Устройство для очистки поверхностей нагрева
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп 491011
Сава Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 06.07.72 (21) 1805514/24-6 с присоединением заявки №
Государственный комитет (32) Пр" оритет
Совета Министров СССР
Опубликовано 05.11.75. Бюллетень № 41 (51) Ч Кa. F 28g 1,116 (53) УДК 621.187.322 (088.8) ло делам изобретений и открытий
Дата опубликования описания 05.02.76 (72) Лвторы изобретения
М. П. Песелев, И. Е. Дубовский, 3. Я. Раскин, А, М. Тихомиров, О, Ю. Рауд, Ю. О. Рапопорт, А. А. Ууккиви, В. С. Вайсберг, П. Я. Кангер и Г. Д. Аласоо (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для очистки поверхностей нагрева котельных агрегатов.
Известны устройства для очистки поверхностей нагрева, например, котлов, содержащие неподвижную пароподводящую трубу и подвижно установленную на наружной поверхности последней обдувочную трубу с расположенными в ее передней части соплами для подачи пара.
При увеличении глубины выдвижения устройства с 8 — 10 м до 15 — 20 м существенно усложняются условия работы обдувочной трубы, так как при этом резко возрастает величина гравитационного прогиба соплового конца трубы. Кроме того, труба вводится консольно в газоход котла, где температура газов достигается 1200 С, что требует надежного охлаждения.
При глубине выдвижения до 16 м оптимальный диаметр трубы типовой конструкции, изготовленной из жаропрочных сталей, возрастает с 89 до 219 мм, а поверхность нагрева увеличивается в 4 раза. Это приводит к значительному росту тепловосприятия трубы и к необходимости увеличения расхода обдувочного агента на ее охлаждение — с 5 — 6 до
30 — 35 т/час.
В предложенном устройстве с целью повышения экономичности и надежности в работе обдувочная труба выполнена двустенной и полость между стенками в задней части сообщена с паропроводящей трубой, а в передней части — с соплами.
5 На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий впд; на фпг. 2, 3, 4 — обдувочное устройство (варианты) на фпг. 5 сечение по Л вЂ” Л на фпг. 2; на фиг. б — сечение по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 7 — сечение
1п по  — В на фиг. 2.
Конструкция обдувочной трубы 1 зависит от глубины ее выдвижения и от температур газов в котле.
В а р и а н т 1 (см. фиг. 2 и 5). Внутренняя труба 2 является несущей и выполнена толстостенной. Наружная труба 3 выполнена тонкостенной. С целью уменьшения веса обдувочной трубы несущая труба 2 может быть выполнена укороченной и дополнена до необходимой длины тонкостенной трубой 4, имеющей равный с ней наружный диаметр и присоединенной к ее переднему торцу.
Обдувочньш агент через подводящие трубы
5 и б поступает во внутреннюю трубу 2, где получает противоположное направление, и далее через отверстия 7 в задней ее части проходит в кольцевой зазор 8 между наружной 3 и внутренней 2 трубами. По кольцевому зазору 8 обдувочный агент с большой скоростью направляется через регулируемое
491017
1О
20 23
Эд
G0
65 дроссельное сопло 9 к сопловой головке 10.
Скорость обдувочпого агента, ом и вяющего наружную трубу 3 и охлаждающего ее, в несколько раз (4 — 5) выше скорости обдуво ного агента в обдуво шых трубах типовой конструкции (при равны.; ряс. одах оодувоного агента) ввиду малой площади проходного сечения кольцевого зазора 8.
Для увеличения теплоотдачи давление обдувочного агента в кольцевом зазоре 8 поддерживается значительно выше, .e;r давление перед соплами 9. Снижение давления происходит в регулируемом дроссельном сопле 11.
Для обеспечения стабильности кольцевого зазора 8 к внутренней трубе 2 по всей ее длине радиально приварены продольные дистяционирующие ребра 12, которые существенно увеличивают жесткость обдувочной трубы 1, усиливают теплоотда у, я также исключают смятне тонкостенной наружной трубы 3 в переднем кронштейне 13. Ребрам 12 может быть придана волнистая форма для большей турбулнзаци потока обдувочного агента и дальнейшего усиления теплоотдачп. Ребра 12 могут состоять из отдельных коротких у- ястков и располагаться в шахматном порядке, причем их концы должны перекрывать друг друга.
Наружная труба 3 плотно посажена на дистанционирующпе ребра 2, Iiî не приварена к ним. Это делается во нзбеж".íèå возникновения напряжений, вызываемых различными тепловыми удлш ениямн ребер 12 и наружной трубы 3 (последняя омывается снаружи высокотемпературными дымовыми газами). В заднем торце труба 3 соединена с трубой 2 при помощи днища 14. Благодаря такому выполнению обе трубы при иыдв l>Кснии в котел и возникновении прогиба работают как единая весьма жесткая конструкция.
Обдувочная труба 1 соединена с подводящей трубой 5 при помощи сальникового узла
15 и соосна с отверстием 16 в стене котла.
Обдувочный агент из кольцевого зазора 8 поступает в сопловую головку 10. Регулирование перепада давления в дроссельном сопле 11 осуществляется выдвижным штоком 17, снабженным нлунжером 18, которьш вводится внутрь дроссельного сопла 11. Необходимое по условиям обдувки давление внутри сопловой головки 0 устанавливается поворотом гайки 19, закрепленной на наружном конце штока 17, при продольном перемещении последнего в резьбовой втулке 20 в торце сопловой головки 10. Гайка 19 защищена от воздействия дымовых газов колпачком 21.
В а р и а н т II (см. фиг. 3) . Внутренняя труба 2 выполнена тонкостенной, а наружная труба 3 является несущей и выполнена тол.тостенной с постоянным наружным диаметром. 1 олщина стенки уменьшается в направлении сопловой головки 10.
В ар и а нт Ill (см. фиг. 4). Наружная труба 3 является несущей, выполнена толстоc eiiirur»r состоит из дгух илп более ступеней 22, имеющих разлн ный наружный диаметр и crrÿçàííûê между собой коническими переходамн 23. Внутренняя труба 2 выполнена тонкостенной и состоит из одной или более ступеней 24, имеющих Tàê же различньш наружный диаметр. При этом наружный диаметр каждой ступени 22 несущей трубы 3 постоянен, а толщина стенки может быть переменной, уменьшающейся в направлении сопловой головки 10.
Работает устройство следующим образом.
При включении электропривода 25 обдувочная труба 1 поступательно-вращательным движением, сообщаемым ей цепью 26 с кареткой 27, гводится в газоход. После выхода сопловой i оловки 10 за обмуровку 28 основная каретка 27 воздействует на рычажный привод 29, открывая зяпорньш клапан 30. Обдувочный агент через подводящие трубы 5 и
6 проходит во внутреншою тупиковую трубу 2, где получает противоположное направление и через отверстия 7 попадает в кольцевой зазор 8, откуда через регулируемое дроссельное сопло 11 — к соплам 9. Во время обдувки обдувочный агент с высокой скоростью истекает из сопел 9 и воздействует на шлакозоловые отложения, разрыхляя и удаляя их.
Это сохраняет требуемый уровень тепловосприятия поверхностей нагрева котла и его паропроизводительность.
Промежуто шая каретка 31 обдувочной трубы 1 перемещается вперед из среднего положения, когда основная каретка 27 обдуво IHQH трубы 1 достигает ее и входит с ней в контакт. 1 lосле этого обе каретки движутся совместно.
Прп обратном .rrr»s Далее промежуточная каретка 31 перемещается до среднего положения на обдувочной трубе 1. В этот момент аппарат находится в исходном положении, и электродвигатель 25 отключаетсяя. Каретки 33 подводящих труб 5 и 6 перемещаются пальцем 34, закрепленным на цепи 26, при движении вперед до полного выдвижения трубы 6. fIp» обратном движении устройства перемещение кареток 33 в исходное положение происходит при их взаимодействии с основной кареткой 27. При приближении сопловой головки 10 к обмуровке 28 котла основная каретка 27, взаимодействуя с pbrчяжным приводоhr 29, обеспечивает закрытие запорного клапана 30, После этого сопловяя головка 10 останавливается в первоначальном положении и отверстии 16 обмуровки 28 котла, н цикл обдувки з а вер шеи. 491017 Г5 ГЯ t / 1 ! Риг / Х7 Л 5 1 Pi f Предмет изобретения Устройство для очистки поверхностей нагрева, например, котлов, содержащее неподвижную пароподводящую трубу и подвижно установленную на наружной поверхности по"ледней обдувочную трубу с расположенными в ее передней части соплами для подачи пара, отл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, обдувочная труба выполнена двухстенной, и полость 5 между стенками в задней части сообщена с пароподводящей трубой, а в передней части— с соплами. 491017 Составитель Н, Гапкина Текред Е. Подурушина Редактор H. Вирко Корректор H. Лебедева Заказ 78, 1 Типография, нр Сапунова, 2 Изд. ¹ 82 Тираж 740 Подписное Ц11ИИПИ Государственного ко;нтста Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, $(-35, Раушская наб., д. 4/5
