Котел-утилизатор

 

КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР, содержащий последовательно соединенные опускной радиационный газоход, осадительную камеру , подъемную радиацио.нно-конвективную шахту, поворотную камеру и опускную конвективную шахту, причем боковые экраны радиационно-конвективной шахты расположены в одной плоскости соответственно с передним и задпим экранами радиационного газохода, снабженного потолочны.м экраном, отличающийся тем, что, с целью повышения тепловой эффективности путем снижения теплопотерь и уменьшения металлоемкости, поворотная камера расположена над радиационным газоходом, потолочный экран которого выполнен в виде наклонного в сторону радиационно-конвективной шахты ската, а конвективная шахта примыкает к заднему и боковому экранам соответственно радиационного газохода и радиационно-конвективной шахты.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зад F 22 В 1/18, 31/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3416415/24-06 (22) 31.03.82 (46) 15.06.84. Бюл. № 22 .(72) А. Я. Сявриков, Н. В. Водорез, В. Я. Круглянский, В. С. Оробинский и Е. Г. Шарова (71) Научно-производственное объединение

«Техэнергохимпром» (53) 621.181.62 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ № 1118799, кл. 13 а, 28, опублик. 1961.

2. Патент ФРГ № 1071093, кл. 13 а, 28, опублик. 1959. (54) (57) КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР, содержащий последовательно соединенные опускной радиационный газоход, осадительную камеру, подъемную радиационно-конвективную.„SU,;„1097855 шахту, поворотную камеру и опускную конвективную шахту, причем боковые экраны радиационно-конвективной шахты расположены в одной плоскости соответственно с передним и задним экранами радиационного газохода, снабженного потолочным экраном,, отличающийся тем, что, с целью повышения тепловой эффективности путем снижения теплопотерь и уменьшения металлоемкости, по- . воротная камера расположена над радиационным газоходом, потолочный экран которого выполнен в виде наклонного в сторону радиационно-конвективной шахты ската, а конвективная шахта примыкает к заднему и боковому экранам соответственно радиационного газохода и радиационно-конвективной шахты.

1097855

1О

35 задним экранами радиационного газохода, снабженного потолочным экраном, поворотная камера расположена над радиационным газоходом, потолочный экран которого вы- 40 полнен в виде наклонного в сторону радиационно-конвективной шахты ската, а конвективная шахта примыкает к заднему и боковому экранам соответственно радиационного газохода и радиационно-конвективной шахты.

Изобретение относится к устройствам для утилизации тепла высокотемпературных запыленных технологических газов и может быть использовано в химической, металлургической и других областях народного хозяйства.

Известны котлы-утилизаторы, содержащие последовательно соединенные между собой опускной радиационный газоход, осадительную камеру и подъемную радиационноконвективную шахту (1) .

Для данных котлов характерны низкая эффективность вследствие отсутствия конвективной подъемной шахты и плохая сепарация и налипание еще не охладившейся пыли на стенках осадительной камеры.

Известен также котел-утилизатор, содержащий последовательно соединенные опускной радиационный газоход, осадительную камеру, подъемную радиационно-конвективную шахту, поворотную камеру и опускную конвективную шахту (2) .

Недостатками известного котла-утилизатора являются пониженная эффективность и повышенная металлоемкость, обусловленные черезмерно развитой ограждающей поверхностью, что приводит, кроме того, к значительным теплопотерям через наружные стенки.

Цель изобретения — повышение тепловой эффективности путем снижения теплопотерь и уменьшение металлоемкости.

Поставленная цель достигается тем, что в котле-утилизаторе, содержащем последовательно соединенные опускной радиационный газоход, осадительную камеру, подъемную радиационно-конвективную шахту, поворотную камеру и опускную конвективную шахту, причем боковые экраны радиационно-конвективной шахты расположены в однои плоскости соответственно с передйим и

На фиг. 1 изображен котел-утилизатор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б Б на фиг. 2; на фиг, 4 — разрез В-В на фиг. 2.

Котел-утилизатор содержит последовательно соединенные между собой по газовому тракту опускной радиационный газоход 1 с входным окном 2, расположенным вверху, осадительную камеру 3, расположенную внизу, подъемную радиационно-конвективную шахту, выполненную в виде двух газоходов 4 и 5 с ширмами 6 и 7, симметрично примыкающими к боковым экранам 8

30 радиационного газохода 1, и расположенную над последним горизонтальную поворотную камеру 9, подключенную к газоходам 4 и 5 с двух противоположных сторон. Газоход 1 снабжен потолочным экраном 10, выполненным в виде наклоненных в сторону газоходов 4 и 5 скатов.

Передний и задний экраны 11 и 12 радиационного газохода 1 расположены в одной плоскости соответственно с боковыми экранами 13 и 14, а также 15 и 16 газоходов 4 и 5 радиационно-конвективной шахты, Поворотная камера 9 соединена с опускной конвективной шахтой 17, примыкающей к заднему и боковым экранам 12, 15 и 16 соответственно газоходов 1, 4 и 5.

Газоход 1 и шахта 17 снабжены проемами 18 и 19 для удаления пыли. В шахте 17 установлены змеевиковые теплообменные пакеты 20, а в нижней части расположено выходное окно 21. Трубы экранов 8 в нижней части разведены в фестон 22.

Котел-утилизатор работает следующим образом.

Высокотемпературные запыленные технологические газы через входное окно 2 поступают в опускной радиационный газоход 1, проходят в его нижнюю часть, охлаждаясь до температуры затвердевания пыли, разделяются в осадительной камере 3 на два потока и по газоходам 4 и 5 радиационно-конвективной шахты, отдавая свое тепло, с двух сторон входят в горизонтальную поворотную камеру 9, откуда поступают в верхнюю часть конвективной шахты 17. Проходя через шахту 17, газы отдают свое тепло пакетам

20, затем выводятся через выходное окно 21.

Пыль, отсепарированная при поворотах газового потока в осадительной камере 3, газоходах 4 и 5, шахте 17 и поворотной камере 9, далее отводится через проемы 19 и 18.

Выполнение радиационно-конвективной шахты в виде двух газоходов 4 и 5, симметрично примыкающих к боковым экранам 8 газохода 1, обеспечивает равномерное течение газов по газоходам 4 и 5, что увеличивает использование поверхностей ширм 7 и экранов 13 — 16 газоходов 4 и 5, а также устраняет застойные зоны в осадительной камере 3 и нижних участках газоходов 4 и 5, следовательно, ликвидирует образование отложений пыли в-этих местах.

Размещение поворотной камеры 9 над радиационным газоходом 1 и подключение ее с двух противоположных сторон к газоходам 4 и 5, а также примыкание конвективной шахты 17 к экранам 12, 15 и 16 способствует равномерному распределению газа по сечению шахты 17, что увеличивает использование поверхностей теплообменных пакетов 20.

Выполнение потолочного экрана 10, образующего нижнюю стенку поворотной камеры 9, в виде двух наклоненных вниз в сторону газоходов 4 и 5 скатов позволяет более

1097855 равномерно распределить газы по сечению камеры 9, а также способствует эвакуации из камеры 9 осевшей в ней пыли.

Таким образом, данная конструкция позволяет повысить эффективность котла-утилизатора, а также выполнить котел-утилизатор газоплотным с минимальными ограждающими поверхностями и использовать естественную циркуляцию воды в поверхностях нагрева.

1097855

Редактор М. Циткина

Заказ 4187/33

Составитель Н. Колесникова

Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Тираж 405 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4