Способ запуска утилизационного теплообменника и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может найти применение в системах утилизации тепла выхлопных газов газоперекачивающих агрегатов на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Целью изобретения является повышение экономичности путем сокращения времени запуска. Перед заполнением теплообменной секции 4 водой заслонки 2 переводят в закрытое положение. При этом пластины, закрепленные на торцах труб запорного устройства, разводятся. Затем постепенно открывают вентиль 15, через который в теплообменную секцию 4 начинает поступать небольшими порциями вода. Попадая внутрь секции 4 и омывая ее теплообменную поверхность, вода испаряется, образовавшийся влажный пар, проходя последующие участки теплообменной поверхности, охлаждает ее, по линии 8 через сопловые наконечники 10 попадает в пространство выхлопного газохода и и охлаждает снаружи теплообменную поверхность секции 4. Процесс ведут до тех пор, пока не произойдет полное заполнение секции 4 водой, после чего открывают полностью вентили 15 и 16 и заслонки 2, разворачивая их оси в положение "Открыто", в результате перекрывается внутреннее проходное сечение полых осей заслонок 2 и прекращается подача среды в газоход. Применение в конструкции специального шиберного устройства обеспечивает быстрый запуск теплообменника без остановки газоперекачивающего агрегата, что приводит к повышению экономичности устройства. 2 с.п. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

союз соВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (51)5 Г 22 В I 18 ь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4639827/25-06 (22) 20.01.89 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по транспорту природного газа (72) 1О. С. Осередько, И. Л. Юращик, Л. А. Попов, А. К. Литошенко, А. М. Приходько и Н. А. Пономаренко (53) 622.994 (088.8) (56) Инструкция по эксплуатации и техобслуживанию фирмы «Nuovo Pignone», Италия, 1983, с. 10 — 11.

„„SU„„1617245 А 1

2 (54) СПОСОБ ЗАПУСКА УТИЛИЗАЦИОННОГО ТЕПЛООБМЕННИКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может найти применение в системах утилизации тепла выхлопных газов газоперекачивающих агрегатов на компрессорных станциях магистральных газопроводов.

Целью изобретения является повышение экономичности путем сокращения времени запуска. Перед заполнением теплообменной секции 4 водой заслонки 2 переводят в закрытое положение. При этом пластины, 1617245

10

55 закрепленные на торцах труб запорного устройства, разводятся. Затем постепенно открывают вентиль 15, через который в теплообменную секцию 4 начинает поступать небольшими порциями вода. Попадая внутрь секции 4 и омывая ее теплообменную поверхность, вода испаряется, образовавшийся влажный пар, проходя последующие участки теплообменной поверхности, охлаждает ее, по линии 8 через сопловые наконечники 10 попадает в пространство выхлопного газохода 1 и охлаждает снаружи теплообменную поверхность секции 4. ПроИзобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах утилизации тепла выхлопных газов газоперекачивающих агрегатов на компрессорных станциях магистральных газопроводов.

Целью изобретения является повышение экономичности путем сокращения времени запуска утилизационното теплообменника.

На фиг. 1 схематически изображен утилизационный теплообменник для реализации способа запуска; на фиг. 2 — запорное устройство с механизмом поворота в закрытом положении; на фиг. 3 — запорное устройство в открытом положении.

Утилизационный теплообменник содержит последовательно расположенные в газоходе 1 шиберное устройство, выполненное в виде закрепленных на поворотных осях заслонок 2 и 3, снабженных механизмом поворота, и теплообменные секции 4 и 5, подключенные к трубопроводам 6 подвода и трубопроводам 7 отвода жидкого теплоносителя и к линии продувки 8. Поворотные оси выполнены полыми в виде труб 9. Трубы 9 подключены к линии продувки 8 и снабжены каждая силовым наконечником 10 с запорным устройством, последнее из которых кинематически связано с механизмом поворота заслонок 2 и 3. Запорное устройство выполнено в виде двух соосных труб 9 и 11, которые подвижно установлены в кожухе

12. Трубы 9 и l l контактируют одна с другой косыми торцами, выполненными под одинаковым углом к оси труб. Торцы труб 9 и 11 частично перекрыты плоскими пластинами 13 и 14, жестко закрепленными соответственно на торце труб 9 и 11. Суммарная площадь поверхности пластин 13 и 14 превышает площадь контура торца.

Трубопроводы 6,7 и линия 8 -набжены запорными вентилями 15 — 20.

В кожухе 12 запорного устройства установлены пружины 21 цесс ведут до тех пор, пока не произойдет полное заполнение секции 4 водой, после чего открывают полностью вентили 15 и 16 и заслонки 2, разворачивая их оси в положение «Открыто», в результате перекрывается внутреннее проходное сечение полых осей заслонок 2 и прекращается подача среды в газоход. Применение в конструкции специального шиберного устройства обеспечивает быстрый запуск теплообменника без остановки газоперекачивающего агрегата, что приводит к повышению экономичности устройства. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

20 Способ запуска теплообменника осуществляют следующим образом.

Перед заполнением теплообменной секции 4 водой заслонки 2 переводят в закрытое положение, поворачивая трубу 9. При этом своей выступающей частью конец трубы

9 в процессе поворота отжимает трубу 11 и пластины 13 и 14 разводятся. В резуль тате этого внутренняя полость линии продувки 8 соединяется с внутренней полостью трубы 9, являющейся поворотной осью заслонок 2, Затем постепенно открывают вентиль 15, через который в теплообменную секцию 4 начинает поступать небольшими порциями вода. Попадая внутрь секции 4 и омывая ее теплообменную поверхность, вода испаряется, образовавшийся влажный пар, проходя последующие участки теплообменной поверхности, охлаждает ее и по линии

8 через сопловые наконечники 10 попадает в пространство выхлопного газохода 1, вытесняя из него горячие выхлопные газы, в свою очередь охлаждает снаружи теплообменную поверхность секции 4. Последующие порции воды, поступающие в это пространство, вызывают дальнейшее охлаждение секции 4. Процесс ведут до тех пор, пока не произойдет полное заполнение секции 4 водой, после чего открывают полностью вентили 15, 16 и заслонки 2, разворачивая их оси в положение «Открыто», в результате чего труба 11 под воздействием пружины 21 перемещается в направленин торца трубы 9, перекрывая внутреннее проходное сечение полых осей, заслонок 2 и прекращая подачу среды в газоход.

Аналогично производят запуск теплообменной секции 5.

Для усиления самоприжимания запорных поверхностей может быть применена конструкция запорного органа с подводом линии 9 к торцу кожуха 12.

Применение в теплообменнике шиберного устройства специальной конструкции позво1617245

Фиг. 2 ляет совместить процесс охлаждения теплообменной секции с ее наполнением, что обеспечивает быстрый запуск теплообменника без остановки газоперекачивающего агрегата, повышение срока службы теплообменной секции, чем достигается повышение экономичности устройства.

Формула изобретения

1. Способ запуска утилизационного теплообменника, заключающийся в охлаждении ниже температуры кипения жидкого теплоносителя установленной в газоходе по крайней мере одной теплообменной секции, наполнении этой секции жидким теплоносителем с одновременным сбросом воздуха и пароводяной смеси и последующим подключением секции к теплопотребителю, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения запуска, охлаждение теплообменной секции производят путем подачи пароводяной смеси на последнюю с одновременным наполнением секции жидким теплоносителем.

2. Утилизационный теплообменник, содержащий последовательно расположенные в газоходе шиберное устройство, выполненное в виде закрепленных на поворотных осях заслонок, снабженных механизмом поворота, и теплообменные секции, подключенные к трубопроводам подвода и отвода жидкого теплоносителя к линии продувки, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем сокращения времени запуска, поворотные оси выполнены полыми, подключены к линии продувки и снабжены каждая сопловым наконечником с запорным устройством, последнее из которых кинематически связано с механизмом поворота заслонок.

3. Теплообменник по п. 2, отличающийся тем, что запорное устройство выполнено в виде подвижно установленных в кожухе двух соосных труб, контактирующих одна с другой косыми торцами, выполненными под одинаковым углом к оси труб и час2р тично перекрытыми плоскими пластинами, жестко закрепленными на упомянутых торцах, причем суммарная площадь поверхности пластин превь|шает площадь контура торца.!

617245

Составитель A. Водо

Редактор H. Горват Тсхред А. Кравчук Корректор М. Пожо

Заказ 4110 Тираж 358 Подписное

ВНИИПИ (осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР! 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!