Установка для утилизации тепла дымовых газов

 

Изобретение относится к теплоэнергетике , может быть использовано для утилизации тепла отработанных газов судовых дизелей и котлов и позволяет повысить эффективность путем более глубокой утилизации тепла, снижения загрязнения промежуточного теплоносителя и теплообменных поверхностей. Вертикальный газоход(ВГ)3 разделен горизонтальной перегородкой (ГП)4 с центральным отверстием 13 и установленным в нем патрубком 14 на верхнюю (ВК) 5 и цилиндрическую нижнюю (НК) 6 камеры, снабженные оросителями 7 и 8 с соплами 9 и 10, теплообменниками (Т) 11 и 12 и патрубками 1 и 2 подвода и отвода газа соответственно, причем патрубок 1 подвода газа к НК 6 установлен тангенциально . ГП 4 с патрубком 14 и стенками 16 ВГ 3образуют емкость 17, подключенную через насос 19 и Т 12, выполненный в виде рубашки 20 охлаждения НК 6, линией 18 циркуляции к оросителям 7 и 8. Сопла оросителя 8 направлены в сторону стенок 16. Между ГП 4и стенками 16 выполнены щели 21. Установка позволяет выполнить предварительную очистку газа, что снижает загрязнение промежуточного теплоносителя и поверхностей нагрева и повышает эффективность. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. СП с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<51> s F 24 Н 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЯ КОМИТЕТ

ЙО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г! . t.г!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

2 о (1

Qc фь!

0С

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4611312/06 (22) 01.12.88 (46) 30.03.91, Бюл. М 12 (71) Астраханское центральное конструкторское бюро Министерства речного флота

РСФСР (72) А.Н.Косцов (53) 621.565.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1206548, кл. F 22 В 1/18, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1394005, кл. F 24 Н 1/10, 1986.. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА ДЫМОВЫХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано для утилизации тепла отработанных газов судовых дизелей и котлов и позволяет повысить эффективность путем более глубокой утилизации тепла, снижения загрязнения промежуточного теплоносителя и теплооб„„5U„„1638482 А1 менных поверхностей, Вертикальный газо- ход(ВГ) 3 разделен горизонтальной перегородкой (ГП) 4 с центральным отверстием 13 и установленным в нем патрубком 14 на верхнюю (ВК) 5 и цилиндрическую нижнюю (НК) 6 камеры, снабженные оросителями 7 и

8 с соплами 9 и 10, теплообменниками (Т) 11 и 12 и патрубками 1 и 2 подвода и отвода газа соответственно, причем патрубок 1 подвода газа к НК 6 установлен тэнгенциально. ГП 4 с патрубком 14 и стенками 16 ВГ

3 образуют емкость 17, подключен ную через насос 19 и Т 12, выполненный в виде рубашки 20 охлаждения НК 6, линией 18 циркуляции к оросителям 7 и 8. Сопла оросителя 8 направлены в сторону стенок 16. Между ГП

4 и стенками 16 выполнены щели 21. Установка позволяет выполнить предварительную очистку газа, что снижает загрязнение промежуточного теплоносителя и поверхностей нагрева и повышает эффективность.

3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1638482

10 точный теплоноситель

20

35

55

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для утилизации тепла отработанных газов судовых двигателей и котлов.

Цель изобретения — повышение эффективности путем более глубокой утилизации тепла„снижения загрязнения промежуточ. нога теплоносителя и теплообменных поверхностей. . На фиг.1 приведена принципиальная схема установки; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Установка для утилизации тепла дымовых газов содержит подключенный к патрубкам 1 и 2 подвода и отвода газов вертикальный газохад 3, разделенный размещенной между патрубками 1 и 2 горизонтальной перегородкой 4 на верхнюю и цилиндрическую нижнюю камеры 5 и 6, снабженные орасителями 7 и 8 с соплами 9 и IO и теплаабменниками 11 и 12, сообщенные между. собой посредством выполненного в перегородке 4 центрального отверстия

13 и установленного в нем патрубка 14, стенки 15 которого образуют со стенками 16 газохода 3 в верхней камере 5 емкость 17, подключенную через линию 18 циркуляции с насосом 19 к оросителю 7 этой камеры, причем патрубок 1 подвода газов к нижней камере 6 размещен тангенциальна.

Теплообменник 12 нижней камеры бмо жет быть включен в линию 18 циркуляции между насосом 19 и аросителем 7 верхней камеры 5 и выполнен в виде рубашки 20 охлаждения нижней камеры 6 газохада 3.

Между. горизонтальной перегородкой 4 и стенками 16 газохада 3 могут быть выполнены щели 21, а ороситель 8 нижней камеры 6 подключен к линии 18 циркуляции за теплообменникам 12 и его сопла 10.направлены в сторону стенок 16 газохада 3. Кроме того, в верхней камере 5 газахода 3 расположен влагоотделитель 22, а в нижней части нижней камерь1 6 — шламасборник 23 с патрубкогл 24 слива, Установка работает следующим образом.

Дымовые газы с температурой до

500 С направляются через патрубок 1 подвода дымовых газов s нижнюю камеру 6, получая вращательное движение. При этом возникают центробежные силы, под действием которых механические примеси отбрасываются к стенкам 16 газахода 3 и скапливаются в шламосборнике 23, откуда удаляются через патрубок 24 слива. На стенки 16 газахада 3 в районе авода дымовых газов подается промежуточный теплоноситель через ороситель 18 и щели 21, который, испаряясь вдымавых газах, уменьшает их температуру и температуру стенок.

При этом увеличивается коэффициент теплоотдачи дымовых газов промежуточному теплоносителю в теплообменнике 12. Очищенные и увлаженные дымовые газы через патрубок 14 направляются в верхнюю камеру 5 газохода 3, отдают тепло подогреваемой в теплообменнике 11 технологической воде. При этом конденсируется промежуДля интенсификации теплообмена на теплообмен ные поверхности теплообменника 11 через ороситель 7 подается промежуточный теплоноситель, который, стекая вниз, испаряется в дымовых газах и опять конденсируется на верхних поверхностях, увеличивая коэффициент теплоатдачи, Дымовые газы с температурой 80 — 100 С удаляются через влагоотделитель 22 и патрубок 2 отвода. Сконденсировавшийся на поверхностях теплообменника 11 промежуточный теплоноситель скапливается в емкости 17, откуда забирается насосом 19 и через теплообменник 12 подается на оросители 7 и 8. Проме>куточный теплоноситель периодически проходит регенерацию, так как поглощает соединения серы, содержащиеся в дымовых газах, и приобретает кислотность.

Горячая технологическая вода из утилиэационного теплообменника 11 отводится потребителю, Установка позволяет производить предварительную очистку дымовых газов от механических примесей, что уменьшает загрязнение теплообменных поверхностей теплообменника l1, а также за счет отделения емкости 17 промежуточного теплоносителя от шламосборника 23 резко уменьшает загрязнение промежуточного теплоносителя, Это позволяет испольэовать установку для глубокой утилизации тепла двигателей внутреннего сгорания, работающих на тяжелых сортах топлива. Подача части промежуточного теплоносителя на стенки 16 газохода 3 в районе входа дымовых газов и выполнение теплаобменника 12 в виде рубашки уменьшает температуру стенок 16, интенсифицирует теплообмен за счет предварительного увлажнения дымовых газов, Ф о р м у л а и за б р е те н и я l. Установка для утилизации тепла дымовых газов, содержащая подключенный к патрубкам подвода и отвода газа вертикальный гаэохад, разделенный размещенной между патрубками горизонтальной перегарадкой на верхнюю g нижнюю цилиндрическую камеры, снабженные оросителями с соплами и теплообменниками и сообщен1638482

Составитель Ю, Нестеров

Техред M,Moðãåèòýë Корректор В. Гирняк

Редактор И. Касарда

Заказ 917 Тираж 394 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ные между собой посредством выполненного в перегородке центрального отверстия и установленного в нем патрубка,.стенки которого образуют со стенками газохода в верхней камере емкость, подключенную че- 5 рез линию циркуляции с насосом к оросителю этой камеры, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности путем более глубокой утилизации тепла, снижения загрязнения 10 промежуточного теплоносителя и теплообменных поверхностей, патрубок подвода газа установлен в нижней камере и размещен тангенциально.

2, Установка по и.":, o т л и ч а ю щ а яс я тем, что теплообменник нижней камеры включен в линию циркуляции между насосом и оросителем и выполнен в виде рубашки охлаждения нижней камеры -.азохода.

3. Установка по пп. 1 и 2, о л и ч а юща я с я тем, что, между горизонтальной перегородкой и стенками газохода выполнены щели.

4. Установка по пп. 1 и 2, отл и ч а ющ а я с я тем, что ороситель нижней камеры подключен к линии циркуляции за теплообменником, а его сопла направлены в сторону стенок газохода.