Котел стальной секционный водогрейный разборный

Авторы патента:

Лукьянченко Александр Николаевич (RU)

F24H1/12 - в которых вода отделена от нагревающей среды

Владельцы патента RU 2287117:

Лукьянченко Александр Николаевич (RU)

Изобретение предназначено для нагрева воды и может быть использовано в теплоэнергетике. Котел содержит жесткий каркас с крепящимися в нем экранами и пакетами конвективной части, при этом конвективная часть расположена сбоку от топки. Экраны и пакеты вставляются из фронтальной части котла в закрепленные в каркасе нижние и верхние направляющие и соединяются между собой трубными переходами на фланцах в передней части котла и двумя трубными переходами на сварке в задней части котла, за счет чего возможен демонтаж поверхностей нагрева для ремонта и замены. Изобретение направлено на повышение ремонтной способности котлов. 4 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в отопительных водогрейных котлах малой мощности, особенно на котлах, устанавливаемых на небольших, стесненных и модульных котельных.

В настоящее время есть большое количество котельных небольшой мощности, на которых установлены водогрейные котлы производительностью от 0,5 до 2 Гкал/час. Зачастую на таких котельных фактические условия эксплуатации далеки от идеальных. Сетевая вода может иметь плохое качество из-за открытого водоразбора и невозможности нормальной водоподготовки. На многих котельных сложно обеспечить требование заводов-изготовителей по подаче на вход котла воды с температурой не ниже 70°С. Это является причиной повышенной коррозии котловых труб, преждевременного выхода котлов из строя, частой их замены, необходимости проведения текущих и капитальных ремонтов. Особенно остро эти вопросы встают, когда при низких температурах наружного воздуха отсутствует достаточный резерв тепловых мощностей и необходимо проведение оперативного ремонта котла.

Известен водогрейный котел для сжигания твердого топлива, содержащий топку, образованную двумя боковыми, задним и потолочным экранами, выполненными из стальных труб, газоход котла, снабженный конвективными пакетами из стальных труб, каркас котла (см. Ю.Л.Гусев. Основы проектирования котельных установок. М.: Изд-во литературы по строительству, 1967, с.55-57). В таком котле в случае появления течи в котловых трубах, особенно в трубах конвективной поверхности, для проведения ремонта потребуется трудоемкая разборка обмуровки и секций с использованием газорезки.

Известен также стальной водогрейный котел, содержащий топку с колосниковой решеткой и топочными экранами, выполненными из отдельных модулей, причем каркас топки котла выполнен из скрепленных между собой модулей топочных экранов, а также газоход, снабженный конвективными пакетами из стальных труб. Топка снабжена теплоотражающими экранами, выполненными из огнеупорных плит на стальной водоохлаждаемой трубной решетке, установленной относительно горизонтали под углом до 60°. Топка в нижней части снабжена зажигательным экраном из огнеупорного материала по периметру колосниковой решетки. Теплоизоляция и газоплотность котла обеспечиваются быстросъемной щитовой обмуровкой, что обеспечивает быстрый доступ для проведения ремонта котловых труб (патент RU 2238480, F 24 H 1/12, 20.10.2004).

Данный водогрейный котел принят за прототип.

Оперативный ремонт отдельных дефектных котловых труб возможен после демонтажа необходимого щита быстросъемной обмуровки. Быстрый ремонт конвективных пакетов возможен после выемки левого или правого пакетов и замены дефектного змеевика. Однако разборка топочных экранов и конвективных пакетов трудоемка. Требуется определенное расстояние между котлами для выемки конвективных пакетов.

Целью данного изобретения является повышение ремонтной способности водогрейных котлов при сохранении тех технических решений, которые были направлены на интенсификацию процессов горения и теплообмена. А также возможность плотной установки котлов в стесненных условиях.

Технический результат достигается следующим образом. Конвективная часть котла расположена сбоку от топки. Конструкция его выполнена в виде жесткого каркаса с крепящимися в нем экранами и конвективными пакетами, которые вставляются из фронтальной части котла в закрепленные на каркасе верхние и нижние направляющие. Конвективные пакеты, экран-перегородка, передний экран и изогнутый боковой экран топки соединены между собой трубными переходами на фланцах в передней части котла. Задний экран соединен с боковыми экранами двумя трубными переходами на сварке, расположенными в задней части котла. Все экраны и конвективные пакеты могут быть вынуты частично или полностью во фронтальную часть котла для ремонта или замены, так как перед фронтом котла всегда присутствует относительно широкий технологический проход, необходимый для обслуживания котлов и подачи топлива. Это дает возможность плотно устанавливать котлы друг к другу. Конвективные пакеты выполнены в виде двух спаренных экранов, к каждой котловой трубе которых обеспечен легкий доступ для проведения сварочных работ.

На фиг.1 показан поперечный разрез котла по А-А, на фиг.2 - разрез вида сверху по Б-Б, на фиг.3 продольный разрез котла по В-В, на фиг.4 показана схема движения теплоносителя и дымовых газов.

Конструкция котла представляет собой жесткий каркас 1 с нижними 2 и верхними 3 направляющими, в которые вставляются задний экран 4, боковая изогнутая секция 5, представляющая собой боковой и потолочный экраны, боковой экран-перегородка 6, конвективный боковой экран 7, конвективные пакеты 8, состоящие из двух спаренных экранов, и передний экран 9. Боковой экран-перегородка является частью спаренного конвективного пакета. Боковые, потолочный и передний экраны, а также задний экран, кроме той его части, где расположен выход дымовых газов, - газоплотные, с проставками (плавниками) между котловыми трубами. Для организации движения дымовых газов в одном из конвективных пакетов установлен газоплотный экран 10, а под этим экраном - фундаментная перегородка 11. Все экраны и пакеты соединены между собой во фронтальной части котла трубными переходами на фланцах 12 и 13, с задней стороны котла трубными переходами 14 на сварке. Арматура для подвода, отвода и слива воды, выпуска воздуха, предохранительные клапаны и термометры устанавливаются на выступающих участках коллекторов в передней части котла.

Для демонтажа пакетов и переднего экрана достаточно разобрать трубные переходы на фланцах, демонтировать обмуровку или переднюю обшиву с теплоизоляцией в том месте, где будет производиться разборка, вынуть во фронтальную часть котла пакет или экран для ремонта или замены. Для демонтажа боковых экранов необходимо демонтировать трубные переходы во фронтальной части котла на фланцах, в задней части котла демонтировать переходы газорезкой. Обратная их сборка осуществляется с помощью электросварки.

При сгорании топлива на колосниковой решетке 15 дымовые газы через фестон, образованный боковым экраном-перегородкой, попадают в конвективную зону. Газоплотным экраном конвективного пакета и перегородкой в зольном бункере организуется движение газов с охватом всех конвективных поверхностей. Через отверстие 16 в задней стене дымовые газы отводятся из котла.

Вода поступает в конвективные пакеты, далее через экран-перегородку следует в передний экран, боковой изогнутый экран, задний экран и через боковой конвективный экран вода отводится из котла. Таким образом, легче всего демонтируются для ремонта и замены, а также легко ремонтируются конвективные пакеты, больше всего подверженные коррозионному износу. Движение воды и оптимальные скорости потока внутри экранов и пакетов регулируются установкой в коллекторах заглушек 19.

Котел стальной секционный водогрейный разборный, содержащий жесткий каркас с крепящимися в нем экранами и пакетами конвективной части, при этом конвективная часть расположена сбоку от топки, отличающийся тем, что экраны и пакеты вставляются из фронтальной части котла в закрепленные в каркасе нижние и верхние направляющие и соединяются между собой трубными переходами на фланцах в передней части котла и двумя трубными переходами на сварке в задней части котла, за счет чего возможен демонтаж поверхностей нагрева для ремонта и замены.

Похожие патенты:

Водогрейный котел // 2287116

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно, к водогрейным котлам и может быть использовано для отопления жилых и производственных помещений, а также для горячего водоснабжения.

Водяной отопительный котел // 2282112

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности, области конструкции устройств, применяемых для целей автономного отопления горячей водой помещений жилого, производственного и коммунального назначения, в частности, водогрейных котлов, и может быть использовано в теплоснабжении жилых, коммунальных и промышленных помещений, как в городской, так и в сельской местности.

Котел водогрейный и способ его изготовления // 2267715

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к устройствам для нагрева воды и способам их изготовления, и может быть использовано в котельных установках различной мощности.

Технологический нагреватель // 2265160

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для подогрева жидкостей, газов и их смесей в обеспечение эффективности технологических процессов, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например для подогрева природного газа на входе газораспределительных станций с целью предотвращения отрицательных последствий разложения газовых гидратов, сопутствующего процессу дросселирования газа.

Водогрейный котел // 2252368

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к водогрейным котлам, предназначенным для отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений различного назначения.

Водогрейный котел // 2252367

Изобретение относится к области теплоэнергетики, а конкретно к котлостроению, и может быть использовано в водогрейных котлах при использовании различных видов газообразного и жидкого топлива, преимущественно водоугольных суспензий.

Водогрейный котел // 2249772

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котлах, работающих в системах отопления и горячего водоснабжения. .

Водогрейный водотрубный котел // 2246075

Изобретение относится к котельной технике и предназначено для теплоснабжения и горячего водоснабжения. .

Водогрейный котел // 2241913

Стальной водогрейный котел малой мощности для слоевого сжигания твердого топлива // 2238480

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в отопительных водогрейных котлах малой мощности, работающих на твердом топливе. .

Пароводогрейный котел // 2292519

Котлоагрегат // 2310123

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к котлоагрегатам для сжигания твердого топлива в кипящем слое, и может быть использовано при строительстве и реконструкции промышленно-отопительных котельных

Водогрейный котел // 2341732

Котел с принудительной циркуляцией // 2362094

Изобретение относится к области получения тепла или пара и может быть использовано при создании прямоточных паровых и водогрейных котлов

Водогрейный твердотопливный котел // 2363888

Изобретение относится к энергетике, в частности к устройствам для отопления индивидуальных жилых домов и снабжения горячей водой для хозяйственных нужд в местах, где отсутствуют современные источники тепла и имеется избыток отходов горючесмазочных материалов

Колосниковая решетка охлаждаемой конструкции (крок) // 2382944

Изобретение относится к области тепловой энергетики

Водогрейный твердотопливный котел // 2516727

Изобретение относится к энергетике, в частности к твердотопливным котлам для отопления производственных и жилых помещений. Водогрейный твердотопливный котел содержит корпус, загрузочный бункер для топлива, герметичный сверху и ограниченный колосниковой решеткой снизу. Камера дожигания горючих газов установлена за загрузочным бункером для топлива и отделена от загрузочного бункера вертикальной перегородкой с проходным отверстием в нижней части перегородки. Указанный котел содержит механизм подачи воздуха в загрузочный бункер для топлива, проходной канал для дымогазов, заслонку перепуска дымогазов, теплообменник в виде емкости, примыкающий к наружным поверхностям загрузочного бункера для топлива и камеры дожигания горючих газов. Проходное отверстие располагается на определенном расстоянии от уровня колосниковой решетки, позволяющем производить термохимическую реакцию соединения кислорода воздуха с углеродом топлива в слое древесного угля. Теплообменник выполнен увеличивающимся в объеме на единицу высоты, начиная от уровня колосниковой решетки и выше. В зоне наибольшего объема теплообменника на единицу высоты через теплообменник проходят дымогарные трубы, соединяющие камеру дожигания газов с проходным каналом для дымогазов. Техническим результатом является упрощение конструкции и обеспечение давления теплоносителя, в том числе и вырабатываемого пара, выше, чем это предусмотрено в пластинчатых теплообменниках. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Жаротрубный водогрейный котел // 2566870

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий. Жаротрубный водогрейный котел содержит горизонтальный цилиндрический корпус с фронтальной дверью, в которой установлена горелка. Внутри корпуса размещены водяной объем с патрубками входа и выхода теплоносителя, камера сгорания в виде жаровой трубы, заглушенной с противоположного горелке торца, и дымогарные трубы, сообщенные с камерой сгорания посредством поворотной камеры, образованной углублением в двери. Дверь выполнена с внутренней полостью, разделенной вертикальной перегородкой на два объема, сообщенных между собой посредством отверстия в нижней части перегородки. Первый объем в верхней части сообщен с водозаборной трубкой, второй конец которой врезан в патрубок входа теплоносителя. Второй объем сообщен с водоотводящей трубкой, второй конец которой врезан в патрубок выхода теплоносителя. Концы водозаборной и водоотводящей трубок, размещенные внутри соответствующих патрубков, обращены своим выходным отверстием в направлении свободного конца патрубка. Достигаемый технический результат заключается в повышении интенсивности циркуляции теплоносителя внутри водоохлаждаемой дверцы и повышении эффективности ее охлаждения. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

Водогрейный котел // 2580253

Изобретение может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий. Котел содержит цилиндрический корпус с топкой и соосную с ней конвективную камеру. На переднем фронте топки на ее продольной оси установлена горелка, а у заднего фронта топки установлен рассекатель дымовых газов. Параллельно поверхности топки размещена экранная поверхность нагрева. Экранная поверхность нагрева топки и поверхности нагрева конвективной камеры подсоединены к подводящему и отводящему коллекторам. Продольная ось котла ориентирована горизонтально. Водогрейный котел выполнен разъемным в вертикальной продольной плоскости, для чего пара параллельных коллекторов, выполненных на всю длину котла, разделенных внутренними перегородками на подводящие и отводящие участки, размещены соответственно в верхней и нижней частях корпуса по обе стороны от диаметральной вертикальной плоскости разъема половин корпуса котла, при этом верхний и нижний коллекторы, размещенные с одной стороны от плоскости разъема, на участке топки сообщены дугообразными трубами, конгруэнтными очертаниям внутренней поверхности котла, образующими топочные экраны, а поверхности нагрева конвективной камеры содержат поперечно-обтекаемые трубные пучки, выполненные из параллельных пакетов, каждый из которых содержит дугообразные трубы, концы которых сообщены либо с верхним и нижним коллекторами соответствующей половины котла, либо с нисходящим и восходящим соосными патрубками, сообщенными с этими коллекторами. Рассекатель дымовых газов содержит рассекающий конус и скрепленный с ним трубчатый элемент, соосные продольной оси котла, причем поверхность рассекающего конуса рассекателя дымовых газов, обращенная к топке, выполнена в виде гиперболоида вращения. При использовании изобретения обеспечивается снижение себестоимости производства котлоагрегата, повышение КПД и повышение ремонтопригодности. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Водогрейный котел // 2582441

Изобретение относится к системам теплоснабжения производственных и жилых зданий. Котел содержит цилиндрический корпус с топкой и соосной с ней конвективной камерой. Топка и конвективная камера размещены последовательно в корпусе котла, жестко скрепленного с основанием. Экранная поверхность нагрева выполнена единой на всю длину. Теплообменный блок конвективной камеры выполнен в виде единой конструкции и размещен в полости конвективной камеры, ограниченной экранной поверхностью нагрева, с возможностью возвратно-поступательного перемещения в ней, и с возможностью его разъема в вертикальной диаметральной плоскости, для чего содержит по паре параллельных коллекторов, выполненных на всю его длину, соответственно в его верхней и нижней частях по обе стороны от плоскости разъема. Рассекатель дымовых газов содержит рассекающий конус и скрепленный с ним трубчатый элемент, соосные продольной оси котла. Поверхность рассекающего конуса, обращенная к топке, выполнена в виде гиперболоида вращения. В объеме теплообменного блока конвективной камеры размещены две цилиндрические обечайки, соосные друг другу и продольной оси котла, выполненные из двух симметричных половин с возможностью их газоплотного соединения при сборке теплообменного блока. Тепловая изоляция котла выполнена с разъемом по стыку цилиндрической обечайки и торцовых деталей, составляющих газоплотный корпус котла. При использовании изобретения снижается себестоимость производства котлоагрегата, повышаются КПД и ремонтопригодность. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.