Топочная камера

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕН ОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (I OCflATEHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4921302/06 (22) 25.03.91 (46) 07.07,93. Бюл. 1 25 (71)Донецкий политехнический институт (72) А.И.Иванов, В,Л.Кондрацкий, Г.В.Новохацкая и А.6,Сорокин (56) Авторское свидетельство СССР

М 352087, кл. F 23 С 3/00, 1972. (54) ТОПОЧНАЯ КАМЕРА (57) Использование; для сжигания топлива в ядерных парогенераторах. Сущность изобретения: топочная камера содержит экранные и опускные трубы, кольцевые коллекторы верхний и нижний, горелочное устройство и пароперегреватель, при этом с

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в ядерных парогенераторах.

Целью изобретения является повышение надежности работы.

На чертеже изображена топочная камера, Топочная камера состоит из верхнего кольцевого коллектора (барабана в виде полого тора) 1, экранных труб одинаковой конфигурации и размеров 2, опускных труб 3, тепловой изоляции и одновременно уплотнения топочной камеры 4, нижнего кольцевого коллектора 5, тепловой изоляции верхнего барабана 6, пароперегревателя радиационного 7, горелочного устройства 8 с механизмом, позволяющим изменять вертикальный уровень горелок или форсунок по отношению к экранным поверхностям на... Ы„„1825934 А1 (st)s F 23 С 3/00 целью повышения эксплуатационной надежности и эффективности работы за счет равномерного распределения теплового напряжения по высоте теплового пространства поверхность нагрева имеет форму усеченного конуса, с внутренней стороны верхнего кольцевого коллектора размещен радиационный пароперегреватель, горелочное устройство размещено в плоскости нижнего кольцевого коллектора с возможностью вертикального перемещения, а внутренняя поверхность верхнего кольцевого коллектора совместно с размещенными на нем пароперегревателем образует зазор — газоход контактного типа. 1 ил. грева 9. Топочное пространство 10 топочной камеры переходит в газоход 11, образованным поверхностью полого тора (верхнего кольцевого коллектора) и пароперегревателя 7.

Экранные трубки 2, прямые без какихлибо изгибов вварены в верхний кольцевой коллектор (барабан в виде полого тора) и нижний кольцевой коллектор. Эти коллекторы соединены и опускными трубами 3. Роль уплотнения и защитной тепловой изоляции играет тепловая изоляция, Опускные трубы приварены к верхнему и нижнему кольцевым коллекторам и отделены от топочного пространства слоем тепловой изоляции. Верхний кольцевой коллектор или полый тор покрыт слоем тепловой изоляции 6, поверх которой размещен копирующий внутреннюю поверхность

1825934 пароперегреватель, выполняющий роль и перегревателя пара и охладителя продуктов сгорания в зоне их контакта с поверхностью верхнего кольцевого коллектора (барабана котла в виде полого тора).

Горелочное устройство размещено в плоскости нижнего кольцевого коллектора и содержит механизм. позволяющий вертикальное перемещение самого горелочного устройства.

Работа топочной камеры (устройства) заключается s следующем, Энергия горящего топлива в виде излучающего факела и движущихся продуктов сгорания передается экранным трубам 2 s их нижней части, а затем по мере ускорения . потока — в верхней. При этом благодаря принятой форме камеры в виде усеченного конуса за счет увеличения конвективной составляющей теплоотдачи от газов к стенке экранных труб при снижении радиационной составляющей и ОбщФГО охлаждФния про дуктов сгорания е высотой камеры происходит вырввииванив твплоаоеприятия.по длине {высоте) экранных труб, что соответствует цели предползгааммо изобретения.

После прохождения топочного ебыФмв 10 продукты сгорания через газоход11 акидают топочную. камеру 4, отдавая е горловине газохода 11 и лучистую и конвеоивиую теплоту пароперегревателя 7.

Защита (некоторая расчетная) стенок барабана 1 с его толстыми стенками и опасности, в силу отмеченного возникновения температурных в них напряжений, осуществляется тепловой изоляцией 6. Роль опускных труб 3 и нижнего кольцевого коллектора для организации. естественной циркуляции пара и воды.

При необходимости изменения относительного расположения уровня горелочного устройства 8 по отношению к плоскости нижнего кольцевого коллектора, а более строго относительна экранных поверхностей нагрева может производиться с помощью механизма 9. При этом, при подъеме платформы с горелками (или форсуйками) очень просто увеличивается температура уходящих из топочной камеры газов, а при опускании — уменьшается.

Подъем и опускание уровня горелочного устройства может быть вызван и другими причинами, но всегда при одинаковой цели: повышение эксплуатационной надежности и эффективности работы.

8ид топлива в горелочном устройстве

10 может быть любой (имеется в виде органического).

Использование топочной камеры может существенно повысить и эффективность работы парогенераторов в целом, т.к. топочная камера является наиболее важной и ответственной частью.

Экономическая эффективность применения топочной камеры предлагаемой схемы может быть весьма существенной и

20 может достигать сотни тысяч руб; в год на одном котлоагрегате.

Сложность в изготовлении полого тора . как барабана котла вполне компенсируется выгодой и от экономии металла и упроще26 нии технологии изготовления экранных и. главным образом, за счет повышения экономической надежности и эффективности работы, которые мы еще не научились подсчитывать, но они всегда огромны, 30

Формула изобретения

Топочная камера, содержащая экранированную трубчатую поверхность нагрева, верхний и нижний кольцевые коллекторы, З5 соединенные экранными и опускными трубами, и горелочное устройство, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, поверхность нагрева экранных труб выполнена в виде усеченного

40 конуса, горелочное устройство установлено с возможностью вертикального перемещения и расположено в плоскости нижнего коллектора, а на поверхности верхнего коллектора. обращенной внутрь кольца, распо4б ложен с образованием с ним зазора радиационный пароперегреватель, выполненный в виде части пустотелого тора.

1825934

Составитель А,Иванов

Техред М.Моргентал Корректор: С.Лисина

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат "П т атент „r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2312

ВНИИПИ Государственного комитета

Тираж Подписное е а по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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