Устройство для очистки ширмовой поверхности нагрева

 

О и И "Я:И Й - .Е..

ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

Союз Советских

Соцквлкстнческкк

Республик (б1) Дополнительное к авт. сеид-ву (51)м У(л 2

F 28 G 7/00 (22) Заявлено 0 108 7 7 (2 ) 2 5 i 2 6 3 7/29-т. 2

Государственный комитет

СССР пэ делам нзобретеннн н открытий (23j Г)рисрмтет— (53) УДК 621 . i 87 .. 32 (088.8) Оп) Олмковаио 25,0 )..80. ттюллетюнь ¹ З

Дата опубликования описания 2501,80 (72) Авторы изобретения

М.M . .Вишневецкий, Л.Д. Шумилова и Н.Э. Бугрова (71) 3 @ Te+ центральное конструкторское бюро Главэнергоремонта (54 ) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ШИРИГВОЯ

ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

Изобретение относится к устройствам для наружной очистки поверхностей нагрева в гаэоходах парогенераторов, периодически подв ерженных вибрации для удаления отложений золы и шлака, и может найти применение в котлостроении.

Известно устройство, содержащее поверхность нагрева, снабженную жест- ким поясом для передачи вибрации через нибропередаюшую штангу or генератора колебаний. Жесткий пояс выполнен в виде цилиндрических накладок, сваренных между собой, встав— ленных в зазор между трубами поверхности нагрева и приваренных соответственно к этим трубам. Известно также устройство, в котором жесткий пояс выполнен в виде вставных отрезков плав никовых труб, соединенных между собой по плавникам (L) °

Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Укаэанное устройство имеет ряд

25 существенных недостатков, снижающих его эффективность, усложняющих конструкцию и технологию изготовления. Это связано с тем, что в трубчатом теплообменном пакете вследствие неравномерности тепловосприятия и конструктивной нетождественности параллель но включенных змеев иков возникает гидравлическая развертка, приводящая к различным термическим расширениям труб из-эа равных расходов по ним нагреваемой среды и неодинаковой ее температуры. Поскотп ку жесткий пояс, образованный из отрезков плавниковых труб, сва— ренных между =обой по плавникам, превращает пакет в одно целое и ограничивает воэможность перемещения отдельных труб с температурой, отличной от средней, в сварных соединениях возникают дополнительные компенсационные напряжения. Эти напряжения в совокупности с напряжениями от вибрации и внутреннего давления нагреваемой среды являются причиной образования трещин в местах сварки труб между собой. Кроме того, сварка труб между собой для образования жесткого пояса может также привести к разрушению труб на гибах в необогреваемой зоне и в местах их приварки к коллек— торам.

В известном устройств» пер< дача вибрации от в ибрсн ITBH 1" к пот рх н„с-711341 ти нагрева производит я через промежуточные элементы, приваренные непосредственно к.трубам. Возникающие при этом динамические нагрузки от вибрации передаются к трубам через наплавленный металл сварного шва и околошовной зоны. Известно, что в сварных соединениях перлитных, а особенно аустенитных сталей, в процессе термического цикла сварки происходит охрупчивание металла околошовной эоны, а также возникают концентраторы напряжений, приводящие к повреждениям труб в процессе работы.

Это практически исключает возможность испольэовать жесткий пояс известной конструкции для ширмовых поверхностей нагрева, изготовленных из аустенитных труб, и, следователь но, ограничивает применение виброочистки, как наиболее эффективного способа борьбы со шлакованием котельных агрегатов.

Усложнение конструкции и технологии ее изготовления связано с тем, что отрезки плавниковых труб, образующие жесткий пояс, вставляются в гладкотрубные змеевики теплообменного пакета с последующей сваркой между собой по плавникам. Для этого концы змеевиков и плавниковых труб должны быть обработаны под сварку, а плавники на концах. выполняются со скосом к их основанию, что сопряжено с дополнительными затратами на их механическую обработку и выполнение дополнительных сварных стыков при изготовлении змеевиков.

Цель изобрел ения - упрощение конструкции и повышение эффективности очистки.

Для достижения указанной цели в предлагаемом устройстве для очистки ширмовой поверхности нагрева жесткий пояс выполнен в виде ряда втулок, свободно надетых на змеевики и жестко соединенных между собой по образующим с двух стОРОн,,В отличие от прототипа, жесткий пояс в предлагаемом устройстве не препятствует различному термическому расширению сеседних змеевиков в ширме и одновременно имеет необходимую связь с ним и для передачи вибрации при достаточно надежном охлаждении втулок.

Жесткий пояс из ряда втулок одновременно является дистанционирующим элементсм беэ жесткого крепления к змеевикам ширм, что обеспечивает свободное термическое перемещение соседних змеевиков при их различном расширении беэ опасности эащемления, характерном для конструкции пояса у прототипа.

Ширмы через жесткий пояс из втулок связаны с вибропередающей штангой.

На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фкг. 2 — узел I фиг. 1; на фиг. 3 — разрез A-A фиг.2.

Устройство для очистки состоит иэ входного 1 и выходного 2 коллекторов, соединенньж змеевиками 3, на которых расположен жесткий пояс, образованный рядом втулок 4.

Втулки 4 свободно надеты на змеевики 3 и для образования жесткого пояса сварены между собой По образующим с двух сторон. При небольшом зазоре между змеевиками ширмы втулки могут быть состроганными. Втулки изготовляются из отрезков труб

2О длиной от 4 до 6 диаметров трубы и имеют внутренний диаметр, обеспечивающий воэможность скольжения по змеевикам ширмы.

Крепление охлаждаемой вибропередакщей штанги 5 к жесткому поясу ширмы производится через проставки 6 с вырезом, охватывающим втулки 4 па дуге окружности на 180 . Втулка, плотно охватывающая змеевик по всему периметру, имеет достаточно надежное охлаждение для работы в зоне высоких температур.

При включении генератора колебаний вибрации от вибропередающей штанги 5 через проставки 6 и жесткий пояс, образованный втулками 4, передаются к змеевикам 3 ширмовой поверхности нагрева.

Использование данного изобретения позволяет упростить конструкцию и повысить эффективность очистки.

Формула из об рет ени я

Устройств о для оч истк и ширмов ой поверхности нагрева, содержащее нибропередающую штангу и жесткий пояс, ох ва тыва ющий эме евик и поверхности нагрева, отличающееся

$g тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности очистки, жесткий пояс выполнен в виде ряда втулок, свободно надетых на змеевики и жестко соединенных между собой по обраэующкм с двух сторон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 323632, кл. F 28- 6 7/00, 1972711341

Фиг.Z фиг 3

Составитель Б. Ярков

Редактор Н. Грязнова Техред Н.Бабурка Корректор 7 I ри е"ко

Заказ 8993/25 Тираж 697 Подписное

ПНИИПИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Г!ПП Патон-,, и. ужгород, ул. Проектная, 4