CS272419B1

CS272419B1 - Device for sludge deposition in water space of a vessel

Info

Publication number: CS272419B1
Application number: CS886377A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Csc Karpisek; Jaroslav Ing Vojtisek; Jiri Ing Altman
Original assignee: Karpisek Jiri; Jaroslav Ing Vojtisek; Jiri Ing Altman
Priority date: 1988-09-27
Filing date: 1988-09-27
Publication date: 1991-01-15
Also published as: CS637788A1

Abstract

Zařízeni je vytvořeno Jednak etěnami sběrného prostoru (15) obklopujícího část výstupních průřezů oddálená vody v prvním odpařovacim stupni (2) u přepážky (7),! a jednak usazovací přepážkou (17) spojenou sa epodni části nádoby (1) v úseku mezi přepážkou (7) a ústím nejbližši závodňověcí trubky (5)1 přičemž výtokový průřez (16) odkalované vody za sběrného prostoru (15) je umístěn va vodním prostoru (13) nádoby mezi přepážkou (7) a usazovací přepážkou (17)»! a Je vytvořen levou horní boční stánou (15,4) ebárného proetoru (15). Převáděči kanál (9) oběhové vody z prvního odpařovaciho stupně (2) do druhého odpařovaciho stupně (3) má vstupní průřez za usazovací přepážkou (17) va směru od přepážky (7), Mezi přepážkou (7) a usazovací přepážkou (17) je do nádoby (1) zaústěna nejméně jedna odkalovacl trubka (19)· Rašeni zvyšuje účinnost zařízeni a zlepšuje jeho provoz· 3e použitelná především v chemickém průmyslu při využiti tepla z procesního plynu*The device is created by One-Stage a collection space (15) surrounding the portion outlet cross-sections of the water at the first the evaporation stage (2) at the partition (7)! and on the one hand, by a settling partition (17) connected to the bottom of the container (1) in the section between by the bulkhead (7) and the closest competitor Tubes (5) 1 with outlet cross-section (16) blowdown water at collection point (15) is located in the water space (13) of the container between the partition (7) and the settling partition (17) »! a It is formed by the upper left side wall (15.4) barrel proetor (15). Transducers circulating water channel (9) from the first evaporator stage (2) to the second evaporator stage (3) has an entry cross section of the settling a partition (17) in the direction of the partition (7), between partition (7) and settling partition (17) there is at least one blowdown in the vessel (1) trumpet (19) · Rasp increases efficiency and improves its operation especially in the chemical industry utilization of heat from process gas *

Description

Vynález se týká zařízeni pro usazováni kalů ve vodnín prostoru nádoby pro oddělo- ' vání páry a vody, a napojené na cirkulační okruhy nejméně se dvěma odpařovacím! stupni.The invention relates to a device for settling sludge in the water space of a vessel for separating steam and water, and connected to circulation circuits with at least two evaporators. degrees.

Kotle na využití tepla z procesního plynu bývají složeny z dvoustupňového výměn!ku,· ve kterém se vyrábí z oběhové vody pára předaným teplem,! ze sběrače páry»· ve kterém se odděluje pára od vody,! a z trubkových systémů. Pro úsporu zastavěného prostoru i délky trubek se umisťuje sběrač páry nad výměník. Vzhledem k větší výrobě páry na jednotku výměníku v jeho prvním stupni než ve stupni druhém^volí se s výhodou v kotli dvoustupňové odpařování s nižším obsahem solí v oběhové vodě prvního stupně výměníku i prvního stupně sběrače péry a navíc přepážka mezi prvním a druhým odpařovacím stupněm ve sběrači páry se posunuje nad rozhraní mezi mezikomorou a druhým stupněm výměníku,’ aby se zvětšil parní prostor prvního odpařovacího atupně sběrače páry. Tím při vedení převáděcích trubek parovodni směsi i zavodňovacích trubek mezi výměníkem a sběračem páry ve svislých rovinách při jejich minimálních délkách vzniká u přepážky mezi odpařovacím! stupni ve sběrači páry úsek bez zaústění převáděcích trubek parovodni směsi i zavodňovacích trubek. Ve vodním prostoru tohoto úseku se voda téměř nepohybuje,· protože nepřitéká ani neodtéká. Tento úsek tedy zůstává nevyužit pro činnost zvyšující účinnost a zlepšující provoz zařízení.Boilers for the use of heat from process gas tend to consist of a two-stage exchanger, in which steam is produced from circulating water by the heat transferred! from a steam collector »· in which steam is separated from water ,! and from pipe systems. To save space and the length of the pipes, a steam collector is placed above the exchanger. Due to the greater steam production per heat exchanger unit in its first stage than in the second stage, a two-stage evaporation with a lower salt content in the circulating water of the first stage of the exchanger and the first stage of the collector is preferably selected in the boiler. the steam collector is moved above the interface between the intermediate chamber and the second stage of the exchanger in order to increase the steam space of the first evaporating step of the steam collector. Thus, when guiding the transfer pipes of the steam mixture and the flooding pipes between the exchanger and the steam collector in vertical planes at their minimum lengths, a partition is created at the partition between the evaporator! stage in the steam collector section without the mouth of the transfer pipes of the steam mixture and the flood pipes. In the water space of this section, the water hardly moves, · because it does not flow in or out. This section therefore remains unused for activities that increase efficiency and improve plant operation.

Uvedený nedostatek odstraňuje zařízení pro usazování kalů ve vodním prostoru nádoby podle vynálezu,' jehož podstata spočívá v tom,^: že je tvořeno jednak stěnami sběrného prostoru obklopujícího část výstupních průřezů oddělené vody v prvním odpařovacím stupni u přepážky a otevřeného do parního prostoru nádoby i směrem k přepážce? a jednak usazovací přepážkou^ spojenou se spodní částí nádoby v úseku mezi přepážkou a ústím nejbližáí zavodňovací trubky;! přičemž výtokový průřez odkalované vody ze sběrného prostoru je umístěn ve ‘ vodním prostoru nádoby mezi přepážkou a usazovací přepážkou.Said drawback is eliminated settler sludge in the water space of the container according to the invention, 'which is characterized in ^that: it is formed by partly the walls of the collecting chamber surrounding the portion of the output section separated water in the first evaporation stage of the counter and open to the vapor space of the vessel and towards the over the counter? and on the one hand a settling partition connected to the lower part of the vessel in the section between the partition and the mouth of the nearest irrigation pipe; wherein the outlet cross-section of the drained water from the collecting space is located in the water space of the vessel between the partition and the settling partition.

Podstatou je i to,’ že výtokový průřez odkalované vody ze sběrného prostoru je vytvořen pod horní boční stěnou sběrného prostoru, u přepážky nádoby.The essence is also that the outflow cross-section of the drained water from the collecting space is formed under the upper side wall of the collecting space, at the partition of the container.

Další podstatou je? že převáděcí kanál oběhové vody z prvního odpařovacího stupně do druhého odpařovacího stupně má vstupní průřez za usazovací přepážkou ve směru od přepážky mezi prvním odpařovacím stupněm a druhým odpařovacím stupněm. V úseku mezi přepážkou a usazovací přepážkou je do nádoby zaústěna nejméně jedna odkalovací trubka.Another essence is? that the circulating water transfer channel from the first evaporation stage to the second evaporation stage has an inlet cross-section behind the settling partition in the direction away from the partition between the first evaporation stage and the second evaporation stage. In the section between the baffle and the settling baffle, at least one sludge pipe opens into the vessel.

Uvedeným uspořádáním se část oběhové vody při malé rychlosti zbaví sedimentací větší části kalů při zanedbatelných investičních nákladech. Pokud se nebude používat nárazové odkalování pomoci odkalovací trubky s otvory v tomto usazovacím úseku,! nebo pokud se odkalovací trubka vůbec nezabuduje,! odpadnou i ztráty tepla a upravené vody,*¹ které vznikají nárazovým odkalováním. Není ani třeba upravovat režim odkalování jinak pří najíždění a jinak při setrvalém provozuj popřípadě při změnách jakosti napájecí vody a jiných změnách v chemickém režimu? aby nárazové odkalování proběhlo účelně při minimálních ztrátách. Potom je potřeba pamatovat na vybírání kalů z usazovacího prostoru při odstávkách zařízení.With this arrangement, part of the circulating water is removed at low speed by sedimentation of a larger part of the sludge at negligible investment costs. If impact sludge removal is not used with the help of a sludge removal pipe with holes in this settling section ,! or if the drain pipe is not installed at all ,! heat losses and treated water are also eliminated, * ¹ which are caused by impact sludge removal. Is it not even necessary to adjust the sludge removal mode differently during start-up and differently during continuous operation or during changes in the quality of the feed water and other changes in the chemical mode? so that impact sludge removal takes place efficiently with minimal losses. Then it is necessary to remember to remove the sludge from the settling space during outages of the equipment.

Přiklad provedení zařízeni podle vynálezu je na připojeném výkresu,* kde na obr. 1 je nárysný řez rovinami A-A částí sběrače páry jako části kotle na využití tepla z procesního plynu opatřeného dvoustupňovým odpařováním; na obr. 2 je půdorysný řez toutéž částí sběrače páry a na obr. 3 je bokorysný řez v rovině B-B v prvním odpařovacím stupni téhož sběrače páry.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in the accompanying drawing, in which FIG. Fig. 2 is a plan section of the same part of the steam collector and Fig. 3 is a side section in the plane B-B in the first evaporation stage of the same steam collector.

V příkladném provedení tvoři nádobu J. sběrač páry; který je umístěn nad nezakreslenýtn dvoustupňovým výměníkem,¹ jehož první stupeň a mezikomora jsou umístěny pod prostorem prvního odpařovacího stupně 2 sběrače páry a jehož druhý stupeň je umístěn pod prostorem druhého odpařovacího stupně £ sběrače páry; přičemž odpovídající stupně jsou navzájem spojeny jednak převáděcími trubkami 4 parovodni směai a jednak zavodňovacími trubkami 5. Do vrchu sběrače páry jsou zaústěny výstupní trubky 6 odloučené páry. Prvni odpařovací stupeň 2 sběrače páry a jeho druhý odpařovací stupeň 3 jsou odděleny přepážkou 7; mezi jejíž horní hranou 8 a stěnou sběrače páry je vytvořen volný průřez pro průtok páry z druhého odpařovacího stupně £ do prvního odpařovacího stupně 2. V dolní části přepážky 7, je upevCS 272419 Bl 2 něn převáděcí kanál 9 pro průtok oběhové vody z prvního odpařovacího stupně 2 do druhého odpařovaciho stupně 3» Před ústím převáděcích trubek 4 v prvním odpařovacím stupni 2 i ve druhém odpařovacím stupni 3 jsou sběrné komory 10 parovodní směsi,¹ na které jsou napojeny cyklony 11, Horní část cyklonů 11 js v parním prostoru 12 sběrače páry, zatímco jejich spodní část a výstupními průřezy 14 pro oddělenou vodu je ve vodním prostoru 13 sběrače páry. Vodní prostor 13 kolem tří cyklonů 11 v prvním odpařovacím stupni 2 u přepážky 7 mezi prvním odpeřovacím stupněm 2 a druhým odpařovacím stupněm 3 je uzavřen mezi stěny sběrného prostoru 15,! a to plnou boční stěnou 15.1»' podélnou stěnou 15.2,1 spodní stěnou 15,3 a horní boční stěnou 15.4,< mezi níž a spodní stěnou 15,3 js upraven výtokový průřez 18 pro odkalovanou vodu. Mezi přepážkou 7 a ústím nejbližších zavodňovacích trubek je uspořádána usazovací přepážka 17 spojená se spodní částí sběrače páry. Vstupní průřez 18 kotelní vody do převáděcího kanálu £ je ve směru od přepážky 7 mezi prvním odpařovacím stupněm _2 a druhým odpařovacím stupněm £ za usazovací přepážkou 17.In an exemplary embodiment, the container J. is a steam collector; which is positioned above a two nezakreslenýtn exchanger ¹ whose first step, and the intermediate space is placed under the first evaporation stage 2 vapor collector and whose second stage is positioned under the second evaporation stage space £ steam header; wherein the corresponding stages are connected to each other by means of the transfer pipes 4 of the steam mixing mixture and on the other hand by the flooding pipes 5. The outlet pipes 6 of the separated steam open into the top of the steam collector. The first evaporation stage 2 of the steam collector and its second evaporation stage 3 are separated by a partition 7; a free cross-section is formed between the upper edge 8 and the wall of the steam collector for the flow of steam from the second evaporation stage 6 to the first evaporation stage 2. In the lower part of the partition 7, a transfer channel 9 for the flow of circulating water from the first evaporation stage 2 to the second evaporation stage 3. In front of the mouth of the transfer tubes 4 in the first evaporation stage 2 and in the second evaporation stage 3, there are collecting chambers 10 of steam mixture ¹ to which cyclones 11 are connected. while their lower part and the outlet cross-sections 14 for the separated water are in the water space 13 of the steam collector. The water space 13 around the three cyclones 11 in the first evaporation stage 2 at the partition 7 between the first evaporation stage 2 and the second evaporation stage 3 is closed between the walls of the collecting space 15,! through the solid side wall 15.1, the longitudinal wall 15.2, the bottom wall 15,3 and the upper side wall 15.4, between which and the bottom wall 15,3 the outlet cross-section 18 for the drained water is provided. Arranged between the baffle 7 and the mouth of the nearest irrigation pipes is a settling baffle 17 connected to the lower part of the steam collector. The boiler water inlet cross-section 18 into the transfer channel 6 is in the direction from the partition 7 between the first evaporation stage 2 and the second evaporation stage 6 behind the settling partition 17.

Oběhová voda oddělená od páry ve třech cyklonech 11 prvního odpařovacího stupně 2 u přepážky 7 vystupuje z cyklonů 11 výstupními průřezy 14 pro oddělenou vodu a je vedena stěnami sběrného prostoru 15 do výtokového průřezu 16 pro odkalovanou vodu. Mezi tímto výtokovým průřezem 16 a přepážkou 7 mezi prvním odpařovacím stupněm 2 a druhým odpařovacím stupněm 3 se oddělená voda obrací k ústi zavodňovacích trubek 5J| pomalou rychlosti se její proud zvedá nad usazovací přepážkou 17,1 přičemž se kaly obsažené v proudu usazují na spodku sběrače páry před usazovací přepážkou 17. Odtud mohou být vybírány při odstávce celého zařízení nebo odváděny nárazovým odkalováním odkalovací trubkou 19. Oběhová voda z prvního odpařovaciho stupně kterou se napájí druhý odpařovací stupeň 3·,! vstupuje do převáděcího kanálu .9 za usazovací přepážkou 17 vstupním průřezem 18,1 aby byla zbavena kalů a nevnášela je do druhého odpařovacího stupně 2 sběrače páry a druhého stupně výměníku.The circulating water separated from the steam in the three cyclones 11 of the first evaporation stage 2 at the baffle 7 emerges from the cyclones 11 through separate water outlet cross-sections 14 and is led through the walls of the collecting space 15 to the outlet cross-section 16. Between this outlet cross-section 16 and the partition 7 between the first evaporation stage 2 and the second evaporation stage 3, the separated water turns to the mouth of the irrigation pipes 5J | at a slow speed, its flow rises above the settling baffle 17.1, the sludge contained in the stream settling on the bottom of the steam collector in front of the settling baffle 17. From there they can be removed during shutdown of the whole plant or which supplies the second evaporation stage 3 · ,! enters the transfer channel 9 behind the settling baffle 17 through an inlet cross-section 18.1 in order to be free of sludge and not to feed it into the second evaporation stage 2 of the steam collector and the second stage of the exchanger.

Zařízeni podle vynálezu je použitelné především v chemickém průmyslu při využití tepla z procesního plynuj jen ze výjimečných podmínek i v parních kotlech s vícestupňovým odpařováním v klasická energetice* Lze je využiti i při použití jednodušších oddělovacích vestaveb v nádobě určené pro oddělování páry a vody ze směsi než jsou cyklony,' a lze je použit i v případě,* že nádoba neobsahuje oddělovací vestavbu,! vytvoří-li se sběrný prostor kolem ústí Části převáděcích trubek parovodní směsi. Trubka odkalu pro nárazové odkalováni nemusí být vůbec zabudována,'' pokud se usazené kaly vybírají ze sběračů páry při plánovaných odstávkách. Potom odpadají i ztráty tepla a upravené vody,' které vznikají při běžném nárazovém odkalováni.The device according to the invention can be used especially in the chemical industry when using heat from the process gas only from exceptional conditions and in steam boilers with multistage evaporation in conventional energy * They can also be used with simpler separation installations are cyclones, and can be used even if the vessel does not contain a separating body. if a collecting space is created around the mouth of the Part of the transfer pipes of the steam mixture. The sludge pipe for impact sludge removal does not have to be installed at all if the settled sludge is removed from the steam collectors during planned outages. Then the heat and treated water losses which occur during normal impact sludge removal are eliminated.

Claims

1. A device for settling sludge in the water space of a vessel with a substantially horizontal axis, intended for separating steam and water from the steam mixture and connected to the circulating circuits of the water and the steam mixture. divided into at least two evaporation stages ^ characterized in that ^one that is formed by partly the walls of the collecting chamber (15) surrounding part of the output section (14) of separated water in the first evaporation stage (2) in the partition (7) and open to the vapor space (12 ) of the vessel (1) also towards the partition (7), 1 and on the one hand a settling partition (17) connected to the lower part of the vessel (1) in the section between the partition (7) and the mouth of the nearest irrigation pipe (5). (16) The drained water from the collecting space (15) is located in the water space (13) of the container (1) between the partition (7) and the settling partition (17).

2. Device according to item 1.1, characterized in that the outlet cross-section (16) of the drained water from

CS 272419 B1 of the collecting space (15) is formed by the upper side wall (15.4) of the collecting space (15) at the partition (7) of the container (1).

3. Apparatus according to 1.1 or 2, characterized in that the circulating water transfer channel (9) from the first evaporation stage (2) to the second evaporation stage (3) has an inlet cross-section (18) behind the settling partition (17) in the direction from the partition (7) between the first evaporation stage (2) and the second evaporation stage (3).

4. Device according to items 1 to 3, characterized in that at least one sludge pipe (19) opens into the container (1) in the section between the partition (7) of the container (1) and the settling partition (17).