Котел кипящего слоя

 

Изобретение может быть использовано в различных отраслях промышленности, где применяются котлы. Цель изобретения повышение качества очистки и увеличение КПД котла. В котле над кипящем слое расположен сепарационный пучок труб 4, сформированный в виде трехгранной призмы, причем трубы 4 в наклонных гранях призмы снабжены плавниками 7 и установлены с возможностью поворота вокруг своей оси, а трубы 4 верхней грани призмы выполнены с плавниками 9, расположенными вдоль оси топки. Изобретение устраняет переполнение или недополнение призмы частицами, исключает проскок газа через призму, когда она заполнена частично, т.п. исключает повторный унос частиц как из объема внутри призмы, так и из области над верхней гранью призмы, устраняя ее переполнение. Появляется возможность регулировать теплообмен с трубами внутри призмы. Выполнение верхней грани призмы из плавниковых труб 4 позволяет гасить турбулентные пульсации, т.е. снизить унос. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1384882 (21) 4660701/31-06 (22) 10.03.89 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Уральский политехнический институт им. С. М. Кирова (72) Ф. Е. Линецкая и В. С. Барболин (53) 662.939 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1384882, кл. F 23 С 11/02, 1986. (54) КОТЕЛ КИПЯЩЕГО СЛОЯ (57) Изобретение м.б. использовано в различных отраслях промышленности, где применяются котлы. Цель изобретения — повышение качества очистки и увеличение КПД котла. В котле над кипящим слоем расположен сепарационный пучок труб 4, сформированный в виде трехгранной призмы, „„SU„„1617252 А 2 (51)5 F 23 С ll/02

2 причем трубы 4 в наклонных гранях призмы снабжены плавниками 7 и установлены с возможностью поворота вокруг своей оси, а трубы 4 верхней грани призмы выполнены с плавниками 9, расположенными вдоль оси топки. Изобретение устраняет переполнение или недополнение призмы частицами, исключает проскок газа через призму, когда она заполнена частично, т.е. исключает повторный унос частиц как из объема внутри призмы, так и из области над верхней гранью призмы, устраняя ее переполнение.

Появляется возможность регулировать теплообменник с трубами внутри призмы.

Выполнение верхней грани призмы из плавниковых труб 4 позволяет гасить турбулентные пульсации, т.е. снизить унос. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1617252

Формула изобретения

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение качества очистки и увеличение КПД котла.

На чертеже представлен котел, общий вид.

Котел кипящего слоя содержит топку

1 с патрубком подачи топлива (не показан) и патрубком 2 вывода золы, газораспределительной решеткой 3, размещенный над кипящим слоем сепарационный пучок труб 4, образующих по крайней мере один сквозной проем 5 для слива в слой уловленных частиц и установленных рядами, а также конвективную трубчатую поверхность

6 нагрева, расположенную над пучком параллельно по крайней мере двум рядам

er o труб 4. Сепарационный пучок труб 4 сформирован в виде трехгранной призмы, обращенной смежными наклонными гранями к слою, причем трубы 4 в последних снабжены плавниками 7, расположенными относительно плавников 7 соседних труб 4 своих граней с образованием промежуточных зазоров 8 и перекрытием в свету промежутков между этими трубами 4, а сквозной проем 5 для слива уловленных частиц в слой образован промежутками между плавниками 7 крайних нижних труб

4 наклонных граней. Трубы 4, снабженные плавниками 7, установлены с возможностью поворота вокруг своей оси, а трубы 4 верхней грани призмы могут быть выполнены с плавниками 9, расположенными вдоль оси топки.

Котел кипящего слоя работает следующим образом.

При горении топлива в надслоевое пространство топки 1 выбрасываются частицы слоя. Крупные частицы ударяются о трубы 4 наклонных граней и отскакивают обратно в слой. Более мелкие частицы, обогнувшие вместе с газом пучок труб 4, посступают в застойную зону между этим пучком труб 4 и конвективной поверхностью 6 нагрева, при этом часть частиц выпадает из потока и осаждается внутри трехгранной призмы, играющей роль отстойной пылеосадительной камеры. Остальная часть частиц вместе с газовым потоком поступает в пространство между трубами конвективной поверхности 6 нагрева, ударяется о трубы 4 этой поверхности и скатывается к центру топки 1, также собираясь внутри трехгранной призмы. Очищенные с мелких частиц газы удаляются из топки 1.

Наклонные грани призмы не позволяют частицам просыпаться через них и частицы через сквозной проем 5 ссыпаются в слои.

Надежному сползанию мелкозернистого материала к проему 5 способствует наличие зазора 8 между плавниками 7 труб 4, через который подсасываются газы из топки 1 внутрь призмы.

1-0

Величина зазора между плавниками 7 боковых граней определяется режимом работы котла, видом топлива, его зольностью, степенью наполнения призмы золой, фрикционным составом золы и интенсивностью теплообмена между частицами и трубами 4. Если призма только частично заполнена золой (небольшая нагрузка котла или малозольное топливо) и зола при этом выходит из призмы недостаточно охлажденной, то необходимо поворотом двух нижних плавниковых труб 4 к вершине призмы уменьшить сечение сквозного проема 5 призмы (снизить выпуск золы), а в верхней части призмы также путем поворота труб 4 на боковых поверхностях полностью перекрыть зазор между плавниками 7, что исключит перетекание газа из топки внутрь призмы и последующий вынос из нее уловленных частиц через верхнюю грань. По мере накопления золы в призме зазоры между плавниками 7 в верхней части боковых граней призмы и в ее вершине увеличивают. Когда призма переполняется золой (высокая нагрузка котла, высокозольное топливо и т.д.), необходимо путем поворота двух нижних плавниковых труб 4 в вершине призмы увеличить размер ее проема 5.

При этом возрастает скорость прохождения золы через призму, возрастает интенсивность теплообмена с трубами 4 внутри призмы, а это приводит к усиленнсму подсосу газа из окружающей среды внутрь призмы, что требует увеличить зазор м жду плавниками 7, который будет осуществлен поворотом труб 4 вокруг своей оси. Ввиду того, что течение газа в топке турбулентное, возможно проникновение вихрей в зону над верхней гранью призмы. Наличие плавников 9 на трубах 4 гасит эти вихри у поверхности призмы, исключает повторный захват частиц с верхней грани призмы и позволяет частицам спокойно осаждаться внутрь призмы.

Таким образом, изобретение устраняет переполнение или, наоборот, недополнение призмы частицами, исключает проскок газа через приЗму, когда она заполнена частично, т.е. исключает повторный унос частиц как из объема внутри призмы, так и из области над верхней гранью призмы, устраняя ее переполнение. Появляется возможность не только улучшить очистку газа, но и сптимально регулировать теплообмен с трубами

4 внутри призмы. Достижению положительного эффекта лучшей очистки газа способствует и выполнение верхней грани призмы из плавниковых труб 4, что позволяет гасить турбулентные пульсации у этой поверхности, т.е. снижать унос.

1. Котел кипящего слоя по авт. св.

¹ 1384882, отличающийся тем, что, с целью

1617252

Составитель В. Курбатова

Редактор Н. Горват Техред А. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ 4110 Тираж 451 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1 повышения качества очистки и увеличения

КПД котла, трубы, в наклонных гранях снабженные плавниками, установлены с возможностью поворота вокруг своей оси.

2. Котел по п. 1, отличаюи<ийся тем, что трубы верхней грани призмы выполнены с плавниками, расположенными вдоль оси топки.