КОТЕЛ Российский патент 1995 года по МПК F22B21/04 

Изобретение относится к котлостроению и может быть использовано в котельных установках различного типа.

Известен котел, содержащий барабан и подключенные к его нижней части опускные трубы, сообщенные с горизонтальными коллекторами, установленными вдоль оси барабана на несущем каркасе [1]
Недостатком известного котла являются низкая надежность вследствие ограниченной возможности компенсации температурных расширений барабана.

Наиболее близким к предлагаемому является котел, содержащий барабан и подключенные к его нижней части опускные трубы, сообщенные с горизонтальными коллекторами, установленными вдоль оси барабана на потолочных балках несущего каркаса, причем коллекторы снабжены со стороны каркаса скользящими опорами и сообщены между собой с помощью дополнительных горизонтальных труб [2]
Недостатком известной конструкции является ее низкая надежность при сейсмическом воздействии вследствие возникновения разрушающих напряжений в узлах соединений опускных труб с барабаном и коллекторами.

Целью изобретения является повышение надежности котла при воздействии сейсмических нагрузок путем снижения напряжений в узлах соединений опускных труб с барабаном и коллекторами.

Для этого известный котел снабжен пластинами, первая из которых жестко закреплена на средней части барабана перпендикулярно к его оси, две другие размещены по обе стороны первой пластины параллельно последней и скреплены с потолочными болтами, причем пластины, аналогичные упомянутым, установлены на торцах барабана параллельно его оси.

Котел может быть дополнительно снабжен упорными болтами, а в пластинах, скрепленных с потолочными балками, выполнены отверстия с резьбой, в которых установлены упомянутые болты.

На фиг.1 представлен участок котла, общий вид; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 узел I на фиг.1; на фиг.4 узел II на фиг.2; на фиг.5 и 6 узлы I и II соответственно без горизонтальных коллекторов и опускных труб, вид сбоку.

Котел содержит барабан 1 и подключенные к его нижней части опускные трубы 2, сообщенные с горизонтальными коллекторами 3.

Коллекторы 3 установлены вдоль оси барабана 1 на потолочных балках 4 несущего каркаса и снабжены со стороны последнего скользящими опорами 5. Полости коллекторов 3 сообщены между собой с помощью дополнительных горизонтальных труб 6.

Опускные трубы 2 подключены к барабану 1 через коллекторы 3 и промежуточные трубы 7.

К барабану 1 подключены трубы 8 для подвода питательной воды, трубы 9 для отвода пара и трубы 10 для подвода пароводяной смеси,
Котел снабжен пластинами, первая из которых 11 жестко закреплена на средней части барабана 1 перпендикулярно к его оси, а две другие 12 размещены по обе стороны первой пластины 11 параллельно ей и скреплены с потолочными балками 4 каркаса. Пластины 11 и 12 подкреплены косынками 13 и 14 соответственно. Пластины 15 и 16, аналогичные пластинам 11 и 12, установлены на торцах барабана 1 параллельно его оси и подключен косынками 17 и 18 соответственно. В пластинах 12 и 16 выполнены отверстия с резьбой, в которых установлены упорные болты 19.

Котел работает следующим образом.

Питательная вода по трубам 8 поступает в барабан 1, где, смешавшись с котловой водой, по промежуточным трубам 7 направляется в коллекторы 3, из которых попадает в опускные трубы 2.

По трубам 10 в барабан 1 поступает пароводяная смесь, образующаяся в испарительных поверхностях котла. В барабане 1 происходит отделение воды от пара, который отводится по трубам 9.

Скользящие опоры 5 и система дополнительных горизонтальных труб 6 обеспечивают компенсацию температурных расширений барабана 1 и труб 6.

При пуске (останове) котла происходит вертикальное перемещение пластин 11 и 15 и горизонтальное перемещение пластин 15 вместе с барабаном 1. Пластины 12 и 16 этим перемещениям не препятствуют.

При сейсмическом толчке вдоль барабана 1 инерционное усилие последнего передается в основном через пластины 11, подкрепленные косынками 13, на торцы болтов 19, пластины 12, подкрепленные косынками 14, и на потолочные балки 4 каркаса.

При сейсмическом толчке поперек барабана 1 инерционное усилие последнего передается в основном через пластины 15, подкрепленные косынками 17, на торцы болтов 19, пластины 16, подкрепленные косынками 18, и на потолочные балки 4 каркаса.

В обоих случаях при этом практически исключаются изгибные напряжения от инерционного усилия барабана 1 в узлах соединения труб 7 с барабаном 1 и коллекторами 3, что повышает надежность котла.

Использование: энергетика, котлостроение. Сущность изобретения: котел содержит барабан 1 и подключенные к его нижней части опускные трубы 2, сообщенные с горизонтальными коллекторами 3. Коллекторы 3 установлены вдоль барабана 1 на несущих балках каркаса, снабжены со стороны последнего скользящими опрами 5 и сообщены между собой с помощью труб. Котел снабжен пластинами, первая из которых жестко закреплена на средней части барабана 1 перпендикулярно к его оси, а две другие размещены по обе стороны первой параллельно ей и скреплены с балками. Аналогичные пластины установлены на торцах барабана 1 параллельно его оси. В пластинах выполнены отверстия, в которых установлены болты, скрепляющие пластины с балками. 1 з. п. ф-лы, 6 ил.

1. КОТЕЛ, содержащий барабан и подключенные к его нижней части опускные трубы, сообщенные с горизонтальными коллекторами, установленными вдоль оси барабана на потолочных балках несущего каркаса, причем коллекторы снабжены со стороны каркаса скользящими опорами и сообщены между собой с помощью дополнительных горизональных труб, отличающийся тем, что он снабжен пластинами, первая из которых жестко закреплена на средней части барабана перпендикулярно к его оси, две другие размещены по обе стороны первой пластины параллельно последней и скреплены с потолочными балками, причем пластины, аналогичные упомянутым, установлены на торцах барабана параллельно его оси. 2. Котел по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен упорными болтами, а в пластинах, скрепленных с потолочными балками, выполнены отверстия с резьбой, в которых установлены упомянутые болты.