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WasserrohrkesselEin Wasserrohrkessel ist eine Dampfkesselbauart. Er zeichnet sich dadurch aus, dass das Wasser in den Rohren geführt wird. Der Wasserrohrkessel kann als Dampf- oder Heißwassererzeuger eingesetzt werden. Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
AllgemeinesIm Bereich von Gas- und Ölfeuerungen mit Dampfleistungen bis 25 t/h und Drücken bis 32 bar werden bei Neuanlagen nur noch Großwasserraumkessel eingesetzt, da die Kessel beim Hersteller betriebsfertig und rationeller hergerichtet werden können. Der Großwasserraumkesseln ist für die automatisierte Verfeuerung von Festbrennstoffen nicht geeignet oder es muss eine Brennkammer vorgelagert werden. Für höhere Drücke können Großraumwasserkessel nicht mehr eingesetzt werden. Die Rohre im Wasserrohrkessel haben wesentlich geringere Durchmesser als der Mantel von Großraumwasserkesseln, so dass hier wesentlich geringer Rohrwandstärken zur Aufnahme des Innendruckes ausreichen. Der Wasserrohrkessel ist bei entsprechender Auslegung des Feuerungsraumes für die Verfeuerung aller Brennstoffe geeignet. In den Rauchgasweg können Rußbläser eingefahren werden, um bei starkem Staubanfall die Heizflächen zu säubern. Entwicklung
1874 ließ Stephen Wilcox den ersten Sektionalkessel patentieren. Die damalige Dampfleistung betrug 2,4 Tonnen Dampf pro Stunde. Wesentliche Voraussetzung für die weitere Leistungssteigerung war die die Entwicklung des nahtlosen Rohrs durch die Gebrüder Mannesmann im Jahre 1886. Der Teilkammersektionalkessel um 1900 besteht aus einem gemauerten Feuerungsraum, in dem die Verdampferrohre steigend angeordnet sind. Die Rauchgase werden durch die eingebrachte Ausmauerung schräg zur Achse der Verdampferrohre geleitet. Die Verdampferrohre münden in der Trommel, die auf dem Mauerwerk aufgesetzt ist. Die Fallrohre sind in dem hinteren zu den Rauchgasen abgeschotteten Bereich des Feuerungsraumes angeordnet. 1918 wurde Kohlenstaub im Dauerbetrieb für die Befeuerung eines Wasserrohrkessels erstmalig eingesetzt. Im Laufe der weiteren technischen Entwicklungen wurden 1927/28 Betriebsdrücke von 100 bar erreicht. Eine weitere Anhebung der Betriebsdrücke in Naturumlaufkesseln wird durch die zunehmende Wandstärke der Trommeln begrenzt. In der Folge wurden Zwangsdurchlaufkessel entwickelt, die keine Trommel benötigen. Die technischen Grenzen der Dampferzeugung liegen bei Drücken von 300 bar im überkritischen Bereich von Wasser und bei Überhitzungstemperaturen von 600°C. Die Dampfleistung eines Kraftwerksblocks ist im Laufe der Entwicklung auf derzeit 2.000 t/h angestiegen. BauformenNach Bauformen unterscheidet man
Der Großraum des Verdampfers ist weitgehend selbsttragend (die Rohrwände bestehen aus miteinander verschweißten Rohren). Das übrige Tragwerk eines Wasserrohrkessels besteht im wesentlichen aus Stahlprofilen mit Fundamenten aus Beton. Alternativ kann auch Stahlbeton für das Tragwerk verwendet werden. Die Außenwände des Tragwerkes sind sind wärmegedämmt und mit Blechen für den Wetter- und Lärmschutz verkleidet. Typische Rohrabmessungen sind:
SicherheitBeschaffenheitsanforderungenWasserrohrkessel sind Druckgeräte im Sinne der Druckgeräterichtlinie 97/23/EG und dürfen nur in Verkehr gebracht werden, wenn der Hersteller durch ein Konformitätsbewertungsverfahren unter Beteiligung einer benannten Stelle nachgewiesen hat, dass die grundlegenden Sicherheitsanforderungen der Richtlinie eingehalten hat. Der Hersteller bringt das CE-Zeichen an und stellt eine EG-Konformitätserklärung aus. Harmonisierte Produktnormen für Wasserrohrkessel sind:
Bei Anwendung dieser Norm kann der Hersteller davon ausgehen, dass er die grundlegenden Sicherheitsanforderungen der Richtlinie erfüllt (Vermutungswirkung). |
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Wasserrohrkessel aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |