RU185458U1 - Крепление пояса жёсткости к экрану котла - Google Patents
Крепление пояса жёсткости к экрану котла Download PDFInfo
- Publication number
- RU185458U1 RU185458U1 RU2018127618U RU2018127618U RU185458U1 RU 185458 U1 RU185458 U1 RU 185458U1 RU 2018127618 U RU2018127618 U RU 2018127618U RU 2018127618 U RU2018127618 U RU 2018127618U RU 185458 U1 RU185458 U1 RU 185458U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bracket
- belt
- fastening
- boiler
- screen
- Prior art date
Links
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 9
- 208000029154 Narrow face Diseases 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001535 kindling effect Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F22B37/24—Supporting, suspending, or setting arrangements, e.g. heat shielding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области энергетического машиностроения и может быть использована в конструкциях паровых котлов. Технический результат состоит в повышении надежности конструкции крепления при сохранении ее простоты и с одновременным снижением металлоемкости котла. Крепление пояса жесткости к экрану котла содержит две параллельные гребенки, жестко соединенные с экраном, скобу, две боковые пластины, приваренные к скобе с двух сторон и два Г-образных стержня. Скоба расположена между гребенками и приварена к ним. Вершина скобы примыкает к внешней плоскости полки пояса жесткости. Г-образные стержни приварены к боковым пластинам и охватывают полку пояса жесткости. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Полезная модель относится к области энергетического машиностроения и может быть использована в конструкциях паровых котлов.
В настоящее время в прямоточных и барабанных газоплотных паровых котлах стенки выполняются в виде мембранных трубных экранов, представляющих собой систему труб с перемычками (проставками) между ними и образующих газоплотную коробку котла. Для обеспечения прочности и жесткости мембранных экранов к ним крепятся пояса жесткости в виде балок или ферм. Основные крепления поясов жесткости к экранам располагают между самими экранами и поясами между концевыми участками поясов. Эти крепления передают усилия от экранов котла на пояса жесткости и от поясов жесткости на экраны котла, например, усилия от веса поясов. Крепления также обеспечивают компенсацию взаимных перемещений поясов и экранов при изменении температуры экранов в процессе эксплуатации, растопке и охлаждении котла.
Известна конструкция системы поясов жесткости с узлами крепления к мембранному экрану, включающая полосы, расположенные перпендикулярно трубам экранов и соединенные с ними с помощью скоб, приваренных к экранам, крепления поясов жесткости в виде пластин с прикрепленными к ним скобами, при этом пластины приварены к полосам, а полка пояса жесткости с одной стороны опирается на узкую грань пластины и с другой удерживается скобой крепления (Патент US 5207184, МПК F22B 37/20, F22B 37/24, опубл. 04.05.1993). Конструкция позволяет передавать усилия от экрана поясу жесткости и усилия от силы тяжести экрана и момента силы тяжести от пояса жесткости на крепление и далее на экран. Скобы, приваренные к экрану, позволяют перемещаться полосе относительно экрана и компенсировать разность температурных деформаций экрана и полосы при нагреве и охлаждении, а крепление пояса позволяет перемещаться поясу относительно крепления и компенсировать разность температурных деформаций полосы и пояса жесткости.
Недостатками данной конструкции являются ее относительная сложность, малая опорная поверхность узкой грани пластины крепления, что снижает ее надежность при «хлопке» в топке, низкая сопротивляемость пластины крепления усилию трения и моменту этой силы, которые возникают при взаимных перемещениях пояса жесткости и крепления при изменении режима работы котла.
Известна конструкция крепления пояса жесткости к мембранному экрану котла, включающая скобу, приваренную к экрану и имеющую отверстие на опорной поверхности, и болт с гайкой. Болт с гайкой соединяют скобу с полкой пояса жесткости, при этом в скобе выполнено круглое отверстие, а в полке пояса жесткости отверстие в виде паза продольного оси пояса (Патент KR 101687635, МПК F22B 37/20, F22B 37/24, опубл. 19.12.2016). Конструкция проста в исполнении. Скоба имеет сечение в виде трапеции с достаточно длинной поверхностью контакта с полкой пояса жесткости, что обеспечивает достаточную надежность крепления при передаче нагрузки от экрана при «хлопке» газов в топочном пространстве котла. Продольный паз в полке пояса жесткости обеспечивает относительно свободное перемещение болта с гайкой при изменении относительного положения экрана и пояса при изменении теплового режима работы котла. Однако имеются недостатки, которые заключаются в малой площади контакта гайки крепления с поверхностью полки пояса жесткости, что значительно снижает прочность и надежность крепления при аварийном разрежении в топке котла, а также в длинной площадке контакта трапециевидной скобы с полкой пояса жесткости, что препятствует взаимному повороту скобы и полки пояса при изгибе последнего и вызывает дополнительные напряжения в скобе, экране и поясе жесткости. Кроме этого недостатком является сложность сборки крепления и пояса жесткости с экраном, т.е. такие крепления можно приваривать только при монтаже котла, удерживая тяжелый и громоздкий пояс с креплениями навесу.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому техническому решению является конструкция узла крепления пояса жесткости мембранного экрана котла, включающая полосу, приваренную горизонтально к вертикальным трубам экрана, две наклонные пластины, приваренные к полосе и соединенные двумя трапециевидными боковыми пластинами с частями, отогнутыми под углом 90 градусов и охватывающими полку пояса жесткости в двух сторон (Патент US 4059075, МПК F22B 37/20, F22B 37/24, опубл. 08.11.1976). Крепление поддерживает полку пояса жесткости с одной стороны узкими гранями наклонных пластин, с другой отогнутыми частями боковых пластин. Отогнутая часть боковых пластин выполнена изогнутой с V-образным сечением, с вершиной в месте касания к полке пояса жесткости. Конструкция относительно проста в исполнении, позволяет обеспечить передачу нагрузки от экрана поясу жесткости, как при эксплуатационных, так и при аварийных режимах, однако имеются следующие недостатки:
- малая опорная поверхность узких граней наклонных пластин крепления, что снижает несущую способность и надежность крепления при «хлопке» в топке;
- относительно малая прочность и жесткость отогнутых частей боковых пластин, что снижает несущую способность и надежность крепления при аварийном разрежении в топке.
Кроме этого соединение с экраном крепления через полосу, приваренную горизонтально вдоль всего экрана, увеличивает металлоемкость конструкции.
Технической проблемой является устранение указанных недостатков, присущих аналогам данного технического решения и создание более надежной конструкции крепления пояса жесткости к мембранному экрану котла.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, состоит в повышении надежности конструкции крепления пояса жесткости к мембранному экрану при сохранении ее простоты и с одновременным снижением металлоемкости котла.
Указанный технический результат достигается за счет того, что крепление пояса жесткости экрана котла содержит две параллельные гребенки, жестко соединенные с экраном; скобу, расположенную между гребенками и приваренную к ним, при этом вершина скобы примыкает к внешней плоскости полки балки пояса жесткости по всей ширине скобы; две боковые пластины, приваренные к скобе с двух сторон и два Г-образных стержня, приваренные к боковым пластинам и охватывающие полку балки пояса жесткости с двух сторон.
Скоба может быть выполнена V-образной, U-образной или V-образной формы с плоской площадкой при вершине.
Г-образные стержни могут иметь прямоугольное или круглое сечение.
Боковые пластины и гребенки могут быть соединены между собой.
Предлагаемая конструкция поясняется следующими чертежами, где:
на фиг. 1 изображено крепление с частью пояса жесткости и экрана котла (общий вид);
на фиг. 2 - V-образная скоба с криволинейной вершиной;
на фиг. 3 - U-образная скоба;
на фиг. 4 - V-образная скоба с плоской площадкой при вершине;
на фиг. 5 - крепление с частью пояса жесткости и экрана котла со сваренным соединением боковой пластины с гребенкой.
Крепление соединяет мембранный экран 1 котла и балку 2 пояса жесткости. К экрану 1 приварены две параллельные гребенки 3, к которым в свою очередь приварена скоба 4. Скоба 4 может быть V-образной (фиг. 2) или U-образной формы (фиг. 3). V-образная скоба 4 может быть выполнена с плоской площадкой при вершине (фиг. 4). Вершина скобы 4 контактирует с внешней плоскостью полки 5 балки 2 пояса жесткости по всей ширине скобы. К скобе 4 приварены с двух сторон боковые пластины 6. К боковым пластинам 6 приварены два Г-образных стержня 7, охватывающие полку 5 балки 2 пояса жесткости с двух сторон. Г-образные стержни 7 могут иметь прямоугольное или круглое сечение.
Нагрузка от мембранного экрана 1 передается через крепление на балку 2 пояса жесткости. Крепление выполнено в виде коробчатой конструкции и обеспечивает геометрическое замыкание полки пояса жесткости и возможность относительного перемещения экрана и пояса жесткости при изменениях температурного режима котла.
Гребенки 3 распределяют передаваемые усилия между несколькими трубами экрана, что обеспечивает равномерного распределения напряжений в экране и в месте приварки гребенок. Размеры гребенок крепления и, в первую очередь, длина гребенок назначаются достаточно высокой прочности, жесткости и надежности самих гребенок. Таким образом, обеспечивается высокая надежность конструкции крепления, как отдельного узла, так и котла в целом.
Г-образные стержни 7 воспринимают силу тяжести пояса жесткости и усилия, вызываемые моментом силы тяжести пояса жесткости. Г-образные стержни 7 также имеют достаточно высокую прочность и жесткость при небольшой массе. Кроме этого, стержни 7 воспринимают усилия, вызванные разрежением в топке котла при эксплуатационных режимах и аварийном разрежении в топке котла, и передают их балке 2 пояса жесткости. Стержни 7 привариваются к креплениям во время монтажа котла с малым зазором по отношению к полке пояса жесткости и обеспечивают после приварки геометрическое замыкание полки пояса жесткости. Малый зазор обеспечивает возможность относительного перемещения экрана и пояса жесткости при изменениях температурного режима котла.
Усилия, вызванные избыточным давлением в топке котла при эксплуатационных режимах и «хлопке» газов в топке котла, передаются поясу жесткости через контактную поверхность на вершине скобы 4 крепления. Контактная поверхность между полкой 5 балки 2 пояса жесткости и креплением захватывает всю ширину полки 5 балки 2 пояса жесткости, что обеспечивает относительно малые напряжения в контактной зоне, высокую нагрузочную способность крепления и его высокую надежность. Выполнение V-образной скобы с плоской площадкой при вершине (фиг. 4) снижает контактные и местные напряжения у вершины скобы, что дополнительно повышает его нагрузочную способность и надежность при использовании для котлов большой мощности с относительно большим шагом между креплениями. Выбор скобы V-образной, U-образной или V-образной с плоской площадкой при вершине конфигурации мало влияет на нагрузочную способность крепления в целом, но позволяет выбрать удобную технологию гибки скобы в зависимости от ее конкретной толщины и ширины и имеющегося на предприятии оборудования.
Гребенки 3 и боковые пластины 6 могут располагаться на некотором расстоянии (фиг. 1) или соединяться между собой сварным швом 8 (фиг. 5). Сварка боковых пластин и гребенок позволяет дополнительно повысить прочность и жесткость креплений без значительного увеличения металлоемкости, в результате чего получается жесткая и прочная коробчатая конструкция, воспринимающая повышенные нагрузки.
Крепление монтируется на экране в условиях производственного предприятия, и только Г-образные стержни привариваются в условиях монтажа котла. Это снижает трудоемкость производства и монтажа котла, повышает удобство и точность монтажа креплений, что в свою очередь повышает надежность котла.
Применение предложенной конструкции позволяет снизить металлоемкость креплений поясов жесткости в 1,5-4 раза и повысить надежность котла в целом. Например, по одному котлу Е-220-9,8-540ГМ применение данной конструкции крепления поясов жесткости позволило снизить металлоемкость на 4,6 тонны при увеличении несущей способности крепления в 2-3 раза.
Claims (4)
1. Крепление пояса жесткости к экрану котла, характеризующееся тем, что содержит две параллельные гребенки, жестко соединенные с экраном, скобу, расположенную между гребенками и приваренную к ним, при этом вершина скобы примыкает к внешней плоскости полки балки пояса жесткости по всей ширине скобы, две боковые пластины, приваренные к скобе с двух сторон, и два Г-образных стержня, приваренные к боковым пластинам и охватывающие полку балки пояса жесткости с двух сторон.
2. Крепление пояса жесткости к экрану котла по п. 1, отличающееся тем, что скоба выполнена V-образной, U-образной или V-образной формы с плоской площадкой при вершине.
3. Крепление пояса жесткости к экрану котла по п. 1, отличающееся тем, что Г-образные стержни имеют прямоугольное или круглое сечение.
4. Крепление пояса жесткости к экрану котла по п. 1, отличающееся тем, что боковые пластины и гребенки соединены между собой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018127618U RU185458U1 (ru) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | Крепление пояса жёсткости к экрану котла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018127618U RU185458U1 (ru) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | Крепление пояса жёсткости к экрану котла |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU185458U1 true RU185458U1 (ru) | 2018-12-05 |
Family
ID=64577288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018127618U RU185458U1 (ru) | 2018-07-26 | 2018-07-26 | Крепление пояса жёсткости к экрану котла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU185458U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU212037U1 (ru) * | 2021-10-04 | 2022-07-04 | Публичное акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик" (ПАО ТКЗ "Красный котельщик") | Крепление пояса жёсткости к экрану котла |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU340832A1 (ru) * | М. Слоущер, В. Г. Клюнков, Н. В. Короневский | Пояс жесткости котельного агрегата | ||
US4059075A (en) * | 1976-11-08 | 1977-11-22 | Combustion Engineering, Inc. | Buckstay arrangement |
SU948200A1 (ru) * | 1981-07-10 | 1987-03-23 | Производственное Объединение "Центроэнергоцветмет" | По с жесткости котла |
RU1779118C (ru) * | 1990-05-07 | 1995-01-20 | Акционерное общество "Белгородский завод энергетического машиностроения" | Вертикальный центробежный насос |
RU2122678C1 (ru) * | 1996-04-05 | 1998-11-27 | Акционерное общество открытого типа "Белгородский завод энергетического машиностроения" | Котел |
-
2018
- 2018-07-26 RU RU2018127618U patent/RU185458U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU340832A1 (ru) * | М. Слоущер, В. Г. Клюнков, Н. В. Короневский | Пояс жесткости котельного агрегата | ||
US4059075A (en) * | 1976-11-08 | 1977-11-22 | Combustion Engineering, Inc. | Buckstay arrangement |
SU948200A1 (ru) * | 1981-07-10 | 1987-03-23 | Производственное Объединение "Центроэнергоцветмет" | По с жесткости котла |
RU1779118C (ru) * | 1990-05-07 | 1995-01-20 | Акционерное общество "Белгородский завод энергетического машиностроения" | Вертикальный центробежный насос |
RU2122678C1 (ru) * | 1996-04-05 | 1998-11-27 | Акционерное общество открытого типа "Белгородский завод энергетического машиностроения" | Котел |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU212037U1 (ru) * | 2021-10-04 | 2022-07-04 | Публичное акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик" (ПАО ТКЗ "Красный котельщик") | Крепление пояса жёсткости к экрану котла |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20080093985A (ko) | 파워 보일러의 벽을 지지하기 위한 방법 및 장치 | |
RU185458U1 (ru) | Крепление пояса жёсткости к экрану котла | |
US5460206A (en) | Modular duct liner panel | |
US7509928B2 (en) | Suspended steam boiler | |
RU185460U1 (ru) | Опорный узел пояса жёсткости поперечного экрана котла | |
RU185459U1 (ru) | Опорный узел пояса жёсткости поперечного экрана котла | |
US3364905A (en) | Furnace | |
WO2018230014A1 (ja) | 弾塑性エレメント及びそれを備えたサイスミックタイ、ならびにボイラの支持構造体 | |
CN208487998U (zh) | 一种管式ggh换热器支撑的弹性补偿结构 | |
CN208750687U (zh) | 一种用于锅炉炉膛水冷壁固定的支撑梁结构 | |
JP5931618B2 (ja) | ボイラ水壁部の外装板支持構造 | |
CN210951263U (zh) | 一种端部连接结构 | |
RU174169U1 (ru) | Крытый вагон | |
RU99035U1 (ru) | Соединение быстровозводимых строительных конструкций | |
US7144560B2 (en) | Frame structure for high-temperature denitration apparatus | |
RU175344U9 (ru) | Опорный узел котла железнодорожной цистерны | |
SU1004555A1 (ru) | Узел креплени балки к колонне | |
RU2793107C1 (ru) | Способ крепления элементов к полке металлической балки (варианты), узлы (варианты) и мостовая конструкция (варианты) | |
CN211900879U (zh) | 风电机组底架及风电机组机架 | |
CN216838953U (zh) | 一种新型无螺栓梳齿伸缩缝 | |
US3263656A (en) | Drum support for steam boiler | |
RU184409U9 (ru) | Узел соединения боковой стены с рамой полувагона | |
RU1779118C (ru) | Вертикальный центробежный насос | |
CN211232896U (zh) | 焚烧炉水冷壁集箱 | |
CN215255050U (zh) | 双d型套筒式钢烟囱内筒止晃装置兼检修平台 |