RO117733B1

RO117733B1 - Cazan de abur

Info

Publication number: RO117733B1
Application number: RO98-01299A
Authority: RO
Inventors: Junichiro Matsuda; Fumio Koda; Tetsuo Mimura; Takayo Kawase; Shigeki Morita
Original assignee: Babcock Hitachi Kk
Priority date: 1996-12-17
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 2002-06-28
Also published as: CZ289841B6; HUP9903826A2; DE69733812T2; ES2242238T3; TW336268B; AU5412798A; CN1122777C; PL189524B1; WO1998027385A1; EP0884526B1; AU700309B2; CA2243711C; MY124231A; CA2243711A1; EP0884526A4; EP0884526A1; KR19990082454A; HUP9903826A3; CZ249798A3; CN1211308A

Abstract

Inventia se refera la un cazan de abur care contine supraincalzitoare suspendate (52 si 53), dispuse in interiorul unui canal de gaze de evacuare din amonte. Suprafetele de transfer de caldura ale acestor supraincalzitoare sunt astfel determinate, incat temperatura gazelor de evacuare poate fi de 1000...1100 degree C la sarcina maxima a cazanului. Traseul gazelor de evacuare de la partea finala a supraincalzitoarelor (52 si 53) este impartit in niste subcanale si sunt prevazute niste mijloace pentru reglarea vitezei de curgere a gazelor de evacuare care trec prin subcanalele corespunzatoare.

Description

Invenția se referă la un cazan de abur, în particular, la un cazan de abur cu reîncălzitor, destinat industriei producătoare de energie electrică, cazanul fiind de capacitate medie sau mare și cu o rată maximă de vaponzare continuă, de cel puțin 500t/h.

într-o centrală electrică, aburul care a efectuat un lucru mecanic, într-o turbină de înaltă presiune, pentru a se afla la o presiune relativ joasă, este extras în afara acesteia, reîncălzit și introdus într-o turbină de presiune medie și o turbină de joasă presiune, sporind, prin aceasta, randamentul termic al turbinei în ansamblu. Cazanele de abur, menționate anterior, sunt folosite, de exemplu, într-o astfel de instalație de producere a energiei.

într-un astfel de cazan de abur niște supraîncălzitoare pentru generare de abur cu temperatură relativ înaltă și presiune relativ înaltă și niște reîncălzitoare pentru generare de abur cu temperatură relativ înaltă și presiune relativ joasă sunt dispuse într-un canal de gaze de evacuare, din amonte, prin care trec gaze de evacuare produse prin arderea unui combustibil într-un cuptor. în particular, într-un cazan de abur, de capacitate medie sau mare, cazan a cărui rată de vaporizare este de cel puțin 500 t/h și care este folosit într-o instalație generatoare de forță, reîncălzitoarele sunt dispuse, ca și supraîncălzitoarele, în canalul de trecere a gazelor de evacuare din amonte, canal cu temperatură înaltă, astfel încât să se obțină abur cu temperatură înaltă.

Există un cazan de abur, la care un canal de gaze de evacuare din aval este împărțit în două sau mai multe subcanale, de-a lungul unui flux de gaze de evacuare, subcanale care, într-o parte din aval, sunt prevăzuse fiecare cu o clapetă de aer pentru reglarea debitului gazelor de evacuare ce trec prin respectivele canale. în brevetele JP-A-59-60103 și JP-A58-217104 sunt prezentate structuri la care niște reîncălzitoare sunt dispuse într-unul sau mai multe subcanale, iar niște supraîncălzitoare sunt dispuse în restul de subcanale. în brevetul JP-A-62-33204 este prezentată o structură, la care un supraîncălzitor și un economizor sunt dispuse într-unul din respectivele subcanale, iar un evaporator și un economizor sunt dispuse în celelalte.

în canalul de gaze de evacuare din amonte, care comunică cu o gură de evacuare a cuptorului, prin care trece un gaz de evacuare cu temperatură relativ înaltă, este dispus un supraîncălzitor lateral, de înaltă temperatură, de tip cu suspensie, iar un reîncălzitor lateral, de temperatură înaltă, de tip cu suspensie, este, de asemenea, dispus în aval de supraîncălzitorul lateral de înaltă temperatură Transferul de căldură are loc, în mod mai eficient, în canalul de gaze de evacuare din amonte, comparativ cu canalul de gaze de evacuare din aval. Acest lucru are loc din cauză că temperatura gazelor de evacuare din canalul de gaze din amonte este mai ridicată decât temperatura din canalul gazelor de evacuare din aval și există o încălzire datorată radiației, provenită de la flacăra de ardere din cuptor. Deoarece supraîncălzitorul lateral de temperatură înaltă este dispus în canalul lateral de gaze de evacuare din amonte, unde are loc un transfer efectiv de căldură, devine posibil să se prevină o creștere de suprafață a unei părți de transfer și anume este posibil să se reducă anumite dimensiuni ale supraîncălzitoarelor în ansamblu, precum și să se obțină un randament mai ridicat al transferului de căldură. Ca urmare, este posibil să se prevină o creștere a dimensiunilor și greutății cazanului de abur în ansamblu.

Este de asemenea posibil să se reducă dimensiunea reîncălzitorului în ansamblu, prin amplasarea reîncălzitorului lateral de înaltă temperatură din canalul de gaze de evacuare din amonte, prin care trec gazele de evacuare cu temperatură relativ ridicată (sau în care viteza transferului de căldură este ridicată), astfel încât reîncălzitorul lateral de înaltă temperatură urmează după supraîncălzitorul lateral de înaltă temperatură, așa cum se întâmplă și cu supraîncălzitorul lateral de înaltă temperatură. Totuși, întrucât dimensiunile supraîncălzitorului lateral de înaltă temperatură și ale reîncălzitorului lateral de înaltă

RO 117733 Β1 temperatură, dispuse în canalul de gaze de evacuare din amonte, sunt reduse, este dificil să se obțină suprafețele de transfer de căldură, cerute supraîncălzitorului lateral de înaltă 50 temperatură și reîncălzitorului lateral de înaltă temperatură, în ansamblu, numai cu ajutorul supraîncălzitorului lateral, redus de înaltă temperatură și reîncălzitorului lateral, redus, de înaltă temperatură. De aceea, este necesar să se prevadă un supraîncălzitor și un reîncălzitor, suplimentare. Acestea reprezintă un supraîncălzitor lateral de joasă temperatură, respectiv un reîncălzitor lateral de joasă temperatură, de tip transversal, care sunt dispuse în sub- 55 canalele corespunzătoare ale cana ului lateral de gaze de evauare din aval ale supraîncălzitorului de înaltă temperatură și reîncălzitorului lateral de înaltă temperatură, de tip cu suspensie. Având în vedere randamentul termic, supraîncălzitorul lateral de înaltă temperatură, de tip cu suspensie, este dispus în partea din amonte a canalului lateral al gazelor de evacuare din amonte, cu prioritate față ce altele. De aceea, reîncălzitorul lateral de înaltă tem- 60 peratură trebuie dispus într-un spațu limitat din canalul gazelor de evacuare din amonte, în aval de supraîncălzitorul lateral de înaltă temperatură. Aceasta înseamnă că este imposibil să se prevadă un reîncălzitor lateral de înaltă temperatură, cu dimensiuni suficiente. Deoarece reîncălzitorul lateral de înaltă temperatură nu poate fi suficient de larg, este necesar să se dispună în mod suplimentar un reîncălzitor lateral de joasă temperatură, de tip transver- 65 sal, în subcanalul canalului de gaze de evacuare din aval, care ar prelua o parte majoră a suprafețelor de transfer de căldură, necesare respectivelor reîncălzitoare. în ansamblu. Aburul din supraîncălzitorul lateral de joasă temperatură și din reîncălzitorul lateral de joasă temperatură este încălzit prin convecție și apoi furnizat în afara cazanului de abur, de exemplu, unei turbine de forță, prin supraîncălzitorul lateral de înaltă temperatură și reîncălzitorul late- 70 ral de înaltă temperatură. O clapetâ de aer este dispusă în fiecare din respectivele subcanale în care sunt prevăzute supraîncălzitorul lateral de joasă temperatură și, respectiv, reîncălzitorul lateral de joasă temperatură, astfel încât să regleze debitul gazelor de evacuare, care trebuie aduse în contact cu supraîncălzitorul lateral de joasă temperatură sau cu reîncălzitorul lateral de joasă temperatură. Aburul din supraîncălzitorul lateral, de joasă tempera- 75 tură, și din reîncălzitorul lateral, de joasă temperatură, este încălzit până la o temperatură prestabilită, cu ajutorul clapetelor de aer și este apoi introdus în supraîncălzitorul lateral, de înaltă temperatură, respectiv în reîncălzitorul lateral de înaltă temperatură.

Reglarea temperaturii aburului din supraîncălzitorul lateral, de joasă temperatură, și din reîncălzitorul lateral, de joasă temperatură, se realizează prin reglarea clapetelor de aer, 80 așa cum s-a descris anterior. Totuși. întrucât supraîncălzitorul lateral, de temperatură înaltă, și reîncălzitorul lateral, de temperatură înaltă, sunt dispuse în amonte de respectivele subcanale, reglarea temperaturii aburului, cu ajutorul clapetelor de aer, nu se efectuează în aceste aparate laterale, de transfer de căldură, de înaltă temperatură. în consecință, reglarea temperaturii aburului din supraîncălzitorul lateral, de joasă temperatură, și din reîncălzitorul 85 lateral, de joasă temperatură, nu acționează direct asupra temperaturii aburului dintr-un orificiu de admisie al turbinei. Cu alte cuvinte, există o întârziere, în timp, sau un timp mort între o modificare a temperaturii aburului din orificiul de evacuare a supraîncălzitorului lateral, de joasă temperatură, și cea din gura de evacuare a supraîncălzitorului lateral, de înaltă temperatură, și între o modificare a temperaturii aburului din gura de evacuare a reîncălzitorului 90 lateral, de joasă temperatură, și cea a reîncălzitorului lateral, de joasă temperatură, sau din gura de admisie a turbinei.

în cazul în care se intensifică un câșig de reglaj al clapetei, pentru reducerea timpului mort,sistemul cazanului de abur devine instabil sau deviază, scăzând, prin aceasta, capacitatea de reglaj. în particular, cu privire la reîncălzitor,se constată că, întrucât reîncălzitorul 95 care ar prelua o parte importantă a suprafețelor de transfer de căldură necesare respectivelor reîncălzitoare, în ansamblu, este dispus în interiorul subcanalului, capacitatea de reglaj se îmbunătățește.

RO 117733 Β1

De aceea, principalul obiectiv al prezentei invenții este acela de a asigura un cazan de abur, care să prezinte o capacitate îmbunătățită de reglare a temperaturii, fără creșterea inutilă a suprafeței de schimb de căldură a fiecărui reîncălzitor.

în acest scop, în conformitate cu prezenta invenție, se prevede un cazan de abur, care cuprinde un cuptor, un canal lateral de gaze de evacuare în amonte, care comunică cu un orificiu de evacuare al cuptorului, printr-o extremitate a acestuia, un canal de gaze de evacuare, în partea din aval, care comunică cu cealaltă extremitate a canalului de gaze din partea amonte și este împărțit în subcanale, de-a lungul unui flux al unui aparat ce transfer de căldură, de tip cu suspensie, prin aceasta înțelegând un aparat ale cărui țevi ce transfer de căldură se extind efectiv vertical față de fluxul orizontal de gaze, aparat dispus în interiorul unui canal de gaze de evacuare din amonte, întreg acest aparat de transfer ce căldură reprezentând supraîncălzitoare și suprafețe de schimb de căldură, astfel dimensionate, încât temperatura gazului de evacuare, dintr-o gură de admisie a canalului lateral de gaze de evacuare din aval, ajunge la 1000...1100^cC. când cazanul se află sub sarcină maximă precum și un aparat de transfer de căldură, de tip transversal, prin aceasta înțelegând un aoarat ale cărui țevi de transfer de căldură se ext nd efectiv orizontal față de un flux vertica de gaze, aparat dispus în interiorul canalului lateral de gaze de ardere din aval, care induce un reîncălzitor și un mijloc dispus într-o gură ce evacuare a fiecăruia dintre respectivele subcanale. pentru reglarea vitezei de curgere (debtului) a gazelor de evacuare, care trec prir subcanalele corespunzătoare.

Avantajele aplicării invenției constau în eliminarea necesității creșterii suprafețelor de transfer de căldură a reîncălzitoarelor. întrucât temperatura gazelor de evacuare cin gura de admisie a canalului gazelor de evacuare din aval este mai ridicată, compara: v cu cea dintr-un cazan de abur obișnuit, ceea ce face ca diferența de temperatură dintre acarul care trece în respectivul reîncălzitor și gazele de evacuare să devină mare. în plus, ceoarece toate reîncălzitoarele sunt dispuse în subcanalul canalului de gaze din aval, este ocsibil să se reducă timpul mort. Mai mult decât atât, toate reîncălzitoarele devin obiect reglat, iar reglarea temperaturii aburului din gura de evacuare a reîncălzitorului poate fi efectuată cu cea mai mare precizie, anume, se poate efectua cu mai mare precizie reglarea temperaturii aburului din gura de admisie a turbinei.

în continuare, se prezintă un exemplu preferat, de realizare a invenției, în legătură și cu fig. 1 și 2, care reprezintă:

- fig. 1, vedere laterală, a cazanului de abur, conform invenției;

- fig. 2, vedere laretală a unui cazan de abur, clasic.

Cazanul (fig. 1) cuprinde un cuptor 1, un canal 2 de gaze de evacuare, în aval, și un canal 3 de gaze de evacuare, în amonte, care face să comunice o secțiune superioară a cuptorului 1 cu canalul 2 de gaze de evacuare, din aval. Cazanul de abur este, de exemplu, un cazan încălzit cu cărbune.

Gazele de ardere, cu temperatură ridicată, de la o multitudine de arzătoare 11, dispuse în secțiunea inferioară a cuptorului 1, trec în sus, în respectivul cuptor 1. Gazele de ardere trec prin canalul de gaze de evacuare, din amonte și prin canalul 2 de gaze de evacuare, din aval, fiind evacuate în afara cazanului de abur, ca gaze de evacuare de joasă temperatură, printr-o gură de evacuare 210. Un perete inferior 12, răcit cu apă, un perete superior 13, răcit cu apă și un perete frontal 15 sunt prevăzuți în cuptorul 1. Peretele inferior 12, răcit cu apă, constă dintr-o multitudine de țevi, fiecare din ele extinzându-se în cuptor, după o spirală ascendentă, din secțiunea inferioară a cuptorului. Peretele superior 13, răcrt cu apă, constă, de asemenea, dintr-o multitudine de țevi, fiecare din acestea extinzându-se vertical, în sus, în cuptor. Peretele frontal 15 constă, de asemenea, dintr-o multitudine de țevi.

RO 117733 Β1

Canalul 2 de gaze de evacuare, din aval, este definit de un perete 21 care constă dintr-o multitudine de țevi. Canalul 2 de gaze de evacuare, din aval, este împărțit în două subcanale 22 și 23, printr-un perete despărțitor 24 care se extinde de-a lungul fluxului gazelor de evacuare. O clapetă de aer 25. care servește la reglarea vitezei de curgere (debitului) 150 a gazelor de ardere, ce trec prin respectivele subcanale, este dispusă în gura de evacuare a fiecăruia din aceste subcanale. Peretele despărțitor 24 are, de asemenea o multitudine de țevi.

Un reîncălzitor 41, de tip transversal, este dispus într-un subcanal 22 din canalul 2 de gaze de evacuare, din aval, în timp ce un supraîncălzitor primar 51 de tip transversal și 155 un economizor 61 de tip transversal sunt dispuse în serie, de-a lungul fluxului gazelor de ardere, din celelalte subcanale 23. Un evaporator poate fi dispus în subcanalu! 23 dacă este necesar.

Canalul 3 de gaze de evacuare, din amonte, este definit de un perete de tavan 31, care constă dintr-o multitudine de țevi și niște pereți laterali. Un supraîncălzitor secundar 52, 160 de tipul cu suspensie și un supraîncălzitor terțiar 53, de tip cu suspensie, sunt dispuse în serie, de-a lungul fluxului gazelor de ardere, din canalul 3 al gazelor de evacuare, din amonte. Aceste supraîncălzitoare 52 și 53 au o suprafață totală de transfer de căldură, care este fixată astfel, încât temperatura gazului de ardere din gura de admisie a canalului 2 de gaze de evacuare din amonte ajunge la 1000...1100°C, când cazanul de abur se află sub 165 sarcină maximă.

Termenul “tip transversal, folosit în această descriere, semnifică situația în care o țeavă de transfer de căldură a aparatului de transfer de căldură, cum ar fi un reîncălzitor, se extinde efectiv orizontal, față de un flux vertical de gaze. Mai departe, termene! tip cu suspensie” semnifică o situație în care o țeavă de transfer de căldură, a aparatului de transfer 170 de căldură, cum ar fi un supraîncălzitor, se extinde efectiv vertical, față de un flux orizontal de gaze, o gură de admisie și o gură de evacuare, fiind prevăzute într-o porțiune superioară, verticală.

în continuare, va fi descris un sistem de alimentare cu apă pentru respectivul cazan de abur. 175

Apa este introdusă în economizorul 61, dispus sub canalul 23, printr-o țeavă 100 de alimentare cu apă. Apa curge dintr-un colector de admisie 611, către un colector de evacuare 612, al economizorului 61 și absoarbe căldură de la gazele de ardere (gazele de evacuare). Apa astfel încălzită este distribuită din colectorul de evacuare 612 către o multitudine de colectoare inferioare 121 ale peretelui inferior 12, răcit cu apă, al cuptorului 1, printr-o 180 țeavă coborâtoare 101.

Apa absoarbe căldură din interiorul cuptorului și merge în sus, din colectoarele inferioare 121, prin țevile corespunzătoare ale peretelui inferior 12, răcit cu apă. Apa este încălzită până aproape de temperatura de saturație a acesteia. Niște temperaturi ale apei din respectivele țevi sunt neechilibrate într-o gură de evacuare a peretelui inferior, răcit cu apă, 185 deoarece țevi diferite absorb cantități diferite de căldură. Apa cu temperatură ridicată curge din țevile corespunzătoare ale peretelui inferior 12, răcit cu apă, într-un colector 14, pentru a fi uniformizată la temperatura acestuia.

Apa cu temperatură ridicată din colectorul de amestec 14 absoarbe. în continuare, căldura din interiorul cuptorului și merge în sus, prin țevi ale peretelui superior 13, răcit cu 190 apă și ale peretelui frontal 15, pentru a deveni apă cu temperatură ridicată și abur. Un amestec de apă cu temperatură ridicată, abur din țevile peretelui superior 13, răcit cu apă și ale peretelui frontal 15 trece printr-un colector 131 al peretelui răcit cu apă și un colector 151 al peretelui frontal, trece apoi într-un colector superior 16, de amestec, pentru a fi uniformizată la temperatura acestuia și apoi curge într-un separator de abur 17.

195

RO 117733 Β1 în separatorul de abur 17, amestecul este separat în apă cu temperatură ridicată, care trebuie introdusă cu o pompă de circulație 18 într-o țeavă de alimentare 100. printr-un rezervor de golire 19 și abur, care trebuie să curgă într-un colector de admisie 311 al țevilor peretelui de tavan 31. în timpul funcționării forțate a cazanului de abur, aburul care compune întregul fluid, ce curge în separatorul de abur 17, este introdus într-un colector de admisie 311. Aburul din colectorul de admisie 311 trece prin țevile peretelui de tavan 31. către un colector de evacuare 312, pentru a aosorbi căldură din interiorul cuptorului și devine abur supraîncălzit. Aburul supraîncălzit curce din colectorul distribuitor de evacuare 312. printr-o țeavă coborâtoare 201 și o țeavă de legătură 202 într-un colector de distribuție de evacuare 203, care comunică cu țevile peretelui 21 și ale peretelui despărțitor 24 al canalului 2 de gaze de evacuare, din aval. Aburul supraîncălzit absoarbe căldura din interiorul cuptorului și merge în sus, prin țevile peretelui 21 și ale peretelui despărțitor 24 al canalului 2 de gaze de evacuare, din aval. Aburul supraîncălzit curge direct printr-un colector distribuitor de evacuare 204 și o țeavă de legătură 205 intr-un colector de evacuare 511.

în continuare, aburul supraîncălzit curge din colectorul de evacuare 511. printr-o țeavă de legătură 512, în supraîncălzitorul primar 51. în mod succesiv, aburul supraîncălzit este încălzit până la o temperatură prestabilită, în timp ce curge prin supraîncălzitorul secundar 52 și supraîncălzitorul terțiar 53 ș este introdus la turbina HP de înaltă presiune.

Aburul care a efectuat lucru mecanic în turbina HP de înaltă presiune curge într-un colector de admisie 411 al reîncălzitreului, printr-o țeavă de abur 401. în reîncălzitorul 41, aburul absoarbe căldură din gazele ce evacuare, aflate în subcanalul 22 și este încălzit, până la o temperatură prestabilită, a aourului reîncălzit și apoi este furnizat unei turbine IP de presiune intermediară. Este posib să se comande o cantitate de căldură, pentru a fi absorbită de către aburul din reîncălzitorul 41 sau o temperatură a aburului reîncălzit, prin reglarea unei cantități din gazul de evacuare, care trebuie să curgă prin subcanalele cu clapetele de aer 25.

La un cazan de abur, clasic, arătat în fig. 2 (componentele care sunt aceleași sau similare celor arătate în fig. 1 sunt reprezentate cu aceleași numere de referință, fără nici un fel de descriere particulară), un al doilea reîncălzitor 43 este dispus în canalul 3 de gaze de evacuare din amonte, în plus, față de supraîncălzitorul secundar 52, prin al patrulea supraîncălzitor 54. Având în vedere randamentul termic, supraîncălzitoarele 52-54 sunt dispuse în canalul 3 de gaze de evacuare din amonte, cu precădere față de altele și atunci spațiul pentru cel de-al doilea reîncălzitor 43 nu este atât de mare. De aceea este dificil pentru cel de-al doilea reîncălzitor 43 să acopere o suprafață de transfer de căldură, cerută pentru respectivele reîncălzitoare, în ansamblu, in consecință, după cum este descris în continuare, este necesar să se dispună un reîncălzitor suplimentar 42, astfel încât să completeze suprafața de transfer de căldură cerută. Canalul 2 de gaze de evacuare din aval este împărțit în două subacanale 22 și 23 prin intermediul unui perete despărțitor 24, care se extinde de-a lungul fluxului gazelor de evacuare. O clapetă de aer 25 este prevăzută la o gură de evacuare, a fiecăruia din respectivele subcanale. Reîncălzitorul 42 este dispus într-un subcanal 22 din respectivele subcanale, în timp ce un supraîncălzitor primar 51, un evaporator 71 și un economizor 61 sunt dispuse în sene. în celelalte subcanale 23. Temperatura gazelor de ardere (gazelor de evacuare) din gura de admisie a canalului 2 de gaze de evacuare, din aval, este de circa 800°C, când cazanul de abur se află sub sarcină maximă. Deoarece diferența de temperatură dintre gazele de evacuare (800°C) și aburul reîncălzit este mică, devine necesară o lărgire a suprafeței de transfer de căldură a celui de-al doilea reîncălzitor 43. în consecință, cel de-al doilea reîncălzitor 43 are dimensiuni mari, făcând, prin aceasta, imposibil să se prevină lărgirea cazanului de abur, în ansamblu.

RO 117733 Β1

Dimpotrivă, la exemplul de realizare, arătat în fig. 1, temperatura gazelor de ardere (gazelor de evacuare), la gura de acmisie a canalului 2 de gaze de evacuare, din aval, este de circa 1000°C, când cazanul se a'\ă sub sarcină maximă. întrucât diferența de temperatură dintre gazele de evacuare (1000°C) și aburul reîncălzit (560...600°C) este mare, reîncălzitorul 41 poate avea o suprafață de transfer de căldură, mai mică, făcând posibilă, prin aceasta, prevenirea lărgirii cazanului de abjr. în ansamblu. în scopul de a asigura ca temperatura gazelor de ardere (gazelor de evacuare), din gura de admisie a canalului 2 de gaze de evacuare, din aval, să fie de circa 1000°C, când cazanul de abur se află sub sarcină maximă, suprafața de transfer de căldură a supraîncălzitorului din canalul de gaze de evacuare, din amonte, este întrucâtva rră^rită, în comparație cu cea din cazanul convențional de abur (în care supraîncălzitorul precjm și reîncălzitorul sunt dispuse în canalul gazelor de evacuare din amonte). Anume, dimensiunile supraîncălzitorului sunt întrucâtva mărite, însă o astfel de creștere nu contribuie, ’n mod substanțial, la o lărgire a cazanului de abur. Din întâmplare, în desenele însoțitoare raportul dimensional al reîncălzitorului, sau ceva similar, este modificat.

în plus, întrucât numai reîncăzitorul 41 este folosit în loc de reîncălzitoarele separate 42 și 43 (fig. 2), este posibil în con: uare ca numai absorbția de căldură a aburului din reîncălzitorul 41 să fie obiect comanda: al comenzii clapetei de aer 25. în consecirrâ. temperatura aburului reîncălzit este ridicată Mai mult decât atât, nu există nici un timp mort în răspunsul comenzii.

De altfel, nu există fenomer de funcționare neuniformă, deoarece comanda vitezei de curgere a gazelor de evacuare, prin clapeta de aer 25, acționează direct asupra absorbției de căldură de către aburul din reîncălzitorul 41.

O astfel de intensificare a capacității de reglare este eficientă, în special, când numai un reîncălzitor este dispus în unul cin subcanalele canalului de gaze de ardere din aval și când numai un supraîncălzitor și un economizor sunt dispuse în celălalt canal, ca în exemplul de realizare al prezentei invenții.

în cazul unui cazan de abu^r încălzit cu cărbune, o mare cantitate de cenușă este, în general, obținută în gazele de arcere. Cenușa de cărbune are o temperatură minimă de înmuiere, de aproximativ 1100°C. Când cenușa de cărbune este înmuiată și aderă la o suprafață de transfer de căldură, cenușa se răcește și se întărește. Așa numita zgurificare care reprezintă o creștere a cenușii ce cărbune, provocată de repetarea înmuierii și aderentei, scade randamentul transferulu- de căldură. în consecință, se cere, în mod clasic, ca periodic, să se îndepărteze cenușa de cărbune. Când prezenta invenție este aplicată la un cazan de abur, încălzit cu cărbune, ca în exemplul de realizare, un aparat de transfer de căldură, de tip transversal, de exemplu reîncălzitorul primar 41, supraîncălzitorul primar 51 și economizorul 61 fac mai dificilă îndepărtarea cenușii de cărbune, odată ce ea aderă la aparat, decât în cazul unui aparat de transfer de căldură de tip cu suspensie.

Totuși, conform prezentei invenții, temperatura gazelor de evacuare, din amonte, în aparatul de transfer de căldură de tip transversal este de 1000 până la 1100^cC. întrucât acesta este mai mică decât temperatura de înmuiere a cărbunelui, este posibil să se prevină zgurificarea.

Mai mult, deoarece aceasta este substanțial mai ridicată decât temperatura dorită, a aburului reîncălzit (560 până la 600⁼C), nu este necesar să crească suprafața aparatului de transfer de căldură în canalul gazelor de evacuare din aval, prevenind, prin aceasta, lărgirea întregului cazan de abur. După cum s-a menționat anterior, prezenta invenție este eficientă, în special, la un cazan de abur, încălzit cu cărbune.

Cazanul de abur, conform prezentei invenții, poate fi aplicat în centralele de producere a energiei, care au capacitate mare.

245

250

255

260

265

270

275

280

285

290

RO 117733 Β1

Claims

Revendicări

1. Cazan de abur, destinat echipării centralelor electrice, care cuprinde un cuptor, un canal de gaze de evacuare, din amonte, care comunică la o extremitate a sa cu o gură de evacuare a cuptorului, un canal de gaze de evacuare din aval, care comunică cu cealaltă extremitate a canalului de gaze de evacuare, din amonte, și este împărțit în subcanale, de-a lungul unui flux de gaze de evacuare, caracterizat prin aceea că are un aparat ce transfer de căldură, de tip cu suspensie, prin aceasta înțelegând un aparat ale cărui țevi ce transfer de căldură se extind, efectiv vertica,! fată de un flux orizontal de gaze, aparat discus în interiorul canalului (3) de gaze de evacuare din amonte, alcătuit din niște supraîncălzitoare (52, 53) și suprafețe de schimb de căldură astfel dimensionate, încât temperatura oazelor de evacuare dintr-o gură de admisie a canalului (2) de gaze de evacuare, din ava ajunge la 1000 până la 1100°C, când cazanul se află sub sarcină maximă, un aparat de transfer de căldură, de tip transversal, prin aceasta înțelegând un aparat ale cărui țevi de transrer de căldură se extind, efectiv orizontal, față ce un flux vertical de gaze, aparat dispus r interiorul canalului (2) de gaze de ardere din ava și mijloace dispuse într-o gură de evacuare a fiecăruia dintre subcanalele menționate, pentru reglarea vitezei de curgere a gazelor de evacuare care trec prin subcanalele corespunzătoare.
2. Cazan de abur, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că aoaratul de transfer de căldură de tip transversal *relude niște reîncălzitoare (41).
3. Cazan de abur, conform revendicărilor 1 și 2, caracterizat prin aceea că un reîncălzitor (41) de tip transversal este disous într-unul din subcanalele menționate ș cel puțin un supraîncălzitor (52, 53) și un econo^izor (61), dintre respectivul supraîncălzite* evaporator și economizor este dispus în celelate subcanale.