СПОСОБ РАБОТЫ БАРАБАННОГО КОТЛА Российский патент 2003 года по МПК F22B37/54 F22B35/02 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных установках.

Известен аналог - способ работы барабанного котла (см. Делягин Г.Н., Лебедев В.И., Пермяков Б.А. Теплогенерирующие установки: Учеб. для вузов. М.: Стройиздат, 1986. С. 358), по которому пар получают в нескольких ступенях испарения котловой воды, непрерывную продувку осуществляют из последней ступени испарения котловой воды. Данный аналог принят за прототип.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что в известном способе работы барабанного котла количество продувочной воды, удаляемой из последней ступени испарения, постоянно, то есть не зависит от качества котловой воды, которое в процессе эксплуатации котла может изменяться. Пар, образующийся в последней ступени испарения котловой воды выносном циклоне, направляют в сепарационно-активную часть первой ступени испарения. Известно, что выносные циклоны с внутренней улиткой часто выдают пар повышенной влажности, иногда доходящей до нескольких процентов (в отдельных случаях и до десятка процентов), то есть из выносного циклона происходит интенсивный вынос котловой воды (капельный унос) или переброс котловой воды из последней - второй ступени испарения в первую, что приводит к увеличению солесодержания котловой воды в первой ступени испарения. Кроме того, при повышенном солесодержании питательной воды в первую очередь также происходит увеличение солесодержания котловой воды в первой ступени испарения и, как следствие, увеличение солесодержания насыщенного пара этой ступени испарения. Учитывая, что паропроизводительность первой ступени испарения в значительной мере превосходит паропроизводительность выносного циклона, то при существенном увеличении солесодержания котловой воды в первой ступени испарения будет происходить заметное отклонение качества вырабатываемого котлом насыщенного пара от нормированного. Увеличение солесодержания насыщенного пара приводит к интенсивному отложению накипи на внутренней поверхности труб пароперегревателя и теплообменных аппаратов. Кроме того, превышение солесодержания котловой воды, движущейся по циркуляционным контурам барабанного котла, от заданного значения, устанавливаемого проектом, приводит к ускорению образования отложений на внутренних поверхностях нагрева барабанного котла, нарушению его нормальной работы и к интенсивному протеканию коррозионных процессов, могущих в сравнительно короткое время вывести из строя оборудование, что понижает надежность работы барабанного котла. Кроме того, при солесодержании котловой воды ниже нормативной величины отвод постоянного количества продувочной воды приводит к увеличению потери массы котловой воды и теплоты, содержащейся в ней, что снижает экономичность работы барабанного котла.

Технический результат заявленного решения заключается в повышении надежности и экономичности работы барабанного котла.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Для повышения надежности и экономичности работы барабанного котла целесообразно осуществлять автоматическое регулирование расхода продувочной воды по солесодержанию котловой воды первой ступени испарения.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе работы барабанного котла пар получают в нескольких ступенях испарения котловой воды, непрерывную продувку осуществляют из последней ступени испарения котловой воды. Особенность заключается в том, что расход продувочной воды регулируют по солесодержанию котловой воды первой ступени испарения.

На чертеже представлена схема барабанного котла, реализующая предлагаемый способ.

Барабанный котел содержит первую ступень испарения котловой воды - барабан 1, вторую (последнюю) ступень испарения котловой воды, выполненную в виде выносного циклона 2, трубопровод 3 питательной воды, регулирующий орган 4 расхода питательной воды, установленный на трубопроводе 3, трубопровод 5 продувочной воды, регулятор 6 расхода продувочной воды, соединенный с датчиком 7 солесодержания котловой воды первой ступени испарения и регулирующим органом 8 расхода продувочной воды, установленным на трубопроводе 5.

Способ реализуется следующим образом.

Питательную воду по трубопроводу 3 подают в первую ступень испарения котловой воды - барабан 1. Непрерывную продувку котла осуществляют из последней ступени испарения котловой воды выносного циклона 2 по трубопроводу 5 продувочной воды. Датчиком 7 осуществляют измерение солесодержания котловой воды в первой ступени испарения. Сигнал от датчика 7 непрерывно поступает на вход регулятора 6 расхода продувочной воды, выход которого соединен с регулирующим органом 8 расхода продувочной воды. Если в процессе работы барабанного котла солесодержание котловой воды первой ступени испарения превысит заданное значение, по сигналу от датчика 7 солесодержания котловой воды первой ступени испарения регулятором 6 вырабатывается командный сигнал на увеличение расхода продувочной воды. Командный сигнал, вырабатываемый регулятором 6, воздействует на регулирующий орган 8, которым осуществляют увеличение расхода продувочной воды. Увеличением расхода продувочной воды осуществляют уменьшение солесодержания котловой воды в первой ступени испарения до заданного значения, обеспечивающего безопасную эксплуатацию барабанного котла. Если же в процессе работы барабанного котла солесодержание котловой воды первой ступени испарения будет ниже заданной величины, системой автоматического регулирования осуществляют уменьшение расхода продувочной воды. Уменьшением расхода продувочной воды снижают потерю массы котловой воды и теплоты, содержащейся в ней.

Уровень котловой воды в барабане 1, при котором обеспечивается нормальная работа барабанного котла, поддерживают изменяя расход питательной воды регулирующим органом 4, установленным на трубопроводе 3.

Таким образом, изменением расхода продувочной воды осуществляют поддержание солесодержания котловой воды в первой ступени испарения на заданном уровне, что в целом повышает надежность и экономичность работы барабанного котла.

Изобретение предназначено для производства пара и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных установках. Способ работы барабанного котла заключается в том, что пар получают в нескольких ступенях испарения котловой воды, непрерывную продувку осуществляют из последней ступени испарения котловой воды, причем расход продувочной воды регулируют по солесодержанию котловой воды первой ступени испарения. Изобретение позволяет повысить надежность и экономичность барабанного котла. 1 ил.

Способ работы барабанного котла, по которому пар получают в нескольких ступенях испарения котловой воды, непрерывную продувку осуществляют из последней ступени испарения котловой воды, отличающийся тем, что расход продувочной воды регулируют по солесодержанию котловой воды первой ступени испарения.