Котел-утилизатор Советский патент 1977 года по МПК F22B1/18 

Изо6ре енке относится к устройствам для угипизаиИЕ тепла ;продуктов сгорания от МРД установок,

ИгвестЕь; когпь:.утилнзаторы для МГД усганоэоК; содержащие газоход с копвекти& ной к зкранкрОЕанной охлаждающими груба. ми ре.циащ-онмьми частями.

Однако из-sa керавномериого тепловое- приятия экранных труб i радиационной j. камеры и неравномернойраздачи ( паровО дяной смеси по трубам через коллекторы извесгЕ-гке к.отлы утилизаторы ненадежны. Кроме гсго, из-за отсутствия свободного Доступа к экранам .радиационной ка.меры ремонт последних затруднен. Цель кзобрегалия « повышение надежное к к упрош,е11ие монтажа.

ПостеБленная цель достигается тем, что газоход выполнен Л-образной формы, а эк- ранная поверхностьгазохода по его длине разделана на участки с нечетнь м количеством БОЗвратЕО « поступательныхходов,охлаждающей среды в трубах. Радиационная часть с распо ложеннь м.и в ней последовательно по ходу тазов двухсветными поверхностями эконо-

майзера и пароперегревателя соединена с коивенктиБНОй частью компенсатором термических расширений.

Кроме того, трубы смежных участков поверхности нагрева соединены с помощь калачей, вынесенных иэ зоны обогрева.

На фиг. 1 изображен котел, продольный осевой разрез; на фиг. 2 - экранная поверхность в месте соединения смежных участков; на фиг, 3 - вид по стрелке А на фиг. 2; ha фиг. 4 - участок экранной поверхности, разрезанной перпендикулярной плоскостью; на фиг. 5 - горизонтальный участок газохода с экономайзером; на фиг. 6 - узел газохода с компенсатором термических расширений; на фиг. 7 - участок газохода с пароперегревателем.

Котел имеет газоход Л-образной формы причем радиационная часть газохода выполнена круглой формы и соединена с конвективной 1 (опускной .вертикальной шахтой прямоугольного сечения) компенсатором 2 термических расширений. Экранная поверхность газохода по его длине разделена на участки 3-6 с нечетньгм количесгвом воэврагно-посгупательных ходов охлаждающей среды в грубах. В месте изменения направления движения среды в тру бах последние изогнуты и их изгибы, вывё0ены наружу. Трубы смежных участков 3-6 экранной поверхности соединены межд собой калачами 8, выведенными также наружу эа предали зоны обогрева. По этим калачам i может быть осуществлен разъем экранной поверхности на отдельные участки 3-6, .чго создает ёольшне удобства для монтажа и ремонта. Все участки экранной noJeepxHOCTH газохода выполнены гаэоплоткы ми я укреплены по периметру кольцевыми , поясами 9 (ребрами) жесткости, плоскост которых перпендикулярна плоскости экранов. В радиальной части газохода расположены последовательно по ходу газов двух:свётные поверхности i экономайзера 1О (в горизонтальном участке 3) и пароперегреватель 11 (в вертикальном участке 5).; Э:;ономайзер 10 выполнен в виде вста&ленных один в другой соосннх с газоходом цилиндров, из которых внутренний цилиндр образован навивкой рада параллель- ньж труб 12, а трубы 13 внешнего цилиндра расположены по его образующим и соединены с трубами 12 внутреннего цилиндра и трубами 14 экранной поверхности участка 3 газохода последовательно. Трубы 12 внутреннего цилиндра частично дистанционированы между собой прокладками 15 и на входе в экономайзер 10 разведены в фестон 16 (на чертеже не по казаны). Экономайзер 10 дистанционируетс в газоходе при помощи отгибов труб 13, Пароперюгреватель 11 выполнен в виде цилиндра, установленного соосно участку 5 газохода и образованного ряда .параллельных труб 17. Пароперегревате подвешивается вверху (не показано на чертеже). Трубы 17 дистанционированы между собой прокладками 18, однако, несколько витков труб, например, .вблизи опоры не сварены между собой (лишены прокладок), образуя пружинящий участок для компенсации термических расширений. Термические расширения горизонтального участка 3 направлены вдоль его оси и воспринимаются компенсатором 19, закрытым от воздействия продуктов сгорания, выходящих из МГД установки Поверхнос, тью экономайзера 1О, витки которого на этом участке плотно сварены между собой. Вертикальные удлинения- участка 5 и горизонтальные участки 6 воспринимаются компенсатором ,2 и цилиндрической пружинящей поверхностью 20, образованной продолжением экранных труб участка 6. Продукты сгорания из канала МГД установки после расширения в диффузоре21 поступают в радиационный экономайзер 10. На входе в него часть продуктов сгорания через.фестон 16 проходит в кольцевое пространство между экономайзером и экранной поверхностью участка 3 газох -да. Пройдя участок 5 газохода с пароперегревателем 11 и участок 6, продукты сгорания поступают в конвективную часть 1 газохода. Для поддержания при всех режимах работы котла температуры продуктов сгорания перед конвенктивными поверхностями нагрева ниже точки плавления при- I садки часть охлажденных уходящих продуктов сгорания подается специальным димососом через патрубки 22 в кольцевое пространство между корпусом комнев сатора 2 и поверхностью 2О. Смешиваясь с сюновным потоком- газов, рециркулируе- мые продукты сгорания понижают их тем- пе{эатуру до требуемого значения и защи-. щают компенсатор 2 от перегрева. Для защиты конвективных поверхностей отзаноса сухой присадкой можно применять дробеочистку, продувку и т.п. С целью предотвращения разрушения конвективной части 1 газохода при внезапном повышении давления поступающих из МГД установки продуктов сг орани: предусмотрены предохранительные клапаны 23, установленные после компенса 2 перед конвентивной частью 1. Так как температура охлажденных продуктов сгорания пзреЛ клапанами 23 рециркуляцией может поддерживаться ниже точки . правления присадки, последняя налипать на посадочные i места клапанов iffe будет, что обеспечит необходимую газоплотность этих клапанов. Циркуляция воды в трубах поверхностей нагрева котла осуществляется сле/ ющим образом. Питательная вода поступает в конвенктивнь й экономайзер (на чертеже не показан), затем в i диффузор 21 и во входной коллектор 24 радиационного экономайзера 10. Из последнего она с температурой, близкой к насыщению, поступает в экранные трубы 14 горизонтального участка 3. Совершив там три хода, паро-водяная смесь. проходит аналогичным способом участки 4, 5 и 6 экра ной поверхности и поступает в коллектор 25, а затем с большим паросодержанием проходит конвективную переходную зону вертикаш.ной шахты. Оттуда уже слабо перегретый пар направляется Б радиационный пароперегреватель 11, из выходного коллектора когорого nap поступает в конвективный перегреватель в шахте (на чертеже не показан). Формула изобретения 1.Котел-утилизатор для МГД установок, содержащий газоход с конвективной и экранированной охлаждающими трубами радиационными частями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения монтажа, газоход имеет Л-образную форму, и экранная повер ность газохода по его длине разделена на участки с нечетньЛч количеством возвра но-пос тупа тельных ходов охлаждающей среды в трубах, и i радиационная часть с распо ложенными в ней последовательно по ходу газов двухсветными поверхностями экономайзера и пароперегревателя соединена с сонвективной частью компенсатором тер- мических расширений. 2.Котел по л. 1, 0 т л и ч а ю - щ и и с я тем, что трубы смежных участков экранной поверхности нагрева соединены с помощью каначей, ,вынесенных из эопы обогрева. 3 6 3.Котел по п. 1, отличающий - с я тем, что компенсатор защищен от воздействия высокотемпературных газов продолжением экранньтх труб, образующих с iкорпусом компенсатора кольцевую полость, в КОТОРУЮ; предусмотрена „рециркуляция охлажденных продуктов сгорания. 4.Котел поп. 1,отличающийс я тем, что -пароперегреватель расположен- в вертикальном- участке газохода коаксиально с ним и выполнен в виде цилиндра, образованного навивкой ряда параллельных труб. 5.Котел по п. 1, отличающийс я тем, 4Tip экономайзер расположен в горизонтальном участке газохода коак- сиально с ним и выполеш; в виде вставленных один в другой цилиндров, из которых внутренний образован навивкой ряда параллельных труб, а трубы внешнего цилиндра расположены по его образующим и соединены с трубами внутреннего цилиндра и экранной поверхности последовательно. 6.Котел по пи. 1и5, отличающийся тем, что трубы внутреннего цилиндра экономайзера частично дистанционированы прокладками, а на входе в экономайзер разведены в фестон.

Фиг.5

. 5

Фаг.7