UA94702C2

UA94702C2 - heat exchanger framework

Info

Publication number: UA94702C2
Application number: UAA200708234A
Authority: UA
Inventors: Джордж Ейч Харт
Original assignee: Дзе Бебкок Энд Уилкокс Компани, Корпорация Штату Делавер
Priority date: 2007-07-19
Filing date: 2007-07-19
Publication date: 2011-06-10

Abstract

A structural framework for supporting the heat exchanger of a steam generator, the former being comprised of serpentine tubes having sloped segments to facilitate the drainage of water from the heat exchanger when the steam generator is shutdown. The structural framework includes paired groups of vertically and diagonally extending first support members contiguously straddling the sloped-tube segments. The paired first support members are rigidly connected by second support members which extend between adjacent sloped-tube segments.; The structural framework preserves the spacing between the sloped-tube segments and prevents direct contact between adjoining tube surfaces, but is not attached to the straddled tube segments and, thus, provides a tube supporting fit that is loose enough to permit the tubes to move freely due to expansion and contraction at different rates from that of the structural framework.

Description

Цей винахід належить взагалі до змійовикових трубчатих теплообмінників, розташованих у вертикальних газових проходах парогенераторів, та, зокрема, до конструкції та опори труб, укладених у вигляді змійовика так, щоб забезпечити витікання рідини, яка накопичується усередині них, коли парогенератори не працюють.This invention relates in general to coiled tube heat exchangers located in the vertical gas passages of steam generators, and in particular to the construction and support of pipes laid in the form of a coil so as to ensure the outflow of liquid that accumulates inside them when the steam generators are not working.

Звичайною практикою у конструюванні сучасних високопродуктивних парогенераторів є утворення теплообмінних поверхонь у формі рядів щільно розташованих змійовикових металевих труб, які розміщені у вертикальному проході, крізь який газоподібні продукти згоряння переміщуються з відносно високими швидкостями, при цьому металеві труби у кожному ряді мають горизонтально подовжені сегменти, які переміщують рідину, що нагрівається, та розташовані у вигляді паралельних рядів з проміжком, які розміщені перпендикулярно до напрямку газового потоку.A common practice in the design of modern high-performance steam generators is to form heat exchange surfaces in the form of rows of closely spaced coiled metal tubes, which are placed in a vertical passage through which the gaseous products of combustion move at relatively high velocities, while the metal tubes in each row have horizontally elongated segments that move the heated liquid and are arranged in the form of parallel rows with a gap, which are placed perpendicular to the direction of the gas flow.

Завжди, коли парогенератор не працює, вода збирається у горизонтально подовжених сегментах труб теплообмінника. Присутність води у трубах після припинення роботи парогенератора, якщо її не видалити, стає причиною точкової корозії металу та можливого руйнування труб у разі, коли їх стінки стануть надто тонкими внаслідок корозії. Це завдає дуже високих матеріальних збитків, оскільки потребує заміни пошкоджених або зруйнованих труб, наслідком чого є простій парогенератора.Whenever the steam generator is not operating, water collects in the horizontally elongated segments of the heat exchanger tubes. The presence of water in the pipes after the shutdown of the steam generator, if not removed, causes pitting of the metal and possible destruction of the pipes if their walls become too thin due to corrosion. This causes very high material losses, as it requires the replacement of damaged or destroyed pipes, which results in the downtime of the steam generator.

Точкова корозія є формою місцевої корозії, внаслідок якої у металі утворюються порожнини або дірки.Pitting corrosion is a form of localized corrosion that causes cavities or holes to form in the metal.

Точкова корозія звичайно виникає на поверхнях з незначною загальною корозією або на поверхнях, на яких загальна корозія відсутня. Точкова корозія звичайно є більш серйозною проблемою ніж однорідна корозія, тому що її складніше виявити та попередити. Продукти корозії часто покривають корозійні виразки, внаслідок чого їх важко визначити. Окрім локальної втрати товщини, на металевій поверхні труб корозійні виразки можуть бути шкідливими, діючи як концентратори напруження. Корозійні виразки є звичайно початковими точками утворення тріщин та утоми.Pitting corrosion usually occurs on surfaces with little or no general corrosion. Pitting corrosion is usually a more serious problem than uniform corrosion because it is more difficult to detect and prevent. Corrosion products often cover corrosion ulcers, making them difficult to identify. In addition to local thickness loss, corrosion pitting on the metal surface of pipes can be harmful by acting as stress concentrators. Corrosion pitting is usually the starting point for cracking and fatigue.

Усередині корозійної виразки звичайно утворюється надзвичайно корозійне мікросередовище, при цьому воно суттєво відрізняється від загального корозійного середовища. Це корозійне мікросередовище може прискорювати розростання виразок, коли вони тільки утворилися. Точкова корозія може утворювати виразки у численних конфігураціях. Наприклад, можуть утворюватися відкриті корозійні виразки, або корозійні виразки можуть бути покритими напівпроникною плівкою, що містить корозійні продукти. Корозійні виразки можуть бути напівсферичними або мати чашоподібну форму, можуть мати пласкі стінки або бути повністю неправильної форми. Корозійні виразки можуть також відслоняти кристалічну структуру металу труб. Виразки наскрізних форм можуть бути вузькими та глибокими або мілкими та широкими. Спрямовані у бік виразки можуть знаходитися під поверхнею, вони можуть утворювати розрізи під поверхнею або руйнувати зерна металу в горизонтальному напрямку.An extremely corrosive microenvironment usually forms inside a corrosion ulcer, and it is significantly different from the general corrosion environment. This corrosive microenvironment can accelerate the growth of ulcers once they have formed. Pitting corrosion can form pits in numerous configurations. For example, open corrosion ulcers may form, or corrosion ulcers may be covered with a semipermeable film containing corrosion products. Corrosive ulcers can be hemispherical or have a cup-shaped shape, can have flat walls or be completely irregular in shape. Corrosion ulcers can also expose the crystalline structure of pipe metal. Ulcers of through forms can be narrow and deep or shallow and wide. Laterally directed ulcers may be subsurface, may form subsurface incisions, or may destroy metal grains in a horizontal direction.

Проблема корозії загострюється у тих місцях, де виконані зварні з'єднання з трубами теплообмінника, такі як з'єднання з опорами, що застосовуються для підтримки труб та рядів труб набору труб теплообмінника у копланарному з проміжком та паралельному розташуванні. Ділянки зварних з'єднань, що знаходяться під впливом теплоти, схильні до точкової корозії. Також відомо, що зварні з'єднання обмежують теплове розширення та стискання труб, там самим примушуючи їх деформуватися або прогинатися, внаслідок чого у горизонтальних ділянках трубопроводу утворюються заглиблення. У цих заглибленнях збирається вода після припинення роботи парогенератора, та вони є схильними до утворення точкової корозії.The corrosion problem is exacerbated where welds are made to the heat exchanger tubes, such as butt joints used to support the tubes and tube rows of the heat exchanger tube set in a coplanar spaced and parallel arrangement. Areas of welded joints that are under the influence of heat are prone to pitting corrosion. It is also known that welded joints limit the thermal expansion and contraction of pipes, thereby forcing them to deform or bend, as a result of which depressions are formed in horizontal sections of the pipeline. Water collects in these recesses after the steam generator is shut down, and they are prone to pitting corrosion.

Суть винаходуThe essence of the invention

Точкову корозію, яка є наслідком присутності води у горизонтальних трубчатих сегментах теплообмінника після припинення роботи парогенератора, у значній мірі можна подолати завдяки застосуванню нової конструкції каркаса теплообмінника цього винаходу. Каркас можна застосовувати до теплообмінника, який має принаймні одну групу розташованих з проміжком рядів змійовикових труб, крізь які переміщується рідина, при цьому ці ряди труб розміщені усередині вертикального проходу парогенератора поруч та паралельно упоперек газового потоку, який протікає крізь прохід. Кожен з рядів труб містить розташовані з проміжком один від одного та практично копланарні подовжені нахилені трубчаті сегменти та трубчаті сегменти-коліна. Нахилені трубчаті сегменти застосовуються замість горизонтальних трубчатих сегментів з попереднього рівня техніки, тим самим сильно полегшуючи дренування води з теплообмінника, коли парогенератор не працює.Pitting corrosion, which is a consequence of the presence of water in the horizontal tubular segments of the heat exchanger after the steam generator is stopped, can be largely overcome thanks to the application of the new design of the heat exchanger frame of the present invention. The frame is applicable to a heat exchanger having at least one group of spaced-apart rows of coiled tubes through which fluid is moved, the rows of tubes being placed within a vertical passage of the steam generator adjacent to and parallel to the gas stream flowing through the passage. Each of the tube rows comprises spaced apart and substantially coplanar elongated inclined tubular segments and tubular knee segments. Inclined tube segments are used instead of horizontal tube segments from the prior art, thereby greatly facilitating water drainage from the heat exchanger when the steam generator is not operating.

Відповідно до конструкційних каркасів теплообмінника цього винаходу набір змійовикових труб підтримується таким способом, при якому буде відбуватися теплове розширення та стискання, не спричиняючи при цьому деформацію та прогинання труб, тим самим запобігаючи утворенню заглиблень, які схильні збирати воду, коли парогенератор не працює. Конструкційні каркаси містять парні групи вертикально та діагонально розташованих перших опорних елементів, які сумісно охоплюють нахилені трубчаті сегменти. Вертикальні конструкційні каркаси утворені зі спарених вертикально розташованих перших опорних елементів, нерухомо з'єднаних другими опорними елементами, або відгалуженими поперечками, які розташовані між охопленими нахиленими трубчатими сегментами. Діагональні конструкційні каркаси утворені спареними діагонально розташованими першими опорними елементами, які нерухомо з'єднані другими опорними елементами, або відгалуженими стискальними опорами, які розташовані між охопленими нахиленими трубчатими сегментами. Діагональні конструкційні каркаси передають опорне навантаження теплообмінника стінкам вертикального проходу, у якому розміщений теплообмінник. Конструкційні каркаси зберігають відстань між нахиленими трубчатими сегментами та запобігають прямому контакту між поверхнями суміжних труб, проте вони не приєднані до охоплених трубчатих сегментів, тим самим утворюючи підтримувальну для труб посадку, яка є достатньо слабкою, щоб труби рухалися вільно внаслідок теплового розширення або стискання при коефіцієнтах, які відрізняються від коефіцієнтів конструкційних каркасів, тим самим запобігаючи деформації та прогинанню труб, внаслідок яких утворюються заглиблення, де збирається вода.In accordance with the heat exchanger structural frames of the present invention, the set of coil tubes is supported in such a way that thermal expansion and contraction will occur without causing deformation and buckling of the tubes, thereby preventing the formation of depressions that tend to collect water when the steam generator is not operating. The structural frameworks comprise paired groups of vertically and diagonally positioned first support members that cooperatively span the inclined tubular segments. Vertical structural frames are formed from paired vertically located first support elements, immovably connected by second support elements, or branched crossbars, which are located between the covered inclined tubular segments. Diagonal structural frames are formed by paired diagonally located first support elements, which are immovably connected by second support elements, or by branched compressive supports, which are located between the covered inclined tubular segments. Diagonal structural frames transfer the support load of the heat exchanger to the walls of the vertical passage in which the heat exchanger is placed. Structural frames maintain a distance between inclined tubular segments and prevent direct contact between the surfaces of adjacent tubes, but are not attached to the spanned tubular segments, thereby providing a support fit for the tubes that is weak enough to allow the tubes to move freely due to thermal expansion or contraction at coeffs. , which differ from the coefficients of structural frames, thereby preventing deformation and bending of pipes, which result in the formation of depressions where water collects.

ЦІ та інші ознаки та переваги цього винаходу будуть краще зрозумілими, та переваги цього винаходу можна буде легко оцінити завдяки докладному опису переважного варіанта здійснення винаходу, особливо, якщо його читати з посиланням на супроводжувальний ілюстративний матеріал.These and other features and advantages of the present invention will be better understood and the advantages of the present invention will be readily appreciated from the detailed description of the preferred embodiment of the invention, particularly when read with reference to the accompanying illustrative material.

Стислий опис ілюстративного матеріалуBrief description of illustrative material

Фіг. 1 - бічний розріз парогенератора, що містить теплообмінник, який є варіантом здійснення цього винаходу.Fig. 1 is a side view of a steam generator containing a heat exchanger, which is an embodiment of the present invention.

Фіг. 2 - фрагмент бічного розрізу теплообмінника та його наборів труб та опорних елементів.Fig. 2 - a fragment of the side section of the heat exchanger and its sets of pipes and supporting elements.

Фіг. З - фрагмент аксонометричного виду наборів труб та опорних елементів теплообмінника.Fig. C - a fragment of an axonometric view of sets of pipes and supporting elements of the heat exchanger.

Фіг 4 - фрагмент збільшеного розрізу вертикальних опорних елементів та відгалужених поперечок, виконаного уздовж лінії 4-4 на Фіг. 3.Fig. 4 is a fragment of an enlarged section of vertical support elements and branched crossbars, made along the line 4-4 in Fig. 3.

Фіг. 5 - фрагмент збільшеного бічного виду вертикальних опорних елементів та відгалужених поперечок, виконаного уздовж лінії 5-5 на Фіг. 4.Fig. 5 - a fragment of an enlarged side view of vertical support elements and branched crossbars, made along the line 5-5 in Fig. 4.

Фіг. 6 - фрагмент збільшеного розрізу діагональних опорних елементів та відгалужених стискальних опор, виконаного уздовж лінії 6 - 6 на Фіг. З таFig. 6 - a fragment of an enlarged section of diagonal support elements and branched compression supports, made along the line 6 - 6 in Fig. With that

Фіг. 7 - фрагмент збільшеного бічного виду діагональних опорних елементів та відгалужених стискальних опор, виконаний уздовж лінії 7-7 на Фіг. 6.Fig. 7 - a fragment of an enlarged side view of diagonal support elements and branched compression supports, made along the line 7-7 in Fig. 6.

Опис переважного варіанта здійснення винаходу.Description of the preferred embodiment of the invention.

Далі у цьому описі робляться посилання на супроводжувальний ілюстративний матеріал, у якому подібні числові позначення на усіх фігурах позначають подібні елементи.Further in this description, reference is made to the accompanying illustrative material in which like numerals throughout the figures designate like elements.

Звернемося до фіг. 1, на якій зображено парогенератор 10, який має охолоджувані водою трубчаті стінки 12, які визначають топкову камеру, або зону згоряння, 14, до якої суміш палива та повітря постачається за допомогою пальників, які показані схематично та позначені як 16. Після процесу згоряння у топковій камері 14 гарячі гази протікають уверх та навколо носової частини 18 топкової камери та проходять через горизонтальну секцію 22 конвекційного проходу 23, а потім униз через вертикальну секцію 24 конвекційного проходу 23, який визначається стінками 25 та містить теплообмінник, такий як первинний пароперегрівник 26. Зазвичай гази, що залишають вертикальну секцію 24 конвекційного проходу 23, протікають крізь повітронагрівник, який не зображено, а потім через систему газоочистки, яку не зображено, а вже потім виходять через димову трубу, яку не зображено.Let's turn to fig. 1, which shows a steam generator 10 having water-cooled tubular walls 12 that define a combustion chamber, or combustion zone, 14, to which a mixture of fuel and air is supplied by means of burners, which are shown schematically and labeled as 16. After the combustion process in combustion chamber 14, hot gases flow up and around the nose 18 of the combustion chamber and pass through the horizontal section 22 of the convection passage 23 and then down through the vertical section 24 of the convection passage 23, which is defined by walls 25 and contains a heat exchanger such as a primary superheater 26. Typically the gases leaving the vertical section 24 of the convection passage 23 flow through the air heater, which is not shown, and then through the gas cleaning system, which is not shown, and only then exit through the flue, which is not shown.

Зрозуміло, що згідно з добре відомою практикою, теплообмінник 26 містить згруповані ряди 27 розташованих з проміжком одна від одної змійовикових труб 28, як зображено на Фіг. З, які проходять упоперек ширини вертикальної секції 24 конвекційного проходу 23 та які влаштовано так, щоб крізь них протікала рідина та щоб відбувався непрямий тепловий обмін з газоподібними продуктами згоряння, які протікають крізь вертикальну секцію, або прохід, 24.It will be appreciated that, in accordance with well known practice, the heat exchanger 26 comprises grouped rows 27 of spaced coils 28, as shown in FIG. C, which pass across the width of the vertical section 24 of the convection passage 23 and which are arranged so that a liquid flows through them and that indirect heat exchange occurs with gaseous combustion products that flow through the vertical section, or passage, 24.

Звернемося до Фіг. 2 та 3, на яких зображено фрагменти бічного перерізу та аксонометричного виду, відповідно, теплообмінника 26, який містить набір змійовикових труб 28, розташованих поруч та паралельно одна до одної, як зображено на фіг. 3, та упоперек газового потоку, який протікає через вертикальну секцію 24 конвекційного проходу 23, як зображено на фіг. 1 та 2, при цьому кожна змійовикова труба 28 має подовжені нахилені трубчаті сегменти 30 та трубчаті сегменти-коліна 32, що утворюють ряди 27 наборів 34 труб. Згідно з винаходом подовжені трубчаті сегменти 30 змійовикових труб 28 розташовані під кутом униз від горизонтальної лінії, примушуючи рідину витікати зі змійовикових труб 28, коли парогенератор 10, зображений на фіг. 1, не працює.Let's turn to Fig. 2 and 3, which show fragments of a side section and an axonometric view, respectively, of a heat exchanger 26, which includes a set of coil tubes 28 located side by side and parallel to each other, as shown in FIG. 3, and across the gas flow that flows through the vertical section 24 of the convection passage 23, as shown in fig. 1 and 2, each coiled pipe 28 having elongated inclined tubular segments 30 and tubular knee segments 32 forming rows 27 of sets 34 of tubes. According to the invention, the elongated tubular segments 30 of the coil tubes 28 are angled downward from the horizontal line, forcing liquid to flow out of the coil tubes 28 when the steam generator 10 shown in FIG. 1, does not work.

Змійовикові труби 28 теплообмінника 26 підтримуються вертикально розташованими конструкційними каркасами 39 та діагонально розташованими конструкційними каркасами 41. Сам теплообмінник 26 підтримується стінками 25, зображеними на фіг. 1 та 2, за допомогою перших опорних вушок 35, які є нерухомо з'єднаними, переважно шляхом зварювання, з нижнім кінцем крайнього трубчатого сегмента-коліна 32 кожного набору 34 труб та які мають ковзне зчеплення з другими опорними вушками 37, при цьому останні нерухомо з'єднані, переважно шляхом зварювання, зі стінками 25. Діагонально розташовані конструкційні каркаси 41 розташовані найближче до трубчатих сегментів-колін 32 та передають опорні навантаження теплообмінника 26 першим опорним вушкам 35, які, у свою чергу, передають опорні навантаження другим опорним вушкам 37, а потім на стінки 25 вертикального проходу 24.The coil pipes 28 of the heat exchanger 26 are supported by vertically located structural frames 39 and diagonally located structural frames 41. The heat exchanger 26 itself is supported by the walls 25 shown in fig. 1 and 2, by means of first support lugs 35 which are immovably connected, preferably by welding, to the lower end of the outermost tubular elbow segment 32 of each set of tubes 34 and which have sliding engagement with the second support lugs 37, the latter being immovably connected, preferably by welding, to the walls 25. The diagonally located structural frames 41 are located closest to the tubular knee segments 32 and transmit the supporting loads of the heat exchanger 26 to the first supporting lugs 35, which, in turn, transmit the supporting loads to the second supporting lugs 37, and then on the walls 25 of the vertical passage 24.

Вертикально розташований конструкційний каркас 39 містить перші опорні елементи 36, які звичайно мають форму вертикально розташованих балок або плит, які спарені так, щоб суміжно й з контактом охоплювати нахилені трубчаті сегменти 30, та другі опорні елементи 38, зображені на Фіг. 3, які звичайно мають форму відгалужених поперечок або плит, які проходять між охопленими нахиленими трубчатими сегментами 30.The vertically located structural frame 39 includes first support members 36, which are usually in the form of vertically arranged beams or plates, which are paired so as to adjoin and contact the inclined tubular segments 30, and second support members 38, shown in Fig. 3, which are usually in the form of branched crossbars or plates that pass between the covered inclined tubular segments 30.

Вертикально розташовані перші опорні елементи 36 нерухомо приєднані до або з'єднані з відгалуженими другими опорними елементами 38, переважно шляхом зварювання, щоб відгалужені другі опорні елементи 38 залишалися щільно протягнутими стосовно охоплених нахилених трубчатих сегментів 30, при цьому зберігаючи відстань між нахиленими трубчатими сегментами 30 та запобігаючи прямому контакту між поверхнями суміжних труб. Згідно з винаходом нерухомо взаємоз'єднані перші та другі опорні елементи 36 та 38, відповідно, не приварені або не приєднані іншим способом до змійовикових труб 28, тим самим утворюючи конструкційний каркас 39, який забезпечує підтримувальну для труб посадку, що є достатньо слабкою, щоб відбувалося теплове розширення та стискання змійовикових труб 28 та каркаса 39, при цьому каркас 39 містить перші та другі опорні елементи 36 та 38, відповідно.The vertically arranged first support members 36 are immovably attached to or connected to the branched second support members 38, preferably by welding, so that the branched second support members 38 remain tightly stretched with respect to the encompassed inclined tubular segments 30, while maintaining a distance between the inclined tubular segments 30 and preventing direct contact between the surfaces of adjacent pipes. According to the invention, the fixedly interconnected first and second support members 36 and 38, respectively, are not welded or otherwise attached to the coil pipes 28, thereby forming a structural frame 39 that provides a supportive fit for the pipes that is weak enough to thermal expansion and contraction of coil pipes 28 and frame 39 occurred, with frame 39 containing first and second support members 36 and 38, respectively.

Діагонально розташований конструкційний каркас 41 містить перші опорні елементи 42, які звичайно мають форму діагонально розташованих балок або плит, які спарені так, щоб суміжно й з контактом охоплювати нахилені трубчаті сегменти 30, та другі опорні елементи, або стискальні опори 44, зображені на Фіг. 3, Які звичайно мають форму відгалужених блоків, що проходять між охопленими нахиленими трубчатими сегментами та мають таку конфігурацію, щоб охоплювати суміжні поверхні нахилених трубчатих сегментів 30.The diagonally located structural frame 41 includes first support members 42, which are usually in the form of diagonally located beams or plates, which are paired so as to adjoin and contact the inclined tubular segments 30, and second support members, or compression supports 44, shown in Fig. 3, which are generally in the form of branched blocks passing between the involved inclined tubular segments and having such a configuration as to cover the adjacent surfaces of the inclined tubular segments 30.

Стискальні опори 44 нерухомо з'єднані зі спареними діагональними першими опорними елементами 42 переважно шляхом зварювання, так щоб перші опорні елементи 42 залишалися щільно протягнутими стосовно охоплених нахилених трубчатих сегментів 30, при цьому зберігаючи відстань між нахиленими трубчатими сегментами 30 та запобігаючи прямому контакту між поверхнями суміжних труб, а також передаючи опорні навантаження теплообмінника 26 від перших опорних вушок 35 до других опорних вушок 37, а потім до стінок 25, які утворюють вертикальну секцію 24 конвекційного проходу 23. Згідно з винаходом нерухомо взаємоз'єднані перші та другі опорні елементи або стискальні опори, 42 та 44, відповідно, не приварені або не приєднані іншим способом до змійовикових труб 28, тим самим утворюючи конструкційний каркас 41, який забезпечує підтримувальну для труб та теплообмінника посадку, що є достатньо слабкою, щоб відбувалося відносне теплове розширення та стискання змійовикових труб 28 та каркаса 41, при цьому каркас 41 містить перші та другі опорні елементи 42 та 44.The compression supports 44 are fixedly connected to the paired diagonal first support members 42, preferably by welding, so that the first support members 42 remain tightly stretched with respect to the encompassed inclined tubular segments 30, while maintaining a distance between the inclined tubular segments 30 and preventing direct contact between the surfaces of adjacent pipes, as well as transferring the support loads of the heat exchanger 26 from the first support lugs 35 to the second support lugs 37, and then to the walls 25, which form the vertical section 24 of the convection passage 23. According to the invention, the first and second support elements or compressive supports are immovably interconnected , 42 and 44 , respectively, are not welded or otherwise attached to the coil tubes 28 , thereby forming a structural frame 41 that provides a supportive fit for the tubes and heat exchanger that is weak enough to allow for relative thermal expansion and contraction of the coil tubes 28 and frame 41, while ka frame 41 contains first and second support elements 42 and 44.

Звернемося до фіг. 4 та 5, на яких зображено фрагменти збільшеного перерізу та бічного виду вертикально розташованих перших опорних елементів 36 та відгалужених других опорних елементів або поперечин, 38.Let's turn to fig. 4 and 5, which show fragments of an enlarged section and a side view of the vertically arranged first support members 36 and branched second support members or cross members, 38.

Спарені перші опорні елементи 36 охоплюють нахилені трубчаті сегменти 30 змійовикових труб 28. Перші опорні елементи 36 щільно протягнуті стосовно нахилених трубчатих сегментів 30 та нерухомо підтримуються у цій позиції другими опорними елементами або поперечинами, 38, які є нерухомо приєднаними до перших опорних елементів 36 за допомогою зварювання 40. Вертикально розташований конструкційний каркас 39, утворений за допомогою перших опорних елементів 36 та других опорних елементів 38, зберігає відстань між нахиленими трубчатими сегментами 30 та запобігає прямому контакту між поверхнями суміжних труб, проте він не приєднаний до охоплених нахилених трубчатих сегментів 30 та є достатньо слабким, щоб дозволити змійовиковим трубам 28 та конструкційному каркасу 39 рухатися вільно внаслідок теплового розширення або стискання.The paired first support members 36 span the inclined tubular segments 30 of the coil pipes 28. The first support members 36 are tightly extended with respect to the inclined tubular segments 30 and are fixedly supported in this position by the second support members or cross members 38, which are fixedly attached to the first support members 36 by welding 40. The vertically located structural frame 39 formed by the first support members 36 and the second support members 38 maintains the distance between the inclined tubular segments 30 and prevents direct contact between the surfaces of adjacent pipes, but it is not attached to the covered inclined tubular segments 30 and is weak enough to allow the coil tubes 28 and structural frame 39 to move freely due to thermal expansion or contraction.

Звернемося до Фіг. 6 та 7, на яких зображено фрагменти збільшеного перерізу та бічного виду діагонально розташованих перших опорних елементів 42 та відгалужених других опорних елементів або стискальних опор, 44.Let's turn to Fig. 6 and 7, which show fragments of an enlarged section and a side view of the diagonally located first support members 42 and branched second support members or compression supports, 44.

Перші опорні елементи 42 щільно протягнуті стосовно нахилених трубчатих сегментів 30 та підтримуються у цій позиції за допомогою других опорних елементів або стискальних опор, 44, які нерухомо приєднані до перших опорних елементів 42 за допомогою зварювання 43. Другі опорні елементи або стискальні опори 44, утворені у вигляді твердого блока, що має у поперечному перерізі вгнуто-вгнуту конфігурацію, так щоб вгнуті виїмки 45 охоплювали суміжні частини прилеглих нахилених трубчатих сегментів 30, як зображено на Фіг. 7, та тим самим підтримували змійовикову трубу 28 першими опорними елементами 42, зберігаючи при цьому відстань між суміжними нахиленими трубчатими сегментами 30. Діагонально розташований каркас 41, утворений за допомогою перших опорних елементів 42 та других опорних елементів або стискальних опор 44, зберігає відстань між нахиленими трубчатими сегментами 30 та запобігає прямому контакту між поверхнями суміжних труб, при цьому також підтримуючи змійовикові труби 28 першими опорними елементами 42, проте він не приєднаний до охоплених нахилених трубчатих сегментів 30 та є достатньо слабким, щоб дозволити змійовиковим трубам 28 та конструкційному каркасу 41 вільно рухатися внаслідок теплового розширення та стискання.The first support members 42 are tightly stretched with respect to the inclined tubular segments 30 and are supported in this position by means of second support members or compression supports 44, which are fixedly attached to the first support members 42 by means of welding 43. The second support members or compression supports 44 formed in in the form of a solid block having a concave-concave cross-sectional configuration so that the concave recesses 45 encompass adjacent portions of adjacent inclined tubular segments 30, as shown in Fig. 7, thereby supporting the coil pipe 28 with the first support members 42, while maintaining the distance between the adjacent inclined tubular segments 30. tube segments 30 and prevents direct contact between the surfaces of adjacent tubes while also supporting the coil tubes 28 with the first support members 42, however, it is not attached to the engulfed inclined tube segments 30 and is weak enough to allow the coil tubes 28 and structural frame 41 to move freely due to thermal expansion and contraction.

Незважаючи на те, що цей винахід вище було описано з посиланням на певні засоби, матеріали та варіанти здійснення, слід розуміти, що цей винахід можна змінювати багатьма способами, не відходячи при цьому від змісту та обсягу винаходу, та завдяки цьому він не обмежується лише цими описаними особливостями, а поширюється на усі еквіваленти, які відповідають обсягу наступної формули винаходу.Although the present invention has been described above with reference to certain means, materials, and embodiments, it is to be understood that the present invention may be modified in many ways without departing from the spirit and scope of the invention, and is therefore not limited thereto. described features, and applies to all equivalents that correspond to the scope of the following claims.

иа і 8 ОО Пенн як ч. І 25 ші ше | Шин 44 І | їжia and 8 OO Penn as h. and 25 shi she | Tire 44 I | eat

Фіг. 1 за 26Fig. 1 in 26

Фіг. 2Fig. 2

( ж 7 зрен і; ще 7 й о, / й зв з й ХК Сон лов(also 7 zren i; another 7 i o, / i zv z i ХК Son lov

С МЕЖ» с й щоC BETWEEN" with and what

Е м . З СО ях ЗЕ се З?E m. With SO yah ZE se Z?

М х ЗM x Z

40 | Ф | - 236 се40 | F | - 236 se

Ні нити ЩЕ МЕNo threads STILL ME

Ї шен ат | 28Yi shen at | 28

Фіг. 5Fig. 5

- Ж; ох 42 Й Й 42- F; oh 42 Y Y 42

КА М.KA M.

48 -х ТЯ їй ца )й о нов -е8- т-щ--Т зі ее 28 аа В 4448 -x TYA her tsa )y o nov -e8- t-sh--T with ee 28 aa B 44

Фіг. 7Fig. 7

Claims

1. A supporting structural frame for a tubular heat exchanger having at least one set of coiled tubes arranged in parallel and spaced rows, each row comprising spaced apart coplanar elongated inclined tubular segments and tubular elbow segments, wherein the support structural frame includes first and second support members, the first members being paired to span the inclined tubular segments of each of at least some of the rows, and the second members located between the sloped tubular segments of the spanned rows, the first and second support members being immovably interconnected to form a pipe support fit that is weak enough to allow relative movement between the pipes and the supporting structural frame resulting from differential thermal expansion and contraction.

2. The structural frame according to item I, which differs in that the first supporting elements are vertically located beams.

3. The structural frame according to item I, which differs in that the second support elements are branched beams.

4. Structural frame according to item I, which differs in that the first supporting elements are diagonally located beams.

5. The structural frame according to item I, characterized in that the second support elements are concave-concave blocks having sides with recesses located opposite adjacent parts of the inclined tubular segments of the covered row.

6. Structural frame according to claim 5, which is characterized by the fact that the sides with notches have a shape that corresponds to the cross-sectional shape of the parts of the inclined tubular segments located opposite them.

7. A steam generator that produces a flow of heated flue gases and includes a vertical passage through which the gas flow travels, a supporting structural frame for the heat exchanger, having at least one set of coiled tubes arranged in rows within the passage and across the gas flow side by side and in parallel, means for flowing fluid to heat it through the tubes, each of the rows of tubes comprising spaced apart and substantially coplanar elongated tubular segments and tubular elbow segments, the elongated tubular segments being angled so as to cause fluid collected therein to flow out , when the steam generator is not operating and the structural frame includes immovably interconnected first and second support members that form a support fit for the pipes that is weak enough to allow relative movement between the pipes and the support structural frame resulting from differential thermal expansion and compression.

8. A steam generator according to claim 7, characterized in that the first support members are paired to encompass the inclined tubular segments of each of at least some of the rows of tubes.

9. The steam generator according to claim 8, which is characterized by the fact that the second support elements are located between the inclined tubular segments of the covered rows of pipes.

10. The steam generator according to claim 7, which is characterized by the fact that the first supporting elements are vertically arranged beams.

11. Steam generator according to claim 7, which is characterized by the fact that the first support elements are diagonally located beams.

12. The steam generator according to claim 7, which is characterized by the fact that the second supporting elements are branched beams.

13. Steam generator according to claim 7, characterized in that the second support elements are concave-concave blocks having sides with recesses located opposite adjacent parts of the inclined tubular segments of the covered rows.

14. The steam generator according to claim 13, which is characterized by the fact that the sides with notches have a shape that corresponds to the cross-sectional shape of the parts of the inclined tubular segments located opposite them.