SE458712B

SE458712B - AANGPANNA

Info

Publication number: SE458712B
Application number: SE8405840A
Authority: SE
Inventors: M Honda; K Kawashima; H Kamei; Y Kuranami
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1983-11-25
Filing date: 1984-11-20
Publication date: 1989-04-24
Also published as: KR850003962A; JPS60114602A; SE8405840L; KR880000051B1; SE8405840D0; NL8403574A

Description

458 712 z 10 15 20 25 30 35 40 excentriekt anordnad i en cylindriek kroppdel av pannan för att vara i närheten av en sida hos pannan, ett ringformigt kylvattenrörsaggregat som är anordnat längs med och intill ínnerväggen hos den cylindriska kroppdelen och sida av den cylindriska kroppdelen, ett angröreaggregat och ett fallröreaggregat belägna i samma riktning, i ett utrymme bildat av vattenkylningsväggen och förbrânningerummet, en gasavakiljare anordnad i àngrörsaggregatet och avpaesat att uppdela detta i tva kammare, samt övre och undre gaskanaler i förbindelse med varandra via fallrörsaggregatet, varvid den undre gaakanalen star i förbindelse med förbränningsrummet medan den övre gaskanalen star i förbindelse med en gasbort- ledningeöppning. 458 712 z 10 15 20 25 30 35 40 eccentrically arranged in a cylindrical body part of the boiler to be in the vicinity of a side of the boiler, an annular cooling water pipe assembly arranged along and adjacent the inner wall of the cylindrical body part and side of the cylindrical body part , a mooring unit and a downcomer unit located in the same direction, in a space formed by the water cooling wall and the combustion chamber, a gas separator arranged in the mooring unit and arranged to divide it into two chambers, and upper and lower gas ducts via each other in connection with each other. is connected to the combustion chamber while the upper gas duct is connected to a gas discharge opening.

Andra ändamål och fördelar med föreliggande uppfinning framgår klarare av följande detaljerade beskrivning tagen i samband med de åtföljande ritningarna, på vilka fig, 1 är en vertikaleektionsvy av en vanlig cylindrisk marin hjälppanna av känd teknik, fig, 2 en perepektivvy, delvis bortbruten, av en vanlig marin hjälptubpanna av känd teknik, fig, 3 en vertikaleektionevy av en cylindriek marin hjälppanna enligt föreliggande uppfinning, fig, 4 en sektionerad planvy av den cylindriska marina hjälppannan enligt föreliggande uppfinning, fig, 5 en sektionsvy tagen längs linjen V-V i fig. 3, fi 6 en eektionsvy tagen längs linjen VL-VI i fig. 3, Lig*_1 en sektioneplanvy av den cylindriska marina hjälppannan enligt en första utformning av uppfinningen, varvid läget för en gasbortledningeöppning är ändrat, fig, 8 är en plansektionsvy av den marina hjälppannan enligt en andra utformning av uppfinningen, och fig, 9 är en sektionsplanvy av den marina hjälppannan enligt en tredje utformning av uppfinningen.Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a vertical sectional view of a conventional cylindrical marine auxiliary pan of the prior art; Fig. 2 is a perspective view, partially broken away, of a prior art marine marine auxiliary tube, Fig. 3 is a vertical sectional view of a cylindrical marine auxiliary boiler according to the present invention; Fig. 4 is a sectional plan view of the cylindrical marine auxiliary boiler according to the present invention; Fig. 6 is an sectional view taken along the line VL-VI in Fig. 3; Fig. 1 is a sectional plan view of the cylindrical marine auxiliary boiler according to a first embodiment of the invention, the position of a gas discharge opening being changed; Fig. 8 is a plan sectional view of the marine auxiliary boiler according to a second embodiment of the invention, and Fig. 9 is a sectional plan view of the marine auxiliary boiler according to a third embodiment of the invention. nningen.

En panna enligt föreliggande uppfinning beskrivas här nedan i detalj i form av exempel visade pa ritningarna, varvid lika hänvisningesiffror anger lika eller motsvarande delar hos en vanlig panna.A boiler according to the present invention is described below in detail in the form of examples shown in the drawings, wherein like reference numerals indicate like or corresponding parts of an ordinary boiler.

Pig. 3 är en vertikaleektionsvy av en marin hjälppanna enligt föreliggande uppfinning. Fig. 4 är en planvy av den marina hjälppannan visad i fig. 3.Pig. 3 is a vertical sectional view of a marine auxiliary boiler according to the present invention. Fig. 4 is a plan view of the marine auxiliary boiler shown in Fig. 3.

I fig. 3 innefattar den marina hjälppannan av huvudsak- ligen cylindrisk form ett excentriskt toroidformat angrum 1 vid sin övre del och en cylindrisk vattenkammare 2 vid sin 10 15 20 25 30 35 40 3 458 712. nedre del. Inplacerat vid en mellanliggande cylindrisk del (a) mellan àngrummet 1 och vattenkammaren 2 finns ett förbrän- ningsrum 3 omgivet av en vattenrörsvägg, ett angröreaggregat 4 och ett vattenrörsaggregat 5 som bildar gaskanaler. Hän- visningssiffrorna 5 och 7 anger en brännare resp. ett manhàl.In Fig. 3, the marine auxiliary boiler of substantially cylindrical shape comprises an eccentric toroidal angrum 1 at its upper part and a cylindrical water chamber 2 at its lower part. Located at an intermediate cylindrical part (a) between the steam space 1 and the water chamber 2, there is a combustion chamber 3 surrounded by a water pipe wall, a mooring unit 4 and a water pipe unit 5 which form gas channels. Reference numerals 5 and 7 denote a burner resp. a manhaal.

Förbrânningsrummet 3 är vid sin takdel försett med brän- naren 6, varvid förbränningsrummets diameter och längd är större än de hos brännarens 6 flamma. Även förbränningsrummet 3 är excentriskt anordnat i den cylindriska delen (e) saeom framgår av fig. 5. Med detta arrangemang har operatören till- gang till det inre av förbränningsrummet 3 genom manhálet 7.The combustion chamber 3 is provided at its roof part with the burner 6, the diameter and length of the combustion chamber being larger than those of the flame of the burner 6. The combustion chamber 3 is also arranged eccentrically in the cylindrical part (e) as shown in Fig. 5. With this arrangement, the operator has access to the interior of the combustion chamber 3 through the manhole 7.

Vattenrörsväggen 5 är anordnad längs med och intill innerväggen av den cylindriska delen (a) och är ansluten till förbränningsrummet 3 anordnat intill ena sidan av den cylindriska delen (a) såsom visas i fig. 5. Ångrörsaggregatet 4 är anordnat, alla rör anordnade i samma riktning, i en del omgiven eller bildad av förbränningsrummet 3 och vattenrörs- väggen 5. Vidare ar ett falltubsaggregat 9 anordnat, alla tuber anordnade i samma riktning, vid ena sidan av en del omgiven eller bildad av förbränningsrummet 3 och vattenrörs- väggen 5 såsom visas i fig. 5.The water pipe wall 5 is arranged along and next to the inner wall of the cylindrical part (a) and is connected to the combustion chamber 3 arranged next to one side of the cylindrical part (a) as shown in Fig. 5. The steam pipe assembly 4 is arranged, all pipes arranged in the same direction, in a part surrounded or formed by the combustion chamber 3 and the water pipe wall 5. Furthermore, a drop tube assembly 9 is arranged, all tubes are arranged in the same direction, at one side of a part surrounded or formed by the combustion chamber 3 and the water pipe wall 5 as shown in Fig. 5.

Anordnat vid mitten av àngrörsaggregatet 4 finns en mel- lanvägg 8 visad i fig. 3. Denna mellanvägg 8 är avpaesad för att uppdela ångrörsaggregatet 4 i tvâ kamrar, bildande en nedre virvelkammare 12 och en övre virvelkammare 13. Det bör observeras att mellanväggen 8 är avsedd att enbart uppdela àngrörsaggregatet 4 och delar därför inte upp falltubs- aggregatet 9.Arranged at the center of the steam pipe assembly 4 is a partition wall 8 shown in Fig. 3. This partition wall 8 is spaced to divide the steam pipe assembly 4 into two chambers, forming a lower vortex chamber 12 and an upper vortex chamber 13. It should be noted that the partition wall 8 is intended to divide only the anchorage assembly 4 and therefore does not divide the fall tube assembly 9.

Den nedre virvelkammaren 12 står i förbindelse med den.. övre virvelkammaren 13 via falltubsaggregatet 9. Vidare står den nedre virvelkammaren 12 i förbindelse med för- bränningsrummet 3 via ett gallerrör 10 visat i fig. 6, medan den övre virvelkammeren 13 star i förbindelse med en gas- bortledningsöppning ll via ett ringformigt vattenkylrörsag- gregat 14 som bildar gaskanalerna såsom visas i fig. 5.The lower vortex chamber 12 communicates with the upper vortex chamber 13 via the fall tube assembly 9. Furthermore, the lower vortex chamber 12 communicates with the combustion chamber 3 via a grid tube 10 shown in Fig. 6, while the upper vortex chamber 13 communicates with a gas discharge opening 11 via an annular water cooling pipe assembly 14 forming the gas channels as shown in Fig. 5.

Såsom angivits ovan är falltubsaggregatet 9 anordnat vid en del där gasen strömmar från den nedre delen till den övre delen, och cirkulerar därför gasen riktigt. Vidare ökas dia- metern pà falltuben varigenom pannan motstàr vibrationer utan mellanväggen. 458 712 4 10 15 20 25 30 35 40 Funktionen hos den sålunda konstruerade pannan beskrives nu.As stated above, the drop tube assembly 9 is arranged at a part where the gas flows from the lower part to the upper part, and therefore the gas circulates correctly. Furthermore, the diameter of the drop tube is increased, whereby the boiler resists vibrations without the partition. 458 712 4 10 15 20 25 30 35 40 The function of the boiler thus constructed is now described.

Den i förbränningsrummet 3 fullständigt förbrända gasen passerar först genom den nedre virvelkammaren 12 via galler- röret 10 anordnat vid den nedre delen av förbränningsrummet och strömmar sedan pa ett virvlande satt in i falltubsag- gregatet 9 såsom visas i fig. 6. Därefter strömmar gasen uppåt längs falltubsaggregatet 9 och strömmar sedan in i den övre virvelkammaren 13 sasom visas i fig. 5. Vidare strömmar gasen aterigen pà ett virvlande sätt in i gasbortledningsöppningen 11 via ett ringformigt vattenkylröreaggregat 14. På sa sätt åstadkommas ett virvlande gasflöde i tva steg.The gas completely burned in the combustion chamber 3 first passes through the lower vortex chamber 12 via the grid tube 10 arranged at the lower part of the combustion chamber and then flows on a vortex inserted into the fall tube assembly 9 as shown in Fig. 6. Then the gas flows upwards along the drop tube assembly 9 and then flows into the upper vortex chamber 13 as shown in Fig. 5. Furthermore, the gas again flows in a swirling manner into the gas discharge opening 11 via an annular water cooling tube assembly 14. In this way a swirling gas flow is provided in two steps.

Vad avser gasen som strömmar ut fran förbränningsrummet 3 kan läget för gasbortledningsöppningen 11 ändras fritt och vidare kan läget för pannan och en skorsten anordnas fritt, (se fíg. 7 till 9). Fig. 7 till 9 visar nämligen tre olika varianter med avseende på placeringen av gasbortlednings- öppningen, varvid lutande linjer representerar mellanväggen, pilar med streckad linje representerar det virvlande gas- flödet därunder, och pilar visade med heldragen linje repre- senterar det virvlande gasflödet där ovanför. Fig. 7 och 9 visar virvlande gasflöde i ett steg: I fig. 8 uppdelas gasen som strömmar ut fràn förbränningsrummet 3 i tva strömnings- riktningar och dessa gaser möter varandra vid avgasutloppet under förutsättning av tva falltubsaggregat.As for the gas flowing out of the combustion chamber 3, the position of the gas discharge opening 11 can be changed freely and furthermore the position of the boiler and a chimney can be arranged freely, (see Figs. 7 to 9). Namely, Figs. 7 to 9 show three different variants with respect to the location of the gas discharge opening, with sloping lines representing the partition, arrows with a dashed line representing the swirling gas flow below, and arrows shown with a solid line representing the swirling gas flow where above. Figs. 7 and 9 show swirling gas flow in one step: In Fig. 8, the gas flowing out of the combustion chamber 3 is divided into two flow directions and these gases meet at the exhaust gas outlet provided two fall tube assemblies.

Eftersom pannan enligt föreliggande uppfinning har kon- struerats sasom angivits ovan kan följande fördelar erhållas. (1) Pannan är enkel och kompakt i konstruktion genom att funktionellt placera förbränningsrummet, àngrörseggregatet och falltubsaggregatet i samma cylindriska del. (2) Operatören har tillgång till det inre av förbränninge- rummet genom manhàlet genom att placera förbränningsrummet ex- centriskt i den cylindriska delen hos pannan, varigenom det är lätt att underhålla förbränningsrummet då undermåligt bränsle användes. (3) En värmeväxlingsyta kan utnyttjas till fullo genom att åstadkomma det virvlande gasflödet i två steg, vilket gör det möjligt att åstadkomma en mycket effektiv och kompakt panna. (4) Ångrörsaggregatet är mindre utsatt för vibrationer bero- ende pá mellanväggen. 10 15 20 s 458 712 (5) Arrangemanget av luftkanal för brännaren och utloppsgaa~ kanal kan ändras fritt. (6) Förbrânningsrummet är beläget i en längevis riktning i pannan sa att dimensionen på förbrånningsrummet kan göras större än den hos brännarene flamma, och därigenom åstadkom- 'mande av en fullständig förbränning hos brånnaren. (7) Förbränningsrummet och gaekanaler är bildade av vatten- rörsväggen i pannan och ang- och vattenrum år bildade av bär- ande ramdelar varför storleken på en tryckdel kan bestämmas genom enkel beräkning med avseende på hallfastheten, och däri- genom lätt andra trycket.Since the boiler of the present invention has been constructed as stated above, the following advantages can be obtained. (1) The boiler is simple and compact in construction by functionally placing the combustion chamber, the steam pipe unit and the fall tube unit in the same cylindrical part. (2) The operator has access to the interior of the combustion chamber through the manhole by placing the combustion chamber eccentrically in the cylindrical part of the boiler, making it easy to maintain the combustion chamber when substandard fuel is used. (3) A heat exchange surface can be fully utilized by providing the swirling gas flow in two steps, which makes it possible to achieve a very efficient and compact boiler. (4) The steam pipe unit is less exposed to vibrations due to the partition. 10 15 20 p 458 712 (5) The arrangement of air duct for the burner and outlet passage can be changed freely. (6) The combustion chamber is located in a longitudinal direction in the boiler so that the dimension of the combustion chamber can be made larger than that of the burner flame, thereby achieving a complete combustion of the burner. (7) The combustion chamber and gaseous channels are formed by the water pipe wall in the boiler and steam and water chambers are formed by load-bearing frame parts, so the size of a pressure part can be determined by simple calculation with respect to the half-strength, and thereby easily second pressure.

Efter beskrivningen av en speciell utformning av den marina hjälppannan enligt föreliggande uppfinning inses lätt att uppfinningen inte är begränsad till den ovanstående ut- formningen och att olika förändringar och modifieringar, t.ex. att förbränningsrummet är excentriekt anordnat i den cylindrieka delen av pannan för att vara i närheten till ena sidan därav eller ett virvelgasflödet i två steg utföres, kan göras av uppfinningen utan att göra avsteg från dess tanke.After the description of a special design of the marine auxiliary boiler according to the present invention, it is easily understood that the invention is not limited to the above design and that various changes and modifications, e.g. that the combustion chamber is eccentrically arranged in the cylindrical part of the boiler to be in the vicinity of one side thereof or a vortex gas flow is carried out in two steps, can be done by the invention without departing from its idea.

Claims

1,458,712. S 15 15 Eatentkgav Cylindrical steam boiler with substantially vertical axis comprising a combustion chamber (3) surrounded by an annular water pipe wall (10) and eccentrically arranged in the boiler to be adjacent to one side thereof, and an outer annular water pipe wall (14) which extends along the outer wall of the forehead, x ä n- net el: knnd of now. it further comprises a steam pipe assembly (4) and a downcomer assembly (9) which are also substantially vertical and located in different parts of the space, and a partition wall (8) which is arranged in the part of the space where the steam pipe assembly (4) is located and divides this in two chambers (12, 13) which communicate with each other via the part of the space where the fall tube assembly (9) is located, the lower chamber communicating with the combustion chamber (3) while the upper chamber (13) communicates with an opening (ll) for the discharge of flue gases.