Котельная установка Советский патент 1992 года по МПК F22B33/18 

Ьоздух

«ь

i

OJ

сл

Ј

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в котельных.

Известна котельная установка, содержащая котел с контактными воздухоподогревателями и экономайзером и теплосетью с подключенным параллельно потребителю тепла теплообменником, нагреваемый тракт которого включен в контур циркуля ции контактного воздухоподогревателя после поверхностного подогревателя, контур циркуляции контактного экономайзера с подключенными параллельно греющими трактами поверхностного подогревателя и нагревателя горячего водоснабжения, сообщенного трубопроводом с поддоном контактного воздухоподогревателя, причем с целью повышения экономичности путем более глубокого охлаждения уходящих газов, установка содержит дополнительные поверхностный теплообменник и контактный экономайзер, первый из которых включен греющим трактом в контур циркуляции основного контактного экономайзера перед входом в последний, нагреваемым трактом - в контур циркуляции контактного воздухоподогревателя перед основным поверхностным подогревателем, а дополнительный контактный экономайзер установлен последовательно по ходу газов за основным контактным экономайзером и подключен по воДе к трубопроводу горячего водоснабжения.

Недостатком этой установки является недостаточное увеличение мощности, вследствие того, что воздухоподогреватель выполнен одноступенчатым с одним подводом воды и для подогрева воздуха до нужных параметров требуется либо подавать на воздухоподогреватель значительное количество воды, либо подавать на воздухоподогреватель меньше воды, но догревать ее после экономайзера в дополнительном теплообменнике. По этой причине уменьшается количество воды, идущее к. внешним потребителям (ХЕШ, ГВС и т.п.), что снижает мощность котельной установки.

Наиболее близкой по техническому решению является котельная установка, содержащая водо-водяной теплообменник, подключенный нагреваемым трактом к контактному воздухоподогревателю, а греющим - к контактному экономайзеру, установленному вместе с поверхностным подогревателем в тракте дымовых газов котла, причем, с целью повышения экономичности путем более полного использования тепла продуктов сгорания и увеличения количества получаемого конденсата, установка дополнительно содержит контактный подогреватель, а контактный экономайзер

снабжен пред включен ной по газам ступенью, причем контактный подогреватель подключен входом по газам к тракту дымовых газов котла перед поверхностным подогревателем, выходом - к контактному экономайзеру через предвключенную ступень, а по воде - к поверхностному подогревателю с образованием циркуляционного контура.

0 Недостатком этой установки является недостаточное увеличение мощности, вследствие того, что воздухоподогреватель выполнен одноступенчатым с одним подводом воды и для подогрева воздуха до нуж5 ных параметров требуется либо подавать значительное количество воды на воздухоподогреватель, либо подавать на воздухоподогреватель меньше воды, но догревать ее после экономайзера в дополнительном,

0 теплообменнике. По этой причине уменьшается количество воды, идущее к внешним потребителям (Х80, ГВС ит.п.}, что снижает мощность котельной установки.

Целью изобретения является повыше5 ние экономичности путем более эффективного использования тепла уходящих газов для предварительного нагрева дутьевого воздуха.

Указанная цель достигается тем, что

0 контактный воздухоподогреватель выполнен по меньшей мере двухступенчатым, каждая ступень которого содержит водораспределитель и поддон сбора орошающей жидкости, причем поддон и водораспреде5 литель первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревателя подключены соответственно к водораспределителю и через греющий тракт поверхностного теплообменника к поддону второй ступени эконо0 майзера. а поддон и водораспределитель второй ступени воздухоподогревателя подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностного теплообменника и к поддону первой ступени

5 экономайзера. Такое соединение приводит к тому, что воздух, попадая в воздухоподогреватель, контактирует и нагревается в первой ступени воздухоподогревателя, а во второй секции воздухоподогревателя

0 догревается более горячей водой из первой ступени экономайзера. В результате такого взаимодействия для получения воздуха таких же параметров, как и в известной установке, греющей воды требуется меньS ше.

в котельной установке, содержащей подключенные к котлу контактные воздухоподогреватель и .двухступенчатый экономайзер с водораспределителем и поддоном сбора нагретой воды в каждой ступени, а

также поверхностный теплообменник, подсоединенный на выходе по нагревающему тракту к водораспределителю первой ступени экономайзера, контактный воздухоподогреватель выполнен по меньшей мере двухступенчатым, каждая ступень которого содержит водораспределитель и поддон сбора орошающей жидкости, причем поддон и водораспределитель первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревателя подключены соответственно к водораспределителю и через греющий тракт поверхностного теплообменника к поддону второй ступени экономайзера, а поддон и водораспределитель второй ступени воздухоподог- ревателя подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностногр теплообменника и к поддону первой ступени экономайзера.

Известна котельная установка, содер- жащая водоводяной теплообменник, подключенный нагреваемым трактом к контактному воздухоподогревателю, а греющим - к контактному экономайзеру, установленному вместе с поверхностным подогревателем в тракте дымовых газов котла, дополнительно содержащая контактный подогреватель и контактный экономайзер, снабжённый предварительным по гёзам ступенью, .причем контактный подогреватель подключен входом по газам к тракту дымовых газов котла перед поверхностным подогревателем, выходом - к контактному экономайзеру через предвключенную ступень, а по воде - к поверхностному подогревателю с образо- ванием циркуляционного контура.

Однако в данной установке двухступенчатый контактный экономайзер перекрестно связан с двухступенчатым контактным экономайзером. Этим достигается то, что более холодный воздух, поступающий в первую секцию воздухоподогревателя, вступает в контакт с более холодной водой, идущей со второй секции экономайзера, а воздух, нагретый в первой секции и посту- лающий во вторую секцию воздухоподргре вателя, вступает в контакт с более горячей водой, идущей из первой секции экономайзера. .. . :: ;. ; / ;

На чертеже изображена схема котель- ной установки.

Паровой котел 1 соединен по тракту 7 воздуха с контактным воздухоподогревателем 2, а по тракту 8 уходящих газов с контактным экономайзером 3, Поддон 14 первой секции экономайзера 3 соединен по воде линией 4 с водораспределителем 9 второй секции контактного воздухоподогревателя 2, а поддон 15 второй секции воздухоподогревателя 2 соединен поводе

линией 4 с водораспределителем 12 первой секции экономайзера 3 через во до-вод я ной теплообменник 6, образуя, тем самым, замкнутый контур.

Поддон 16 первой ступени воздухоподогревателя 2 связан по воде линией 5 с водораспределителем 11 второй ступени экономайзера 3, а поддон 13 второй ступени экономайзера 3 связан по воде линией 5 через водо-водяной теплообменник 6 с водораспределителем 10 воздухоподогревателя 2, образуя второй контур. Кроме того, в линию воды 5, идущую на воздухораспределитель второй ступени экономайзера 3 поступает вода из технического водопровода, а нагретая вода из поддона 13 второй ступени экономайзера 3 удаляется потребителем (ГВС, ХВО и т.п.).

Котельная установка работает следующим образом.

Уходящие газы котла 1 поступают в первую ступень экономайзера 3, где в слое насадки вступают в контакт с водой, орошающей эту насадку, причем эта вода догревается в теплообменнике б до такой температуры ( приблизительно 35°),чтобы в процессе тепло-массообмена между водой и уходящими газами не происходила конденсация водяных паров из газов, а только испарение орошающей воды. Нагретая в первой ступени контактного экономайзера 3 вода подается на водораспределитель 9 второй ступени контактного воздухоподогревателя 2. Далее, газы через специальные газоходы, предусмотренные конструкцией, попадают во вторую ступень экономайзера 3. На водораспределитель 11 второй ступени экономайзера 3 подается вода из технического водопровода. а также вода из линии 5, идущая из поддона 16 первой ступени воздухоподогревателя 2. Вода из поддона 13 верхней ступени контактного экономайзера 3 подается потребителям (ГВС, ХВО и т.п.), а также на водораспределитель 10 первой ступени воздухоподогревателя 2. Таким образом, холодный воздух, поступая в контактный воздухоподогреватель 2, приходит в контакт сначала с более холодной водой в первой ступени, а затем - во второй ступени - с более горячей водой. Ре- зультатом такого взаимодействия является уменьшение (при равенстве параметров воздуха на входе и выходе из контактного воздухоподогревателя), по сравнению с прототипом, количества воды в первой ступени контактного экономайзера, следовательно, увеличение температуры уходящих газов. Вследствие этого, для получения температуры уходящих газов на выходе из второй ступени контактного экономайзера такой же, как и в прототипе, нам понадобится орошающей (нагреваемой) воды значительно больше. Увеличение количества орошающей (нагреваемой) воды во второй ступени контактного экономайзера больше, чем увеличение общего количества воды за счет неприменения догрева воды в паровом теплообменнике, подаваемой в контактный воздухоподогреватель, по срав- нению с прототипом.

Таким образом достигается положительный эффект - получение дополнительного тепла в виде дополнительного количества горячей воды для потребителей (ГВС, Х,ВО и т.п.), равного разности между увеличением количества воды нагреваемой во второй ступени контактного экономайзера и увеличением общего количества, подаваемой в контактный воздухоподогреватель за счет применения двухступенчатого контактного воздухоподогревателя 2 и введение дополнительной линии 5, соединяющей поддон 13 второй ступени контактного экономайзера с водо- распределителем 10 первой ступени контактного воздухоподогревателя 2 и поддон 16 первой ступени контактного воздухоподогревателя 2 и водораспределитель 11 второй ступени контактного экономайзера.

Формула изобретения Котельная установка, содержащая подключенные к котлу контактные воздухонагреватель и двухступенчатый экономайзер с водораспределителем и поддоном сбора нагретой воды в каждой ступени, а также поверхностный теплообменник, подсоединенный на выходе по нагреваемому тракту к водораспределителю первой ступени экономайзера, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем более эффективного использования тепла уходящих газов для предварительного нагрева дутьевого воздуха, контактный воздухоподогреватель выполнен по Меньшей мере двухступенчатым, каждая его ступень содержит водораспределитель и поддон сбора орошающей жидкости, причем поддон и водораспределитель первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревателя подключены соответственно к водораспределителю и через греющий тракт поверхностного теплообменника к поддону второй ступени экономайзера, а поддон и водораспределитель второй ступени воздухоподогревателя подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностного теплообменника и к поддону первой ступени экономайзера.

Изобретение относится к теплоэнергетике, и может быть использовано в котельных установках и имеет целью повышение экономичности путем более эффективного нагрева дутьевого воздуха. Это достигается выполнением контактного воздухоподогревателя 2 двухступенчатым, каждая ступень которого содержит водораспределитель 9 или 10 соответственной поддон 15 или 16. Причем поддон 16 и водораспределитель 10 первой по ходу воздуха ступени воздухоподогревателя 2 подключены соответственно к водораспределителю 11 и через греющий тракт поверхностного теплообменника 6 к поддону 13 второй ступени двухступенчатого экономайзера 3, а поддон 15 и водораспределитель 9 второй ступени воздухоподогревателя 2 подсоединены соответственно к входу нагреваемого тракта поверхностного теплообменника 6 и к поддону 14 первой ступени экономайзера. 1 ил.