[0001] Die Erfindung betrifft einen Dampferzeuger mit einem in vertikaler Richtung länglichen
Gehäuse, das ein U-förmiges Rohrbündel einschließt, dessen Schenkeln mit ihren Rohrenden
in einem horizontalen Rohrboden gefaßt sind, wobei an dem Rohrboden eine Abschlämmleitung
vorgesehen ist, die mit vertikalen Bohrungen in den Bereich des Rohrbündels führt.
[0002] Die Abschlämmleitung ist bei dem Dampferzeuger nach der deutschen Auslegeschrift
25 23 874 der Zwischenraum zwischen dem Rohrboden und einem darüber mit Abstand angebrachten
sogenannten Leitblech. In dem Leitblech sind über den gesamten Gehäusequerschnitt
verteilte Bohrungen vorgesehen, so daß der gesamte Querschnitt des U-Rohrbündels von
der Abschlämmleitung erfaßt wird. Wegen des großen Querschnitts dieser "Abschlämmleitung"
sind strahlenförmig vom Zentrum des Dampferzeugergehäuses ausgehende Trennbleche
vorgesehen, die sektorförmige Teilleitungen bilden. Jede der zwölf Teilleitungen ist
über ein Ventil an eine gemeinsame Ringleitung angeschlossen. Dadurch soll der Reinigungsvorgang
wirtschaftlicher gemacht werden, weil man sich zwischen einem Optimum an Reinigung
und einer Ersparnis an Reinigungsflüssigkeit je nach Bedarf entscheiden kann. Voraussetzung
dafür ist jedoch ein großer baulicher Aufwand. Demgegenüber besteht die Aufgabe der
Erfindung gerade darin, eine ausreichende Abschlämmung mit einem möglichst kleinen
baulichen Aufwand zu erhalten.
[0003] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Abschlämmleitung in Form einer horizontalen,
über die Breite des Rohrbündels reichenden Leitung in den Rohrboden so eingearbeitet
ist, daß die von ihr ausgehenden Bohrungen in einen Zwischenraum zwischen den Schenkeln
des Rohrbündels führen.
[0004] Bei der Erfindung werden im Gegensatz zum Bekannten überhaupt keine zusätzlichen
Bauteile benötigt. Die Abschlämmleitung wird vielmehr selbst in den Rohrboden eingearbeitet,
z.B. durch einen Bohrvorgang, also mit spanabhebender Verformung. Der dafür erforderliche
Aufwand an Maschinenbearbeitung ist relativ gering und kann bei Bedarf auch noch im
Rahmen einer sogenannten Nachrüstung erbracht werden.
[0005] Die Erfindung ergibt den großen Vorteil, daß die Abschlämmleitung nicht durch Wärmespannungen
oder dergleichen gefährdet sein kann. Man erhält jedenfalls eine ausreichende Abschlämmung
mit wesentlich geringeren baulichen Aufwand als bei dem bekannten Dampferzeuger.
Auch die als zusätzliches Rohr in einen Dampferzeuger führende Abschlämmleitung nach
der deutschen Patentschrift 29 49 975 erfordert einen größeren Aufwand, weil das zusätzliche
Rohr in dem Zwischenraum zwischen den Rohren des Dampferzeugers in der Nähe des Rohrbodens
schwingungssicher abgestützt werden muß, ohne daß durch die Befestigung bei Wärmedehnungen
Spannungen hervorgerufen werden dürfen.
[0006] Die Erfindung kann vorteilhaft auch so verwirklicht werden, daß die horizontale Leitung
zwei von gegenüberliegenden Seiten ausgehende, auf einem Durchmesser liegende Abschnitte
umfaßt. Hierdurch wird die Bearbeitung insofern einfacher, als die Eindringtiefe
bei dem Einarbeiten der Leitung in den Rohrboden praktisch halbiert wird. Dennoch
bleiben die Vorteile der Erfindung, nämlich die Verwendung des ohnehin vorhandenen
Rohrbodens zur Bildung einer Abschlämmleitung, die schwingungssicher und wärmespannungsfrei
arbeitet, in vollem Umfang erhalten.
[0007] Der Abstand der vertikalen Bohrungen sollte sich vom Rand zur Mitte des Dampferzeugers
hin verringern, damit im strömungsschwachen Bereich in der Mitte des Rohrbündels
eine besonders intensive Abschlämmwirkung vorhanden ist. Vorzugsweise beträgt der
kleinste Abstand zwischen zwei beanchbarten vertikalen Bohrungen höchstens die Hälfte
des größten vertikalen Abstandes. Dies ist ein klarer Unterschied gegenüber den Teilleitungen
nach der DE-AS 25 23 874, deren Durchtrittsqauerschnitte zur Mitte des Dampferzeugers
hin erheblich abnehmen.
[0008] Bei einem Dampferzeuger mit einem das Rohrbündel einschließenden zylindrischen Mantel,
der mit dem Gehäuse einen Ringraum bildet, können neben der horizontalen Abschlämmleitung
weitere horizontale Abschlämmbohrungen vorgesehen sein, die sich unter den Ringraum
erstrecken und mit vertikalen Bohrungen in diesen führen. Dies verhindert Ansammlungen
von korrosionsfördernden Ablagerungen in den sonst nicht erfaßten Ringraum. Die Abschlämmbohrungen
und die Abschlämmleitung können vorteilhaft an einen gemeinsamen Abschlämmsammler
angeschlossen sein.
[0009] Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel
beschrieben. Dabei ist in der
FIG 1 der Bodenbereich eines U-Rohrdampferzeugers für einen Druckwasserreaktor in
einem Vertikalschnitt dargestellt.
Die FIG 2 zeigt den zugehörigen Horizontalschnitt mit Blickrichtung auf den Rohrboden.
[0010] Der Dampferzeuger umfaßt ein in vertikaler Richtung längliches Gehäuse 1, das mit
seiner zylindrischen Wand 2 ein U-Rohrbündel 3 einschließt. Die Rohrenden 5 der Schenkel
6 und 7 des U-Rohrbündels 3 sind in einem Rohrboden 8 gefaßt, der das zylindrische
Gehäuse 1 in einer horizontalen Ebene unterteilt. Unterhalb des Rohrbodens 8 ist das
Dampferzeugergehäuse 1 mit einem Kugelboden 10 abgeschlossen, in dem zwei Kammern
11 und 12 gebildet sind, die zur Beaufschlagung des U-Rohrbündels 3 mit dem Primärwasser
des Druckwasserreaktors dienen.
[0011] Die FIG 2 zeigt, daß die Schenkel 6 und 7 des U-Rohrbündels 3 dem zylindrischen Querschnitt
des Dampferzeugergehäuses 1 an gepaßt sind. Zwischen den beiden Schenkeln 6 und 7
entsteht dabei eine Rohrgasse 15, die im Zentrum des Dampferzeugers kreisförmig erweitert
ist. Die Grenzen des Querschnittes des U-Rohrbündels 3 sind in der FIG 2 mit einer
gestrichelten Linie 16 eingezeichnet.
[0012] Der Rohrboden 8 hat eine Dicke von z.B. 500 mm. In der Mitte, also mit einem gleichmäßigen
Abstand nach oben und unten, ist eine Abschlämmleitung 18 in Form einer Bohrung mit
zwei Abschnitten 19 und 20 eingearbeitet. Die Abschnitte 19 und 20 liegen, wie die
FIG 2 zeigt, auf einem Durchmesser, so daß vertikale Bohrungen 22, die die Abschnitte
19 und 20 mit dem oberhalb des Rohrbodens 8 gelegenen Raum verbinden, in die Rohrgasse
15 zwischen den beiden Schenkeln 6 und 7 des U-Rohrbündels 8 führen. Der Abstand
A zwischen den Bohrungen 22 verringert sich vom Rand nach innen in zunehmendem Maße.
Er beträgt im Bereich der kreisförmigen Erweiterung 16 nur etwa ein Drittel des Abstandes
A zwischen den beiden äußersten Bohrungen.
[0013] Die Abschnitte 19 und 20 führen zu Rohrstutzen 25, die an das Dampferzeugergehäuse
1 angeschweißt sind. Dort münden auch, wie auf der rechten Seite der FIG 1 dargestellt
ist, kurze Horizontalbohrungen 26, von denen eine vertikale Anschlußbohrung 27 in
einem Ringraum 28 zwischen der Gehäusewand 2 und einem das U-Rohrbündel 3 umgebenden
zylindrischen Mantel 30. Die Anschlußstutzen 29 der horizontalen Abschlämmbohrungen
26 und die Abschnitte 19 und 20 sind an eine gemeinsame Abschlämmsammelleitung 32
angeschlossen, wie in FIG 2 angedeutet ist.
1. Dampferzeuger mit einem in vertikaler Richtung länglichen Gehäuse, das ein U-förmiges
Rohrbündel einschließt, dessen Schenkeln mit ihren Rohrenden in einem horizontalen
Rohrboden gefaßt sind, wobei an dem Rohrboden eine Abschlämmleitung vorgesehen ist,
die mit vertikalen Bohrungen in den Bereich des Rohrbündels führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlämmleitung (18) in Form einer horizontalen, über die Breite des Rohrbündels
reichenden Leitung (19, 20) in den Rohrboden (8) so eingearbeitet ist, daß die von
ihr ausgehenden Bohrungen (22) in einen Zwischenraum (15) zwischen den Schenkeln (6,
7) des Rohrbündels (3) führen.
2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Leitung (18) zwei von gegenüberliegenden Seiten ausgehende, auf
einem Durchmesser liegende Abschnitte (19, 20) umfaßt.
3. Dampferzeuger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand (A) der vertikalen Bohrungen (22) vom Rand zur Mitte des Dampferzeugers
hin verringert.
4. Dampferzeuger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste Abstand (A) zwischen zwei benachbarten vertikalen Bohrungen (22)
höchstens die Hälfte des größten Abstandes beträgt.
5. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem das Rohrbündel einschließenden
zylindrischen Mantel, der mit dem Gehäuse einen Ringraum bildet, dadurch gekennzeichnet, daß neben der horizontalen Abschlämmleitung (18) weitere horizontale Abschlämmbohrungen
(26) vorgesehen sind, die sich unter den Ringraum (28) erstrecken und mit einer vertikalen
Bohrung (27) in diesen führen.
6. Dampferzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlämmbohrungen (26) und die Abschlämmleitung (18) an einen gemeinsamen
Abschlämmsammler (32) angeschlossen sind.