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Dokumentenidentifikation DE19527885A1 14.03.1996
Titel Rohrwand
Anmelder EVT Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, 70329 Stuttgart, DE
Erfinder Hackmaier, Richard, 70195 Stuttgart, DE;
Stumpf, Maximilian, Dr., 73663 Berglen, DE
DE-Anmeldedatum 29.07.1995
DE-Aktenzeichen 19527885
Offenlegungstag 14.03.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.03.1996
IPC-Hauptklasse F22B 37/10
IPC-Nebenklasse F23M 5/08   
Zusammenfassung Rohrwand für Umfassungswände der Brennkammern, insbesondere von staub- oder wirbelschichtbefeuerten Brennkammern, von Dampferzeugern und von thermischen Abfallbehandlungsanlagen, in denen fossiler Brennstoff, insbesondere fester Brennstoff bzw. Abfall verfeuert wird, wobei die Rohrwand aus nebeneinander angeordneten und verschweißten Sonder-Rohrprofilen gebildet ist und die wärmebeaufschlagte Seite der Rohrwand eine ebene Oberfläche aufweist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Rohrwand für Umfassungswände der Brennkammern, insbesondere von staub- oder wirbelschichtbefeuerten Brennkammern, von Dampferzeugern und von thermischen Abfallbehandlungsanlagen, in denen fossiler Brennstoff, insbesondere fester Brennstoff bzw. Abfall verfeuert wird.

Es ist bekannt, gasdicht verschweißte Rohrwände für Umfassungswände der Brennkammern von Dampferzeugern aus handelsüblichen Flossenrohren oder Glattrohren in Rohr- Steg-Rohr-Ausführung herzustellen (Mitteilung der VGB, Heft 83, April 1963; Die Flossenwand, ein neues Bauelement für den modernen Hochleistungs-Dampferzeuger).

Nachteilig ist es bei derartigen Rohrwänden, daß die wärmebeaufschlagte Oberfläche der Rohrwand wellenförmig ausgebildet ist und deswegen zum Verschleiß neigt und Anbackungen durch Schlackeagglomerationen auftreten können. Es ist ferner nachteilig bei derartigen Rohrwänden, daß sie eine geringe Festigkeit aufweisen, insbesondere für Rohrquerzug und -biegung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Schutzanspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche gestalten die Erfindung nach Anspruch 1 vorteilhaft aus.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden die folgenden Vorteile erzielt:

  • a) Weniger Verschleiß der Rohrwände, dadurch längere Reisezeit der Anlage und entsprechend weniger Instandhaltungskosten;
  • b) die glatte, ebene Oberfläche der Rohrwände verhindert die Anbackungen von Schlackeagglomerationen;
  • c) die Festigkeit der Rohrwände wird durch die erfindungsgemäße Rohrwand- Ausführung erheblich verbessert.


Die Erfindung wird anhand der Zeichnung und der Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 den Schnitt durch eine Rohrwand mit Flossenrohren;

Fig. 2 den Schnitt durch eine Rohrwand mit Rohr-Steg-Rohr-Ausführung;

Fig. 3 den Schnitt durch eine Rohrwand mit Doppel-Super-Omega-Rohrprofilen;

Fig. 4 den Schnitt durch eine Rohrwand mit Super-Omega-Rohrprofilen;

Fig. 5 den Schnitt durch eine Rohrwand mit Rohr-Doppelsteg-Rohr-Ausführung.

Rohrwände 1 entsprechend den Fig. 1 bis 5 werden als Umfassungswände der Brennkammern von Dampferzeugern und von thermischen Abfallbehandlungsanlagen, in denen fossiler, insbesondere fester Brennstoff bzw. Abfall verfeuert wird, eingesetzt. Der feste Brennstoff wird dabei entweder in einer Staub- oder Wirbelschichtfeuerung innerhalb der Brennkammer verbrannt. Dabei sind die Brennkammern im wesentlichen vertikal ausgebildet, weisen einen rechteckigen Querschnitt auf und die sie umgebenden, aus Rohrwänden 1 gebildeten, Umfassungswände, die aus Verdampfer- und Überhitzerteil gebildet sein können, sind gasdicht verschweißt. Im unteren Bereich der Brennkammer können die Umfassungswände zu einem trapezförmigen Trichter ausgebildet sein bzw. im Falle einer thermischen Abfallbehandlungsanlage Einrichtungen zum Verbrennen des Abfalls aufweisen. Ferner können die Rohrwände 1 mit Öffnungen, z. B. für Brennstoff- und Luftzuführung, Wartungs- und Inspektionstüren usw., versehen sein.

Die Rohre bzw. Sonder-Rohrprofile der Rohrwände 1, durch die ein Arbeitsmittel strömt, können innerhalb der Umfassungswände der Brennkammer vertikal, schraubenförmig und stufenförmig gewickelt verlaufen.

Fig. 1 zeigt den Schnitt durch eine Rohrwand, die aus Flossenrohren 3 gebildet und gasdicht verschweißt ist.

Wie Fig. 1 zeigt auch Fig. 2 eine bekannte Ausführung einer Rohrwand 1. Diese wird hierbei in Rohr 4 - Steg 5 - Rohr 4-Ausführung ausgebildet und mittels der Verbindungsnähte 8 gasdicht verschweißt.

Die erfindungsgemäße Ausführung der Rohrwand 1 für Umfassungswände von Brennkammern zeigen die Fig. 3, 4 und 5, wobei die den Feuerungsgasen zugewandte Oberfläche, d. h. die Brennkammerseite bzw. wärmebeaufschlagte Seite 2, der Rohrwände 1 eine Ebene bilden. Die ebenen Rohrwände 1 auf der Brennkammerseite 2 bewirken, daß durch die bei der Verfeuerung von festen Brennstoffen gebildete Asche bzw. Schlacke weniger Verschleiß gegenüber den bekannten Rohrwänden 1 auftritt und Anbackungen verhindert werden sowie die Festigkeit der Rohrwände 1 für Umfassungswände von Brennkammern erheblich verbessert wird.

Fig. 3 zeigt die Rohrwand 1 ausgebildet mit nebeneinander angeordneten und an den Verbindungsnähten 8 verschweißten Sonder-Rohrprofilen, deren Querschnitt jeweils rechteckig ist, die zentrisch eine kreisrunde Rohröffnung aufweisen und vom Arbeitsmittel durchströmt sind und mit auf den Breitseiten 9 des Querschnittes zentrisch angeordneten Aussparungen, die sich nicht über die gesamte Breitseite 9 erstrecken. Derartig ausgebildete Sonder- Rohrprofile werden handelsüblich als Doppel-Super-Omega-Rohrprofil 6 bezeichnet.

Fig. 4 zeigt die Rohrwand 1 ausgebildet mit nebeneinander angeordneten und an den Verbindungsnähten 8 verschweißten Sonder-Rohrprofilen, die jeweils aus einem Rohr und einem zur Rohrachse parallelen und versetzt angeordneten Flansch bestehen, dessen Außenfläche eben ist und dessen Länge größer ist als der Rohraußendurchmesser. Die ebenen Flansche der Sonder-Rohrprofile sind dabei an der Brennkammerseite 2 angeordnet. Derartig ausgebildete Sonder-Rohrprofile werden handelsüblich als Super-Omega- Rohrprofil 7 bezeichnet.

Fig. 5 zeigt die Rohrwand 1 ausgebildet in Rohr 4 - Doppelsteg 10 - Rohr 4-Ausführung, wobei die Doppelstege 10 derart an den Rohren 4 verschweißt sind, daß die Außenflächen der Doppelstege 10 mit den, quer zur Längsachse der Rohrwand 1 gesehen, Außenpunkten des Rohrdurchmessers der Rohre 4 fluchten und somit die Außenflächen, insbesondere die auf der Brennkammerseite 2 der Rohrwand 1, eben ausgebildet sind.

Bei Verwendung der Rohrwand 1 entsprechend Fig. 3, 4 oder 5 als Umfassungswände für Brennkammern sind die Verbindungsnähte 8 der Rohrwände 1 gasdicht ausgeführt.

Bezugszeichenliste

1 Rohrwand

2 Brennkammerseite bzw. wärmebeaufschlagte Seite der Rohrwand 1

3 Flossenrohr

4 Rohr

5 Steg

6 Doppel-Super-Omega-Rohrprofil

7 Super-Omega-Rohrprofil

8 Verbindungsnaht

9 Breitseite des Rohrprofils 6

10 Doppelsteg


Anspruch[de]
  1. 1. Rohrwand für Umfassungswände der Brennkammern, insbesondere von staub- oder wirbelschichtbefeuerten Brennkammern, von Dampferzeugern und von thermischen Abfallbehandlungsanlagen, in denen fossiler Brennstoff, insbesondere fester Brennstoff bzw. Abfall verfeuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwand (1) aus nebeneinander angeordneten und verschweißten Sonder-Rohrprofilen gebildet ist und die wärmebeaufschlagte Seite (2) der Rohrwand (1) eine ebene Oberfläche aufweist.
  2. 2. Rohrwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonder-Rohrprofil ein Doppel-Super-Omega-Rohrprofil (6) ist.
  3. 3. Rohrwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonder-Rohrprofil ein Super-Omega-Rohrprofil (7) ist.
  4. 4. Rohrwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonder-Rohrprofil aus Rohr (4) - Doppelsteg (10) - Rohr (4) gebildet ist.
  5. 5. Rohrwand nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonder-Rohrprofil mit einer kreisrunden Rohröffnung ausgebildet ist.
  6. 6. Rohrwand nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwand (1) gasdicht verschweißt ist.






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