Котельная установка
Изобретение относится к котельным агрегатам, работающим на газообразном и жидком топливе и позволяет повысить эффективность и надежность путем более полной осушки газов. Камера 21 осушки подключена к газоходу 2 котла 1 после экономайзера 4, поддон 23 сообщен с линией 31 отвода регенерационного раствора NA-катионитового фильтра 16 и через насос 30 и нагреваемый тракт 29 теплообменника 27 с патрубком 25 подвода раствора испарителя 24, а патрубок 26 отвода раствора последнего подключен через греющий тракт 28 теплообменника 27 к оросителю 22 камеры 21 осушки. Использование регенерационного раствора NA-катионитового фильтра 16 для окончательной осушки газов повышает эффективность и надежность котельной установки. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК щ) F 22 В 37/54
ПРИ ГКНТ СССР
ОписАние: НЗОБРетения (54) КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА гг
У7
РУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1481563 (21) 4452618/24-06 (22) 01.07.88 (46) 30.04.90. Бюл. и 16 (71) Государственный проектный институт строительного машиностроения (72) A.В. Друцкий, К. Г. Головач, A.È. Милютин и Л.В. Щеглов (53) .621.187.36(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
1481563, кл. F 22 В 37/54, 1987. (57) Изобретение относится к котельным а грега там, работа ющи м на га зообразном и жидком топливе,и позволяет,SU„„3560902 А 2 повысить эффективность и надежность путем более полной осушки газов. Камера 21 осушки подключена к газохаду
2 котла i после экономайзера 4, поддон 23 сообщен с линией 31 отвода регенера ционного раст вора Na-катионитового фильтра 16 и через насос 30 и нагреваемый тракт 29 теплообменника 27,с патрубком 25 подвода раствора испарителя 24, а патрубок 26 отвода раствора последнего подключен через греющий тракт 28 теплообменника 27 к оросителю 22 камеры 21 осушки. Использование регенерационного раствора Na — катионитового фильтра 16 для окончательной осушки газов повышает эффективность и надежность котельной установки.1 ил.
1560902
Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к котельным агрегатам, работающим íà raзообразном и жидком топливе, Целью изобретения является повышение эффективности и надежности путем более полной осушки уходящих газов.
На чертеже представлена принципиальная схема установки.
Котельная установка содержит котел i с газоходом 2, в котором установлены последовательно по ходу газов впр скивающее устройство 3 и эконо" май ер 4 с поддонами 5 и 6 соответст в нио, сепаратор 7 продувоч ной воды котла 1 с патрубком 8 отвода воды, сообщенным с впрыскивающим уст" ройством 3 через эжектор 9; приемная камера 10 которого подключена через бак -накопитель 11 к поддону 5, бакреа ктор 12 с барботажным устройством
l3 подключенным через газодувку l4 к подьемному участку 15 газохода 2 после впрыскивающего устройства 3 и
Na-êaT îHèòoâûé фильтр 16, подключен" ный к баку-накопителю 11 и через насос 17 - к баку-реактору 12, сообщ нному через поплавковый регулятор 18 и смеситель l9 с поддоном 6 эко омайзера 4 и с источником 20 рас вора гидрата кальция. Установка доп лнительно содержит камеру 21 осу ки с оросителем 22 и поддоном
23,l испаритель 24 с патрубками .25, 26 подвода и отвода раствора, теплосбменник 27 с греющим и нагреваемым тра.ктами 28, 29, насос 30 и .линию 31 отвода регенерационного рас" 40 твора от Na-катионитового фильтра 16, при этом камера 21 осушки подключе" на к газоходу 2 после экономайзера
4, а ее поддон 23 сообщен с линией
31 отвода регенерационного раствора
Иа-катиoнитовоro фильтра 16 и через насос 30 и нагреваемый тракт 29 теплообменника 27 " с патрубком 25 подвода раствора испарителя 24, а патрубок 26 отвода раствора последнего под,ключен через греющий тракт 28 теплообменника 27 к оросителю 22 камеры 21 осушки.
Котельная установка работает следующим образом.
При работе котла 1 на природном газе неиспари вщаяся в сепараторе 7 вода непрерывной продувки с помощью впрыскивающего устройства 3 распы ляется в га зоходе 2 на встречу потоку дымовых газов. Впрыск организован таким образом, чтобы упаривание продувочной воды происходило до концен" траций солей, не превышающих эвтектическую. Неиспари вши йся концентрирова нный раст вор солей, имеющий щелоч" ную реакцию ввиду наличия NaOH u
Na При переходе котла 1 на резервное -;опливо (мазут), имеющее как правило в своем составе серу, подача раствора из поддона 5 в бак-накопитель 11 -.ре" кращается, а щелочной раствор из ба" ка-накопителя 11 забирается эжектором 9 для подачи через впрыскивающее устройство 3 навстречу потоку дымовых газов, имеющих в своем составе окислы серы, азота, ванадия. Подача щелочного раствора из бака-накопителя 11 к впрыс ки ва ющему устройству 3 осуществляется в количестве, необходимом для полного связывания всех указанных окислов, находящихся в дымо" вых газах. Одновременно происходит нейтрализа ция щелочного раствора, который может потом из поддона 5 уда" ляться в места захоронения или на переработку с целью извлечения (утилизации) отдельных компонентов (на схеме не пока за но) . При работе котла 1 на основном (природном газе). и на резервном топливе (мазуте) к экономайзеру 4 пост.упают уже очищенные от вредных примесей и увлажненные до (у =1003 дымовые газы, при охлаждении которых происходит конденсация водяных паров, содержащихся в дымовых газах. Конденсат водяных паров из поддона 6 используется в котельной уста" новке вместо химочищенной воды. Количество этого конденсата находится в прямой зависимости от степени утилизации тепла дымовых газов, т.е. от количества отбираемого в экономайзере 4 тепла. Для обеспечения эффективной очистки дымовых газов от вредных веществ независимо от степени утилизации тепла дымовых газов часть конденсата из поддона 6 подается через смеситель 19, где смешивается с подаваемым туда гидратом кальция Са(ОН) (известковым молоком), и поплавковый регулятор 18 в бак-реактор l2 (поплавковый регулятор 18 обеспечивает поддержание 5 15609 постоянного уровня раствора в бакереакторе 12). В этот же бак-реактор 12 к барботаж ному уст р ойст ву 13 из ra з охода 2 подаются e помощью газодувки 14 дымовые газы. В результате прямого контакта (барботажа) дымовых газов, содержащих в составе диоксид углерола СО, с раствором гидрата кальция Са (OH) в баке-реакторе 12 получает2 ся раствор карбоната кальция СаСО . Для предотвращения попадания в бак-реактор 12 нежелательных примесей (вредных веществ) дымовые газы подаются в бак-реактор 12 только после их химической очистки в объеме газохода 2 между впрыскивающим устройством 3 и поддоном,5. Раствор карбоната кальция из бака- 20 реактора 12 подается насосом 17 в Na-катионитовый фильтр 16, где ка" тионы Са замещаются на катионы Na+. ++ В результате указанных процессов на выходе из Na-катионитового фильтра 25 16 получается раствор карбоната натрия Иа СО и гидрокарбоната натрия, NaHC0 (в дальнейшем дисоциирует на Na СО и ИаОН), имеющий щелочную реакцию, который подается в бак-накопи- 30 тель 11, откуда забирается эжектором 9 и подается в необходимом количестве на впрыскивающее устройство 3 для очистки дымовых газов от вредных веществ. Регенера.ция Na-катионитового фильтра 19 (раствором хлористого натрия), а также регулирование указанных процессов могут быт.ь выполнены любым известным способом. Дымовье газы после выхода из эконо-40 майзера имеют относительную влажность (=1003 и, проходя через камеру 21 осушки, активно контактируют с орошающим 3Q раствором хлористого кальция, который максимально абсорбирует влагу из дымовых газов, осушая последние. Для поддержания постоянной концентрации раствора хлористого кальция 353 в поддоне 23 камеры 21 осушки избыточную влагу из раствора выпари" вают в испарителе 24 за счет подвода внешнего тепла (источник на чертеже не пока за н), причем для уменьшения 02 6 расхода внешнего тепла в испарителе 24 поток раствора хлористого кальция из поддона 23 подогревают в теплообменнике 27 потоком того же раствора, подаваемым из испарителя 24 на ороситель 22 ° Поглощенная в камере 21 осушки влага после выпаривания отводится из испарителя 24 в виде вторичного пара в схему котельной установки (на чертеже не пока за но) . Подпитка поддона 23 осуществляется по ли" нии 31 отвода хлористого кальция Naкатионитового фильтра 16. Котельная установка позволяет полнее отвести влагу, содержащуюся в дымовых газах, что исключает байпасирование не прошедшей очистку части потока для подсушки дымовых газов перед подачей последних в дымовую трубу во избежание конденсации влаги в стволе дымовой трубы. Достижение очист ки всего потока от вредных веществ и полная утилизация водных паров, содержащихся в дымовых газах, в целом повышают эффекти вность работы котельной установки. Формула и зобрет ения Котельная установка по а вт.св. V 1481563, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем более полной осушки уходящих газов, она дополнительно содержит камеру осушки с оросителем и поддоном, испаритель с патрубками подвода и отвода раствора, теплообменник с греющим и нагреваемым трактами, насос и линию отвода регенера" ционного раствора от Na-катионитового фильтра, при этом камера осушки подключена к газоходу после экономайзера, а ее поддон сообщен с линией отвода регенерационного раствора Na-катионитового фильтра и через насос и нагреваемый тра кт теплообменника с патрубком подвода раствора испарителя, а патрубок отвода раствора последнего подключен через греющий тракт теплообменника к оросителю камеры осушки.
