Котельная установка Советский патент 1989 года по МПК F22B37/54 F24H1/10 

(61) 1096444

(21)4306931/24-06

(22)21.09.87

(46) 23.05.89. Бкш. № 19

(71)Государственный проектный институт строительного машиностроения

(72)А.В.Друцкий, К.Г.Головач, А.А.Тресиков, А.И.Милютин

и И.Н.Житарь

(53)621.187.36 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1096444, кл. F 22 В 37/54, 1983.

(54)КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

(57)Изобретение м.б. использовано в котельных агрегатах, работающих на двух видах топлива. Цель изобретения - повышение эффективности очистки дымовых газов. В газоходе 2 установлены последовательно по ходу газов впрыскивающее устр-во 3 и экономайзер 4 с поддонами 5 и 6 соотв. Патрубок 8 отвода воды сепаратора 7 продувочной воды сообщен с устр-вом 3 через эжектор 9, приемная камера 10 к-рого подключена через блок-накопитель 11 к поддону 5. Смеситель 13 сообщен с источником 14 раствора гидрата кальция, бак-реактор 15 подключен через поплавковый регулятор 16 и смеситель 13 к поддону 6, через насос 18 и Na-катионитовыи фильтр 19 - к баку-накопителю 11, а барбо- тажным устр-вом 17 через газодувку 12 - к подъемному участку 20 газохода 2 после устр-ва 3. Установка обеспечивается щелочным компонентом в требуемых кол-вах независимо от выхода последних с продувочной водой из котла. 1 ил.

S

(Л

Изобретение может быть использовано в котельных агрегатах, работающих на двух видах топлива. Цель изобретения - повышение эффективности очистки дымовых газов. В газоходе 2 установлены последовательно по ходу газов впрыскивающее устройство 3 и экономайзер 4 с поддонами 5 и 6 соотв. Патрубок 8 отвода воды сепаратора 7 продувочной воды сообщен с устройством 3 через эжектор 9, приемная камера 10 которого подключена через блок-накопитель 11 к поддону 5. Смеситель 13 сообщен с источником 14 раствора гидрата кальция, бак-реактор 15 подключен через поплавковый регулятор 16 и смеситель 13 к поддону 6, через насос 18 и NA-катионитовый фильтр 19 - к баку - накопителю 11, а барботажным устройством 17 через газодувку 12 - к подъемному участку 20 газохода 2 после устройства 3. Установка обеспечивается щелочным компонентом в требуемых кол-вах независимо от выхода последних с продувочной водой из котла. 1 ил.

$

эо

ел

о

со

НИ

Я

N)

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к котельным агрегатам, работающим на двух видах топлива, и является усовершенствованием установки по основному авт. ев, № 1096444.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки дымовых газов.

На чертеже представлена принцлпи- аАьная схема установки.

Котельная установка содержит котел 1 с газоходом 2, в котором установлены последовательно по ходу газов впрыскивающее устройство 3 и экономайзер 4 с поддонами 5 и 6 соответственно, и сепаратор 7 продувочной воды котла 1 с патрубком 8 отвода воды, сообщенным с впрыскивающим устройством 3 через эжектор 9, приемная камера 10 которого подключена через бак-накопитель 11 к поддону 5, Котельная установка дополнительно

содержит газодувку 12, смеситель 13, сообщенный с источником 14 раствора гидрата кальция, бак-реактор 15 с поплавковым регулятором 16 и барабанным устройством 17, насос 18 и Na- катионитовый фильтр 19, причем бак- реактор 15 подключен через поплавковый регулятор 16 и смеситель 13 к поддону 6 экономайзера 4, через насос 18 и Na-катионитовый фильтр 19 - к баку-накопителю 11, а борботажным устройством 17 через газодувку 12 - к подъемному участку 20 газохода 2 после впрыскивающего устройства 3.

Котельная установка работает следующим образом.

При работе котла 1 на природном газе неиспарившаяся в сепараторе 7 вода непрерывной продувки с помощью впрыскивающего устройства 3 распыляется в газоходе 2 навстречу потоку дымовых газов. Впрыск организован таким образом, чтобы упаривание продувочной воды происходило до концентрации солей, не превышающих эвтектическую. Неиспарившийся концентрированный раствор солей, имеющий щелочную реакцию вследствие наличия NaOH и NajC03, собирается в поддоне 5, откуда откачивается в бак-накопитель 11

При переходе котла 1 на резервное топливо (мазут), имеющее, как правило, в своем составе серу, подача раствора из поддона 5 в бак-накопитель 11 прекращается, а щелочный раствор из бака-накопителя 11 забирается эжектором 9 для подачи через впрыскивающее устройство 3 навстречу потоку дымовых газов, имеющих в сос- г таве окислы серы, азота, ванадия. Подача щелочного раствора из бака-накопителя 11 к впрыскивающему устройству 3 осуществляется в количестве, необходимом для полного связывания

Ю всех указанных окислов, находящихся в дымовых газах. При этом одновременно происходит нейтрализация самого щелочного раствора, который может потом из поддона 5 удаляться в места 15 захоронения или на переработку с целью извлечения (утилизации) отдельных компонентов (не показано).

При работе котла 1 как на основном (природном газе), так и на ре20 зервном топливе (мазуте), к экономайзеру 4 поступают уже очищенные от вредных примесей и увлажненные до ср 100% дымовые газы, при охлаждении которых происходит конденсация

25 водяных паров, содержащихся в дымовых газах.

Конденсат водяных паров из поддона 6 используется в котельной установке вместо химочищенной воды. Ко30 личество этого конденсата находится в прямой зависимости от степени утилизации тепла дымовых газов, т.е. от количества отбираемого в экономайзере 4 тепла.

35 Для обеспечения эффективной очистки дымовых газов от вредных веществ независимо от степени утилизации тепла дымовых газов часть конденсата из поддона 6 подается через смеси0 тель 13 (где смешивается с подаваемым туда гидратом кальция Са(ОН)2 - известковым молоком), и поплавковьй регулятор 16 в бак-реактор 15 (поплавковый клапан 16 обеспечивает

5 поддержание постоянного уровня раствора в баке-реакторе 15).

В этот же бак к барботажному устройству 17 из газохода 2 подаются с

о помощью газодувки 12 дымовые газы. В результате прямого контакта (бар- ботажа) дымовых газов, содержащих диоксид углерода С02, с раствором гидрата кальция Са(ОН)2 в баке-реак5 торе 15 получается раствор карбоната кальция СаСО вследствие протекающей там реакции:

Са(ОН)4 + СО СаСО, + НО .

Для предотвращения попадания в бак-реактор 15 нежелательных примесей (вредных веществ) дымовые газы подаются в бак-реактор 15 только после их химической очистки в объеме газохода 2 между впрыскивающим устройством 3 и поддоном 5.

Раствор карбоната кальция из бака-реактора 15 подается насосом 18 в Na-катионитовый фильтр 19, где катионы замещаются на катионы На.

В результате протекающих указанных процессов на выходе из На-катио- нитового фильтра 19 получается раствор карбоната натрия Na2CO, имеющего щелочную реакцию, который подается в бак-накопитель 11, откуда забирается эжектором 9 и подается в

необходимом количестве на впрыскиваю-20 поплавковым регулятором и барботажщее устройство 3 для очистки дымовых газов от вредных веществ. Регенерация Na-катионитового фильтра 19 раствором хлористого натрия, а также регулирование указанных процессов 25 могут быть выполнены любым известным способом.

Котельная установка обеспечивает высокую эффективность очистки дымовых

ным устройством, насос и Na-катионитовый фильтр, причем бак-реактор под ключен через поплавковый регулятор и смеситель к поддону экономайзера, через насос и Na-катионитовый фильтр - к баку-накопителю, а барбо- тажным устройством через газодувку - к подъемному участку газохода после впрыскивающего устройства.

газов от вредных веществ при любой степени утилизации тепла дымовых газов, так как обеспечивается щелочным компонентом (Na4C05) в требуемых количествах независимо от выхода последних с продувочной водой из котла.

Формула изобретения

Котельная установка по авт.св. № 1096444, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки дымовых газов, она дополнительно содержит газодувку, смеситель, сообщенный с источником раствора гидрата кальция, бак-реактор с

поплавковым регулятором и барботажным устройством, насос и Na-катионитовый фильтр, причем бак-реактор подключен через поплавковый регулятор и смеситель к поддону экономайзера, через насос и Na-катионитовый фильтр - к баку-накопителю, а барбо- тажным устройством через газодувку - к подъемному участку газохода после впрыскивающего устройства.