DE2416648B2 - STEAM AND HOT WATER GENERATORS - Google Patents
STEAM AND HOT WATER GENERATORSInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Dampf- und Heißwassererzeuger, mit einer von geschweißten gasdichten Rohrwänden begrenzten, im Querschnitt etwa rechteckförmigen Brennkammer mit an die Rohrwände angeschlossenen Sammlern und mindestens einem der Brennkammer nachgeschalteten vertikalen Kesselzug, wobei die Brennkammer in den oberen Teil des vertikalen Kesselzuges mündet und in ihrem unteren Bereich Verbrennungseinrichtungen angeordnet sind.The invention relates to a steam and hot water generator, with one of welded gas-tight Pipe walls bounded, in cross section approximately rectangular combustion chamber with connected to the pipe walls Collectors and at least one vertical boiler pass downstream of the combustion chamber, wherein the combustion chamber opens into the upper part of the vertical boiler pass and in its lower part Area combustion devices are arranged.
Die Erfindung geht von den bekannten Steilrohrkesseln aus, deren Brenner im Boden einer senkrecht angeordneten Verbrennungskammer angeordnet sind, um hierdurch die Höhe der Brennkammer für den Ausbrand der Flamme auszunutzen und eine Berührung der Flamme mit den Kesselwänden möglichst zu verhindern. Der Querschnitt der Brennkammer hat dit Form eines Rechteckes oder Quadrates mit vertikal 5 oder annähernd horizontal geführten Wandfiächen. Bei diesen in der Regel mit Naturumlauf betriebenen, nur für flüssige oder gasförmige Brennstoffe geeigneten Steilrohrkesseln befinden sich die Brennereinrichtungen unterhalb der nahezu horizontal verlaufenden Bodenfläehe. Sie sind deshalb für das Bedienungspersonal schlecht erreichbar und nur mii Hilfe umständlicher Hilfseinrichtungen bedienbar (Unfallgefahr beim Herausziehen der Brennerlanzen). Durch die konstruktionsbedingte schwache Steigung der Bodenrohre in -solchen Brennkammern besteht die Gefahr eines zu geringen Wasserumlaufes, so daß an den Wandrohren Überhitzungserscheinungen auftreten können, die zu einer frühzeitigen Korrosion der Rohre führen. Das gilt auch für solche Ausführungen, bei denen die Brennereinrichtungen an den Seiten der Brennkammer angeordnet sind und der Dampferzeuger aus zwei Abschnitten besteht, die im Fertigungsbetrieb getrennt hergestellt und auf der Baustelle miteinander verbunden werden. Bekannt ist weiterhin ein Dampf- und Heißwassererzeuger mit einer in ihrer Längsachse horizontal liegenden Brennkammer, welche die Form eines adf die Spitze gestellten Rechtecks aufweist, so daß die quer zur Längsachse verlaufenden Rohrwände unter 45° zur Horizontalen geneigt sind und Überhitzungserscheinungen vermieden werden. Diese Bauweise ist jedoch nicht für Steilrohrkessel geeignet, bei denen die seitlichen Rohrwände parallel zur Längsachse der Brennkammer verlaufen und die Brennkammer in den oberen Teil eines nachgeschalteten vertikalen Kesselzuges mündet.The invention is based on the known steep tube boilers, the burner in the bottom of a vertical arranged combustion chamber are arranged to thereby increase the height of the combustion chamber for the Use the burnout of the flame and allow the flame to come into contact with the boiler walls if possible impede. The cross section of the combustion chamber has the shape of a rectangle or square with vertical 5 or nearly horizontal wall surfaces. With these usually operated with natural circulation, only The burner devices are located for vertical tube boilers suitable for liquid or gaseous fuels below the almost horizontal floor area. They are therefore for the operating personnel difficult to reach and can only be operated with the help of cumbersome auxiliary equipment (risk of accident when pulling out the burner lances). Due to the construction-related weak slope of the soil pipes in -solchen Combustion chambers run the risk of insufficient water circulation, so that overheating phenomena on the wall pipes can occur, which lead to premature corrosion of the pipes. This is also true for those designs in which the burner devices are arranged on the sides of the combustion chamber and the steam generator consists of two sections that are manufactured separately in the manufacturing plant and connected to one another on the construction site. A steam and hot water generator is also known with a combustion chamber lying horizontally along its longitudinal axis, which has the shape of an adf to the tip has provided rectangle, so that the pipe walls extending transversely to the longitudinal axis at 45 ° to Horizontal are inclined and overheating phenomena are avoided. However, this design is not Suitable for vertical tube boilers where the side tube walls are parallel to the longitudinal axis of the combustion chamber run and the combustion chamber opens into the upper part of a downstream vertical boiler pass.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Dampf- und Heißwassererzeuger der gattungsgemäßen Art derart auszugestalten, daß in der Brennkammer alle Rohrwände ansteigend liegen.In contrast, the invention is based on the object of providing a steam and hot water generator of the generic type in such a way that all tube walls are rising in the combustion chamber.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brennkammer in ihrer Längsachse um etwa 45' ansteigend angeordnet ist.This object is achieved according to the invention in that the combustion chamber is about 45 'in its longitudinal axis. is arranged rising.
Diese Ausbildung des Dampf- und Heißwassererzeugers hat den wesentlichen Vorteil, daß alle Bet eiche der Rohrwände eine große Steigung von etwa 45C aufweisen, so daß eine Behinderung des Naturumlaufes des Wassers in den hochbeheizten Brennkammerrohrer nicht zu befürchten ist. Dabei bleiben die Vorteile eine; Steilrohrkessels erhalten, bei denen die seitlicher Rohrwände der Brennkammer parallel zur Kammer längsachse verlaufen und diese unabhängig von der Abmessungen der Rauchgaszüge in Länge, Breite unc Höhe optimal der Flammenausbreitung angepaß werden kann.This design of the steam and hot water generator has the significant advantage that all of the beeches of the pipe walls have a steep slope of about 45 C , so that an obstruction of the natural circulation of the water in the highly heated combustion tube is not to be feared. The advantages remain one; Get steep tube boilers in which the lateral tube walls of the combustion chamber run parallel to the chamber's longitudinal axis and this can be optimally adapted to the flame propagation regardless of the dimensions of the flue gas passages in length, width and height.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die unten Rohrwand der Brennkammer, welche sich an dei \ertikalen Kesselzug anschließt, als Ausbrandfläche fü feste Brennstoffe, wie beispielsweise Holzspäne, Holz stücke od. dgl. verwendet werden kann, so daß in diese Brennkammer neben flüssigen und gasförmigen auc!Another advantage is that the bottom tube wall of the combustion chamber, which is located on the dei A vertical boiler pass is connected as a burnout area for solid fuels, such as wood shavings, wood Pieces or the like can be used, so that in this combustion chamber in addition to liquid and gaseous auc!
feste Brennstoffe eingesetzt werden können, wenn ar tiefsten Punkt der Brennkammer eine Ascheabzugsteil vorgesehen ist.Solid fuels can be used if the lowest point of the combustion chamber has an ash vent is provided.
Darüber hinaus kann der Dampf- und Heißwasseret zeuger sowohl mit Verbrennungseinrichtungen fü flüssige oder gasförmige Brennstoffe am schrä verlaufenden Boden der Brennkammer bestückt seil gleichzeitig auch oder wahlweise für eine Verbrennun von Feststoffen hergerichtet werden. Für diesen ZwecIn addition, the steam and hot water set Generators both with combustion devices for liquid or gaseous fuels at the inclined running bottom of the combustion chamber is equipped with rope at the same time or optionally for a combustion be prepared by solids. For this purpose
befindet sich unterhalb der Brennkammer eine Verbrennupgseinrichtung, beispielsweise ein Wanderrost, welcher die schrägliegende Brennkammer von unten her beheizt Diese Anordnung wird dadurch ermciglicht, daß unterhalb der Brennkammer eine genügt yde Raumtiefe zur Verfügung steht.there is a combustion device below the combustion chamber, for example a traveling grate, which the inclined combustion chamber from below heated This arrangement is made possible in that Sufficient space is available below the combustion chamber.
Die im Brennkammerboden angeordneten Brenner sind in der Schräglage gut zu beobachten und erlauben eine einfache Bedienung sowie ein gefahrloses Ein- und Ausfahren. Durch diese Anordnung wird weiterhin erreicht, daß unterhalb des Bodens der Brennkammer Bedienungsbühnen so angeordnet werden können, daß die Brenner günstig erreichbar sind Werden Brenner zwei- oder mehrreihig angeordnet, so können die Bedienungsbühnen auf einfache Art und Weise stufenförmig ausgebildet sein.The burners arranged in the combustion chamber floor can be easily observed and allowed in the inclined position simple operation and safe retraction and extension. This arrangement will continue achieved that operating platforms can be arranged below the floor of the combustion chamber so that the burners are easily accessible If burners are arranged in two or more rows, the Operating platforms can be designed in a stepped manner in a simple manner.
Weiterhin besteht der Vorteil, daß in dem Raum, der dachförmig zwischen der Brennkammer und dem vertikalen Kesselzug gebildet ist. Hilfseinrichtungen für den Dampf- und Heißwassererzeuger angeordnet sein können. So besteht insbesondere die Möglichkeit, dort das Verbrennungsluftgebläse anzuordnen, welches über Verbrennungsluftrohre an die Brenner angeschlossen ist. Weilerhin kann bei der Ausführung, wo eine Verbrennungseinrichtung für feste Brennstoffe vorgesehen ist, oberhalb der Brennkammer ein Brennstoffsilo angeordnet sein, dessen Boden etwa den Neigungswinkel der Brennkammern aufweist.There is also the advantage that in the space that is roof-shaped between the combustion chamber and the vertical boiler train is formed. Auxiliary equipment for the steam and hot water generator can be arranged. In particular, there is the possibility of there to arrange the combustion air fan, which is connected to the burner via combustion air pipes is. Weilerhin can in the execution where a solid fuel incinerator is provided is to be arranged above the combustion chamber a fuel silo, the bottom of which is approximately the angle of inclination the combustion chambers.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert, und zwar zeigtThe object of the invention is explained in more detail in the drawing using two exemplary embodiments, namely shows
F i g. 1 einen mittleren Querschnitt durch einen Dampf- und Heißwassererzeuger,F i g. 1 a middle cross-section through a steam and hot water generator,
F i g. 2 den Gegenstand der F i g. 1 in einer Vorderansicht, F i g. 2 the subject of FIG. 1 in a front view,
F i g. 3 den untersten Punkt der Brennkammer mit einem zugeordneten Aschetrichter undF i g. 3 the lowest point of the combustion chamber with an associated ash funnel and
F i g. 4 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer Verbrennungseinrichtung für feste Brennstoffe.F i g. 4 shows a cross section through a further exemplary embodiment with a combustion device for solid fuels.
Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Brennkammer 1 derart schräg angeordnet, daß die Längsachse etwa eine Neigung von 45° aufweist. Die Brennkammer 1 schließt an einen vertikalen Kesselzug 2 an.In the case of the FIG. 1 and 2 illustrated embodiment is a combustion chamber 1 of this type arranged obliquely that the longitudinal axis has an inclination of approximately 45 °. The combustion chamber 1 closes to a vertical boiler pass 2.
Die Brennkammer wird aus den Rohrwänden 3 bis 5 gebildet. Die Rohre der unteren Rohrwand 5 sind im Bereich der Anschlußöffnung zum vertikalen Kesselzug 2 vertikal als gefächerte Rohrbündel 6 geführt. Auf beiden Seiten der Brennkammer 1 befinden sich seitliche Rohrwände 7. Wie F i g. 1 zeigt, sind die oberen und unteren Rohrwände 3 bis 5 an ein unteres Verteilerrohr 8 angeschlossen, während für die seitlichen Rohrwände 7 untere Verteilerrohre 9 vorgesehen sind. Im oberen Bereich der Brennkammer münden die Rohre der Rohrwand 4 und der Rohrbündel 6 unmittelbar in eine dem vertikalen Kesselzug 2 zugeordnete Obertrommel 12. Die seitlichen Rohrwände 7 hingegen sind an Sammelrohre 10 angeschlossen, welche ebenfalls über Verbindungsrohre 11 in die Obertrommel 12 münden.The combustion chamber is formed from the tube walls 3 to 5. The tubes of the lower tube wall 5 are in Area of the connection opening to the vertical boiler pass 2 guided vertically as a fanned tube bundle 6. on Both sides of the combustion chamber 1 are side tube walls 7. As in FIG. 1 shows are the top and lower pipe walls 3 to 5 connected to a lower manifold 8, while for the lateral Pipe walls 7 lower distribution pipes 9 are provided. The open in the upper area of the combustion chamber Pipes of the pipe wall 4 and the pipe bundle 6 directly into one of the vertical boiler pass 2 associated upper drum 12. The side pipe walls 7, however, are connected to header pipes 10, which also open into the upper drum 12 via connecting pipes 11.
Der vertikal angeordnete Kesselzug 2 ist außerdem mit einer Untertrommel 13 und Rohrbündeln 14 versehen, welche Ober- und Untertrommel 12 bzw. 13 verbinden. Die Untertrommel 13 ist über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Leitung mit den Zuleitungsrohren 15 verbunden, durch welche die unteren Vpi-teilerrohre 8. 9 in der Brennkammer 1 mit Wasser gespeist werden.The vertically arranged boiler pass 2 is also provided with a lower drum 13 and tube bundles 14 provided which connect the upper and lower drum 12 and 13, respectively. The lower drum 13 is about a in the Drawing not shown line connected to the supply pipes 15, through which the lower VPI divider pipes 8. 9 in the combustion chamber 1 with water be fed.
Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zur Befeuerung zwei Brenner 16 am Boden der Brennkammer 1 angeordnet Diese niit flüssigem oder gasförmigem Brennstoff beheizbaren Brenner 16 sind über ein Verbrennungsluftrohr 17 an ein Verbrennungsluftgebläse 18 angeschlossen. Das Verbrennungsluftgebläse 18 befindet sich iii raumsparender Weise in dem dachförmigen Raum, der zwischen Brennkammer 1 und vertikalem Kesselzug 2 gebildet wird. In vorteilhafter Weise läßt sich dieser Raum leicht mit einer schalldämmenden Verkleidung versehen. Unterhalb des Verbrennungsluftgebläses 18 können außerdem Kesselzubehörteile 22 angeordnet sein.In the case of the FIG. 1 and 2 illustrated embodiment are two burners for firing 16 arranged at the bottom of the combustion chamber 1. These can be heated with liquid or gaseous fuel Burners 16 are connected to a combustion air fan 18 via a combustion air pipe 17. The combustion air fan 18 is located in a space-saving way in the roof-shaped space between Combustion chamber 1 and vertical boiler pass 2 is formed. In an advantageous manner, this space can be easily provided with a sound-absorbing cladding. Below the combustion air fan 18 can also boiler accessories 22 may be arranged.
Wie F i g. 1 erkennen läßt, sind die Brenner 16, welche nebeneinander am Boden der Brennkammer 1 angeordnet sind, mittels einer Bedienungsbühne 19 vom Bedienungspersonal leicht erreichbar. Die Bedienungsbühne kann unmittelbar an der Brennkammer angehängt sein. Bei größeren Kesselausführungen, wo zwei oder mehr Brennerreihen übereinander angeordnet sind, läßt sich die Bedienungsbühne auch stufenförmig ausbilden. Der gesamte Raum unterhalb der Brennkammer 1 unri der Brenner 16 kann durch leichte Wandverkleidungen 20, 21 auf einfache Art und Weise wetterfest gemacht werden.Like F i g. 1 shows the burners 16, which are arranged side by side at the bottom of the combustion chamber 1, by means of an operating platform 19 from Operating personnel easily accessible. The operating platform can be attached directly to the combustion chamber be. For larger boiler designs, where two or more rows of burners are arranged one above the other are, the operating platform can also be designed in steps. The entire space below the combustion chamber 1 and the burner 16 can easily be achieved by light wall cladding 20, 21 be made weatherproof.
Selbstverständlich ist die Brennkammer 1 wie auch der vertikale Kesselzug 2 in bekannter Weise mit einer Blechverkleidung und einer Isolierung 23 versehen.Of course, the combustion chamber 1 as well as the vertical boiler pass 2 is in a known manner with a Sheet metal cladding and insulation 23 is provided.
Fig. 3 zeigt in Verbindung mit Fig. 1, daß an der unteren Stelle der Brennkammer 1 ein Aschetrichter 24 angebaut sein kann. Die darüber befindlichen Rohre der unteren Rohrwand 5 sind aufgelockert. Außerdem ist etwa in dem Knickbereich der unteren Rohrwand 5, wo die vertikale Abknickung der Rohrbündel 6 beginnt, eine Blaseinrichtung 30 vorgesehen, mit deren Hilfe Asche oder andere Ablagerungen zum tiefsten Punkt der Brennkammer 1 geführt werden, an der sich der vorgenannte Aschetrichter 24 befindet.FIG. 3, in conjunction with FIG. 1, shows that an ash funnel 24 is located at the lower point of the combustion chamber 1 can be cultivated. The pipes above the lower pipe wall 5 are loosened. Also is approximately in the kink area of the lower pipe wall 5, where the vertical kinking of the pipe bundle 6 begins, a blower 30 is provided, with the help of which ash or other debris to the lowest point the combustion chamber 1, on which the aforementioned ash funnel 24 is located.
Bei dem in F i g. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Brennkammer 1 eine Verbrennungseinrichtung für feste Brennstoffe zugeordnet. Diese besteht aus einem unterhalb der Brennkammer 1 angeordneten Verbrennungsrost 25, vorzugsweise einem Wanderrost.In the case of the FIG. 4, the combustion chamber 1 is a combustion device assigned for solid fuels. This consists of one arranged below the combustion chamber 1 Combustion grate 25, preferably a traveling grate.
Über diesem befindet sich ein Verbindungsschacht 26, der in den unteren Bereich der Verbrennungskammer 1 einmündet. Dieser Verbindungsschacht 26 ist, wie F i g. 4 erkennen läßt, vorzugsweise mit den Rohrwandungen 3, 5 und außerdem mit den seitlichen Rohrwänden bekleidet. Die Verteilerrohre 8 sind entsprechend weiter unten angeordnet. Für den festen Brennstoff ist ein Brennstoffsilo 27 vorgesehen, dessen Boden etwa dem Neigungswinkel der Brennkammer entspricht, so daß der Brennstoff leicht über eine Schurre 28 auf den Verbrennungsrost 25 gelangt. Insgesamt ist durch diese Ausbildung eine besonders kompakte Bauweise gewährleistet. Above this there is a connecting shaft 26 which leads into the lower region of the combustion chamber 1 joins. This connecting shaft 26 is, as shown in FIG. 4 can be seen, preferably with the pipe walls 3, 5 and also clad with the side tube walls. The distribution pipes 8 are accordingly arranged below. For the solid fuel, a fuel silo 27 is provided, the bottom of which is approximately corresponds to the angle of inclination of the combustion chamber, so that the fuel easily over a chute 28 on the Combustion grate 25 arrives. Overall, this training ensures a particularly compact design.
Bei dem erfindungsgemäßen Dampf- und Heißwassei rrzeuger besteht die Möglichkeit, die Brennkammer sowohl mit Brennern für flüssige oder gasförmige Brennstoffe entsprechend F i g. 1 als auch mit einer Verbrennungseinrichtung für feste Brennstoffe entsprechend Fig.4 auszurüsten, so daß wahlweise die eine oder die andere Brennstoffart verwendet werden kann oder mehrere Brennstoffarten gemeinsam. Weiterhin besteht die Möglichkeit, anstelle von zwei Brennern mehrere Brenner in verschiedenen Reihen am Boden der Brennkammer 1 anzuordnen. Desgleichen könnenIn the steam and hot water generator according to the invention, there is the option of using the combustion chamber both with burners for liquid or gaseous fuels according to FIG. 1 as well as with a Equip combustion device for solid fuels according to Fig.4, so that optionally one or the other type of fuel can be used or several types of fuel can be used together. Farther it is possible to have several burners in different rows on the floor instead of two burners the combustion chamber 1 to be arranged. Can do the same
die Anschlüsse der Rohre von den Rohrwänden in der Brennkammer verschiedenartig an die Ober- und Untertrommel angeschlossen werden. Die üblichen Fallrohre, welche von der Obertrommel zur Untertrommel des vertikalen Kesselzuges führen, können an der Rückwand des Dampf- und Heißwassererzeugers angeordnet sein.the connections of the tubes from the tube walls in the combustion chamber to the upper and lower Be connected to the lower drum. The usual downpipes, which from the upper drum to the lower drum of the vertical boiler pass can be on the rear wall of the steam and hot water generator be arranged.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
Claims (8)
Priority Applications (1)
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| DE19742416648 DE2416648B2 (en) | 1974-04-05 | 1974-04-05 | STEAM AND HOT WATER GENERATORS |
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Family Applications (1)
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Legal Events
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Free format text: IN HEFT 22/83, SEITE 4214, SP. 2: DIE VEROEFFENTLICHUNG IST ZU STREICHEN |
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| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |