Котел

 

Использование: водотрубные котлы, содержащие топку с циркулирующим кипящим слоем из частиц топлива и инертного материала. Топка 1 сообщается с конвективной шахтой 2 посредством вертикальной сепарационной шахты 3, имеющей общие с ними фронтальные водотрубные экраны и поперечные к последним вертикальные водотрубные двухсветные экраны 4,5, и перегородки 6, из которых, по крайней мере, один двухсветный экран 13 делит топку 9 и сепарационную шахту 3 на параллельные и автономно работающие модули 14, 15, при этом сепарационная шахта 3 каждого модуля 14,15 снабжена таким количеством перегородок 6, которое определяется из условия образования в ней, на каждые два периферийных восходящих газохода 8, одного центрального , сообщающегося с ними в нижних их частях, нисходящего газохода 7. 7 з.п. ф-лы, 8 ил. - В v| 00 СЛ О Ч puff

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 23 С 11/02

ГОСУДАРСТВЕI+IblA КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 3

Ql

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4816853/06 (22) 19.04.90 (46) 15.12.92. Бюл. hh 46 (71) Производственное обьединение "Бел городский завод энергетического машиностроения" (72) В.С; Моисее.в (56) Патент США

% 4422797, кл. F 23 8 1/00, 1984. . Патент США

М 4542716, кл. F 23 В 1/СО, 1985. (54) КОТЕЛ (57) Использование: водотрубные котлы, содержащие топку с циркулирующим кипящим слоем из частиц топлива и инертного материала. Топка 1 сообщается с конвектив« .. Ы 1781509 А1 ной шахтой 2 посредством вертикальной сепарационной шахты 3, имеющей общие с ними фронтальные водотрубные экраны и поперечные к последним вертикальные водотрубные двухсветные экраны 4, 5, и перегородки 6, из которых, по крайней мере, один двухсветнйй экран 13 делит топку 9 и сепарационную шахту 3 на параллельные и автономно работающие модули 14, 15, при этом сепарационная шахта 3 каждого модуля 14, 15 снабжена таким количеством перегородок 6, которое определяется из условия образования в ней, на каждые два периферийных восходящих газохода 8, одного центрального, сообщающегося с ними в нижних их частях, нисходящего газохода 7. 7 э.п, ф-лы, 8 ил.

1781509

35

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в водотрубных паровых и водогрейных котлах.

Известны котлы, содержащие топку циркулирующего слоя, сообщенную с последовательно расположенными сепарационной и конвективной шахтами, отделенными одна от другой стенками в виде водотрубных экранов с перепускными окнами, причем сепарацион-. ная шахта снабжена бункером сбора уноса.

В одном вариант сепарационная шахта имеет гбрйзонтальный, охватывающий ее по перйметру газоход для отвода газа в конвективную шахту, с множеством окон, образованных изгибом отдельных труб, а в другом варианте указанный газоход выполнен со слабонаклонным подом, расположенным над сепарационной шахтой, из-за чего надежность котла оказывается пониженной, поскольку на горизонтальном и слабонаклонном подах скапливается пыль, содержащая топливо и при этом создаются взрывоопасные условия эксплуатации котла".

Кроме того, указанные котлы имеют повышенные габариты и материалоемкость, поскольку его сепарацйонная шахта выполнена для осуществления сепарации на основе малоэффективной гравитационной сепарации.

Известны котлы, содержащие топку циркулирующего слоя, сообщенную с последовательно расположенными сепарационной и конвективной шахтами, отделенными одна от другой стенками в виде водотрубных экранов с перепускными окнами, причем сепарационная шахта снабжена бункером сбора уноса и вертикальной водотрубной перегородкой, перпендикулярной указанным экранам с образованием опускного и подъемного газоходов, сообщенных между собой в нижних их частях и при этом опускной газоход подключен через соответствующее впускное окно к топке, а подъемный газоход подключен через соответствующее выпускное окно к конвективной шахте.

Указанные котлы имеют повышенные габариты и материалоемкость, поскольку

его сепарационная шахта с одной перегородкой оказывается неэффективно работающей особенно при увеличении мощности котла, когда увеличивается радиус поворота газа; а также увеличивается неравномерность распределения последних по ширине перегородки, в связи с увеличением и ширины перегородки при этом. Кроме того, при пониженных нагрузках котла уменьшается расход воздуха и скорость газов, из-за чего происходят отклонения отоптимального режима рециркуляции частиц через топку, сепаратор, бункер и снова топку, уменьшаются диапазоны регулирования температуры в топке, а применение рециркуляции продуктов сгорания в указанном контуре рециркуляции твердых частиц ведет к увеличению объемов газов и к снижению экономичности котла; в связи с увеличением теплопотерь с уходящими газами, Водотрубная перегородка имеет нижний коллектор, выступающий из ее плоскости вглубь опускного газохода. из-за чего снижается надежность котла, поскольку укаэанный коллектор подвергается износу потоком газа, запыленным твердыми частиЦЭМИ.

Впускное окно, образованное прерыванием труб экрана с установкой промежуточных коллекторов, оказывается сложным и трудоемким в изготовлении и вызывает снижение надежности котла при его работе, поскольку при этом увеличивается неравномерность распределения потока хладагента (воды) по трубам экрана и увеличивается сопротивление движейию воды и пара.

Целью изобретения является повышение эффективности s широком диапазоне изменения нагрузки.

Цель изобретения достигается тем, что котел, содержащий топку циркулирующего слоя, сообщенную с последовательно расположенными сепарационной и конвективной шахтами, отделенными одна от другой стенками в виде водотрубных экранов с перепускными окнами, причем сепарационная шахта снабжена бункером уноса и вертикальной водотрубной перегородкой, перпендикулярной указанным стенкам с образованием опускного и подъемного газоходов, сообщенных между собой в нижних их частях и при этом опускной газоход через соответствующее впускное окно подключен к топке, а подъемный газоход подключен через соответствующее выпускное окно к конвективной шахте, он дополнительно содержит по меньшей мере, один духсветный водотрубный экран, установленный перпендикулярно стенкам, посредством которого топка, сепарационная шахта и бункер разделены на отдельные модули, подключенные к одной конвективной шахте, а в каждом корпусе сепарационная шахта снабжена, по меньшей мере, дополнительной водотрубной перегородкой, образующей с основной перегородкой центральный опускной и периферийные подъемные газоходы.

Основная и дополнительная вертикальные водотрубные перегородки выполнены изогнутыми с образованием последовательно расположенных по ходу газов конфузор1781509 ных и диффуэорных участков опускных газоходов.

Вертикальные водотрубные перегородки в зоне конфузорных участков опускных газоходов, снабжены износоустойчивым по- 5 крытием, Вертикальные водотрубные перегородки в зоне диффузорных участков опускных газоходов выполнены перфорированными путем установки внахлестку и с зазорами 10 одна от другой пластин между трубами перегродок с образованием косых подъемных каналов.

В сепарационной шахте дополнительно установлена охлаждаемая перегородка из 15 труб, посредством которой опускные и подъемные газоходы разделены на параллельные отсеки.

В нижних участках стенки, разделяющей сепа рацион ную и конвективную шахты, 20 выполнены отверстия с регулируемыми проходными сечениями.

Впускные окна опускных газоходбв образованы путем вывода иэ своей плоскости в топку таких верних участков водотрубной 25 стенки, разделяющей топку и сепарационную шахту, которые противолежат упомянутым газоходам.

Выпускные окна подъемных газоходов образованы путем вывода из своей плоско- 30 сти в конвективную шахту таких верхних участков водотрубной стенки, разделяющей сепарационную и конвективную шахты, которые противолежат подъемным газоходам.

На фиг, 1 показан котел в продольном 35 разрезе; на фиг. 2- разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3- узел t на фиг. 1; на фиг. 4- узел Н на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 6 — узел 1И на фиг. 5: на фиг. 7 — разрез

Б-Б на фиг. 1, вариант; на фиг. 8 — нижняя 40 часть котла, вариант.

Котел содержит топку 1 цирокулирующего слоя, сообщенную с последовательно расположенными сепарационной 2 и конвективной 3 шахтами. отделенными одна от 45 другой стенками 4 и 5, выполненными в виде водотрубных экранов с перепускными окнами 6 и 7, причем сепарационная шахта

2 снабжена бункером 8 сбора уноса и вертикальной водотрубной перегородкой 9, 50 перпендикулярной указанным стенкам 4 и 5 с образованием опускного 10 и подъемного

11 гаэоходов, сообщенных между собой в нижних их частях и при этом опускной газоход 10 подключен через соответствующее 55 впускное окно 6 к топке, а подъемный газоход подключен через соответстующее выпускное окно 7 к конвективной шахте 3, он дополнительно содержит, по меньшей мере, один двухсветный водотрубный экран

12, установленный перпендикулярно стенкам (экранам) 4 и 5, посредством которого топка 1, сепарационная шахта 2 и бункер 8 разделены на отдельные модули 13 и 14, подключенные к одной конвективной шахте

3, а в каждом модуле 13 и 14 сепарационная шахта 2 снабжена, по меньшей мере, дополнительной водотрубной перегородкой 15, образующей с основной перегородкой 9 центральный опускной газоход10 и периферийные подъемные газоходы 11.

Основная 9 и дополнительная 15 перегородки выполнены изогнутйми из их плоскостей с образованием последовательно расположенных по ходу газов конфузорных

16 и диффузорных 17 участков опускных гаэоходбв 10.

Перегородки 9 и 15 в зоне конфуэорных участков 16 опускных газоходов 10, снабжены износоустойчивым покрытием, например, выполненным путем напыления износоустойчивого материала на поверхность конфузорных участков 16.

Перегородки 9 и 15 в зоне диффузорных участков 17 опускных газоходов 10 выполнены перфорированными, например, путем установки между трубами перегородок внахлестку и с зазорами бдна от другой пластин 19, с образованием косых подъемных каналов 20, В сепарационной шахте 2 дополнительно установлена охлаждаемая перегородка

21 из труб, посредством которой опускные

10 и подъемные 11 газоходь. разделены на параллельные отсеки 22, 22 ; 23 и 23 .

Йпускные окна 6 опускных гаэоходов 10 образованы путем вывода из своей плоскости в топку 1 таких верхних участков 24 водотрубной стенки 4, разделяющей топку

1 и сепарационную шахту 2, которые противолежат упомянутым газоходам 10.

Выпускные окна 7 подъемных газоходов .11 образованы путем вывода иэ своей плоскости в конвективную шахту 3 таких веохних участков 25, водотрубной стенки 5, разделяющей сепарационную 2 и конвективную 3 шахты, которые противолежат подъемным газоходам 11.

Водотрубная стенка 4 в нижней части топки 1 путем вывода ее из собственной плоскости в почти горизонтальную плоскость образует под 26, а выведенная из плоскости последнего часть ее вместе с противолежащим фронтальным экраном 27 топки 1 образуют стенки 28 и 29 камеры охлаждения 30 устройства 31 для выгрузки материала слоя из топки 1, Водотрубная стенка 5 в нижней части сепарационной шахты 2 выведена из своей плоскости в поперечную плоскость, с образованием на1781509

40

7 клонного ската 32 бункера 8, а скат 32 последнего у противолежащего его конца, выведен из своей плоскости в поперечную плоскость, с образованием почти горизонтального пода 33теплообменника кипящего 5 слоя из частиц уноса, а сам под 33 выведен из своей плоскости с образованием почти вертикальной стенки 34 камеры охлаждения

35 устройства 36 для выгрузки избыточного количества частиц сепарированного уноса. 10

В,нижних участках 37 стенки, разделяющей сепарационную 2 и конвективную 3 шахты, выполнены отверстия 38 с регулируемыми проходными сечениями, например, путем установки между трубами углообраэных пластин 39 и установки в конвективной шахте 3 заслонок 40 с возможностью их перемещения вдоль своих плоскостей и параллельно плоскости участка 37 стенки 5.

Стенка 4 и ее участок 24 в верхней части выведены из своих плоскостей в почти горизонтальную плоскость с образованием потолка 42 сепарационой шахты 2, Верхняя граница 43 по протяженности 25 дополнительной перегородки 21 выдерживается на таком расстоянии от потолка 42, при котором обеспечивается равенство или почти равейство пути прохождения потоков газа через параллельные отсеки 22, 23 и 22, 23 .

Перегородки 21 в нижней части сепарационной шахты 2 на соответствующем расстоянии от нижних частей перегородок 9 и

15 разводится потрубно в шахматный пучок

44, а еще ниже ее трубы сводятся в один ряд, с образованием мембранной панели 45, которая образует наклонную стенку бункера 8 и входит в слой сепарированного уноса теплообменника 41, поверхность теполообмена которого образована разводкой труб панели 45 в пучок 46 с шахматным ðàñïîëîжением труб, который вблизи стенки 4 преобразуется снова в мембранную панель с образованием вертикальной стенки 47 камеры охлаждения 35 устройства выгрузки

36 избыточного колйчества сенарированного уноса.

Котел может быть снабжен циклонными сепараторами 48, размещенными в конвективной шахте 3; ниже уровня расположения трубчатых пакетов 49 последней, которые подключены через окна 50, образованные неустановкой пластин 39 или пластин для образования мембранной панели стенки 5, к бункеру 8 сепарационной шахты 2.

Топка 1 каждого модуля 13 и 14 снабжена патрубком 51 для ввода в нее твердого топлива с возможностью ввода сорбента и инертного материала.

Верхние участки водотрубных экранов

27 путем их вывода из своих плоскостей в почти горизонтальную плоскость образуют потолки 53 топки в каждом модуле 13 и 14, которые совместно с потолками 42 шахты 2 образуют канали 54 для ввода низконапорного вторичного воздуха в топку 1.

К газораспределительному поду 33 теплообменника 41 кипящего слоя снизу подключен короб 55 для подачи высоконапорного вторичного. воздуха в слой сепарированных частиц уноса.

К газораспределительному поду 26 и стенке 47 прикреплено регулирующее устройство 56 для подачи высоконапорного первичного воздуха в такую зону кипящего слоя теплообменника 41, которая расположена вблизи переточных окон 57 стенки 4.

Окна 57 могут быть образованы в мембранной панели стенки 4 путем неустановки пластин между трубами, а также могут быть выполнены с установкой плоских 19 или углообраэных пластин 39.

Водотрубная стенка 5 в верхней части выведена иэ своей плоскости в почти горизонтальную плоскость с образованием потолка 58, который с потолком 42 образует канал 59 для ввода третичного воздуха в сепарзционную шахту.

Водотрубный экран 60 конвективной шахты 3 выведен в почти горизонтальную плоскость с образованием своим участком

61 совместно с потолком 58 канала 62 для ввода третичного воздуха в верхнюю часть конвективной шахты 3. Экран 60 в нижней части конвективной шахты 3 снабжен окна-ми 63, которые образованы неустановкой пластин (мембран) между трубами.

Над окнами 63 может быть установлен корыэерк 64 с воэможностью изменения угла его наклонз к экрану 60 в пределах 45Π— 0О.

Внизу конвективная шахта снабжена бункером 65 и патрубком 66 для золоудаления, Между бункером 8 и теплообменником

41 предусмотрено окно 67, в зону которого направлены патрубки 68 для ввода высоконапорного вторичного воздуха.

Котел работает следующим образом.

Включают устройства для подачи в котел питательной воды, воздуха, инертного материала, сорбента и топлива, а также устройства для вывода из котла прегретого пара, газообразных продуктов сгорания и эолы.

На поде 26 топки 1 образуют кипящий слой из инертного материала, например, кварцевого песка. который разогревают до температуры достаточной для воспламенения в нем, в среде воздуха, твердого топлива, подлежащего сжиганию.

1781509

Через патрубок 51 в топку 1 подают твердое топливо, а через короб 52 высоконапорный воздух из условия обеспечения воспламенения и горения топлива в режиме газификации, ожижения самых крупных и 5 пневмотранспорта средних и мелких частиц топлива и инертного материала от пода 26 до впускного окна 6 опускного газохода 10, при, температуре топочной среды на 200—

300 С меньше температуры размягчения l 10 золй топлива. Через щелевые каналы 54 в верхнюю часть топки 1 вводят низконапорный вторичный воздух из условия частичного сжигания уносимых в опускной газоход

10 частиц топлива и продуктов газифика- 15 . ции, при котором температура топочной среды в результате дополнительного . тепловыделения и теплообмена в топке 1 не превышает указанного уровня.

Запыленные газы, проходя через впуск- 20 ные окна 6, огибают участки 24 водотрубной стенки 4 и входят в опускные газоходы 10„ где с помощью перегородок 21 они равномерно. распределяются по отсекам 22 и 22, разгоняются в конфузорной части 16 по- 25 следних и, достигнув диффузорной части 17 с косыми подъемными каналами 20, они разделяются в каждом отсеке 22 и 22 на один центральный поток с постепенно увеличивающейся концентрацией частиц и на два 30 периферийных потока, совершающих повороты в разные стороны каждый на угол около 180 и изменение направления движения с опускного на подъемное из отсеков 22, 22 в отсеки 23 и 23 через косые подъемные 35 каналы 20, концентрация частиц в которых в результате проявления инерционной и гравитационной сепарации снижается, При выходе из диффуэорных участков

17 отсеков 22 и 22 опускных гаэоходов 10 40 указанный центральный поток газа в каждом отсеке разделяется на один централь- н ый и два периферийных потока, совершающих повороты в разные стороны, каждый на угол около 180 и изменение на- 45 правления движения с опускного на подьемное, с омыванием нижних участков (коллекторов) перегородок 9 и 15, при входе в отсеки 23, 23, концентрация частиц в которых, в результате проявления инерци- 50 онных и гравитационных сил снижается, а концентрация частиц в центральном потоке увеличивается, поскольку в результате разгона запыленного потока в конфузорной части 16 опускных гаэоходов 10 увеличивается 55 инерционность твердых частиц к продолжению опускного движения и увеличению концентрации частиц в центральной части выходного поперечного сечения диффузорной части 17, а - при входе в упомянутые повороты, участки потока с повышенной концентрацией оказываются в периферийных частях поперечных сечений при входе в повороты. ., Центральный поток газа, например, расходом от нуля до 20 от общего расхода газа через опускные газоходы 10 (отсеки 22 и 22 ) отводится через окна 38 или 50 и циклоны 48 в нижнюю часть конвективной шахты 3. где смешивается его очищенный газ с потоком газа, прошедшим трубчатые пакеты 49 в последней;

При входе в окна 38 поток запыленного газа совершает поворот на угол 90 — 135О, при очень малых радиусах поворота, в результате чего из него интенсивно сепарируются твердые частицы уноса в нижнюю часть бункера 8, а в конвективную шахту 3 поступает очищенный газ.

То же самое происходит с потоком запыленного газа при прохождении его через окна 50 и циклоны 48, но сепарированный унос собирается в бункере 65 конвективной

lll8XTbl 3.

Расход газа через окна 38 или 50 может . быть изменен с помощью заслонки 40, которую перемещают при этом вдоль собственной плоскости и параллельно плоскости нижней части 37 водотрубной стенки 5, закрывая или открывая упомянутые окна, в результате чего может быть изменен расход газа через подъемнйе газоходы 11 и конвективные пакеты 49 и соответствующий унос частиц с газом в верхнюю часть конвективной шахты 3 или качество очистки газа.

При полном закрытии окон 38 или 50 заслонкой 40 происходит грубая сепарация частиц из газа в сепарационной шахте ?, поскольку несмотря на высокую эффективность сепарации частиц при упаомянутых поворотах потока газа при выходе из опускных центральных газоходов 10 (отсеков 22 и

22 ) с поворотом при входе в подъемные периферийные газоходы 11, истечение газа в бункер 8 происходит йодобно истечению в тупиковый объем, характеризующемуся образованием системы вихрей обратного тока газа в бункере 8, способствующей вторичному захвату потоком газа сепарированных частиц и выносу их в конвективную шахту 3.

При полном открытии окон 38 или 50 заслонкой 40 происходит менее грубая сепарация частиц из газа в сепарационной шахте, поскольку при этом происходит отсос частиц газа с наибольшей концентрацией частиц в нижнюю часть бункера 8, где при прохождении газа через окна 38 происходит очистка его от частиц с выпадением их

s бункер 8 или с выпадением в бункер 65 при

1781509 варианте очистки в циклонах 48, при этом в ние слоя с увеличением его высоты и, когда сепарацианной шахте 2 уменьшается вто- последняя превышает уровень нижней ричный захват частиц потоком газа при вхо- кромки окон 57 в стенке 4, тогда осуществде в подъемные газоходы 11. ляется переток сепарированных частиц из

Известно, что интенсивный износ труб- 5 теплообменника 41 в нижнюю часть топки 1, чатых пакетов 49 вызывают частицы золы Продукты сгорания, и избыточный втотоплива, эквивалентный диаметр которых ричный воздух из теплообменника 41 сбраравен 90 мкм или более 90 мкм. сываются через верхние части окон 57 в

При работе котла с полным открытием топку 1, в которой они способствуют пневокон 38 или 50 добиваются осаждения в 10 мотранспорту частиц к впускному окну 6 и бункерах 8 или в бункерах 8 и 65 таких частичномудожиганиютопливаипродуктов частиц, которые вызывают интенсивный из- газификации, позволяя удерживать темпенос пакетов 49, а при режиме с закрытыми ратуру топочной среды в результате дополокнами 38 или 50осуществляют вынос необ- нительного тепловыделения и теплообмена ходимого количества частиц, вызывающих 15 в топке 1 на указанном уровне — ниже на интенсивный износ пакетов 49, но этот ре- 200-300 С температуры размягчения эолы жим ведут караткэвременно для очистки топлива. труб от.отложений, образуемых из очень Регулирование количества возвращаемелких частиц в период работы с открытыми мых отсепарированных частиц из теплообокнами 38 или 50. 20 менника 41 в топку 1 осуществляют с

Тем самым вредный вынос в конвектив- помощью устройства 56, путем соответствуную шахту 3 более крупных частиц через ющего изменения подачи высоконапорного подъемные газоходы 11 сепарационной первичного воздуха в такую зону теплообшахты 2 преобразуют в полезный -для очи- менника 41, которая близко расположена к. стки трубчатых поверхностей нагрева паке- 25 переточным окнам 57. тов 49, что позволяет отказаться от . При этом ввод вторичного воздуха чеустановки обдувочных или иных очистных рез газораспределительный под 33 (сопла устройств. При этом снижаются капиталь- которого на чертеже не показаны) осущеные и эксплуатационные затраты, ствляют направленно от наклонного ската

При помощи установки заслонки 40 в 30 32 бункера 8 к упомянутым переточным соответствующем положении может быть окнам 57. достигнут оптимальный режим работы кот- Кроме того, указанному способствует и ла по теплообмену в его сепарационной 2 и подача воздуха через сопла 68, которая исконвективной 3 шахтах. пользуется преимущественно для улучшеОтсепарированные из газа частицы, вы- 35 ния прохождения отсепа рированных частиц падающие в нижнюю часть бункера 8, под иэ бункера 8 в теплообменник кипящего действием сил гравитации поступают через слоя 41, а также для создания при необхоокно67втеплообменник кипящегослоя41, димости условий для требуемого выноса в где псевдоожижаются с помощью ввода че- подъемные газоходы 11 таких частиц, которез газораспределительный под 33 из коро- 40 рые способствуют очистке пакетов 49 в конба 55 высоконапорного вторичного воздуха, вективной шахте 3. и топливные их составляющие горят с выде- Избыточное количество отсепарированлением тепла, значительная доля которого ных частиц после частичного дожигания в поглощается водотрубным пучком 46, рас- теплообменнике кипящего слоя 41 горючих положенным в кипящем слое, а также водо- 45 их составляющих выводится из последнего трубными экранами 4, 5, 12, 12 и боковыми через камеру 34 и патрубок 36, например, в экранами (на чертеже показаны, но не отме- систему золоудаления (на чертеже не покачены позициями, они параллельны двух- занную), с возможностью подачи указанных светным экранам 12). частиц из одного модуля, например, 13 в

Поскольку в сепарационную шахту 2 вы- 50 другой, например, 14, через патрубок 51 поносятся частицы с эквивалентным диаметром . следнего. неболее1000мкм,тодляпсевдоожиженияих Пуск котла, содержащего определенвтеплообменнике 41 кипящего слоя требуют- ное количество модулей рециркуляции тверся невысокие скорости воздуха, вводимого дых частиц кипящего слоя, может в слой через газораспределительный под 55 осуществляться как с параллельным запу33, при которых износ трубчатого пучка 46 ском их в работу, так и последовательным, оказывается пренебрежимо малой величи- Например, в последнем случае пускают в ны. работу ранее описанным способом один моПриуказанномпсевдоожижениичастиц дуль 13, а когда в нем при оптимальном в теплообменнике 41 происходит расшире- режиме рециркуляции частиц образуется

1781509 избыточное их количество с температурой oT другой стенками s виде ео тенками в виде водотрубных э достаточной для воспламенения в слбе го- ранов с впускным и выпускным ок

4" м кнэми, р составляющих топлива, тогда пере- причем сепарационная шахта снабжена качкой этих частиц из патрубка 36 модуля f3 бункером уноса и вертикальной водотрубчерез патрубок 51 другого модуля 14 эапол- 5 ной перегородкой, перпендикулярной уканяют до соответствующего уровня топку 1 занным стенкам с образованием опускного последнего и осуществляют подачу в топку и подъемного гаэоходов, сообщенных межтоплива и первичного воздуха и, тем са- ду собой в нижних их частях, при этом опмым пускают в работу модуль 14. Аналогич- скной газоход через соответствующее но пускают и все остальные модули. 10 впускное окно подключен к топке, а подъемри переменных нагрузках, например, ный газоход подключен через соответствупри переходе от номинальной нагрузки,кот- ющее выпускное окно к кон вективной ла на пониженную нагрузку, часть модулей шахте, отличающийся тем,что,с целью переводят а горячий резерв, оставляя в рабо- повышения эффективности в широком диате при оптимальном режиме рециркуляции 15 пазоне изменения нагрузки, он дополничастиц такое количество модулей, которое по тельно содержит по меньшей мере один мощности прямо пропорционально текущей духсветный водотрубный экран, установпониженной нагрузке котла, когда длитель- ленный перпендикулярно стенкам,.посредность работы на пониженной нагрузке ока- ством которого топка, сепарационная шахта зывается кратковременной, П ип

20 и бункер разделены на о ри переводе котла на пониженную на- подключенные к конвективной ш

r зк и на тивно шахте, а в ру у длительныи период, из модуля каждом модуле сепарационная шахта переведенного в горячий резерв, в который снабжена дополнительной водотрубной свежее топливо не вводят, через камеру 30 перегородкой, образующей с основной пеи патрубок 31 устройства золоудаления вы- 25 регородкой центральный опускной и периводят твердый материал из топки 1, а потом ферийные подъемные газоходы. последнюючерезпатрубок51заполняютдо. 2. Котел по и. 1, о тл и ч а ю и и с я соответств ю его овня у щего уровня сепарированны- тем, что основная и дополнительная водоотел поп., отличающийся ника 41 че ез пат б к ми частицами, выводимыми из теплообмен- трубные перегородки вы в полнены изогнутыника через патрубок 36 модуля, 30 ми с образованием последовательно работающего в оптимальном режиме и тем расположенных по ходу газов конф ду е с пониженнои нагрузкой идиффузорных участков в опускных газохоподдерживают режим кипящего слоя соот- дах. ветствующий.режиму работы теплообмен- 3. Котел по п.2, отл и ч а ю и и с я ника кипя его слоя 41 отелпоп., отличающийся че еэ окн щ лоя, с возможностью 35 тем, что водотрубные перегородки в з р на 57 перелива слоя иэ топки 1 в конфузорных участков опускных газохо ов лоя, сне теплообменник 41 и ос и осуществления эолоу- снабжены износоустойчивым покрытием. пускн ых газоходов даления через патрубок 36 последнего. При 4. Котел по пп, 2 и 3, о т л и ч а ю щ и йэтом на пониженных нагрузках достигают с я тем, что водотрубные перегородки в высокой экономичности работы котла,по- 40 зоне диффузорных участков опускных газоскольку при этом достигают более глубоко- ходов выполнены пе фо и

ы перфорированными пуro выгорания горючих составляющих тем установки между трубами перегородок топлива из сепарированных частиц. внахлестку и с зазора рами одна от другой плоКроме того. уменьшению недожога топ- ских пластин, тел по пп. —, отличающийлива способствует и ввод через каналы 59 в 45 5. Котел по пп. 1-4, т в сепарационной шахте дополподъемные газоходы 11 третичного воздуха, . с я тем, что в сепа а ионн а также ввод последнего в верхнюю часть нительно установлена охлаждаемая перегоС в конвективной шахты 3 через каналы 62. родка из труб поср, посредством которой

12" в котл увеличением количества экранов 12 и опускные и подъемные газ мные газоходы разделены в котле увеличивается количество моду- 50 на параллельные отсеки. лей 13 и 14 и, тем самым, расширяется диа- 6, Котел по пп. 1-5, о т л по пп. —, о т л и ч а ю щ и йпазон маневренности котла по мощности, а с я тем, что впускные окна опускных газохос увеличением количества перегородок 9, f5 дов образованы путем вывода из своей плои повышается эффективность сепарации скости в топку ве хних ч частиц из газа, 55 водотрубной стенки, разделяющей топку и

Формула изоб етения р ения сепарационную шахту, противолежащих юще о слоя, сообщенную с последовательг

1. Котел, содержащий топку циркулиру- упомянутым газохода

7. Котел по пп. 1-6 о т л и ч а ю щ и йм.

1 но расположенными сепарационной и с я тем, что выпускные окна подъемных конвективной шахтами, отделенными одна газохо ов образ од в о раэованы путем вывода из

1781509

1 своей плоскости в конвективную шахту верхних участков водотрубной стенки, разделяющей сепарационную H конвективную шахты, противолежащих упомянутым газоходэм, A-4

Ь2

Ф г/

f7

8.. Котел по пп. 1-7, о т л и ч э ю щ и йс я тем, что, в нижнем участке стенки, разделяющей сепарэционную и конвективную шахты, выполнены отверстия с регулируемыми проходными сечениями.

1781509

1781509

Котел Котел Котел Котел Котел Котел Котел Котел Котел Котел 

 

Похожие патенты:

Котел // 1778445

Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться в энергетических котлах, сжигающих твердое топливо

Изобретение относится к котельной технике и м.б

Изобретение относится к теплоэнергетике, конкретно к аппарату для проведения процессов во взвешенном слое и может быть использовано в теплоэнергетики, преимущественно при сжигании низкосортных твердых топлив в топках котлов, теплогенераторов и технологических печей

Изобретение относится к электростанциям (энергетическим установкам) и в особенности к электростанциям, на которых используются котлы с циркулирующим псевдоожиженным слоем под давлением, предназначенные для работы при сверхкритических давлениях пара

Изобретение относится к способу и устройству для циркуляции твердых частиц в реакторе с псевдоожиженным слоем

Изобретение относится к реактору с циркулирующим псевдоожиженным слоем, включающему нижнюю зону 3, снабженную решеткой псевдоожижения 11, средства впрыскивания первичного воздуха 12 ниже решетки 11, средства впрыскивания вторичного воздуха 13 выше решетки 11 и средства введения топлива 10; стенки 5, окружающие эту нижнюю зону, снабжены теплообменными трубами, а верхняя зона 2 окружена стенками 4, снабженными теплообменными трубами; теплообменные трубы связаны через выступы

Изобретение относится к реакторным устройствам с псевдоожиженным слоем, включает реакционную камеру (112), содержащую циркулирующий (быстрый) слой с первой сеткой (114) для ввода ожижаемого газа и барботажный (медленный) псевдоожиженный слой (116), имеющий вторую сетку (120) для ввода ожиженного газа
Наверх