PL222128B1 - Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem - Google Patents

Description

Przedmiotowy wynalazek dotyczy kotła wieżowego, a zwłaszcza kotła wieżowego z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem.

Stan techniki

Istniejące kotły zmieniają temperaturę przegrzanej pary w znacznej mierze poprzez regulowanie stosunku węgla do wody, podczas gdy końcowa temperatura przegrzanej wtórnie pary wodnej zmienia się wraz ze zmianami temperatury spalin u wylotu paleniska. Aby zharmonizować wartości temperatury pomiędzy przegrzaną parą wodną a temperaturą przegrzanej wtórnie pary wodnej, obecnie narzędziami do regulowania temperatury, które pozwalają na uzyskanie dobrych charakterystyk temperaturowego sprzężenia pary wodnej, są przechylny palnik, wtryskiwanie wody do przegrzewacza wtórnego, recyrkulacja spalin oraz przepustnica dystrybucji gazów spalinowych.

Jednakże przechylny palnik może być wykorzystywany do regulowania temperatury w kotle, którego przegrzewacz wtórny jest ustawiony w polach silnego promieniowania, natomiast w kotle wieżowym ze względu na większą odległość pomiędzy wylotem pieca a środkiem płomienia, wpływ przechylnego palnika na przegrzewacz wtórny jest stosunkowo niewielki. Ponadto, oscylacje palnika będą powodowały pochłanianie ciepła, a ponadto mają wpływ na temperaturę przegrzanej pary. Na skutek tego pogarsza się właściwość sprzęgania regulacji pomiędzy przegrzewaczem a przegrzewaczem wtórnym. Wymieniony sposób z wtryskiwaniem wody do przegrzewacza wtórnego może regulować tylko wyższą temperaturę, ale nie może rozwiązać problemu obniżonej temperatury. Powoduje to również zmniejszenie sprawności cieplnej urządzenia. Wymieniony sposób z recyrkulacją gazów spalinowych używany jest właśnie przy określonych potrzebach, na przykład w celu zmniejszenia emisji tlenków azotu. Wymieniony sposób z przepustnicą dystrybucji gazów spalinowych polega na sterowaniu prędkością przepływu gazów spalinowych w kanale kominowym i na regulowaniu temperatury pary podgrzanej, co ma wiele zalet, takich jak większy zakres regulacji temperatury, mniejszy koszt działania oraz bezpieczeństwo obsługi. Dlatego sposób regulowania temperatury gazów spalinowych przepustnicą dystrybucyjną gazów spalinowych jest szeroko stosowany w kotłach dwukanałowych.

Znany kocioł wieżowy, jak pokazano na fig. 1 i fig. 2, zawiera korpus 6 kotła i strop 5 paleniska. Korpus 6 kotła zawiera beczkowy kadłub o prostokątnym poziomym przekroju poprzecznym, przy czym ten beczkowy kadłub jest złożony z przedniej bocznej ściany 1, tylnej bocznej ściany 2, lewej bocznej ściany 3 oraz prawej bocznej ściany 4. Strop 5 paleniska jest szczelnie połączony z górną częścią korpusu 6 kotła. Każda boczna ściana 1, 2, 3, 4 korpusu 6 kotła ma odpowiednio rurę ściany paleniska. Zastosowano 2 o kilka palników 7 usytuowanych przy dolnej części rur ściany paleniska w celu sterowania spalaniem paliwa w korpusie 6 kotła. Górna część wymienionej rury ściany paleniska przechodzi w oddzielacz 19 pary, który zawiera walczak lub oddzielacz (na rysunku przedstawiono przykładowe ustawienie oddzielacza). Za górną częścią wymienionego korpusu 6 kotła usytuowany jest wylot spalin oraz kominowy kanał 9 dołączony do tego wylotu 8 spalin i przebiegający dalej do dołu.

Pomiędzy środkową częścią wymienionego korpusu 6 kotła a wymienionym wylotem 8 spalin usytuowanych jest wiele powierzchni grzewczych. Powierzchnia grzewcza usytuowana blisko wymienionego wylotu 8 spalin jest powierzchnią grzania niskotemperaturowego. Wiele powierzchni grzewczych tworzy kolejno ekonomizer 10, niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny 11, niskotemperaturowy przegrzewacz 12, wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny 13, wysokotemperaturowy przegrzewacz 14, przegrzewacz 15 rury wieszakowej, z których każdy zawiera wiele paneli wężownicowych rozmieszczonych ciasno w kierunku lewo-prawo korpusu 6 kotła (fig. 2). Każdy z paneli wężownicowych jest linią doprowadzającą, która jest w sposób ciągły ustawiana w kierunku przód-tył i jest usytuowana ciasno w kierunku do góry. Przed górnym końcem korpusu 6 kotła usytuowana jest wlotowa komora 20 rury wieszakowej. Kilka takich wieszakowych rur 16 połączonych ze sobą przebiega poziomo w kierunku do paleniska, dalej przebiega pionowo do dołu w celu podwieszeniowego podtrzymywania wymienionego ekonomizera 10, niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 11, niskotemperaturowego przegrzewacza 12, wysokotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 13 oraz wysokotemperaturowego przegrzewacza 14. U dołu wymienionej wieszakowej rury 16, która jest utworzona przez poprzeczne wygięcie, usytuowane są panele wężownicowe przegrzewacza 15.

Cykliczny proces odbywający się w kotle wieżowym przebiega następująco: najpierw woda zasilająca jest wprowadzana z dolnej części do ekonomizera 10 i dochodzi następnie do dolnej części wymienionego korpusu 6 kotła po nagrzaniu przez spaliny o wysokiej temperaturze pochodzące ze

PL 222 128 B1 spalania. Woda zasilająca jest przetwarzana w parę wodną w wymienionej rurze w ścianie paleniska pod działaniem ciepła pochodzącego ze spalin, przy czym mieszanina wody i pary wodnej podnosi się do oddzielaczy 19 pary wodnej, na skutek czego woda powraca do rury w ścianie pieca po oddzieleniu wody od gazu. Para wodna jest wprowadzana do wlotowej komory 20 rury wieszakowej jako para przegrzana podczas opadania w przegrzewacz 15 rury wieszakowej wzdłuż wieszakowej rury 16. Utworzona w końcu para wodna pod wysokim ciśnieniem i o wysokiej temperaturze jest doprowadzana do turbiny parowej po przegrzaniu jej przez niskotemperaturowy przegrzewacz 12 i wysokotemperaturowy przegrzewacz 14. Para wodna z turbiny parowej jest doprowadzana do niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 11, następnie do wysokotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 13, a ostatecznie do turbiny parowej średniego ciśnienia lub do turbiny parowej niskiego ciśnienia.

Jednakże w przypadku stosowania wielu powierzchni grzejnych wymieniony ekonomizer 10, niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny 11, niskotemperaturowy przegrzewacz 12, wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny 13 i wysokotemperaturowy przegrzewacz 14 są usytuowane w tym samym przewodzie kominowym korpusu 6 kotła. Wszystkie one przebiegają 15 poprzecznie poprzez korpus 6 kotła w kierunku od przodu do tyłu. Dlatego nawet przy stosowaniu sposobu regulowania temperatury spalin z użyciem wspomnianej powyżej przepustnicy dystrybucyjnej spalin nie można dowolnie ustawić poziomów nagrzania przegrzewacza 12, 14 i przegrzewacza wtórnego 11, 13, albo poziomów grzania w kierunku od prawej strony do lewej i w kierunku od przodu do tyłu. Powoduje to słabe wyniki sterowania istniejącego kotła wieżowego.

Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie kotła wieżowego z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowaną prędkością przepływu.

Kocioł wieżowy według wynalazku ma oddzielny kanał kominowy i jest kotłem z regulowanym przepływem, w którym pomiędzy dwie przeciwległe ściany boczne korpusu kotła wstawionych jest kilka przegradzających płyt kanału kominowego, dzieląc wnętrze korpusu kotła na kilka kanałów kominowych i powodując usytuowanie przegrzewacza i przegrzewacza wtórnego w różnych kanałach kominowych podczas wyprowadzania spalin powstałych ze spalania poprzez różne kanały kominowe, przy czym spaliny ogrzewają parę wodną wewnątrz przegrzewacza lub przegrzewacza wtórnego, które są usytuowane w różnych kanałach kominowych i przeprowadzane jest przegrzewanie lub przegrzew wtórny. Ponadto w każdym kanale kominowym usytuowane jest kilka regulacyjnych przepustnic, które są przeznaczone do regulowania temperatury przegrzanej pary wodnej z przegrzewacza i temperatury przegrzanej wtórnie pary wodnej z przegrzewacza wtórnego przez regulację natężenia przepływu spalin o wysokiej temperaturze z przegrzewacza wtórnego w każdym kanale kominowym.

Kocioł charakteryzuje się tym, że w wymienionym korpusie kotła usytuowane jest wiele powierzchni grzejnych ogrzewanych przez gaz o wysokiej temperaturze, przy czym korpus zawiera ekonomizer, niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny, niskotemperaturowy przegrzewacz, wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny, wysokotemperaturowy przegrzewacz oraz przegrzewacz rury wieszakowej. Każda powierzchnia grzejna zawiera kilka paneli wężownicowych rozmieszczonych obok siebie w kierunku od lewej strony do prawej korpusu kotła, a każdy panel wężownicowy jest jednokierunkowym przewodem rurowym, który jest w sposób ciągły konfigurowany w kierunku od przodu do tyłu i jest rozprowadzony ściśle w kierunku do góry.

Każda płyta przegradzająca kanału kominowego zawiera kilka oddzielających rur usytuowanych obok siebie pomiędzy dwiema przeciwległymi ścianami bocznymi, przy czym każda rura rozdzielająca kanał kominowy jest wyposażona w pionową górną rurę, a sąsiednie rozdzielające rury szczelnie połączone ze sobą w miejscu usytuowania pionowej górnej rury tworzą rozdzielającą płytę przeznaczoną do dzielenia kanałów kominowych, a ponadto płyta rozdzielająca oddziela niektóre panele wężownicowe ekonomizera i niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny poniżej ekonomizera od innych paneli wężownicowych ekonomizera oraz niskotemperaturowego przegrzewacza poniżej ekonomizera przy montowaniu ich oddzielnie w różnych kanałach kominowych. Wymienione pionowe górne rury są rurami gołymi, które są usytuowane obok siebie w pewnej odległości od siebie, a sąsiednie pionowe górne rury, połączone ze sobą prostą belką, tworzą rozdzielającą płytę przeznaczoną do rozdzielania kanałów kominowych. Każda rozdzielająca rura ma pionową dolną rurę połączoną z dolnym końcem pionowej górnej rury, przy czym kilka pionowych dolnych rur jest rurami gołymi, które są usytuowane obok siebie w pewnym odstępie, gdzie pionowe rury dolne są wykorzystywane do mocowania z podwieszeniem wysokotemperaturowego przegrzewacza wtórnego lub wysokotemperaturowego przegrzewacza poniżej niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego, albo poniżej niskotemperaturowego przegrzewacza. Ponadto każda rura oddzielająca jest poziomo wygięta przy spodzie pionowej dolnej

PL 222 128 B1 rury z utworzeniem płyt wężownicowych przegrzewacza z rurą wieszakową, zaś płyty wężownicowe są w sposób ciągły uformowane w o kierunku od tyłu do przodu.

Kocioł wieżowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że temperatura wymienionej pary przegrzanej lub pary przegrzanej wtórnie jest wprost proporcjonalna do natężenia przepływu spalin o wysokiej temperaturze w kanałach kominowych, w których usytuowany jest wymieniony przegrzewacz lub przegrzewacz wtórny, przy czym im większe jest natężenie przepływu tym wyższa jest temperatura pary, a im mniejsze jest natężenie przepływu, tym niższa jest temperatura pary.

W kotle wieżowym korzystnie co najmniej jedna przegradzająca płyta wymienionego kanału kominowego jest usytuowana pomiędzy przednią ścianką a tylną ścianką korpusu kotła, przez co powstaje kilka kanałów kominowych odpowiadających kierunkowi od lewej strony do prawej w wymienionym korpusie kotła.

Korzystnie w kotle wieżowym co najmniej jedna przegradzająca płyta wymienionego kanału kominowego jest usytuowana pomiędzy lewą ścianą a prawą ścianą korpusu kotła, tworząc kilka kanałów kominowych odpowiadających kierunkowi od przodu do tyłu korpusu kotła.

W kotle wieżowym liczby płyt przegradzających kanału kominowego pomiędzy przednią ścianką a tylną ścianką mogą być równe lub różne niż pomiędzy lewą ścianką a prawą ścianką.

W kotle wieżowym z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według wynalazku, korzystnie każda rura oddzielająca ma również poziomą rurę, która jest utworzona przez poziome wygięcie górnej części pionowej górnej rury do przodu korpusu kotła; przy czym wlotowa komora rury wieszakowej jest usytuowana przed górną częścią korpusu kotła, który jest dołączony do wymienionej rury poziomej wprowadzającej parę wodną do rur rozdzielających poprzez rurę poziomą.

Zatem w kotle jest kilka kanałów kominowych na odpowiadających górnych częściach korpusu kotła dzięki zastosowaniu kilku przegradzających płyt kanału kominowego. Powstaje wtedy niskotemperaturowy przegrzewacz i niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny usytuowane w różnych kanałach kominowych. Przepustnicą spalin każdego kanału kominowego może kontrolować prędkość przepływu spalin, aby regulować temperaturę pary przegrzanej i pary przegrzanej wtórnie.

Aby osiągnąć wymieniony wyżej cel, rozwiązanie techniczne według przedmiotowego wynalazku przewiduje kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem. Kilka płyt przegradzających kanał kominowy usytuowane jest pomiędzy dwiema przeciwległymi ścianami bocznymi korpusu kotła, które dzielą wnętrze korpusu kotła na kilka kanałów kominowych i tworzą przegrzewacz oraz przegrzewacz wtórny usytuowane w różnych kanałach kominowych podczas wyprowadzania spalin pochodzących ze spalania poprzez różne kanały kominowe, przy czym ciepło spalin nagrzewa parę wewnątrz przegrzewacza lub przegrzewacza wtórnego, które są usytuowane w różnych kanałach kominowych i przeprowadzane jest przegrzewanie lub przegrzew wtórny.

W każdym kanale kominowym umieszczone jest kilka regulacyjnych przepustnic, które mogą regulować temperaturę przegrzanej pary z przegrzewacza i temperaturę przegrzanej wtórnie pary z przegrzewacza wtórnego przez regulowanie natężenia przepływu spalin o wysokiej temperaturze w każdym z tych kanałów kominowych.

Temperatura wymienionej przegrzanej pary wodnej lub podgrzanej pary wodnej jest wprost proporcjonalna do natężenia przepływu spalin o wysokiej temperaturze w kanałach kominowych, w których usytuowany jest przegrzewacz lub przegrzewacz wtórny, przy czym im większe jest natężenie przepływu, tym większa jest temperatura pary wodnej, a im mniejsze jest natężenie przepływu, tym mniejsza jest temperatura pary wodnej.

Pomiędzy przednią ścianą boczną a tylną ścianą boczną korpusu kotła umieszczona jest co najmniej jedna płyta przegradzająca wymieniony kanał kominowy, na skutek czego powstaje kilka kanałów kominowych, odpowiednio w lewym i prawym wnętrzu korpusu kotła.

Pomiędzy lewą ścianą boczną a prawą ścianą boczną korpusu kotła umieszczon a jest co najmniej jedna płyta przegradzająca wymieniony kanał kominowy, na skutek czego powstaje kilka kanałów kominowych, odpowiednio w przednim i tylnym wnętrzu korpusu kotła.

Liczby płyt przegradzających kanał kominowy pomiędzy przednią boczną ścianą a tylną boczną ścianą są takie same lub różne niż liczby płyt pomiędzy lewą boczną a prawą boczną ścianą.

Wiele powierzchni grzewczych ogrzewanych przez gaz o wysokiej temperaturze jest ustawionych w wymienionym korpusie kotła, który zawiera ekonomizer, niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny, niskotemperaturowy przegrzewacz, wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny, wysokotemperaturowy przegrzewacz oraz przegrzewacz rury wieszakowej, przy czym każda powierzchnia grzewcza zawiera kilka paneli wężownicowych rozmieszczonych obok siebie w kierunku od lewej

PL 222 128 B1 strony do prawej strony korpusu kotła, przy czym każdy panel wężownicowy jest jednokierunkowym przewodem rurowym, który jest w sposób ciągły ustawiany w kierunku od tyłu do przodu i jest rozprowadzony ściśle w kierunku do góry.

Każda przegradzająca płyta kanału kominowego zawiera kilka oddzielających rur umieszczonych obok siebie pomiędzy dwiema przeciwległymi ścianami bocznymi, przy czym każda oddzielająca rura jest wyposażona w pionową rurę górną, a sąsiednie oddzielające rury ściśle łączą się ze sobą w miejscu usytuowania swej pionowej rury górnej, tworząc płytę przegradzającą przeznaczoną do przedzielania kanałów kominowych, a płyta przegradzająca oddziela pewne panele wężownicowe ekonomizera i niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny poniżej ekonomizera od innych paneli wężownicowych ekonomizera i niskotemperaturowego przegrzewacza poniżej ekonomizera, instalując je oddzielnie w różnych kanałach kominowych.

Wymienione pionowe rury górne są gołymi rurami, które są usytuowane obok siebie w pewnym odstępie, przy czym sąsiednie pionowe rury górne są połączone ze sobą zwykłym płaskownikiem tworzącym przegradzającą płytę do rozdzielania strumieni kominowych.

Każda rozdzielająca rura ma również poziomą rurę, która jest utworzona przez poziome zagięcie wierzchołka każdej pionowej górnej rury do przodu korpusu kotła.

Wlotowa komora rury wieszakowej jest usytuowana przed górną częścią korpusu kotła, która jest połączona z wymienioną poziomą rurą, wprowadzając parę wodną do rur rozdzielających poprzez rurę poziomą.

Każda rozdzielająca rura ma pionową dolną rurę połączoną z dolnym końcem pionowej rury górnej.

Kilka pionowych rur dolnych jest rurami gołymi, które są usytuowane obok siebie w pewnym odstępie, przy czym pionowe rury dolne są wykorzystywane do podwieszonego mocowania przegrzewacza wtórnego wysokotemperaturowego lub przegrzewacza wysokotemperaturowego poniżej przegrzewacza wtórnego niskotemperaturowego lub poniżej przegrzewacza niskotemperaturowego.

Każda rozdzielająca rura jest poziomo zagięta przy dolnym końcu pionowej rury dolnej tworząc panele wężownicowe przegrzewacza rury wieszakowej, a panele wężownicowe są uformowane w sposób ciągły w kierunku tył-przód.

W porównaniu ze znaną techniką zalety takiego kotła wieżowego z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według przedmiotowego wynalazku są następujące: Według przedmiotowego wynalazku przewidziano kilka kanałów kominowych odpowiadających górnej części korpusu kotła przez ustawienie kilku płyt przegradzających kanał kominowy. Jest kilka kanałów kominowych u góry korpusu kotła, przy czym stanowią one przegrzewacz niskotemperaturowy i przegrzewacz wtórny niskotemperaturowy usytuowane w różnym kanałach kominowych.

Przepustnicą przepływu spalin każdego kanału kominowego może sterować natężeniem przepływu spalin tak, żeby realizować regulację temperatury odpowiednio pary przegrzewanej i pary przegrzanej wtórnie. Dlatego przedmiotowy wynalazek może regulować poziomy nagrzania odpowiednio przegrzewacza i przegrzewacza wtórnego, jak też poziomy nagrzania na poprzecznym, zgiętym, lewym i prawym korpusie kotła i ma doskonałe działanie sterujące.

Krótki opis rysunku

Fig. 1 przedstawia znany ze stanu techniki kocioł wieżowy w widoku z lewej i z prawej strony;

fig. 2 przedstawia znany ze stanu techniki kocioł wieżowy w widoku z przodu i z tyłu;

fig. 3 przedstawia obecny kocioł wieżowy w widoku z lewej i z prawej strony z oddzielnymi kanałami kominowymi i z regulowanym natężeniem przepływu; a fig. 4 przedstawia obecny kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym natężeniem przepływu.

Korzystny przykład realizacji niniejszego wynalazku zostanie teraz opisany szczegółowo na podstawie rysunku.

Jak pokazano na fig. 3 i fig. 4, niniejszy wynalazek stanowi kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym natężeniem przepływu. Integralna konstrukcja korpusu 6 kotła jest podobna do znanej konstrukcji zawierającej prostokątny beczkowy kadłub i strop 5 paleniska na górnej części prostokątnego beczkowego kadłuba. Beczkowy kadłub złożony jest z przedniej bocznej ściany 1, tylnej bocznej ściany 2, lewej bocznej ściany 3 i prawej bocznej ściany 4. Każda boczna ściana korpusu 6 kotła ma odpowiednio rurową ścianę paleniska. Kilka palników 7 umieszczone jest w dolnej części rur ściany paleniska, przy czym górna część wymienionej rurowej ściany paleniska

PL 222 128 B1 przechodzi w oddzielacze 19 pary (na rysunku pokazano przykład wykonania oddzielacza jako oddzielaczy pary).

Wylot 8 spalin usytuowany jest za górną częścią wymienionego korpusu 6 kotła, a ponadto kominowy kanał 9 jest dołączony do wylotu 8 spalin przebiegającego daleko do dołu. Zastosowano wiele powierzchni grzewczych pomiędzy środkową częścią wymienionego korpusu 6 kotła a wymienionym wylotem 8 spalin, który jest ogrzewany przez spaliny. Wiele powierzchni grzewczych utworzone jest kolejno przez ekonomizer 10, niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny 11, dolny niskotemperaturowy przegrzewacz 12, wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny 13, wysokotemperaturowy przegrzewacz 14, przegrzewacz 15 rury wieszakowej, z których każdy zawiera kilka paneli wężownicowych rozmieszczonych ciasno w kierunku w lewo i w prawo korpusu 6 kotła (fig. 4). Każdy panel rur wężownicowych jest jednokierunkowym przewodem rurowym, który jest w sposób ciągły ustawiany w kierunku do przodu-do tyłu i jest rozmieszczony ciasno w kierunku pionowym.

Przed górną częścią korpusu 6 kotła usytuowana jest wlotowa komora 20, która jest połączona z kilkoma wieszakowymi rurami 16. Te wieszakowe rury 16 przebiegają poziomo do paleniska, a następnie przebiegają pionowo do dołu w celu zawieszeniowego podtrzymywania ekonomizera 10, niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 11, niskotemperaturowego przegrzewacza 12, wysokotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 13 oraz wysokotemperaturowego przegrzewacza 14. Przy dnie wymienionej wieszakowej rury 16, która jest utworzona przez poprzeczne wygięcie, usytuowane są panele wężownicowe przegrzewacza 15 rur wieszakowych.

Różnica w stosunku do istniejącego stanu techniki polega na tym, że jedna lub więcej przegradzających płyt wymienionego kanału kominowego jest usytuowanych pomiędzy dwiema przeciwległymi bocznymi ścianami 1, 2 albo 3, 4 w obecnym kotle wieżowym, które dzielą górną część wnętrza korpusu kotła na kilka kanałów kominowych. Kilka regulacyjnych przepustnic 21 usytuowano na górnej części każdego kanału kominowego. Mogą one regulować natężenie przepływu spalin w kanałach kominowych.

Konkretnie, jak pokazano na fig. 3, przegradzająca płyta kanału kominowego jest umieszczona pomiędzy lewą boczną ścianą 3 a prawą boczną ścianą 4. Ponadto dwa kanały kominowe są odpowiednio utworzone w przednim i tylnym wnętrza górnej części korpusu 6 kotła. Albo też, jak to pokazano na fig. 4, przegradzająca płyta kanału kominowego jest umieszczona pomiędzy przednią ścianą boczną a tylną ścianą boczną. Ponadto dwa kanały kominowe są odpowiednio utworzone w lewej i prawej stronie wnętrza górnej części korpusu 6 kotła, co powoduje, że przegrzewacz i przegrzewacz wtórny są grzane przez wysokotemperaturowe spaliny w różnych kanałach kominowych. Dzięki temu można regulować temperaturę pary przegrzewacza i pary przegrzewacza wtórnego przez zmienianie natężenia przepływu spalin.

Dwie przegradzające płyty kanału kominowego mogą też być ustawione w kierunkach od przodu do tyłu i z lewej strony do prawej w korpusie kotła na kształt krzyża tworząc cztery kanały kominowe (na rysunku nie pokazano ich). Ponadto możliwe jest regulowanie liczby kanałów kominowych przez dobieranie liczby przegradzających płyt kanałów kominowych, które są ustawione w kierunkach od przodu do tyłu i od lewej strony do prawej w odniesieniu do korpusu kotła (nie pokazano na rysunku). Kilka paneli wężownicowych przegrzewacza i przegrzewacza wtórnego można tu podzielić na kilka grup utworzonych w tych kanałach kominowych.

Każda przegradzająca płyta kanału kominowego zawiera kilka rozdzielających rur usytuowanych obok siebie pomiędzy przeciwległymi ścianami bocznymi. Każda rozdzielająca rura jest wyposażona w poziomą rurę połączoną z wylotem wlotowej komory 20 wymienionej rury wieszakowej, pionową górną rurę 18, która jest utworzona przez przedłużenie poziomej rury do dołu oraz pionowej dolnej rury 17 połączonej z dnem pionowej górnej rury 18.

Wymieniona pionowa górna rura 18 jest utworzona z gołych rur, które są usytuowane na pewnym odcinku obok siebie. Pionowa część rozdzielających rur pomiędzy rurą pionową a wysokotemperaturowym przegrzewaczem wtórnym 13 jest utworzona jako rura żebrowana. Sąsiednie rozdzielające rury są szczelnie połączone ze sobą i tworzą przegradzającą płytę przy pionowej górnej rurze 18.

Kilka kanałów kominowych odpowiednio utworzonych w wymienionym korpusie 6 kotła tworzy niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny 11 i niskotemperaturowy przegrzewacz 12 usytuowane w różnych kanałach kominowych. Kilka wężownicowych płyt ekonomizera 10 jest podzielone na dwie grupy usytuowane odpowiednio na wierzchołku niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 11 lub niskotemperaturowego przegrzewacza 12 i podwieszone na kilku wieszakowych rurach 16.

PL 222 128 B1

Wymieniona pionowa dolna rura 17 pomiędzy wysokotemperaturowym przegrzewaczem wtórnym 13 a wysokotemperaturowym przegrzewaczem 14 jest rurą gołą. Wymieniony wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny 13 i wysokotemperaturowy przegrzewacz 14 są podwieszone na pionowej dolnej rurze 17 i wieszakowej rurze 16. Wymieniona pionowa dolna rura 17 jest zagięta poziomo u dołu tworząc panele wężownicowe przegrzewacza 15 rury wieszakowej, a panele wężownicowe są uformowane w sposób ciągły w kierunku od tyłu do przodu.

Cykliczny proces w kotle wieżowym przebiega następująco: po pierwsze woda zasilająca jest wprowadzana z dolnej części do ekonomizera 10, a następnie dochodzi do dolnej części wymienionego korpusu 6 kotła po podgrzaniu przez gorące spaliny. Woda zasilająca jest przetwarzana w parę wodną w wymienionej mrze ściany paleniska z dalszym grzaniem spalinami przy czym mieszanina wody z parą wodną unosi się do oddzielacza 19 pary wodnej, powodując powrót wody do rury w ścianie paleniska po rozdzieleniu wody i gazu. Ten cykliczny proces jak dotychczas jest podobny do istniejącej technologii.

Para jest wprowadzana we wlotową komorę 20 rury wieszakowej po oddzieleniu wody od gazu, a dalej jest kierowana w przegrzewacz 15 rury wieszakowej wzdłuż wieszakowej rury 16 i rozdzielających mr przegradzającej płyty kanału kominowego z przegrzewaniem w przegrzewaczu 15 rury wieszakowej. W trakcie przegrzewania w niskotemperaturowym przegrzewaczu 12 i w wysokotemperaturowym przegrzewaczu 14 regulacyjne przepustnice 21 w kanale kominowym, gdzie usytuowany jest niskotemperaturowy przegrzewacz 12, mogą regulować temperaturę przegrzanej pary wodnej przez niezależną regulację natężenia przepływu spalin. W rezultacie powstaje ostatecznie para wodna pod wysokim ciśnieniem i o wysokiej temperaturze i jest ona doprowadzana do wysokociśnieniowego cylindra turbiny parowej.

Podczas doprowadzania pary wodnej z wysokociśnieniowego cylindra turbiny parowej do niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 11, a dalej do wysokotemperaturowego przegrzewacza wtórnego 13 w celu podgrzania jej, regulacyjne przepustnice 21 w kanale kominowym, gdzie jest usytuowany niskotemperaturowy przegrzewacz 11, mogą regulować temperaturę podgrzanej pary wodnej przez niezależne regulowanie natężenia przepływu spalin. Ostatecznie para wodna jest doprowadzana do turbiny parowej średniego ciśnienia lub do turbiny parowej niskiego ciśnienia.

W trakcie całego cyklu opisanego powyżej, jeżeli spaliny o wyższej temperaturze dopływają ze sterowaniem za pomocą odpowiednich regulacyjnych przepustnic 21 do kanału kominowego, w którym usytuowany jest niskotemperaturowy przegrzewacz 12, wówczas zwiększa się temperatura przegrzanej pary grzanej w kanale kominowym.

Równocześnie temperatura przegrzanej wtórnie pary wodnej grzanej w kanale kominowym, gdzie jest usytuowany niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny 11, będzie malała i odwrotnie, tak aby regulować odpowiednio temperaturę przegrzanej pary wodnej i temperaturę przegrzanej wtórnie pary wodnej. Przedmiotowy wynalazek umożliwia zatem regulowanie poziomów grzania przegrzewacza i przegrzewacza wtórnego oraz regulowanie poziomów grzania w kierunku od prawej strony do lewej i od przodu do tyłu. Wynalazek zapewnia doskonałe wyniki sterowania.

Claims (6)

1. Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem, w którym pomiędzy dwie przeciwległe ściany boczne korpusu kotła wstawione są przedzielające płyty kanału kominowego, dzieląc wnętrze korpusu kotła na kilka kanałów kominowych i powodując usytuowanie przegrzewacza i przegrzewacza wtórnego w różnych kanałach kominowych podczas wyprowadzania spalin powstałych ze spalania poprzez różne kanały kominowe, przy czym spaliny ogrzewają parę wodną wewnątrz przegrzewacza lub przegrzewacza wtórnego, które są usytuowane w różnych kanałach kominowych i przeprowadzane jest przegrzewanie lub przegrzew wtórny;

a ponadto w każdym kanale kominowym usytuowane są regulacyjne przepustnice, regulujące natężenie przepływu spalin o wysokiej temperaturze; znamienny tym, że w wymienionym korpusie (6) kotła usytuowane są powierzchnie grzejne ogrzewane przez gaz o wysokiej temperaturze, przy czym korpus zawiera ekonomizer (10), niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny (11), niskotemperaturowy przegrzewacz (12), wysokotemperaturowy przegrzewacz wtórny (13), wysokotemperaturowy przegrzewacz (14) oraz przegrzewacz (15) rury wieszakowej, oraz każda powierzchnia grzejna zawiera panele wężownicowe rozmieszczone obok siebie w kierunku od lewej strony do prawej strony korpusu (6)

PL 222 128 B1 kotła, a każdy panel wężownicowy jest jednokierunkowym przewodem rurowym, który jest w sposób ciągły konfigurowany w kierunku od przodu do tyłu i jest rozprowadzony ściśle w kierunku do góry;

a każda płyta przegradzająca kanału kominowego zawiera oddzielające rury usytuowane obok siebie pomiędzy dwiema przeciwległymi ścianami bocznymi; a ponadto płyta rozdzielająca oddziela panele wężownicowe ekonomizera (10) i niskotemperaturowy przegrzewacz wtórny (11) poniżej ekonomizera od innych paneli wężownicowych ekonomizera (10) oraz niskotemperaturowego przegrzewacza (12) poniżej ekonomizera, zamontowanych oddzielnie w różnych kanałach kominowych;

każda rura rozdzielająca kanał kominowy jest wyposażona w pionową górną rurę (18), przy czym pionowe górne rury (18) są rurami gołymi, które są usytuowane obok siebie w odległości, a sąsiednie pionowe górne rury (18), połączone ze sobą prostą belką, tworzą rozdzielającą płytę przeznaczoną do rozdzielania kanałów kominowych;

a każda rozdzielająca rura ma pionową dolną rurę (17) połączoną z dolnym końcem pionowej górnej rury (18), przy czym pionowe dolne rury (17) są rurami gołymi, które są usytuowane obok siebie w odstępie, gdzie pionowe rury dolne są wykorzystywane do mocowania z podwieszeniem wysokotemperaturowego przegrzewacza wtórnego (13) lub 15 wysokotemperaturowego przegrzewacza (14) poniżej niskotemperaturowego przegrzewacza wtórnego (11), albo poniżej niskotemperaturowego przegrzewacza (12); a ponadto każda rura oddzielająca jest poziomo wygięta przy spodzie pionowej dolnej rury (17) z utworzeniem płyt wężownicowych przegrzewacza (15) z rurą wieszakową, zaś płyty wężownicowe są w sposób 2 o ciągły uformowane w kierunku od tyłu do przodu.

2. Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jedna przegradzająca płyta wymienionego kanału kominowego jest usytuowana pomiędzy przednią ścianką (1) a tylną ścianką (2) korpusu (6) kotła, przez co powstaje kilka kanałów kominowych odpowiadających kierunkowi od lewej strony do prawej w wymienionym korpusie (6) kotła.

3. Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według zastrz. 2, znamienny tym, że co najmniej jedna przegradzająca płyta wymienionego kanału kominowego jest usytuowana pomiędzy lewą ścianą (3) a prawą ścianą (4) korpusu (6) kotła, tworząc kilka kanałów kominowych odpowiadających kierunkowi od przodu do tyłu korpusu (6) kotła.

4. Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według zastrz. 3, znamienny tym, że liczby płyt przegradzających kanału kominowego pomiędzy przednią ścianką a tylną ścianką (1, 2) są równe liczbie płyt pomiędzy lewą ścianką a prawą ścianką (3, 4).

5. Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według zastrz. 3, znamienny tym, że liczby płyt przegradzających kanału kominowego pomiędzy przednią ścianką a tylną ścianką (1, 2) są różne niż liczba płyt pomiędzy lewą ścianką a prawą ścianką (3, 4).

6. Kocioł wieżowy z oddzielnym kanałem kominowym i z regulowanym przepływem według zastrz. 1 albo 4, albo 5, znamienny tym, że każda rura przegradzająca ma również poziomą rurę, która jest utworzona przez poziome wygięcie górnej części pionowej górnej rury (18) do przodu korpusu (6) kotła; przy czym wlotowa komora (20) rury wieszakowej jest usytuowana przed górną częścią korpusu (6) kotła, który jest dołączony do wymienionej rury poziomej wprowadzającej parę wodną do rur rozdzielających poprzez rurę poziomą.