DE1049390B - Hängende Rohrwand für Dampferzeuger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hängende Rohrwand für Dampferzeuger, deren Rohre die Wandlast und andere Lasten tragen. Sie besteht darin, daß die Rohrwand an den Stellen, an welchen die tragenden Rohre in waagerechter oder schräger Richtung ausgebogen sind, mit über die ganze oder einen Teil der Länge der Rohrzwischenräume ein- oder hintereinandergeschweißten, tragfähigen Stegen in lotrechter Tragrichtung versehen ist.

Dabei kann erfindungsgemäß das Einschweißen von Stegen nur an den statisch bedingten Abschnitten des Tragsystems zur Bildung einer ununterbrochenen lotrechten Tragverbindung erfolgen. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die Tragbandverbindungen an statisch hochbelasteten Teilen enger aneinanderzulegen als an weniger belasteten Teilen. So können beispielsweise zwei Tragbandverbindungen am unteren Ende des Kessels in einer einzigen Verbindung zusammenlaufen und in dieser weitergeführt werden. Wenn bei sehr hochbeanspruchten Teilen, deren Gewicht durch die .Tragbandverbindungen allein nicht abgefangen werden kann, die Schweißverbindung nicht ausreichend erscheint, kann zur Verstärkung hinter den senkrechten Tragbändern ein Profileisen aufgeschweißt werden.

Bei den bekannten Dampferzeugern hängender Bauart wird auf die Konstruktion der tragenden Wandrohre dadurch Rücksicht genommen, daß die Rohre vom Aufhängepunkt an lotrecht hängend und gerade verlaufend angeordnet werden. Nicht immer gestattet jedoch die Gestaltung der Räume und der Heizflächen eine derartige statisch richtige Anordnung und Ausbildung der Rohre und Rohrwände. Vor allem sind häufig aus der Wandebene verlaufende Rohrbiegungen erforderlich, die die Rohre zum Tragen ohne weitere Mittel ungeeignet machen. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, auch derartige Wandberohrungen im Hinblick auf die Tragfähigkeit der Wände zu gestalten.

Bei lotrecht hängenden Rohren wird die Last der Rohrwand durch die einwandfreie axiale Beanspruchung der Rohre selbst aufgenommen. Besteht dagegen die Wandfläche aus schräg oder waagerecht angeordneten Rohren, so besitzt sie in sich keine lotrecht gerichteten Tragelemente zur Aufnahme der Last, und es ist erforderlich, die Tragelemente im Hinblick auf die auftretenden Kipp- und Biegebeanspruchungen zu bemessen.

Erfindungsgemäß wird die Belastungsfähigkeit eines aus waagerechten Rohrstrecken bestehenden'¹ Rohr'-' wandteiles dadurch hergestellt, daß die waagerechten oder schrägen Rohre durchgehend oder mit Unterbrechungen durch Schweißstege, die in senkrechter Richtung verlaufen, miteinander verbunden werden. Auf diese Weise entsteht eine Art tragfähige Kettenanordnung, die sich aus der Zusammensetzung von Rohren Hängende Rohrwand für Dampferzeuger

Anmelder:

Deutsche Babcock & Wilcox-

Dampfkessel-Werke Aktien-Gesellschaft, Oberhausen (RhId.), Duisburger Str. 375

Johann Kölling, Hamburg-Rahlstedt,
ist als Erfinder genannt worden

und Stegen bildet, wobei jeweils Rohr und Steg; die Kettenglieder darstellen.

Im allgemeinen ist die durch die Rohrwand zu tragende Last nicht so groß, daß dazu Schweiß.stege auf der ganzen Breite der Wand erforderlich sind. Deshalb genügt es in einem solchen Fall, über die Wandbreite nur einige auf Festigkeit geschweißte Stegstrecken zu verteilen. Die dazwischenliegenden Strecken der Rohrzwischenräume sind dann nur im Hinblick auf die Dichthaltung der Wand zu schweißen.

Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und Arbeitsersparnis kann es vorteilhaft sein, diese Steganordnung in mehreren senkrechten Streifen auch dann beizubehalten, wenn der Querschnitt der Schweißstege nicht allein imstande ist, die auftretenden Lasten aufzunehmen. In einem solchen Fall kann die auf die Streifen konzentrierte Lastübertragung durch hinterschweißte Verstärkungseisen abgeleitet werden. Es ist jedoch auch möglich, die hinter die Rohre geschweißten Trageisen so stark zu wählen, daß sie allein das Gewicht und die zusätzliche Belastung der Wand tragen. Dadurch entsteht der Vorteil, daß die Rohrzwischenräume mit technisch einfachen Mitteln nur im Hinblick auf die Dichthaltung zu schweißen oder beispielsweise zu löten sind. In manchen Fällen wird sogar eine genügende Abdichtung durch ein dichtes Beflossen' und durch geeignete keramische Mittel genügen: ■ , ■■
Da das zu tragende Rohrwandgewich't am unteren Ende des Kessels geringer ist als. am-oberen Endender Tragwand, kann erfindungsgemäß die Tragwandverbindung an dieser Stelle so zusammengeführt werden, ■^'cfaß mit'einer geringeren Anzahl von Tragbändern auszukommen ist.

Die Zeichnung stellt zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dar. Es zeigt

Abb. 1 eine Ansicht eines Naturumlaufkessels von innen in Richtung gegen die Seitenwand des Feuer- und des Strahlungsraumes,

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Abb. 2 eine Seitenwand eines Zwangdurchlauf kesseis von innen.

Bei dem in Abb. 1 dargestellten Naturumlaufkessel ist die Seitenwand des Feuer- und des Strahlungsraumes im Umriß in starken strichpunktierten Linien angedeutet. Die Seitenwand ist am Kesselgerüstteil 1 an vier Hängelaschen 2, 3, 4 und 5 aufgehängt. Unter dem ebenfalls hängend angeordneten oberen Sammler 6 setzen vier mal vier Rohre (dargestellt 3' und 5') die Aufnahme der Last über den oberen Strahlungsraum 7 in Richtung der lotrechten Kesselrohre bis in den Verteiler 8 fort. Solange die Kesselrohre lotrecht verlaufen, sind sie statisch durchaus in der Lage, die aufgehängte Last zu tragen. Sobald aber die Rohre durch eine Auskragung und Unibiegung in schräge Rohrstrecken zur Ausbildung des auskragenden Feuerraumes 9 umgebogen werden, wird die Lastübertragung in lotrechter Richtung gestört. Um trotz der Ausbiegung der Rohre schräg nach unten in Richtung des Pfeiles 10 die Lastübertragung in lotrechter Riehtung zu gewährleisten, werden erfindungsgemäß die schrägen Rohrstränge des Feuerraumes 9 durch die Stege 11 miteinander verbunden, die sich so lange fortsetzen, bis wieder lotrecht angeordnete Rohrstrecken 12 die Weiterleitung der Last übernehmen können. Im Gebiet der unteren schrägen Rohrstränge 13 ist die aufzunehmende Last bereits so gering, daß die Beanspruchung des Rohrmantels mit einem nicht allzugroßen Wandstärkenzuschlag gut beherrscht werden kann. In den meisten Fällen wird es, wenn nur geringe Lasten aufzunehmen sind, billiger, die Last ganz oder wenigstens zum größten Teil von besonderen Trageisen übernehmen zu lassen, um die Rohre im wesentlichen oder ganz zu entlasten.

Eine solche Anordnung ist in der Abb. 2 gezeigt. In dieser ist als Beispiel die Seitenwand 14 eines Zwangdurchlauf kesseis dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die für das Tragen von Lasten ungünstige Annahme gemacht, daß die Wandrohre im wesentlichen waagerecht verlaufen. Im weiteren ist die Lastaufnahme in der Weise gewählt, daß die Lasten hauptsächlich allein von lotrechten Trageisen 15 bis 20 aufgenommen werden. Aus diesem Grunde ist es möglich, die Schweißverbindung in den Rohrzwischenräumen so auszubilden, daß sie nur gasdicht ist, aber festigkeitsmäßig keine Belastung zu tragen hat.

Bei dieser Ausführung ist darauf zu achten, daß die Trageisen 15 bis 20 gut wärmeleitend mit den einzelnen Rohren der Seitenwand 14 verschweißt, aber auch gut wärmedämmend gegen die Außenluft abgeschlossen werden. Dadurch wird erreicht, daß die Trageisen den Temperaturänderungen der Wandrohre möglichst schnell folgen. Durch die dichtende Schweiß- oder Lötverbindung zwischen den Rohren wird verhindert, daß die Trageisen durch die Rohrzwischenräume von Feuergasen beheizt werden.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch die tragfähigen Seitenwände nicht nur die eigene Last, sondern auch die des Bodens 21 mit dem Schlakkenauslauf 22 getragen. Zwischen den Trageisen 15, 16,17 und 18 sind Profilträger 23 verlegt, auf denen der Feuerraumboden 21 ruht und die an beiden Enden die Bodenlast auf die senkrechten Trageisen übertragen.

Weiterhin ist in dem Beispiel eine auskragende Feuerung 9 gewählt, deren exzentrische Last durch die beiden besonderen Trageisen 24 und 25 aufgenommen wird. Zweckmäßigerweise können diese Trageisen als Durchfluß rohre ausgebildet werden, oder es ist möglich, sie durch einen aufsteigenden Luftstrom auf der Temperatur der Kesselrohre zu halten.

Wie bei dem vollständig aufgehängten Naturumlaufkessel gemäß Abb. 1 die senkrechten Wandrohre selbst, werden hier die senkrechten Wandtrageisen 15 und 20 an einem Deckengerüstteil 26 aufgehängt, das beispielsweise auf den Bunkern oder anderen Schwerbauten des Kesselhauses aufgestützt sein kann. Es ist naturgemäß auch möglich, die Abstützung auf besonderen Kesselsäulen vorzunehmen.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hängende Rohrwand für Dampferzeuger, deren Rohre die Wandlast und andere Lasten tragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwand an den Stellen, an welchen die tragenden Rohre in waagerechter oder schräger Richtung ausgebogen sind, mit über die ganze oder einen Teil der Länge der Rohrzwischenräume ein- oder hintergeschwei'ßten, tragfähigen Stegen in lotrechter Tragrichtung versehen ist.

2. Rohrwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschweißung von Stegen nur an den statisch bedingten Abschnitten des Tragsystems zur Bildung einer ununterbrochenen lotrechten Tragbandverbindung erfolgt.

3. Rohrwand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragbandverbindungen an statisch hochbelasteten Teilen enger liegen als an weniger belasteten Teilen.

4. Rohrwand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragbandverbindungen am unteren Ende des Kessels in der Weise zusammengeführt sind, daß beispielsweise zwei Tragbänder als eines weiterlaufen.

5. Rohrwand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Verstärkung hinter den senkrechten Tragbändern auf diesen Flach-, Winkel- oder Profileisen aufgeschweißt sind.

6. Rohrwand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die hinter die Rohre geschweißten Trageisen die gesamte Last aufgenommen ist und daß das gasdichte Schließen der Rohrzwischenräume durch eine einfache Dichtigkeitsschweißung oder durch Lötung erfolgt.

7. Rohrwand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das gasdichte Schließen der Rohrzwischenräume durch Dichtflossen in Verbindung mit keramischen Mitteln erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 738 293, 742 028.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

& 809747/101 1.59