Паровой котел со ступенчатым испарением Советский патент 1984 года по МПК F22B37/22 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в котлостроении. Известен паровой котел со ступенчатым испарением, содержащий поверхность нагрева соленой ступени, подключенную на входе к сливным штуцерам чистого отсека сепарационного барабана, а на выходе к соленому отсеку последнего, причем отсеки упомянутого барабана отделены один от другого при помощи перегородок, плотно скрепленных со стенками барабанов 1. Недостатком котла является пониженная надежность работы, обусловленная перетоками воды из соленого отсека в чистый через неплотности в перегородках и местах крепления ее к стенкам барабана, перебросами воды и пены через верхние кромки перегородок и переносами котловой влаги вместе с паром соленого отсека в чистый отсек. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является паровой котел со ступенчатым испарением, содержащий поверхность нагрева соленой ступени с нижними коллекторами, подключенную на входе к водосливным штуцерам сепарационного барабана, а на выходе - к выносным циклонным сепараторам, снабженным водоотводящими патрубками 2. Недостатками такого котла являются пониженная надежность работы и повышенная металлоемкость. Пониженная надежность работы обусловлена большими посадками воды в циклонах при проведении продувок нижних коллекторов соленой ступени испарения. Посадка в циклонах происходит весьма быстро, так как количество воды, поступающей в соленую ступень из барабана, значительно меньше количества воды, проходящей через продувочные вентили. Это может привести к перегреву или даже пережогу поверхности нагрева соленой ступени испарения. Повышенная металлоемкость котла связана с большим количеством соединительных трубопроводов между барабаном и циклонными сепараторами, а также с большими габаритами последних. Цель изобретения - повышение надежности работы парового котла со ступенчатым испарением и снижение его металлоемкости. В паровом котле со ступенчатым испарением, содержащем поверхность нагрева соленой ступени, подключенную на входе к водосливным штуцерам сепарационного барабана, а на выходе к циклонным сепараторам, снабженным водоотводящими патруб ками, циклонные сепараторы размещены внутри сепарационного барабана, а их водоотводящие патрубки заведены с образованием зазоров в водосливные штуцеры сепарационного барабана. На фиг. 1 схематично изображен паровой котел, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1. Паровой котел со ступенчатым испарением содержит поверхность 1 нагрева соленой ступени, подключенную на входе к водосливным штуцерам 2 сепарационного барабана 3, а на выходе к циклонным сепараторам 4, снабженным водоотводящими патрубками 5. Циклонные сепараторы 4 размещены внутри сепарационного барабана 3, а водоотводящие патрубки 5 сепараторов 4 заведены с образованием зазоров в водосливные штуцеры 2 сепарационного барабана 3. Отношение внутреннего диаметра отверстия в барабане 3 под штуцеры 2 к наружному диаметру водоотводящих патрубков 5 равно 1,2:1,7. Циклонные сепараторы 4 снабжены продувочной линией 6 с регулятором расхода 7. Водяной объем барабана 3 является по отношению к циклонным сепараторам 4 чистым отсеком первой или второй, в зависимости от конструкции котла, ступенью испарения. Паровой котел со ступенчатым испарением работает следующим образом. Из барабана 3 чистая котловая вода направляется через зазоры, образованные штуцерами 2 и патрубками 5 сепараторов 4, в поверхность 1 нагрева соленой ступени испарения, где частично испаряется вместе с водой, попавшей на поверхность 1 через патрубки 5 сепараторов 4. Пароводяная смесь направляется в циклонные сепараторы 4, где сепарируется. Пар поступает в паровой объем барабана З, а вода - в водосливные патрубки 5. Так как солесодержание воды, находящейся в сепараторах 4, выше солесодержания водяного объема барабана 3, то непрерывную продувку производят из циклонных сепараторов 4 через линию 6 путем открытия регулятора 7 расхода. В таком котле достигнуто снижение пределов колебания уровня в циклонных сепараторах 4 и, как следствие, снижение пределов расхождения уровней воды в сепараторах 4 и барабане 3, что повысило надежность работы парового котла. Кроме того, такая конструкция котла позволила упразднить часть соединительных трубопроводов и снизить габариты сепараторов 4, что привело к сниженик) металлоемкости парового котла со ступенчатым испарением.

ПАРОВОЙ КОТЕЛ СО СТУПЕНЧАТЫМ ИСПАРЕНИЕМ, содержащий поверхность нагрева соленой ступени, подключенную на входе к водосливным штуцерам сепарационного барабана, а на выходе к циклонным сепараторам, снабжейным водо01ТВОДЯЩИМИ патрубками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и снижения металлоемкости, циклонные сепараторы размещены внутри сепарационного барабана, а их водоотводящие патрубки заведены с образованием зазоров в водосливные штуцеры сепарационного барабана. (Л 00 со о to со