und auch im Folgenden manchmal auch synonym der - historisch aufgrund der ursprünglichen Gussherstellung einmal namensgebende - Begriff einer "Flossenwand" (bzw. Membranwand mit Flossenrohren) verwendet, ohne sich damit auf eben diese Herstellungsart zu beschränken. Die Rohr-Steg-Rohr-Wand muss aufgrund der dort vorherrschenden extremen Bedingungen (u. a. hohe Temperaturen und eine chemisch aggressive Atmosphäre) die Anforderung eines 24/7-Dauerbetriebs der Anlagen möglichst nachhaltig erfüllen und möglichst langfristig gegen Korrosion geschützt sein.Galvanic or galvanotechnical coating or covering, such as e.g. B. galvanotechnical nickel plating, refers to an electrochemical process for producing a metallic coating on a, preferably steel, workpiece using electrolysis. With galvanic nickel plating according to DIN EN ISO 1456, the objects to be nickel plated are immersed in a nickel electrolyte, e.g. B. a galvanic bath immersed. By applying an electrical voltage, a nickel coating is deposited on the surface of the workpiece. In particular in the field of steam generators for waste, hazardous waste or biomass incineration plants for the incineration or disposal of solid, liquid and/or gaseous fuels that may contain pollutants or also in chemical reactors, the workpiece in question is typically a so-called pipe-web pipe wall. For the term "tube-web-tube-wall" the term "fin wall" (or membrane wall with fin tubes) is used in general parlance and also in the following sometimes also synonymously - historically because of the original casting production limited to this type of production. Due to the extreme conditions prevailing there (including high temperatures and a chemically aggressive atmosphere), the pipe-web-pipe-wall must meet the requirement of 24/7 continuous operation of the systems as sustainably as possible and be protected against corrosion for as long as possible.

Genauer gesagt wird in Fachkreisen unter einer solchen Rohr-Steg-Rohr-Wand eine aus Rohren mit dazwischen befindlichen Verbindungsstegen gebaute Wand verstanden, die z. B. zusammengelötet, -verklebt, -verschweißt oder in einem Guss gefertigt werden kann. Sie kommt beispielsweise als Wand eines Feuerraums, eines Strahlzugs oder Leerzugs zum Einsatz, wobei unter einem "Zug" bei einer Feuerung ein Abschnitt eines Rauchgas-Weges bezeichnet wird, den das Rauchgas ohne wesentliche Richtungsänderung durchströmt. Die Konstruktion der Rohr-Steg-Rohr-Wand besteht aus einer Vielzahl parallel verlaufender (Stahl-)Rohre, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Rohren jeweils ein (Stahl-)Steg (beim Gussverfahren die sogenannte "Flosse" bzw. "Membran") eingebracht, z. B. eingeschweißt sein kann. Dadurch wird die Wand rauchgasdicht. Die übliche Konstruktion sieht vor, dass sich die Stege in derselben Ebene befinden wie die Mittelachse der Rohre. Die Oberfläche einer derartigen Rohr-Steg-Rohr-Wand ist somit nicht flach, sondern folgt der Kontur der Rohre und Stege und hat daher eine reliefartige Struktur. Es handelt sich deshalb genau genommen nicht um eine ebene bzw. flache Wand, sondern vielmehr um eine sich im Wesentlichen in einer Ebene erstreckende Wand mit reliefartigen bzw. profilartigen Strukturen. Gerade hierin liegen aber auch die größten Herausforderungen beim Galvanisieren. Je scharfkantiger bzw. unebener die zu galvanisierende Fläche ist, desto schwieriger lässt sich die betreffende Fläche galvanotechnisch mit einem, vorzugsweise gleichmäßig dünnen, Metallüberzug, wie beispielsweise Nickel, überziehen bzw. beschichten. Bei einer ungleichmäßigen, d. h. nicht durchgehend gleichmäßig zu einer Anodenoberfläche (einer beim Galvanisieren stets eingesetzten Anode) beabstandeten, Oberfläche des Werkstücks, hier der Rohr-Steg-Rohr-Wand, kommt es aufgrund der Ausbildung ungleichmäßig langer Feldlinien zwischen Anode und Werkstück zu einer unterschiedlich schnellen (bezüglich Härte, Gefüge und Dicke inhomogenen) Abscheidung der Metallionen auf dem Werkstück. Bisher wird diesem Problem auf sehr zeitaufwändige Weise mittels sogenannter Masken begegnet, welche die Abscheidungsmenge auf dem Werkstück lokal regulieren bzw. verändern.More specifically, such a tube-web-tube-wall is understood by experts as a wall made up of tubes with connecting webs in between, the z. B. can be soldered, glued, welded or made in one piece. It is used, for example, as a wall of a combustion chamber, a jet flue or empty flue, with a "flue" in a furnace being a section of a flue gas path through which the flue gas flows without any significant change in direction. The construction of the tube-web-tube-wall consists of a large number of (steel) tubes running parallel, with a (steel) web between each two adjacent tubes (the so-called "fin" or "membrane" in the casting process). , e.g. B. can be welded. This makes the wall smoke-tight. The usual construction provides that the webs are in the same plane as the central axis of the tubes. The surface of such a tube-web-tube wall is therefore not flat, but follows the contour of the tubes and webs and therefore has a relief-like structure. Strictly speaking, it is therefore not a planar or flat wall, but rather a wall that essentially extends in one plane and has relief-like or profile-like structures. However, this is precisely where the greatest challenges in electroplating lie. The more sharp-edged or uneven the surface to be electroplated, the more difficult it is to cover or coat the surface in question with a preferably uniformly thin metal coating, such as nickel, by electroplating. If the surface of the workpiece, in this case the tube-web-tube wall, is uneven, i.e. not consistently evenly spaced from an anode surface (an anode always used in electroplating), the result is a different field line between the anode and the workpiece due to the formation of unevenly long field lines Fast (in terms of hardness, structure and thickness inhomogeneous) deposition of the metal ions on the workpiece. So far, this problem has been countered in a very time-consuming manner by means of so-called masks, which locally regulate or change the amount of deposition on the workpiece.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Rohr-Steg-Rohr-Wand zur Verwendung in einem Kesselbereich einer Verbrennungsanlage sowie ein optimiertes Verfahren zur galvanischen Vernickelung einer solchen Rohr-Steg-Rohr-Wand anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved tube-fin-tube wall for use in a boiler area of an incineration plant and an optimized method for galvanic nickel-plating of such a tube-fin-tube wall.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1 und ein Verfahren nach Patentanspruch 3 gelöst.This object is achieved by a device according to claim 1 and a method according to claim 3.

Auch bei der erfindungsgemäßen Rohr-Steg-Rohr-Wand, welche wie eingangs erwähnt zumindest einen Wandteil umfasst, der mehrere in einer Längsrichtung nebeneinander verlaufende Rohre und jeweils zwischen benachbarten Rohren angeordnete Verbindungsstege aufweist, erstrecken sich die Verbindungsstege in einer Stegebene, d. h. in einer gemeinsamen Flucht bzw. Ebene. Dabei handelt es sich wie üblich nicht um eine tatsächlich durchgängige, gerade flächige Ebene, sondern lediglich um eine virtuelle Ebene, die nämlich durch die dazwischen befindlichen Rohre wechselweise unterbrochen ist.Even in the case of the tube-web-tube wall according to the invention, which, as mentioned at the outset, comprises at least one wall part which has a plurality of tubes running next to one another in a longitudinal direction and connecting webs each arranged between adjacent tubes, the connecting webs extend in one web plane, i. H. in a common flight or level. As usual, this is not an actually continuous, flat plane, but only a virtual plane, which is interrupted alternately by the tubes located in between.

Dabei ist die Stegebene relativ zu einer zentral bzw. mittig durch die nebeneinander verlaufenden Rohre definierten gedachten Rohrmittelebene durch die Mittelachse der Rohre zur galvanischen Vernickelung der Rohr-Steg-Rohr-Wand parallel versetzt verschoben. Parallel versetzt verschoben meint hierbei, dass die Stegebene aus der Rohrmittelebene zu den Rohrscheiteln einer Oberfläche der Rohr-Steg-Rohr-Wand gerückt bzw. versetzt angeordnet ist. Es sind also die Verbindungsstege, die ja gemeinsam eine Stegebene bilden, außermittig, also dezentral zwischen den gegenüberliegenden Rohrscheiteln der Rohre positioniert. Der Versatz der Rohrmittelebene erfolgt in Richtung derjenigen Seite der Rohr-Steg-Rohr-Wand, welche einer galvanischen Beschichtung unterzogen werden soll, da sie im Einsatzfall erfahrungsgemäß thermischer und/oder chemischer Belastung ausgesetzt ist.In this case, the web plane is shifted parallel to an imaginary pipe center plane defined centrally or in the middle by the pipes running next to one another through the central axis of the pipes for electroplating the pipe-web-pipe wall. Shifted in a parallel offset means here that the plane of the web is moved or offset from the center plane of the pipe to the pipe crests of a surface of the pipe-web-pipe wall. The connecting webs, which together form a web plane, are therefore positioned off-centre, that is to say decentrally, between the opposite pipe crests of the pipes. The middle plane of the tube is offset in the direction of that side of the tube-web-tube wall which is to be subjected to a galvanic coating, since experience has shown that it is exposed to thermal and/or chemical stress in the case of use.

Im bestimmungsgemäß verbauten Zustand, nämlich z. B. als Wand eines "Rauchgasraums" einer Verbrennungsanlage, bilden somit die parallel nach innen zu den mit Rauchgas in Berührung kommenden bzw. rauchgasseitigen Rohrscheiteln hin verschobenen Verbindungsstege (als Stegebene) und die gegenüber den Verbindungsstegen anteilig hervorstehenden Halbrohre bzw. Rohrscheitel eine "Rauchgasseite" der Rohr-Steg-Rohr-Wand.When installed as intended, namely e.g. B. as a wall of a "flue gas space" of an incineration plant, the connecting webs (as web plane) which are shifted parallel inwards to the pipe crowns that come into contact with the flue gas or the flue gas side and the half-pipes or pipe crowns that protrude proportionately from the connecting webs form a "flue gas side". the tube-web-tube-wall.

Unter einem "Rauchgasraum" werden im Folgenden nur die Räume verstanden, in denen hohe Rauchgastemperaturen oder sogar Flammen - wie sie typischerweise bei Verbrennungsprozessen entstehen können - auftreten, d. h. bei denen also gewöhnlich eine thermische und/oder chemische Belastung bzw. Beanspruchung zumindest an den Innenseiten des Rauchgasraums, also auf der Rauchgasseite auftritt. Beispiele für solche Rauchgasräume sind z. B. Feuerräume eines Kessels, Leerzüge oder Strahlzüge einer Verbrennungsanlage. Vornehmlich werden solche Rauchgasräume tatsächlich in Verbrennungsanlagen eingesetzt. Sie könnten aber auch in anderen Industrieanlagen, wie insbesondere in chemischen Reaktoren, in Kokereien (z. B. bei der Kokstrockenkühlung), im Stahlwerk (z. B. in Konverterkühlkaminen und/oder bei der Sekundärentstaubung) o. Ä. verwendet werden, da dort insbesondere Schutz vor chemischen Angriffen notwendig ist.In the following, a "smoke gas room" is understood to mean only the rooms in which high smoke gas temperatures or even flames - as they can typically occur during combustion processes - occur, ie in which there is usually a thermal and/or chemical load or stress, at least on the inside of the flue gas space, i.e. on the flue gas side. Examples of such smoke gas spaces are z. B. combustion chambers of a boiler, empty passes or radiant passes of an incineration plant. Primarily, such flue gas spaces are actually used in incinerators. However, they could also be used in other industrial plants, such as in particular in chemical reactors, in coking plants (e.g. in coke dry cooling), in steel works (e.g. in converter cooling chimneys and/or in secondary dedusting) or similar. be used because protection against chemical attacks is particularly important there.

Die Rauchgasseite eines Rauchgasraums wird z. B. in einem Feuerraum auch als "Feuerseite" bezeichnet, da sie gegebenenfalls in Kontakt mit Flammen bzw. Feuer steht.The flue gas side of a flue gas space is z. B. in a firebox also referred to as "fire side" because it may be in contact with flames or fire.

Mit anderen Worten ist die Rauchgasseite der Rohr-Steg-Rohr-Wand, die von der Rohrmittelebene der Rohre abgewandte, durch die Stege und (kurzen) weniger hervorstehenden Rohrscheitel gebildete Seite der Rohr-Steg-Rohr-Wand.In other words, the flue gas side of the tube-fin-tube wall is the side of the tube-fin-tube wall that faces away from the center plane of the tubes and is formed by the fins and (short) less protruding tube crests.

Angesichts der hohen thermischen, u. U. auch korrosiven Belastung, welcher die Rauchgasseite der Rohr-Steg-Rohr-Wand im Betrieb der Verbrennungsanlage oder auch einer der anderen Industrieanlage dauerhaft ausgesetzt ist, weist eine Oberfläche, nämlich die Rauchgasseite der Rohr-Steg-Rohr-Wand - insbesondere die Oberfläche der Verbindungsstege sowie der relativ zu den Verbindungsstegen vorstehenden Rohrscheitel der Rohre - erfindungsgemäß mindestens eine galvanisch, insbesondere mittels eines galvanotechnischen Verfahrens in einem galvanischen Bad aufgebrachte Nickelschicht auf.In view of the high thermal and possibly also corrosive stress to which the flue gas side of the tube-web-tube wall is permanently exposed during operation of the incineration plant or one of the other industrial plants, one surface, namely the flue gas side of the tube-web-tube wall, According to the invention, at least one nickel layer applied galvanically, in particular by means of an electroplating process in an electroplating bath, is present on the pipe wall--in particular the surface of the connecting webs and the pipe crowns of the pipes protruding relative to the connecting webs.

Unter einem galvanischen bzw. elektrolytischen Bad wird ein Behälter verstanden, in dem eine elektrochemische Abscheidung metallischer Niederschläge stattfindet, also eine Abscheidung von Überzügen auf Substrate (Gegenstände). Es geht hier darum, einen z. B. stählernen Substratkörper mit einem metallischen Werkstoff zu beschichten, um den Substratkörper beispielsweise vor einem chemischen Angriff, wie z. B. Korrosion, zu schützen.A galvanic or electrolytic bath is understood to mean a container in which an electrochemical deposition of metallic deposits takes place, ie a deposition of coatings on substrates (objects). It's about a z. B. to coat steel substrate body with a metallic material to protect the substrate body, for example, from chemical attack such. B. corrosion to protect.

Wenn durch das galvanische bzw. elektrolytische Bad Strom geleitet wird, wandern die sich an der Anode (Pluspol bzw. positiv geladene Elektrode) befindlichen Metallionen (Kationen), hier Nickel, durch das elektrolytische Bad zur Kathode (Minuspol bzw. negativ geladene Elektrode), d. h. dem zu beschichtenden Substratkörper und lagern sich dort an. Der Substratkörper ist im Rahmen der Erfindung die Rohr-Steg-Rohr-Wand. Mittels des elektrischen Stroms wird aus gelösten Metallionen durch Reduktion auf der Rohr-Steg-Rohr-Wand abgelagertes Metall, z. B. Nickel, erhalten. Neben unterschiedlichen Eigenschaften des Bades, wie z. B. ein pH-Wert oder eine Netzfähigkeit, wirken sich auch die Expositionsdauer (des Substratkörpers im galvanischen Bad) und die angelegte Stromstärke auf das Wachstum der Metallschicht auf dem Gegenstand aus. Unter anderem die angelegte Stromstärke beeinflusst wiederum die abstandsabhängige Stromdichte zwischen Anode und Kathode und damit die Schichtdicke, die Härte und die Feinkörnigkeit des sich kolumnar abscheidenden Substrats.When current is passed through the galvanic or electrolytic bath, the metal ions (cations), here nickel, on the anode (positive pole or positively charged electrode) migrate through the electrolytic bath to the cathode (negative pole or negatively charged electrode). ie the substrate body to be coated and accumulate there. In the context of the invention, the substrate body is the tube-web-tube wall. By means of the electric current, metal, e.g. As nickel obtained. In addition to different properties of the bath, such. pH or wettability, the exposure time (of the substrate body in the plating bath) and the applied current also affect the growth of the metal layer on the article. Among other things, the applied current in turn influences the distance-dependent Current density between anode and cathode and thus the layer thickness, the hardness and the fine grain of the columnar substrate.

Das galvanische Bad umfasst eine sich im Wesentlichen in einer Ebene bzw. Fläche erstreckende Anode als Gegenpol zur Rohr-Steg-Rohr-Wand, um die Rohr-Steg-Rohr-Wand als sich ebenfalls im Wesentlichen in einer Ebene erstreckende, flächige Kathode an einer definierten Kathodenposition in einem Abstand von der Anode im galvanischen Bad anzuordnen und mittels einer Stromquelle galvanisch zu beschichten.The electroplating bath comprises an anode extending essentially in a plane or surface as the opposite pole to the tube-web-tube wall, around the tube-web-tube wall as a flat cathode also extending essentially in a plane defined cathode position at a distance from the anode in the galvanic bath and to be galvanically coated by means of a power source.

Die Stromquelle bzw. Spannungsquelle des galvanischen Bads ist hierzu wie oben beschrieben an einem Pol mit der Anode verbunden und an einem anderen Pol mit der Rohr-Steg-Rohr-Wand (Kathode) verbindbar, um einen Stromfluss von der Anode zur Kathode zu erzeugen bzw. induzieren.For this purpose, the current source or voltage source of the electroplating bath is connected to the anode at one pole and to the tube-web-tube wall (cathode) at another pole, as described above, in order to generate or to generate a current flow from the anode to the cathode .induce.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren (konkret auch als "Überzieh-" bzw. "Beschichtungsverfahren" zu bezeichnen, wie nachfolgend noch erläutert wird) zur galvanischen Vernickelung einer Rohr-Steg-Rohr-Wand wird diese als Kathode (Minuspol bzw. negativ geladene Elektrode) in ein galvanisches Bad eingebracht bzw. getaucht, in welchem sich in einem Abstand von der Rohr-Steg-Rohr-Wand eine Anode befindet.In a method according to the invention (to be referred to specifically as a "coating" or "coating method", as will be explained below) for galvanic nickel-plating of a tube-web-tube wall, this is used as a cathode (negative pole or negatively charged electrode) in introduced or immersed in a galvanic bath, in which an anode is located at a distance from the tube-web-tube wall.

Die Rohr-Steg-Rohr-Wand umfasst wie ebenfalls bereits oben erwähnt zumindest einen Wandteil, der aus mehreren in einer Längsrichtung nebeneinander verlaufenden Rohren mit gemeinsamer Rohrmittelebene und jeweils zwischen benachbarten Rohren parallel zur Rohrmittelebene versetzt angeordneten Verbindungsstegen in einer Stegebene gebildet wird.As already mentioned above, the tube-web-tube wall comprises at least one wall part which is formed from several tubes running next to one another in a longitudinal direction with a common tube center plane and between adjacent tubes parallel to the tube center plane offset arranged connecting webs in a web plane.

Dabei wird die Kathode so angeordnet bzw. im galvanischen Bad eingetaucht, dass sich die Stegebene näher an der Anode befindet als die Rohrmittelebene.The cathode is arranged or immersed in the galvanic bath in such a way that the plane of the web is closer to the anode than the center plane of the tube.

Erfindungsgemäß wird dann eine zur Anode weisende Oberfläche des Wandteils der Rohr-Steg-Rohr-Wand galvanisch vernickelt. Mit der Oberfläche ist eine aus der Rohrmittelebene versetzte Oberfläche gemeint, also die Stegebene selbst sowie der der Stegebene vorgelagerte Teil der Rohre der Rohr-Steg-Rohr-Wand, d. h. vom Rohrscheitel bis zur Stegebene.According to the invention, a surface of the wall part of the tube-web-tube wall facing the anode is then galvanically nickel-plated. The surface means a surface offset from the center plane of the tube, ie the plane of the web itself and the part of the tubes of the tube-web-tube-wall that is in front of the plane of the web, ie from the apex of the pipe to the plane of the web.

Mit der erfindungsgemäßen Konstruktion wird erreicht, dass die zu beschichtende Rohr-Steg-Rohr-Wand bzw. zumindest der betreffende beschichtete Wandteil zumindest der der von der Rohrmittelebene abgewandten Rauchgasseite der Rohr-Steg-Rohr-Wand gleichmäßig dick entlang der flächigen Erstreckung bzw. der Oberfläche beschichtet werden kann. Sie ermöglicht zudem, mittels galvanischer Vernickelung in kürzerer Zeit eine möglichst gleichmäßige Nickelschicht auf einer solchen Rohr-Steg-Rohr-Wand aufzutragen, als dies mit den herkömmlichen (nicht-galvanischen) Verfahren bisher möglich ist. Die erfindungsgemäße Konstruktion sorgt weiter für eine gleichmäßigere Stromdichteverteilung, aus der wiederum eine gleichmäßigere Schichtdickenbildung und Oberflächenhärteverteilung resultiert. Dadurch kann insgesamt der spezifische Materialeinsatz von Nickel zur Erreichung des Korrosionsschutzes ebenso wie die Badeinsatz- bzw. Expositionsdauer reduziert werden. Es ist davon auszugehen, dass sich damit auch die Lebensdauer der Rohr-Steg-Rohr-Wand verlängert, da die Rohr-Steg-Rohr-Wand somit keine Schwachstellen aufweist, welche zu einem frühzeitigen Versagen der Schutzschicht führen können. Weiter wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erreicht, dass eine üblicherweise notwendige Nacharbeit der Rohr-Steg-Rohr-Wand, z. B. an den stumpferen Innenecken zwischen Rohren und Stegen, nach dem erfindungsgemäßen Beschichtungsverfahren auf ein möglichst kleines Maß reduziert wird. Das Verfahren ist zudem einfacher als die derzeit bekannten Methoden, da es ohne Masken bzw. Abdeckungen oder Hilfsanoden durchgeführt werden kann. Die konstruktive parallele Verschiebung der Stegebene aus der Rohrmittelebene der Rohr-Steg-Rohr-Wand sorgt zudem dafür, dass die Anodenwand für die galvanische Vernickelung ebenfalls weniger stark profiliert konstruiert sein kann.The construction according to the invention ensures that the pipe-web-pipe wall to be coated or at least the relevant coated wall part at least on the flue gas side of the pipe-web-pipe wall facing away from the central plane of the pipe has a uniform thickness along the flat extension or the surface can be coated. It also makes it possible to apply a nickel layer that is as uniform as possible to such a tube-web-tube wall by means of galvanic nickel-plating in a shorter time than has been possible up to now with the conventional (non-galvanic) methods. The construction according to the invention also ensures a more uniform current density distribution, which in turn results in a more uniform layer thickness formation and surface hardness distribution. As a result, the specific material use of nickel to achieve corrosion protection as well as the bath use or exposure time can be reduced overall. It can be assumed that this will also increase the service life of the tube-web-tube wall, since the tube-web-tube wall does not have any weak points that could lead to premature failure of the protective layer. Next is achieved with the method according to the invention that a usually necessary rework of the pipe web pipe wall, z. B. at the blunter inner corners between tubes and webs, is reduced to the smallest possible extent by the coating process according to the invention. The method is also simpler than the methods currently known, since it can be carried out without masks or covers or auxiliary anodes. The constructive parallel displacement of the web plane from the tube center plane of the tube-web-tube-wall also ensures that the anode wall for the galvanic nickel plating can also be designed with less profile.

Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen und Ausführungsbeispielen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein können und insbesondere auch einzelne Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele bzw. Varianten zu neuen Ausführungsbeispielen bzw. Varianten kombiniert werden können.Further, particularly advantageous refinements and developments of the invention result from the dependent claims and the following description, whereby the independent claims of one claim category can also be developed analogously to the dependent claims and exemplary embodiments of another claim category and in particular also individual features of different exemplary embodiments or variants can be combined to form new exemplary embodiments or variants.

Vorzugsweise kann die Rohr-Steg-Rohr-Wand aus Stahl ausgebildet sein. Dann können beispielsweise Stahlstege bzw. Stahl-Verbindungsstege die virtuelle Stegebene bilden, wobei die Stahlstege zwischen Stahlrohren der Rohr-Steg-Rohr-Wand eingeschweißt sein können.The tube-web-tube wall can preferably be made of steel. Then, for example, steel webs or steel connecting webs can form the virtual web plane, with the steel webs being able to be welded in between steel tubes of the tube-web-tube wall.

Bevorzugt kann die Stegebene um mindestens 10%, bevorzugt mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 40%, weiter bevorzugt mindestens 60%, und ganz besonders bevorzugt mindestens 80% aus der Rohrmittelebene in Richtung zu den Rohrscheiteln der Rohre parallel versetzt verschoben bzw. angeordnet sein.Preferably, the web plane can be shifted or arranged offset parallel to one another by at least 10%, preferably at least 20%, particularly preferably at least 40%, more preferably at least 60%, and very particularly preferably at least 80% from the central plane of the pipe in the direction of the pipe crests of the pipes .

Zur Unterstützung einer gleichmäßigen Nickelabscheidung entlang der Rohr-Steg-Rohr-Wand kann vorzugsweise auch die Anode an einer zur Rohr-Steg-Rohr-Wand weisenden Oberfläche zumindest bereichsweise profilartig an die Form der zur Anode weisenden profilartigen Oberfläche der Rohr-Steg-Rohr-Wand, also z. B. plateauförmig bzw. unter Bildung voneinander beabstandeter Plateaus, angepasst werden.In order to support uniform nickel deposition along the tube-fin-tube wall, the anode can preferably also be profile-like at least in regions on a surface facing the tube-fin-tube wall to the shape of the profile-like surface of the tube-fin-tube wall facing the anode. wall, e.g. B. plateau-shaped or to form spaced-apart plateaus.

Vorzugsweise kann eine Profilierung bzw. eine Profiltiefe der Oberfläche der Anode im Verhältnis zu einer Profiltiefe der Oberfläche des Wandteils der Rohr-Steg-Rohr-Wand um mindestens 20%, bevorzugt mindestens 40%, besonders bevorzugt mindestens 60%, ganz besonders bevorzugt mindestens 80% reduziert bzw. weniger tief sein. Profilierung bzw. Profiltiefe meint hierbei den Abstand der Stegebene der Verbindungsstege zur Rohrmittelebene der hervorstehenden Rohrscheitel.Preferably, a profiling or a profile depth of the surface of the anode in relation to a profile depth of the surface of the wall part of the tube-web-tube wall can be at least 20%, preferably at least 40%, particularly preferably at least 60%, very particularly preferably at least 80% % reduced or less deep. Profiling or profile depth here means the distance between the web plane of the connecting webs and the pipe center plane of the protruding pipe crest.

Die Anode kann also ein gegenüber der Rohr-Steg-Rohr-Wand deutlich abgeschwächtes, d. h. weniger tiefes bzw. erhöhtes Relief, nämlich eine verminderte (Rohr-Steg-) Profiltiefe aufweisen, wenn die abgeschwächte Profiltiefe ausreichend ist, dass die Rohr-Steg-Rohr-Wand mit parallel aus der Rohrmittelebene verschobenen Verbindungsstegen ausreichend gleichmäßig galvanisch vernickelt werden kann.The anode can therefore have a significantly weakened, i. H. less deep or increased relief, namely a reduced (tube-web) profile depth, if the weakened profile depth is sufficient for the tube-web-tube wall to be electroplated sufficiently uniformly with connecting webs shifted parallel out of the central plane of the tube.

Die Abstände zwischen der Anode und der Kathode können vorzugsweise derart vergleichmäßigt bzw. angepasst werden, dass daraus eine möglichst gleichmäßige Stromdichteverteilung resultiert, da sie im Wesentlichen der entscheidende Faktor für einen gleichmäßigen galvanischen Beschichtungsprozess ist. Dabei können entweder die Stege der Rohr-Steg-Rohr-Wand im Hinblick auf den Abstand zur Anode angenähert werden, also beispielsweise außermittig zur Rohrmittelebene eingeschweißt werden, und/oder die Kontur der Anode kann an die sich profilartig abzeichnende Rohr-Steg-Rohr-Wand angepasst bzw. angeglichen werden, d. h. die Anode wird entsprechend profiliert.The distances between the anode and the cathode can preferably be equalized or adjusted in such a way that this results in a current density distribution that is as uniform as possible, since this is essentially the decisive factor for a uniform galvanic coating process. Either the webs of the tube-web-tube-wall can be approximated with regard to the distance to the anode, i.e., for example, they can be welded in eccentrically to the central plane of the tube, and/or the contour of the anode can be adapted to the profile-like tube-web-tube be adapted or adjusted to the wall, d. H. the anode is profiled accordingly.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die Oberfläche der Anode derart ausgebildet werden, dass sie zumindest im Bereich desAccording to a further particularly preferred embodiment of the invention, the surface of the anode can be designed in such a way that it is at least in the area of the

Wandteils einen im Wesentlichen konstanten, also durchgehend gleichbleibenden Abstand zum Wandteil aufweist. Diese Ausgestaltung wird weiter unten noch anhand einer Zeichnung näher erläutert.Wall part has a substantially constant, ie consistently constant distance from the wall part. This configuration is explained in more detail below with reference to a drawing.

Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Rohr-Steg-Rohr-Wand mit einer Halterungseinrichtung lösbar an die Anode koppelbar sein. Besonders bevorzugt kann die Halterungseinrichtung dabei mechanisch, aber elektrisch isoliert, mit der zu galvanisierenden Rohr-Steg-Rohr-Wand verbunden werden. Zum Abtransport von Gasen, wie beispielsweise Wasserstoff, die üblicherweise beim Galvanisieren entstehen, kann im galvanischen Bad eine "Zwangsströmung" erzeugt werden. Die Halterungseinrichtung kann dabei vorzugsweise so gestaltet sein, dass ein Schwingen der Anode bei Baddurchströmung den Prozess des Galvanisierens nicht beeinträchtigt.The tube-fin-tube wall according to the invention can preferably be detachably coupled to the anode with a holding device. Particularly preferably, the holding device can be mechanically, but electrically insulated, connected to the tube-web-tube wall to be electroplated. A “forced flow” can be generated in the electroplating bath to remove gases such as hydrogen, which are usually produced during electroplating. The mounting device can preferably be designed in such a way that vibration of the anode when the bath flows through does not impair the electroplating process.

Vorzugsweise kann die Halterungseinrichtung zumindest ein Kopplungselement zur Kopplung mit der Rohr-Steg-Rohr-Wand aufweisen. Dabei kann das Kopplungselement besonders bevorzugt einen Stopfen umfassen, welcher in ein Ende eines Rohrs der Rohr-Steg-Rohr-Wand einsteckbar und dort festklemmbar bzw. im Rohr verspannbar ist. Dieser kann besonders bevorzugt zugleich das Rohr an diesem Ende dicht verschließen, so dass zumindest an diesem Ende des Rohres möglichst keine Flüssigkeit in das Rohr gelangt, sich also an der Rohrinnenseite des Rohres kein Material ablagern kann.The mounting device can preferably have at least one coupling element for coupling to the tube-web-tube wall. In this case, the coupling element can particularly preferably comprise a plug, which can be inserted into one end of a tube of the tube-web-tube wall and clamped there or braced in the tube. This can particularly preferably at the same time seal the tube tightly at this end, so that at least at this end of the tube no liquid can get into the tube, ie no material can be deposited on the inside of the tube.

Vorzugsweise kann die Halterungseinrichtung zumindest zwei Kopplungselemente mit jeweils zumindest einem Stopfen bzw. Rohrstopfen umfassen. Dabei können jeweils zwei der Stopfen (aus der Praxis auch als Absperrscheiben oder Rohrverschlüsse bekannt) im bestimmungsgemäßen Einsatz so zueinander angeordnet sein, dass sie in gegenüberliegenden Enden desselben Rohrs einsteckbar sind.The mounting device can preferably comprise at least two coupling elements, each with at least one plug or pipe plug. When used as intended, two of the plugs (also known in practice as shut-off discs or pipe plugs) can be arranged relative to one another in such a way that they can be inserted into opposite ends of the same pipe.

Vorzugsweise kann/können sich zumindest ein Rohr, besonders bevorzugt zumindest zwei, weiter bevorzugt drei, ganz besonders bevorzugt vier Rohre (ohne direkte Verbindung zur Halterungseinrichtung) zwischen zwei weiteren Rohren, an denen die Rohr-Steg-Rohr-Wand rohrendseitig mit den Stopfen der Halterungseinrichtung verbunden ist, befinden. Dabei kann die betreffende Anzahl an Rohren zwischen den beiden ober- und unterseitig an der Halterungseinrichtung gehaltenen seitlichen Rohren jeweils mit einem dicht abschließenden, vorzugsweise konisch zulaufenden, Blindstopfen, insbesondere ohne Verbindung zur Halterungseinrichtung, versehen sein. Damit kann dafür gesorgt werden, dass die jeweils zwei Enden der betreffenden Anzahl an Rohren bedarfsgerecht abgedichtet sind, so dass möglichst kein Material ins Innere der Rohre gelangt und sich dort ablagert bzw. das Innere der Rohre beschichtet.Preferably, at least one tube, particularly preferably at least two, more preferably three, very particularly preferably four tubes (without a direct connection to the mounting device) can/can be located between two further tubes, on which the tube-web-tube wall is connected to the tube end with the plugs of the Holding device is connected, are located. The relevant number of tubes between the two lateral tubes held on the top and bottom of the mounting device can each be provided with a tightly sealing, preferably conical, blind plug, in particular without a connection to the mounting device. This can ensure that the respective two ends of the relevant number of tubes are sealed as required so that as little material as possible gets inside the pipes and is deposited there or coats the inside of the pipes.

Damit wird auch erreicht, dass die Abscheidung der Metallionen auf der Rohr-Steg-Rohr-Wand gleichmäßiger erfolgt, d. h. insbesondere auch im Bereich der Innenecken am Übergang zwischen den Rohren und den Verbindungsstegen.This also ensures that the metal ions are deposited more evenly on the tube-fin-tube wall, i. H. especially in the area of the inner corners at the transition between the tubes and the connecting bars.

Für den Neubau und die Instandsetzung von Dampferzeugern, insbesondere von Membranwänden für Dampferzeuger, kann die Erfindung, d. h. insbesondere die Halterungseinrichtung und/oder die Anodenwand, vorzugsweise so ausgebildet bzw. dimensioniert sein, dass zumindest die folgenden üblichen Abmessungen solcher Membranwände damit galvanisiert werden können:
Bevorzugt kann die Erfindung so ausgebildet sein, dass der Rohrdurchmesser bzw. die Wandstärke eines Rohrs 60,3 x 5,0 oder 5,6 mm, besonders bevorzugt 57,0 x 5,0 oder 5,6 mm betragen kann.For the construction and repair of steam generators, in particular membrane walls for steam generators, the invention, i.e. in particular the mounting device and/or the anode wall, can preferably be designed or dimensioned in such a way that at least the following usual dimensions of such membrane walls can be electroplated with it:
The invention can preferably be designed in such a way that the tube diameter or the wall thickness of a tube can be 60.3×5.0 or 5.6 mm, particularly preferably 57.0×5.0 or 5.6 mm.

Vorzugsweise kann die Erfindung weiter so ausgebildet sein, dass die Wandstärke der Verbindungsstege 5 mm, besonders bevorzugt 6 mm messen kann.The invention can preferably also be designed in such a way that the wall thickness of the connecting webs can measure 5 mm, particularly preferably 6 mm.

Vorzugsweise kann die Erfindung darüber hinaus so ausgebildet sein, dass die Teilung, d. h. der mittlere Abstand zwischen den Rohrmittelpunkten bzw. Mittelachsen, zweier Rohre zwischen 70 und 100 mm betragen kann.In addition, the invention can preferably be designed in such a way that the division, i. H. the average distance between the pipe centers or central axes of two pipes can be between 70 and 100 mm.

Liefergrößen für Membranwände hinsichtlich Längs- und Quererstreckung sind zumindest in Deutschland derzeit bestimmt durch die sinnvollen Transportgrößen im Straßenverkehr. Dementsprechend können solche Membranwände für den Neueinbau - sofern sie wie üblich im Straßenverkehr transportiert werden - vorzugsweise in Abschnitten von höchstens 12 m Länge und 3,6 bis 5 m Breite und besonders bevorzugt von höchstens 6 m Länge und 0,9 m Breite konfektioniert sein. Auch hierfür kann die Erfindung allerdings vorzugsweise geeignet dimensioniert sein. Für die Instandsetzung bzw. den Austausch beschädigter Wandteile von Membranwänden können die Membranwände üblicherweise beschränkt durch die Transportgrößen in der jeweiligen Anlage vorzugweise in Abschnitten von höchstens 6 m Länge und 1,5 m Breite konfektioniert sein.Delivery sizes for membrane walls in terms of length and width are currently determined, at least in Germany, by the sensible transport sizes in road traffic. Accordingly, membrane walls of this type for new installation—if they are transported as usual on the road—can preferably be made up in sections of a maximum length of 12 m and a width of 3.6 to 5 m and particularly preferably of a maximum length of 6 m and a width of 0.9 m. However, the invention can preferably also be suitably dimensioned for this. For the repair or replacement of damaged wall parts of membrane walls, the membrane walls can usually be made up in sections of a maximum of 6 m in length and 1.5 m in width, limited by the transport sizes in the respective plant.

Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt, Werkstücke mit den genannten Abmessungen galvanisieren zu können. Solche Membranwände können auf Wunsch des Kunden auch Sonderabmessungen aufweisen, die insbesondere auch größer ausgebildet sein können als die genannten Abmessungen. Auch für solche Sonderabmessungen kann die Erfindung vorzugsweise geeignet dimensionierbar sein.However, the invention is not limited to being able to electroplate workpieces with the stated dimensions. At the request of the customer, such membrane walls can also have special dimensions, which in particular can also be larger than the dimensions mentioned. The invention can preferably also be suitably dimensioned for such special dimensions.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Figuren sind in der Regel nicht maßstäblich und lediglich als schematische Darstellung zu verstehen. Es zeigen:

  • Figur 1 eine schematische Darstellung des Verlaufs der elektrischen Feldlinien zwischen einem Abschnitt einer Anodenwand und einer Rohr-Steg-Rohr-Wand bei einer Galvanisierung gemäß dem Stand der Technik, in Aufsicht,
  • Figur 2 eine schematische Darstellung des Verlaufs der elektrischen Feldlinien bei einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rohr-Steg-Rohr-Wand bei der Galvanisierung in einem galvanischen Bad zwischen der Anodenwand und einem Wandteil der Rohr-Steg-Rohr-Wand, in Aufsicht,
  • Figur 3 eine Darstellung der Rohr-Steg-Rohr-Wand gemäß Figur 2, mit einem Ausführungsbeispiel einer grob an die Rohr-Steg-Rohr-Wand angepassten Anodenwand, in Aufsicht,
  • Figur 4 eine weitere Darstellung der Rohr-Steg-Rohr-Wand gemäß Figur 2 und 3, mit einer bevorzugten Variante des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 3 mit einer konstant zur Rohr-Steg-Rohr-Wand beabstandeten Oberfläche der Anodenwand, in Aufsicht.
The invention is explained in more detail below with reference to the attached figures using exemplary embodiments. The same components are provided with identical reference numbers in the various figures. As a rule, the figures are not to scale and should only be understood as a schematic representation. Show it:
  • figure 1 a schematic representation of the course of the electric field lines between a section of an anode wall and a tube-fin-tube wall in electroplating according to the prior art, in plan view,
  • figure 2 a schematic representation of the course of the electric field lines in a first exemplary embodiment of a tube-fin-tube wall according to the invention during electroplating in an electroplating bath between the anode wall and a wall part of the tube-fin-tube wall, in plan view,
  • figure 3 a representation of the tube-web-tube-wall according to figure 2 , with an exemplary embodiment of an anode wall roughly adapted to the tube-fin-tube wall, in plan view,
  • figure 4 another representation of the tube-web-tube-wall according to figure 2 and 3 , With a preferred variant of the embodiment according to figure 3 with a surface of the anode wall at a constant distance from the tube-fin-tube wall, in plan view.

Figur 1 zeigt grob schematisch in der Draufsicht eine Konstruktion gemäß dem Stand der Technik, in der zu sehen ist, wie bisher üblicherweise ein einer Anodenwand 20 gegenüberliegender Wandteil FW' einer Rohr-Steg-Rohr-Wand FW (als Kathode FW) in einem galvanischen Bad B galvanisiert wurde. Eine Rohr-Steg-Rohr-Wand FW wird handelsüblich zuweilen auch als Flossenwand bezeichnet, ohne dass damit ausschließlich nur die historisch ursprüngliche Herstellungsart gemeint ist. Der Einfachheit halber besteht der Wandteil FW' ohne die Erfindung darauf zu beschränken (wie auch in folgenden Abbildungen) repräsentativ nur aus einem ersten Rohr R1, welches über einen sich in einer Stegebene Xs erstreckenden, ersten Verbindungssteg S1 bzw. Steg S1 mit einem weiteren zweiten Rohr R2 verbunden bzw. verschweißt ist. Die Rohre R1, R2 sind nebeneinander angeordnet und definieren damit zusammen eine in Quererstreckungsrichtung QR der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW verlaufende Rohrmittelebene XR. Die Stegebene Xs und die Rohrmittelebene XR verlaufen in einer Symmetrieebene XR, XS der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW. figure 1 FIG has been galvanized. A tube-web-tube-wall FW is sometimes also referred to commercially as a finned wall, without only meaning the historically original type of manufacture. For the sake of simplicity, the wall part FW' consists without restricting the invention thereto (as also in following illustrations) representatively only consists of a first tube R 1 , which is connected or welded to a further second tube R 2 via a first connecting web S 1 or web S 1 extending in a web plane Xs. The tubes R 1 , R 2 are arranged next to one another and together they define a tube center plane X R running in the direction of transverse extension QR of the tube-web-tube-wall FW. The web plane Xs and the tube center plane X R run in a plane of symmetry X R , X S of the tube-web-tube-wall FW.

In der dargestellten Betriebssituation (wie auch in den anderen Figuren) fließt wie üblich beim Galvanisieren zwischen der Anodenwand 20 und dem Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW durch die hier nicht dargestellte Flüssigkeit ein Strom. Dabei bilden sich durch das elektrische Feld E die hier schematisch angedeuteten elektrischen Feldlinien E zwischen Anode 20 und Kathode FW aus, die den (Teilchen- bzw.) lonenfluss bzw. Stromfluss von der Anodenwand 20 (Anode 20) zum Wandteil FW' (Kathode FW) im Wesentlichen senkrecht zur Quererstreckungsrichtung QR der Verbindungsstege S1 symbolisieren. Dieser lonenfluss führt dazu, dass der Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW, genauer gesagt eine Oberfläche O des Wandteils FW' beschichtet wird, da sich die Teilchen dort ablagern bzw. abscheiden. Da es sich bei den Teilchen um Nickelteilchen handelt, entsteht so eine vor Korrosion schützende, galvanisch aufgebrachte Nickelschicht auf der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW.In the operating situation shown (as well as in the other figures), a current flows as usual during electroplating between the anode wall 20 and the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW through the liquid not shown here. The electric field E causes the electric field lines E, indicated here schematically, to form between the anode 20 and the cathode FW, which cause the (particle or) ion flow or current flow from the anode wall 20 (anode 20) to the wall part FW' (cathode FW ) essentially perpendicular to the transverse direction QR of the connecting webs S 1 symbolize. This flow of ions causes the wall part FW' of the tube-web-tube wall FW, more precisely a surface O of the wall part FW', to be coated, since the particles are deposited or deposited there. Since the particles are nickel particles, a corrosion-protecting, galvanically applied nickel layer is formed on the tube-fin-tube wall FW.

Da die zur Anodenwand 20 weisende Oberfläche O des Wandteils FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW, insbesondere des ersten Rohres R1, des Verbindungsstegs S1 dazwischen sowie des zweiten Rohres R2, aber nicht exakt parallel in einem durchgehend konstanten Abstand zur Anodenwand 20 verläuft, verlängert sich die Wegstrecke und damit die Dichte der elektrischen Feldlinien E ausgehend von den beiden Rohrscheiteln (also den in der Draufsicht am weitesten zur Anodenwand 20 hervorstehenden Punkten) der Rohre R1, R2 zusehends hin zur Mitte zum Verbindungssteg S1.Since the surface O of the wall part FW' facing the anode wall 20 of the tube-web-tube wall FW, in particular the first tube R 1 , the connecting web S 1 in between and the second tube R 2 , but not exactly parallel at a continuously constant distance to the anode wall 20, the distance and thus the density of the electric field lines E, starting from the two tube crests (i.e. the points protruding furthest towards the anode wall 20 when viewed from above) of the tubes R 1 , R 2 increases noticeably towards the middle to the connecting web S 1 .

Damit kommt es zum einen aufgrund der unterschiedlichen Stromdichte der elektrischen Feldlinien E bei gleicher Expositionsdauer zu unterschiedlichen Materialniederschlägen und Härten (Abscheidung bzw. Ablagerung der Metallionen) auf dem Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW und somit zu unterschiedlichen Schichtdicken im Bereich der Rohre R1, R2 bzw. des Verbindungsstegs S1. Zum anderen verlaufen die elektrischen Feldlinien E, die auf Höhe des Verbindungsstegs S1 von der Anodenwand 20 abgehen, leicht gekrümmt hin zum jeweiligen Rohr R1, R2, da das elektrische Feld E durch die nahezu halbrund hervorstehenden Rohrprofile der Rohre R1, R2 entsprechend beeinflusst bzw. abgelenkt wird. Somit werden mehr Metallionen auf den Rohren R1, R2 abgeschieden bzw. niedergeschlagen als auf dem dazwischen befindlichen Verbindungssteg S1. Wie sich anhand von Versuchen und praktischen Erfahrungen gezeigt hat, wirkt sich diese unterschiedliche Schichtdicke entsprechend auch auf die Härteverteilung, Wärmeleitfähigkeit sowie die Lebensdauer der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW im Betrieb aus.On the one hand, due to the different current densities of the electric field lines E with the same exposure duration, there are different material deposits and hardnesses (separation or deposition of the metal ions) on the wall part FW' of the pipe-web-pipe-wall FW and thus different layer thicknesses in the area the tubes R 1 , R 2 or the connecting web S 1 . On the other hand, the electric field lines E, which depart from the anode wall 20 at the level of the connecting web S 1 , are slightly curved towards the respective tube R 1 , R 2 , since the electric field E passes through the is influenced or deflected accordingly . Thus, more metal ions are deposited or precipitated on the tubes R 1 , R 2 than on the connecting web S 1 located between them. As has been shown by tests and practical experience, this different layer thickness also has a corresponding effect on the hardness distribution, thermal conductivity and the service life of the tube-fin-tube-wall FW in operation.

Figur 2 zeigt einen Wandteil FW' einer erfindungsgemäßen Rohr-Steg-Rohr-Wand FW, welcher aufgrund der Oberflächenstruktur der Anodenwand 20 in einem zumindest abschnittsweise identischen, nur leicht variierenden Abstand von der Anodenwand 20 in einem galvanischen Bad B angeordnet ist. Der Wandteil FW' besteht ebenfalls aus zwei Rohren R1, R2, die mittels eines Verbindungsstegs S1 verbunden sind. figure 2 shows a wall part FW′ of a tube-fin-tube wall FW according to the invention, which due to the surface structure of the anode wall 20 is arranged in a galvanic bath B at an identical, only slightly varying distance from the anode wall 20 at least in sections. The wall part FW' also consists of two tubes R 1 , R 2 which are connected by means of a connecting web S 1 .

Im Unterschied zur Konstruktion gemäß Figur 1 ist der mittlere Steg S1 zwischen den beiden Rohren R1, R2 in Figur 2 allerdings nicht exakt mittig in der Rohrmittelebene XR angeordnet. Er ist außermittig, parallel versetzt zur Anodenwand 20 verschoben angeordnet, um mehr Nickelabscheidung auf dem Steg zu generieren und damit insgesamt eine gleichmäßigere Schichtdickenverteilung zu erzielen. Dabei stehen die Rohre R1, R2 relativ zu den benachbarten bzw. umgebenden Stegen deutlich weniger bogenförmig aus der Stegebene Xs des Stegs S1 hervor, wie es im Stand der Technik gemäß Figur 1 der Fall ist. Die Stegebene Xs des Stegs S1 ist damit näher an der Anodenwand 20 als die Rohrmittelebene XR, aber weiter weg als die beiden Rohrscheitel der Rohre R1, R2, also dennoch relativ zu den Rohrscheiteln zurückgesetzt. Sie befindet sich dazwischen, hier in etwa auf zwei Dritteln der Strecke zwischen der Rohrmittelebene XR und den Rohrscheiteln der Rohre R1, R2. Für den späteren bestimmungsgemäßen Einsatz der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW ist diese Positionierung des Stegs S1 in zweierlei Hinsicht vorteilhaft. Bei der Herstellung wird so gegenüber symmetrischen Membranwänden bzw. Flossenwänden vermehrt Nickel auf dem Steg abgeschieden, so dass die Schichtdickenverteilung der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW insgesamt sehr ausgeglichen bzw. gleichmäßig ist. Zudem ist im Betrieb durch diese nicht vollständig zu den Rohrscheiteln, also zur späteren Warmseite verschobene Stegebene - wie dies beispielsweise bei sogenannten Ω-förmigen Membranwänden der Fall ist - eine Wärmeübertragung der Wärme aus dem Kessel bzw. einem Rauchgas im Kessel auf die Flüssigkeit in den Rohren deutlich weniger beeinträchtigt bzw. verschlechtert, da nach wie vor ein wesentlicher Teil der Rohre in einen Rauchgasraum, wie z. B. den Feuerraum des Kessels, ragt und so direkt Wärme aufnimmt. Ω-förmige Membranwände sind zudem deutlich schwerer als die hier beschriebene Konstruktion, welche Ω-förmigen Membranwänden lediglich ähnelt. Denn üblicherweise bestehen Ω-förmige Membranwände aus einer Metallplatte mit angeschweißten Metallrohren. Die Metallplatte verschlechtert dabei zusätzlich die Wärmeübertragung auf die Flüssigkeit im Rohr hinter der Metallplatte.In contrast to the construction according to figure 1 is the middle web S 1 between the two tubes R 1 , R 2 in figure 2 however, not arranged exactly in the center of the pipe center plane X R . It is arranged off-centre, offset parallel to the anode wall 20, in order to generate more nickel deposition on the web and thus achieve a more uniform layer thickness distribution overall. The tubes R 1 , R 2 protrude from the web plane Xs of the web S 1 in a significantly less arcuate manner relative to the adjacent or surrounding webs, as is the case in the prior art figure 1 the case is. The web plane Xs of the web S 1 is thus closer to the anode wall 20 than the tube center plane X R , but further away than the two tube crowns of the tubes R 1 , R 2 , ie nevertheless set back relative to the tube crowns. It is located in between, here approximately two-thirds of the way between the pipe center plane X R and the crests of the pipes R 1 , R 2 . This positioning of the web S 1 is advantageous in two respects for the later intended use of the pipe-web-pipe-wall FW. During production, more nickel is deposited on the web than on symmetrical membrane walls or fin walls, so that the layer thickness distribution of the tube-web-tube-wall FW is very balanced or even overall. In addition, during operation, due to the web plane not being shifted completely to the tube crests, i.e. to the later warm side - as is the case, for example, with so-called Ω-shaped membrane walls - a heat transfer of the heat from the boiler or a flue gas in the boiler to the liquid in the Pipes significantly less affected or deteriorated, since still a significant part of the pipes in a flue gas space such. B. the firebox of Boiler protrudes and thus absorbs heat directly. Ω-shaped membrane walls are also significantly heavier than the construction described here, which only resembles Ω-shaped membrane walls. This is because Ω-shaped membrane walls usually consist of a metal plate with metal tubes welded on. The metal plate also impairs the heat transfer to the liquid in the pipe behind the metal plate.

Die beiden Ebenen Xs, XR, erstrecken sich folglich nicht in einer gemeinsamen Ebene Xs, XR, sondern sind voneinander (wie auch in den weiteren Figuren 3 und 4) in einem Abstand aR-S angeordnet. Somit ist die Konstruktion der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW bezüglich der Rohrmittelebene XR zwar nicht mehr symmetrisch. Dies wirkt sich aber lediglich auf eine Einbaurichtung der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW aus, deren spätere Rauchgasseite in einem Rauchgasraum damit festgelegt ist.Consequently, the two planes Xs , XR do not extend in a common plane Xs, XR , but are separated from each other (as well as in the further Figures 3 and 4 ) arranged at a distance a RS . Thus, the construction of the tube-web-tube-wall FW is no longer symmetrical with respect to the tube center plane X R . However, this only affects an installation direction of the pipe-web-pipe-wall FW, whose later flue gas side is thus fixed in a flue gas space.

Figur 3 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, um die Schichtauftragung bei der galvanischen Vernickelung noch gleichmäßiger zu gestalten. Dabei wird bei der galvanischen Vernickelung dieselbe Rohr-Steg-Rohr-Wand FW (aus Figur 2) in einem galvanischen Bad B positioniert, diesmal jedoch mit einer grob an die Oberfläche O' (also später die "Rauchgasseite") der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW angepassten Anodenwand 20 in einem Abstand zur Rohr-Steg-Rohr-Wand FW. figure 3 shows a further preferred exemplary embodiment of the invention, in order to make the layer application even more uniform during electrolytic nickel plating. The same tube-web-tube-wall FW (from figure 2 ) positioned in a galvanic bath B, but this time with an anode wall 20 roughly adapted to the surface O' (thus later the "flue gas side") of the tube-fin-tube-wall FW at a distance from the tube-fin-tube-wall FW .

In Anlehnung an die Rohr-Steg-Rohr-Wand FW ist hier also auch die Anodenwand 20 strukturiert bzw. reliefartig ausgebildet, im Vergleich zur Rohr-Steg-Rohr-Wand FW jedoch in einer geglätteten bzw. abgeschwächten Version. Die Höhen (Rohrscheitel) und Tiefen (Stege S1) der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW sind hier bei der Anodenwand 20 leicht schräg zulaufend angedeutet, um die Herstellung der Anodenwand 20 besonders einfach zu halten, d. h. nahezu als ebene Fläche. So besteht die reliefartige Oberfläche 20f aus im stumpfen Winkel schräg (dreiecksförmig) ausgesparten Vertiefungen, die gegenüber der übrigen geraden Fläche der Anodenwand 20 negativ, d. h. von der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW weg in die Anodenwand 20 zurückstehen. Die Vertiefungen sind deshalb so zentriert, dass sie jeweils ihren tiefsten Punkt zentral gegenüberliegend der Rohrscheitel der Rohre R1, R2 haben, also ein Abstand zwischen Rohr-Steg-Rohr-Wand FW und Anodenwand 20 dort (relativ zu Figur 2) vergrößert ist.Based on the tube-web-tube-wall FW, the anode wall 20 is also structured or designed in relief here, but in a smoothed or weakened version in comparison to the tube-web-tube-wall FW. The heights (tube apex) and depths (webs S 1 ) of the tube-web-tube wall FW are indicated here at the anode wall 20 tapering slightly in order to keep the production of the anode wall 20 particularly simple, ie almost as a flat surface. Thus, the relief-like surface 20f consists of indentations cut out obliquely (triangularly) at an obtuse angle, which stand back negatively in relation to the remaining straight surface of the anode wall 20, ie away from the tube-fin-tube wall FW into the anode wall 20. The depressions are therefore centered in such a way that they each have their deepest point centrally opposite the tube crests of the tubes R 1 , R 2 , i.e. a distance between the tube-fin-tube-wall FW and the anode wall 20 there (relative to figure 2 ) is enlarged.

In erster Näherung ist die Oberfläche 20f der Anodenwand 20 somit bereits leicht an die Rohr-Steg-Rohr-Wand FW angepasst, so dass dadurch eine gleichmäßigere Abscheidung bzw. Ablagerung der Metallionen auf dem Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW, insbesondere vermehrt auch auf dem Steg S1, erfolgt, da die einander gegenüberliegenden Oberflächen zumindest in erster Näherung parallel zueinander verlaufen.In a first approximation, the surface 20f of the anode wall 20 is thus already slightly adapted to the tube-fin-tube wall FW, so that a more uniform deposition or deposition of the metal ions on the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW, in particular increasingly also on the web S1, takes place since the opposing surfaces run parallel to one another, at least in a first approximation.

Figur 4 zeigt noch einmal denselben Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW. Gemäß einer besonders bevorzugten Variante des Ausführungsbeispiels aus Figur 3 ist hier die Anodenwand 20 aber noch weiter der Rohr-Steg-Rohr-Wand angepasst, nämlich nahezu exakt gespiegelt zur Rohr-Steg-Rohr-Wand FW ausgebildet. Damit kann die Schichtdickenverteilung noch weiter optimiert werden, also noch gleichmäßiger gestaltet werden. figure 4 once again shows the same wall part FW' of the tube-web-tube-wall FW. According to a particularly preferred variant of the embodiment figure 3 Here, however, the anode wall 20 is further adapted to the tube-fin-tube wall, namely formed almost exactly mirrored to the tube-fin-tube wall FW. In this way, the layer thickness distribution can be further optimized, i.e. made even more uniform.

Die Oberfläche 20f' der Anodenwand 20 entspricht demnach relativ zur gegenüberliegenden Oberfläche O' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW gesehen sozusagen einem phasenverschobenen Abbild bzw. Spiegelbild davon. Gegenüber dem Steg S1 des Wandteils FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW ist die Oberfläche 20f' der Anodenwand 20 ebenfalls gerade. Gegenüberliegend der Rohrscheitel ist die Oberfläche 20f' der Anodenwand 20 eine Art "Rundbogen" übriglassend ausgespart. Damit entspricht die zum Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW weisende Oberfläche 20f' der Anodenwand 20 im Wesentlichen der zur Anodenwand 20 weisenden Oberfläche O' des Wandteils FW', insbesondere des Rohres R1, des Verbindungsstegs S1 sowie des weiteren Rohres R2, der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW.The surface 20f′ of the anode wall 20 therefore corresponds, as it were, to a phase-shifted image or mirror image thereof relative to the opposite surface O′ of the tube-fin-tube wall FW. Compared to the web S 1 of the wall part FW' of the tube-web-tube wall FW, the surface 20f' of the anode wall 20 is also straight. Opposite the tube crests, the surface 20f' of the anode wall 20 is recessed leaving a kind of "round arch". The surface 20f' of the anode wall 20 facing the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW essentially corresponds to the surface O' of the wall part FW' facing the anode wall 20, in particular of the tube R 1 , the connecting web S 1 and the further tube R 2 , the tube-web-tube-wall FW.

Dadurch liegt zwischen der Oberfläche 20f' der Anodenwand 20 und der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW durchgehend, also in Querrichtung QR entlang des Wandteils FW' gesehen, ein nahezu konstanter Abstand vor. Mit anderen Worten ließe sich die Oberfläche 20f' (also das negative Relief) der Anodenwand 20 formschlüssig in die Oberfläche O' (also das positive Relief) des Wandteils FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW einfügen bzw. einschieben, wenn die beiden Wände 20, FW zusammengeschoben würden.As a result, there is an almost constant distance between the surface 20f′ of the anode wall 20 and the tube-fin-tube wall FW throughout, ie seen in the transverse direction QR along the wall part FW′. In other words, the surface 20f' (i.e. the negative relief) of the anode wall 20 could be inserted or pushed into the surface O' (i.e. the positive relief) of the wall part FW' of the tube-fin-tube wall FW with a form fit if the both walls 20, FW would be pushed together.

Daraus ergibt sich eine gleichmäßige Stromdichteverteilung der elektrischen Feldlinien, woraus sich im galvanischen Vernickelungsprozess folglich auch eine besonders gleichmäßige Abscheidung der Nickelteilchen auf der Oberfläche O' des Wandteils FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW ergibt. Dementsprechend wird die Schichtdicke der Oberfläche O' des Wandteils FW' im Bereich des Stegs S1 genauso dick wie im Bereich der Rohre R1, R2.This results in a uniform current density distribution of the electric field lines, which consequently also results in a particularly uniform deposition of the nickel particles on the surface O′ of the wall part FW′ of the tube-fin-tube wall FW in the galvanic nickel-plating process. Accordingly, the layer thickness of the surface O′ of the wall part FW′ in the area of the web S 1 is just as thick as in the area of the tubes R 1 , R 2 .

Durch die Kombination der Verschiebung des Stegs S1 der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW mit der Angleichung der Anodenwand 20 an die Rohr-Steg-Rohr-Wand FW kann es aber auch ausreichen, die Anodenwand 20 in der Profiltiefe verhältnismäßig zur Profiltiefe der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW abgeschwächt auszubilden, um den Aufwand bei der Herstellung der Anodenwand 20 gering zu halten. Es können also die Vertiefungen in der Anodenwand 20 auch verhältnismäßig kleiner ausfallen, als die zugehörige Tiefe bzw. der Abstand zwischen den Rohrscheiteln und dem Steg S1 bei der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW.By combining the displacement of the web S 1 of the tube-web-tube wall FW with the adjustment of the anode wall 20 to the tube-web-tube wall FW, it can also be sufficient to increase the profile depth of the anode wall 20 in relation to the profile depth of the Tube-web-tube-wall FW to be weakened in order to keep the effort involved in producing the anode wall 20 low. The indentations in the anode wall 20 can also be relatively smaller than the associated depth or the distance between the tube crests and the web S 1 in the tube-web-tube wall FW.

Der in den Figuren lediglich stirnseitig, hier z. B. von oben in Aufsicht, schematisch dargestellte Wandteil FW' der Rohr-Steg-Rohr-Wand FW bzw. die Rohr-Steg-Rohr-Wand FW kann sich nahezu beliebig in die Bildebene bzw. Zeichenebene hinein erstrecken. Der Wandteil FW' kann sich beispielsweise in die Zeichenebene hinein geradlinig fortsetzen. Er könnte aber auch - gegebenenfalls auch erst nachträglich, nach der galvanischen Vernickelung - nach Bedarf gebogen bzw. abgeknickt werden, um eine gewisse Form eines Rauchgasraums, z. B. eines Feuerraums, eines Strahlzugs oder eines Leerzugs eines Kessels, z. B. die eines nach oben hin ab einer gewissen Höhe pyramidenförmig enger werdenden Strahlzugs etc. zu bedienen.The front side in the figures, here z. The wall part FW′ of the tube-web-tube wall FW or the tube-web-tube-wall FW shown schematically, e.g. from above in a plan view, can extend almost arbitrarily into the image plane or plane of the drawing. The wall part FW' can, for example, continue in a straight line into the plane of the drawing. But it could also - if necessary only later, after the electroplating - be bent or kinked as needed to create a certain shape of a flue gas chamber, e.g. B. a firebox, a jet train or an empty train of a boiler, z. B. that of a beam train etc. that becomes narrower in the shape of a pyramid upwards from a certain height.

Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel "ein" bzw. "eine" nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.Finally, it is pointed out once again that the devices described in detail above are merely exemplary embodiments which can be modified in a wide variety of ways by a person skilled in the art without departing from the scope of the invention. Furthermore, the use of the indefinite article "a" or "an" does not exclude the possibility that the characteristics in question can also be present more than once.

BezugszeichenlisteReference List

2020
Anode / Anodenwandanode / anode wall
20f20f
Oberfläche der Anodenwand, grob angepasst an Rohr-Steg-Rohr-WandAnode wall surface roughly matched to tube-fin-tube-wall
20f'20f'
Oberfläche der Anodenwand, mit konstanten Abstand zur Rohr-Steg-Rohr-WandSurface of the anode wall, with a constant distance to the tube-fin-tube-wall
aR-SaR-S
Abstand Rohrmittelebene - StegebeneDistance pipe middle level - web level
BB
Galvanisches BadGalvanic bath
EE
elektrisches Feld / elektrische Feldlinienelectric field / electric field lines
FWfw
Rohr-Steg-Rohr-Wand / Kathodetube-web-tube-wall / cathode
FW'FW'
Wandteil der Rohr-Steg-Rohr-WandWall part of the tube-web-tube-wall
OO
Oberfläche der Rohr-Steg-Rohr-Wand gemäß dem Stand der TechnikSurface of the tube-web-tube-wall according to the prior art
O'O'
Oberfläche der Rohr-Steg-Rohr-Wand mit zur Anode parallel versetztem StegSurface of the tube-fin-tube-wall with the fin offset parallel to the anode
QRQR
Querrichtung / QuererstreckungsrichtungTransverse direction / transverse direction
R1, R2R1, R2
RohreTube
S1S1
Verbindungsstegconnecting bar
XRXR
Rohrmittelebenepipe center plane
XSXS
Stegebenebar level

Claims (6)

Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW), insbesondere zur Verwendung in einer Verbrennungsanlage, insbesondere in einem Rauchgasraum, wie z. B. einem Feuerraum eines Kessels, einer Verbrennungsanlage, mit zumindest einem Wandteil (FW'), der mehrere in einer Längsrichtung (LR) nebeneinander verlaufende Rohre (R1, R2) und jeweils zwischen benachbarten Rohren (R1, R2) angeordnete Verbindungsstege (S1) aufweist, welche Verbindungsstege (S1) sich in einer Stegebene (Xs) erstrecken, die relativ zu einer zentral durch die nebeneinander verlaufenden Rohre (R1, R2) definierten Rohrmittelebene (XR) zur galvanischen Vernickelung der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) parallel versetzt verschoben ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine von der Rohrmittelebene (XR) abgewandte Oberfläche (O') der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW), insbesondere der Verbindungsstege (S1) und von relativ zu den Verbindungsstegen (S1) vorstehenden Rohrscheiteln der Rohre (R1, R2), mindestens eine galvanisch aufgebrachte Nickelschicht aufweist.Tube-web-tube-wall (FW), in particular for use in an incineration plant, in particular in a flue gas space, such as. B. a combustion chamber of a boiler, an incineration plant, with at least one wall part (FW'), which has several tubes (R 1 , R 2 ) running next to one another in a longitudinal direction (LR) and arranged between adjacent tubes (R 1 , R 2 ). Connecting webs (S 1 ), which connecting webs (S 1 ) extend in a web plane (Xs) which is relative to a central pipe center plane (X R ) defined by the pipes (R 1 , R 2 ) running next to one another, for electrolytic nickel-plating of the pipe - web-tube-wall (FW) is shifted parallel offset,
characterized,
that at least one surface (O') of the pipe-web-pipe wall (FW) facing away from the pipe center plane (X R ), in particular of the connecting webs (S 1 ) and of the pipe crests of the pipes ( R 1 , R 2 ), has at least one galvanically applied nickel layer. Rohr-Steg-Rohr-Wand nach Anspruch 1, wobei die Stegebene (Xs) um mindestens 10%, bevorzugt mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 40%, weiter bevorzugt mindestens 60% und ganz besonders bevorzugt mindestens 80% aus der Rohrmittelebene (XR) in Richtung zu den Rohrscheiteln der Rohre (R1, R2) parallel versetzt verschoben ist.Tube-web-tube-wall according to claim 1, wherein the web plane (Xs) is at least 10%, preferably at least 20%, particularly preferably at least 40%, more preferably at least 60% and very particularly preferably at least 80% from the pipe center plane (X R ) in the direction of the tube crests of the tubes (R 1 , R 2 ) is offset parallel shifted. Verfahren zur galvanischen Vernickelung einer Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, welche zumindest einen Wandteil (FW') aufweist, der aus mehreren in einer Längsrichtung (LR) nebeneinander verlaufenden Rohren (R1, R2) mit gemeinsamer Rohrmittelebene (XR) und jeweils zwischen benachbarten Rohren (R1, R2) parallel zur Rohrmittelebene (XR) versetzt angeordneten Verbindungsstegen (S1) in einer Stegebene (Xs) gebildet wird, bei dem die Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) als Kathode (FW) in ein galvanisches Bad (1) eingebracht wird, in welchem sich in einem Abstand von der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) eine Anode (20) befindet, wobei die Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) so angeordnet wird, dass sich die Stegebene (Xs) näher an der Anode (20) befindet als die Rohrmittelebene (XR), und dann eine zur Anode (20) weisende Oberfläche (O') des Wandteils (FW') der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) galvanisch vernickelt wird. Method for galvanic nickel-plating of a tube-web-tube wall (FW), in particular according to one of the preceding claims, which has at least one wall part (FW') which consists of several tubes (R 1 , R 2 ) with a common tube center plane (X R ) and between adjacent tubes (R 1 , R 2 ) parallel to the tube center plane (X R ) offset arranged connecting webs (S 1 ) is formed in a web plane (Xs), in which the tube-web-tube wall (FW) is introduced as a cathode (FW) into a galvanic bath (1), in which an anode (20 ) is located, the tube-fin-tube-wall (FW) being arranged in such a way that the fin plane (Xs) is closer to the anode (20) than the tube center plane (X R ), and then a surface (O') of the wall part (FW') of the tube-fin-tube wall (FW) facing the anode (20) is galvanically nickel-plated. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Anode (20) an einer zur Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) weisenden Oberfläche (20f') zumindest bereichsweise profilartig an die Form der zur Anode (20) weisenden Oberfläche (O') der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) angepasst wird.Method according to Claim 3, the anode (20) on a surface (20f') pointing to the tube-web-tube wall (FW) being profiled at least in regions to the shape of the surface (O') of the tube pointing to the anode (20). -Steg-Tube-Wall (FW) is adjusted. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei eine Profiltiefe der Oberfläche (20f) der Anode (20) im Verhältnis zu einer Profiltiefe der Oberfläche (O') des Wandteils (FW') der Rohr-Steg-Rohr-Wand (FW) um mindestens 20%, bevorzugt mindestens 40%, besonders bevorzugt mindestens 60%, ganz besonders bevorzugt mindestens 80% reduziert ist.Method according to claim 3 or 4, wherein a profile depth of the surface (20f) of the anode (20) in relation to a profile depth of the surface (O') of the wall part (FW') of the tube-fin-tube-wall (FW) by at least 20%, preferably at least 40%, more preferably at least 60%, most preferably at least 80% is reduced. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Oberfläche (20f) der Anode (20) derart ausgebildet wird, dass sie zumindest im Bereich des Wandteils (FW') einen im Wesentlichen konstanten Abstand zum Wandteil (FW') aufweist.Method according to claim 3 or 4, wherein the surface (20f) of the anode (20) is formed in such a way that it has a substantially constant distance from the wall part (FW') at least in the region of the wall part (FW').
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