Установка для охлаждения шлака топок котлоагрегата

 

Изобретение относится к устройствам для охлаждения и удаления шлака из твердотопливных котлов и может быть использо21 вано в энергетике. Целью изобретения является повышение эффективности использования отходящего тепла шлака. Установка для охлаждения шлака топок котлоагрегата содержит корпус 1, камеру 5 охлаждения и камеру 6 удаления шлака, перфорированные элементы 8, конденсатор 11 для конденсации паров, вентилятор 12, отсосный трубопровод 10 для подачи газов в камеру охлаждения, сепаратор парогазоводяной смеси 15. Газ и образующиеся пары отсасываются в короб 9 для отвода паров и подаются в конденсатор 11, откуда газы отсасываются вентилятором 12 и подаются в отсек 25 орошения. Увлажненные газы через сепаратор парогазоводяной смеси попадают в надводное пространство камеры 5 охлаждения и далее - опять в короб 9 для отвода паров. 4 з.п.ф-лы, 1 ил. (Л С

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 23 J 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2О

19

27 (61) 1430049 (21) 4745786/33 (22) 03.10.89 (46) 30.09.91, Бюл. М 36 . (71) Предприятие "Южтехэнерго" Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго" (72) Н.Г.Гусар, Е.И.Губицкий и Ю.Г,Последниченко (53) 66.048.541 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1430049, кл. В 01 О 1/00, 1986. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕ Н ИЯ ШЛАКА ТОПОК КОТЛОАГРЕ ГАТА (57) Изобретение относится к устройствам для охлаждения и удаления шлака иэ твердотопливных котлов и может быть испольэо21

„„5LI„„1681142 А2 вано в энергетике. Целью изобретения является повышение эффективности использования отходящего тепла шлака, Установка для охлаждения шлака топок котлоагрегата содержит корпус 1, камеру 5 охлаждения и камеру 6 удаления шлака, перфорированные элементы 8, конденсатор 11 для конденсации паров, вентилятор 12, отсосный трубопровод 10 для подачи газов в камеру охлаждения. сепаратор парогазоводяной смеси 15. Газ и образующиеся пары отсасываются в короб 9 для отвода паров и подаются в конденсатор 11, откуда газы отсасываются вентилятором 12 и подаются в отсек 25 орошения. Увлажненные газы через сепаратор парогазоводяной смеси попадают в надводное пространство камеры 5 охлаждения и далее — опять в короб 9 для отвода паров. 4 э.п.ф-лы, 1 ил, 1681142

Изобретение относится к устройствам для охлаждения и удаления шлака из твердотопливных котлов, а также к устройствам для получения обессоленной воды выпариванием, может быть использовано в энергетике и является дополнительным к авт. св. М

1430049.

Цель изобретения — повышение эффективности использования отходящего тепла шлака.

На чертеже приведена принципиальная схема установки.

Установка для охлаждения шлака топок котлоагрегата содержит корпус 1, течку 2 для стока расплавленного шлака с лючкомгляделкой 3 для наблюдения за процессом шлакоудаления.

Корпус 1 разделен вертикальной перегородкой 4 на две камеры: охлаждения 5 и . удаления шлака 6. Перегородка 4 располагается ниже уровня воды, т.е, создает гидрозатвор между камерами 5 и 6, На дне корпуса расположен транспортер 7 для удаления гранулированного охлажденного шлака.

Камера 5 охлаждения в своей верхней части снабжена перфорированными элементами 8, образующими со стенками камеры короб 9 для отсоса паров и рециркуляционных газов, к коробу 9 подсоединены последовательно отсосный трубопровод 10, конденсатор 11 для конденсации паров и вентилятор 12 (источник разрежения) для побуждения отсоса паров и рециркуляционных газов.

Напорный патрубок трубопровода 10 вентилятора 12 подсоединен к отсеку орошения, а также имеет ответвление 13 для отвода избытков рециркуляционного газа в . топку котла. К конденсатору 11 подсоединен трубопровод 14 охлаждающей воды (теплосетевой или другой воды, подлежащей подогреву). В камере 5 охлаждения установлен сепаратор 15 парогаэоводяной смеси для улавливания капель влаги и наклонная плоскость 16 для стекания орошающей воды. Возле боковых стенок камеры 5 охлаждения расположены полупогруженные в воду направляющие 17 для предотвращения перегрева стенок более нагретой рециркуляционной водой; расстояние от стенки камеры до направляющей составляет. 5-10 см. На выходе из направляющих 17 врезан трубопровод 18 для забора более подогретой рециркуляционной воды насосом 19. Насос 19 байпасирован зжектором

20, который засасывает высокотемпературные газы из котла через трубопровод 21 и подает их на всас насоса 19 (3-5 об. ф, газа — в пределах его растворения в воде), От

20 канал 28 гидросмыва шлака для дальнейшего транспорта охлажденного шлака.

30

40 ный короб 9. Вместе с парами в короб 9 засасываются газы из надводного пространства камеры 5 охлаждения. Смесь па50

15 напора насоса 19 часть. воды отводится на эжектор 20 для побуждения отсоса высокотемпературного газа. Рециркуляционная вода, насыщенная высокотемпературным газом, подается на сопла 22 распыления.

Стенки камеры 5 охлаждения, камеры 6 выгрузки и наклонная плоскость 16 оснащены желобами 23 для улавливания сконденсировавшейся влаги и ее отвода наружу.

Отвод конденсата из конденсатора 11 производится трубопроводом 24. Теплообмен между рециркулирующими газами и водой осуществляется в отсеке 25 орошения. В верхней части камеры 5 охлаждения врезан трубопровод 26 для забора нагретой воды потребителям, например, в вакуумный испаритель для получения дополнительных количеств конденсата. В нижнюю часть камеры 5 охлаждения врезан трубопровод 27 для подвода холодной воды, компенсирующей потери последней испарением в установке. Под камерой выгрузки 6 расположен

Установка работает следующим образом.

Расплавленный шлак стекает в корпус 1 через течку 2. Контроль за процессом стекания шлака производится через лючок-гляделку 3. Шлак стекает в воду, уровень которой поддерживается гидрозатворной стенкой 4 в камере 5 охлаждения, Охлажденный и гранулированный в воде шлак подается в камеру 6 выгрузки транспортером

У и далее в канал 28 гидрозолоудаления.

При контакте расплавленного шлака с водой образуются пары, которые через перфорированные элементы 8 отсасы ваются в отсосров и газов через отсосный трубопровод 10 подается под разрежением в конденсатор

11, в котором происходит конденсация паров за счет подачи трубопроводом 14 охлаждающей воды (теплосетевой или другой воды, подлежащей подогреву), Газы из конденсатора 11 отсасываются вентилятором

12 (источником разрежения) и подаются в отсек 25 орошения, образованный сепаратором 15 парогаэоводяной смеси и наклонной плоскостью 16. Увлажненные газы через сепаратор 15 попадают в надводное пространство камеры 5 охлаждения и далее опять через перфорированные элементы 8 в отсосный короб 9 вместе с образующимися парами от контакта расплавленного шлака и воды, т.е. газы транспортируются по рециркуляцион ному контуру.

1681142

Уловленная в сепараторе 15 влага вместе со стекающей по наклонной плоскости

16 орошающей водой попадает в пространство между полупогруженными в воду направляющими 17 и далее — к всасывающему трубопроводу 18 насоса 19. Смесь влаги и отработанной орошающей воды, протекая по поверхности зеркала между направляющими 17, нагревается до 100 С от контакта со шлаком и путем конвективного теплопереноса иэ котла (через течку 2), На всас насоса 19 вместе с подогретой водой подводится 3-5 об. $ высокотемпературных газов (до 1000 С) из топки котла;.газ дозируется эжектором 20 через трубопровод 21. За счет этого происходит дополнительный подогрев воды, которая вместе с растворенным в ней газом подается на сопла 22 распыления отсека 25 орошения. За счет орошения рециркуляционных газов подогретой водогазовой смесью происходит повышение насыщения первых частицами конденсата. В отсеке 25 орошения происходит также интенсификация парообразования за счет выделения из орошающей воды ранее растворенного газа; пузырьки газа разрывают капли орошающей воды на мельчайшие частицы, способствуя интенсификации парообразования. Отработанная орошающая вода по наклонной плоскости 16„а TBK" же уловленные в сепараторе 15 частицы влаги стекают опять в пространство между полупогруженными в воду. направляющими

17, т.е. в данном случае имеется контур рециркуляции орошающей воды.

В обычных условиях часть образующихся в надводном пространстве паров конденсируется на стенках корпуса 1, как имеющие меньшую температуру. Для предотвращения потерь конденсата стенки камер охлаждения 5 и выгрузки 6 оснащены по своему периметру желобами 23; наклонная плоскость 16 также оснащена по своей ширине желобом 23. Образовавшийся на стенках и плоскости конденсат стекает вниз и попадает в желоба 23, откуда выводится наружу корпуса, Конденсат из конденсатора 11 отводится наружу трубопроводом 24. Избытки рециркуляционного газа, образующиеся за счет непрерывной подачи высокотемпературных газов от эжектора 20 в отсек 25 орошения, могут сбрасываться через трубопровод 13 в газоход котла; добавка в контур рециркуляции высокотемпературного газа способствует подогреву всего объема рециркуля цион ного газа., что увеличивает адсорбцию газом паров из воды.

Часть подогретой до 60-70 C воды из камеры 5 охлаждения отводится по трубопроводу 26 потребителям, например в вакуумный испаритель для получения дополнительных количеств обессоленнога конденсата. Все потери воды из установки

{испарение, отвод потребителям) компенсируются подводом холодной воды из трубопровода 27. Охлажденный шлак с водой сбрасывается в канал 28 гидротранспорта.

В предложенной установке дополнительно к паросъему от контакта расплавленного шлака и воды достигается паросьем за счет насыщения подогретых рециркуляционных газов парами в отсеке орошения; этот эффект еще больше увеличивается за счет организации рециркуляции орошающей воды и растворения в ней высокотемпературных газов (происходит дополнительный подогрев воды и улучшение тепломассаобмена при тонкодисперсном распылении орошающей воды в результате выделения из нее избыточного газа); предотвращаются потери конденсата. образовавшегося в результате контакта паров со стенками корпуса; достигается полезная утилизация тепла отсасываемых паров и горячей воды за счет ее отбора потребителям; увеличивается первичный паросъем от контакта расплавленного шлака с водой вследствие нагрева рециркуляционной воды в верхнем слое до

+1000 С

Формула изобретения

1. Установка для охлаждения шлака топок котлоагрегата по авт.св. hL 1430049, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности использования отходящего тепла шлака, она снабжена контуром рециркуляции газа, включающим напорные патрубки для подачи газов в камеру охлаждения и сброса их избытков в газоход котлоагрегата, 2. Установка по п1, отл и ча ю ща я с я тем, что она снабжена расположенным в камере охлаждения отсеком орошения рециркуляционного газа, образованным наклонной плоскостью и сепаратором водопарогазовой смеси, а также полупогруженными в воду направляющими, установленными у боковых стенок камеры охлаждения, 3. Установка по п.1, о т л и ч à ю щ а я с я тем, что она снабжена контуром рециркуляционного подогрева орошающей воды, включающим всасывающий трубопровод забора подогретой воды, установленный между направляющими, насос, напорный трубопровод с соплами распыления, расположенными в отсеке орошения, причем насос байпасирован зжектором с

1681142 всасывающим трубопроводом высокотемпературного газа.

Составитель Е.Маркачева

Редактор M.Kåëåìåø Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

Заказ 3304 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государсгвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

4.Установкапоп.1,отличающаяся тем, что она снабжена желобами для сброса и отвода конденсата, установленными на стенках камеры охлаждения, камеры выгрузки и под наклонной плоскостью отсека орошения.

5.Установка поп.1,отл ича юща я ся тем, что она снабжена трубопроводом для

5 отвода нагретой воды потребителям, вмонтированным в верхнюю часть камеры охлаждения.