СПОСОБ РАБОТЫ ПИКОВОЙ ВОДОГРЕЙНОЙ КОТЕЛЬНОЙ Российский патент 2002 года по МПК F22D1/00 F24H1/00 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в пиковых водогрейных котельных.

Известен способ работы пиковой водогрейной котельной - аналог, по которому сетевую воду нагревают в водогрейном котле и направляют потребителям, утечки сетевой воды в теплосети компенсируют подпиточной водой, которую готовят в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду, деаэрированную подпиточную воду направляют в сетевой трубопровод, исходную воду нагревают сетевой водой (см. ст. Шарапова В.И., Орлова М.Е. О влиянии схемы включения вакуумного деаэратора на экономичность водогрейной котельной // Промышленная энергетика, 2000, 7, рис.1 на с. 29). Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность работы пиковой водогрейной котельной из-за отбора большого количества сетевой воды на рециркуляцию и для обеспечения требуемого температурного режима вакуумной деаэрации, а также из-за выброса в атмосферу вместе с уходящими газами значительного количества тепла сгоревшего топлива.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности работы пиковой водогрейной котельной.

Для достижения этого результата предложен способ работы пиковой водогрейной котельной, по которому сетевую воду нагревают в водогрейном котле и направляют потребителям, утечки сетевой воды в теплосети компенсируют подпиточной водой, которую готовят в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду, деаэрированную подпиточную воду направляют в сетевой трубопровод.

Отличием заявленного способа является то, что деаэрированную подпиточную воду перед подачей в сетевой трубопровод и исходную воду перед подачей в вакуумный деаэратор последовательно нагревают уходящими газами водогрейного котла.

Использование теплоты уходящих газов для подогрева деаэрированной подпиточной воды и исходной воды позволяет повысить экономичность работы пиковой водогрейной котельной, отказаться от применения сетевой воды для подогрева исходной воды перед деаэратором, снизить расход сетевой воды, отбираемой на рециркуляцию, обеспечить необходимый температурный режим вакуумной деаэрации и утилизировать теплоту уходящих газов.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к достигаемому техническому результату отличительных признаков, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусмотрено дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений. Так, к такому преобразованию не может быть отнесено включение в способ работы пиковой водогрейной котельной операции нагрева исходной и деаэрированной подпиточной воды, поскольку эта операция в заявленном способе осуществляется в другой совокупности существенных признаков способа и по другим правилам по сравнению с известными способами, что и позволяет обеспечить достижение искомого технического результата.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.

На чертеже изображена принципиальная схема пиковой водогрейной котельной, поясняющая предложенный способ.

Пиковая водогрейная котельная содержит водогрейный котел 1, включенный в сетевой трубопровод 2, вакуумный деаэратор подпиточной воды 3 с трубопроводами исходной воды 4 и деаэрированной подпиточной воды 5, последний из которых подключен к сетевому трубопроводу 2 через бак-аккумулятор 6 и подпиточный насос 7. Трубопровод деаэрированной подпиточной воды 5 подключен к сетевому трубопроводу 2 через расположенный в газоходе водогрейного котла первый по ходу уходящих газов поверхностный теплообменник 8, а трубопровод исходной воды 4 подключен к вакуумному деаэратору 3 через расположенный в этом же газоходе второй по ходу уходящих газов поверхностный теплообменник 9.

Рассмотрим конкретный пример реализации заявленного способа работы пиковой водогрейной котельной.

Способ состоит из следующих операций. Сетевую воду в количестве 1000 т/ч нагревают в водогрейных котлах 1 типа КВ-ГМ-30-150 и по сетевому трубопроводу 2 направляют потребителям. Утечки сетевой воды в теплосети компенсируют подпиточной водой в количестве 200 т/ч, которую готовят в вакуумном деаэраторе 3, для чего в деаэратор по трубопроводу исходной воды 4 подают исходную воду. Деаэрированную воду по трубопроводу деаэрированной подпиточной воды 5 направляют через бак-аккумулятор 6 с помощью подпиточного насоса 7 в сетевой трубопровод 2. Деаэрированную подпиточную воду перед подачей в сетевой трубопровод 2 и исходную воду перед подачей в вакуумный деаэратор 3 последовательно нагревают соответственно до 85 и 35^oС уходящими газами с температурой 120-140^oС в поверхностных теплообменниках 8 и 9, расположенных в газоходах водогрейных котлов 1. Благодаря подогреву исходной и деаэрированной подпиточной воды в поверхностных теплообменниках, расположенных в газоходах водогрейных котлов, обеспечивается требуемый температурный режим вакуумной деаэрации, не отбирается сетевая вода для подогрева исходной воды перед деаэратором, снижается расход воды на рециркуляцию и полезно используется теплота уходящих газов водогрейного котла. Тем самым повышается экономичность работы пиковой водогрейной котельной.

Вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного способа следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленный способ, предназначено для использования в промышленности в области теплоэнергетики;
- для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;
- способ работы пиковой водогрейной котельной, воплощающий заявленное изобретение, при его осуществлении способен обеспечить достижение искомого технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Изобретение предназначено для пиковых водогрейных котельных и может быть использовано в теплоэнергетике. Способ работы пиковой водогрейной котельной заключается в том, что сетевую воду нагревают в водогрейном котле и направляют потребителям, при этом утечки сетевой воды в теплосети компенсируют подпиточной водой, которую готовят в вакуумном деаэраторе. В деаэратор подают исходную воду, при этом деаэрированную подпиточную воду перед подачей в сетевой трубопровод и исходную воду перед подачей в вакуумный деаэратор последовательно нагревают уходящими газами водогрейного котла. Предложенный способ позволяет повысить экономичность работы пиковой водогрейной котельной. 1 ил.

Способ работы пиковой водогрейной котельной, по которому сетевую воду нагревают в водогрейном котле и направляют потребителям, утечки сетевой воды в теплосети компенсируют подпиточной водой, которую готовят в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду, деаэрированную подпиточную воду направляют в сетевой трубопровод, отличающийся тем, что деаэрированную подпиточную воду перед подачей в сетевой трубопровод и исходную воду перед подачей в вакуумный деаэратор последовательно нагревают уходящими газами водогрейного котла.