СПОСОБ ЗАПУСКА ПАРОВОГО КОТЛА Советский патент 1971 года по МПК F22B1/18 

Изобретение относится к области утилизационных водотрубных КОТЛОВ с многократной принудительной циркуляцией.

Поверхность нагрева утилизационных котлов, предназначенных для глубокой утилизации тепла уходящих газов, например, двигателей внутреннего сгорания, газовых турбин, конвертеров и т. д. обычно состоит из экономайзера, расположенного последним по ходу газов, испарителя и пароперегревателя, расположенного первым по ходу газов. В составе утилизационных котлов имеется также сепаратор пара, 1предста вляющий собой довольно большую емкость, часть объема которой заполнена сепарируемой водой. Указанные элементы содержатся, например, в большинстве судовых утилизационных котлов.

Запуск такого котла обычно осуществляют по следующей схеме. Включ ают циркуляционный насос, заполняют котел водой и обеспечивают ее постоянную прокачку через экономайзер и испаритель котла. Запуск котла можно осуществлять как в холодном, так и в горячем состояниях. Причем пароперегреватель остается сухим даже при запуске в горячем состоянии. Это ВОЗМОЖНО при небольших начальных температурах газов, например, судовых двигателей внутреннего сгорания или газовых турбин, где их температура не превышает 400°С. В сепараторе пара уровень воды в период запуска котла контролируют по водомерным стеклам.

При прогреве и вскипании воды в трубах котла часть ее вытесняется в сепаратор. По достижении рабочего давления пара и при выходе котла на расчетный режим общее количеCTIBO вытесненной воды составляет 80-90% объема холодной воды в экономайзере и испарителе В начальный период запуска.

В большей мере объем вытесненной воды определяется испарителем, поскольку вода вытесняется из него образующимся в трубах паром. Указанные обстоятельства приводят к

необходимости предусматривать в сепараторе «дыхательный объем, который оказывает более существенное влияние на весогабаритные характеристики сепаратора, чем требуемая высота napoiBoro пространства при заданной паQ ровой нагрузке. В результате, сепаратор имеет большие габариты и вес.

Целью изобретения является уменьшение «дыхательного объема сепаратора пара, а следовательно, веса и габаритов.

5 Указанная цель достигается прокачиванием циркуляционной ВОДЫ при запуске котла через экономайзер при отключенном по воде испарителе. Запуск котла при сухом испарителе возможен при невысокой температуре утилизирувода вытесняется в сепаратор только из экономайзера, поверхность нагрева которого в большинстве утилизационных котлов составляет 20-40% от поверхности нагрева испарителя. При таком способе залус ка «дыхательный объем сепаратора может быть существенно уменьшен.

На чертеже приведена схема, поясняющая суть изобретения.

Поверхность нагрева котла состоит из заключенных в корпус / экономайзера 2, испарителя 3 и пароперегревателя 4. Сепаратор пара 5 выполняет функции «дыхательной емкости при запуске. Циркуляционный насос 6 служит для прокачивания воды через поверхности нагрева на всех режимах работы котла.

Экономайзер 2 соединен трубопроводом 7 с сепаратором пара 5 через разобщительный клапан 8, а также с испарителем 3 через разобщительный клапан 9.

Способ запуска утилизационного котла, осуществляют следующим образом.

Перед пуском котла клапан 9 закрывают, а клапан 8 открывают. (Запуск может осуществляться после подачи горячих газов в тракты котла или до этого, т. е. в горячем или холодном состоянии котла). Затем включают циркуляционный насос 6, и холодная вода начинает циркулировать через экономайзер 2. Испаритель 5 и пароперегреватель 4 в период запуска остаются сухими. С началом парообразования в змеевиках экономайзера 2 уровень воды в сепараторе 5 увеличивается за счет вытеснения части воды паром.

Величину «дыхательного объема в сепараторе выбирают с учетом возможности размещения вытесненного количества воды. После достижения давления пара в сепараторе,

близкого к номинальному, клапан 8 закрывают и открывают клапан 9. Паро-водяная смесь при этом поступает из экономайзера 2 в испаритель 3, в котором вода полностью испаряется, и пар затем поступает в сепаратор 5. По

выходе на номинальный режим в экономайзере 2 будет иметь место лишь подогрев воды до состояния насыщения при соответствующем режиму давлении, а в испарителе 3 полное ее испарение.

Уровень воды в сепараторе .5 при запуске котла поддерживается в допустимых пределах с помощью питательного насоса, не показанного на чертеже. Таким образом, с учетом приведенных выще -соотнощений поверхностей нагрева испарителя и экономайзера, а также объема воды, вытесняемой в сепаратор при ее нагреве и испарении, дыхательный объем сепаратора может быть уменьщен в 2-5 раз.

Предмет изобретения

25

Способ запуска парового котла с многократной принудительной циркуляцией, например, судового утилизационного с экономайзером, испарителем и сепаратором пара, отличающийся тем, что, с целью уменьщения габаритов и веса сепаратора, запуск котла осуществляют прокачиванием циркуляционной воды череа экономайзер при отключенном испарителе.

L