ВСЕСОЮЗНАЯ ,n-—..v..,,,..,....,; -^'^ •••« tuAi;;. ,t- 1•i-- ' ^ - ' ">& 1 ^ /~^ "^ .— I г Аj_^_;^^^j^i^iO- ьКАБАРАБАН Советский патент 1971 года по МПК B21D51/24 F22B37/22 

Изобретение относится к барабанам, преимущественно паровых котлов, в частности к устройствам для защиты внутренней поверхности металла барабана от резких температурных воздействий, возникающих в процессе эксплуатации котла, вследствие колебаний давления при изменении нагрузки потребителя, неожиданном изменении качества топлива, а также при аварийных ситуациях (разрыв экранных труб, внезапное отключение турбины и т. д.).

По теоретическим данным о процессах нестационарной теплопроводности и прямых измерений распределения температуры в стенке известно, что максимальный градиент температуры имеет место в тонком слое у поверхности, ico стороны которой происходит возмущение. Термические напряжения в поверхностном слое металла являются одной из основных причин образования трещин на внутренней поверхности барабана.

Известны барабанные паровые котлы, содержащие внутрибарабанные устройства и свободно лежащую на внутренней поверхности тонкостенную металлическую оболочку для защиты барабана от воздействия термических ударов, и.меющую отверстия, расположенные против соответствующих отверстий в барабане для труб циркуляционной системы.

Такая оболочка собирается из секций внутри барабана, однако секции собой соединяются жестко в замок или с помощью сварки, а в .местах отверст1 й в оболочке отбортовываются воротнички, заводимые в соответствующие отверстия барабана. Жесткое соединение секций приводит к температурным деформациям оболочки, а наличие в секции ряда отбортованных воротничков затрудняет ее установку, требуя повышенной точности разметки отверстий и выполнения отбортовки. Кроме того, внутрибарабанные устройства прикрепляются к стенке барабана и обходятся оболочкой, что вызывает появление поверхностных трещин в сварных швах, развиваюии1хся в процессе эксплуатации.

Цель изобретения - обеспечение компенсации тер.мических деформаций в барабане и оболочке.

Это достигается тем, что секции оболочки имеют кольцевую форму с перекрывающи.мися смежным} краями, а внутрибарабанные устройства закреплены на секциях.

Кроме того, с целью облегчения сборки отверстия в оболочке имеют диаметр, больший диаметра отверстий в барабане, и в них вставлены втулки с шайбам, а с целью прсдотвра1цения электрохимической коррозии барабана оболочка выполнена из материала, не создающего гальваническую пару с материалом барабана, например из того же материала, что и барабан, или из менее легированного материала, составляющего с материалом барабана пару, в которой корродируюпдим элементом является оболочка.

На чертеже показан продольный разрез барабана.

Внутри барабана / помещена тонкостенная секционированная оболочка, каждая секция 2 которой имеет кольцевую форму, с перекрывающимися краями у с.межных секций. Секции собираются внутри барабана из отдельных участков, размер которых допускает их проход через лазовое отверстие 3 барабана.

Отверстия в оболочке располагаются против отверстий в барабане. Для защиты поверхности барабана в зоне отверстий в них вставлены втулки 4, имеющие длину, большую толщины стенки барабана. Приваренная к втулке шайба 5 перекрывает отверстия в оболочке. Для облегчения сборки диаметр последних превышает диаметр отверстий барабана. Втулки 4 с щайбами 5 вставляются сквозь отверстия оболочки и барабана после установки секции, затем шайбы прикрепляются к оболочке, например точечной сваркой. Сепарирующие, паропромывочные и другие внутрибарабанные устройства прикреплены также непосредственно к оболочке (на чертеже не показано).

Расширение колец секции происходит в обе стороны вдоль оси барабана со скольжением одного кольца по другому. Невозможность смещения колец за пределы допустимого и фиксация их относительно барабана обеспечиваются прикрепленными к оболочке втулками, которые направлепы радпально от центра барабана.

В случае необходимости частичного осмотра внутренней поверхности барабана демонтируются отдельные секции оболочки без полной ее разборки.

Предмет изобретения

1.Барабан, пренмуп;ественно для парового котла, содержащий внутрибарабанные устройства и свободно лежащую на внутренней поверхности тонкостенную секционированную металлическую оболочку для защиты барабана от воздействия термических ударов, имеющую отверстия, расноложенные против соответствующих отверстий в барабане для труб циркуляционной системы, отличающийся тем, что, с целью компенсации термических дефор .маций, секции оболочки и.меют кольцевую фор. му с перекрывающимися смежными краями. а внутрибарабанные устройства закреплены на секциях.

2.Барабан по п. 1, отличающийся тем, что, с целью облегчения сборки, отверстия в оболочке имеют диаметр, больший диаметра отверстий в барабане, и в них вставлен) втулки с шайбами.

3.Барабан по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью предотвращения электрохимической коррозии, оболочка выполнена из материала, не создающего гальваническую пару с материалом барабана, например из того же материала, что и барабан.