RU12456U1 - Котел - Google Patents

Abstract

1. Котел, мембранный трубный корпус которого содержит топку и конвективную шахту, отделенные одна от другой промежуточным экраном, верхние участки труб которого отогнуты внутрь топки с образованием аэродинамического выступа для прохода газов, установленные в шахте блоки конвективных трубчатых поверхностей, змеевиковые плети труб которых дистанционированы стойками, скрепленными сверху и снизу с горизонтальными балками, к которым по наружным сторонам блоков прикреплены ограждающие стойки, причем нижние горизонтальные балки по концам опираются на столики, прикрепленные к промежуточному и противоположному ему экрану шахты, и установленный в шахте пакет трубчатой поверхности нагрева с подвесными трубами, жестко скрепленными проставками с трубами промежуточного экрана шахты, отличающийся тем, что пакет трубчатой подвесной поверхности дополнен змеевиками, нижний уровень которых расположен выше уровня скрепления подвесных труб с промежуточным экраном, а между задним экраном конвективной шахты и вертикальным рядом труб дополнительных змеевиков предусмотрен ремонтный проем.2. Котел по п.1, отличающийся тем, что у части змеевиков, вертикальные участки труб которых скреплены проставками с трубами промежуточного экрана ниже уровня аэродинамического выступа, противоположные им крайние подвесные трубы расположены с образованием ремонтного проема относительно заднего экрана шахты.3. Котел по п.1, отличающийся тем, что между соседними трубами промежуточного и противоположного ему экрана шахты вварены брусья с цилиндрическими выборками по вертикали, в верхней части которых имеются горизонтальные площадки с �

Description

5 -/0f22 imf КЛ. P 22 в 37/24

КОТЕЛ

.AД 4

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в котлостроении.

Известен котел,мембраннкй трубный корпус которого содержит топку и конвекпюнза шахту,отделенные одна от другой проме.жуточныгл экраном,верхние участки труб которого отогнуты внутри топки с образованием проемов для прохода газов,и расположен-: ные в шахте конвективные поверхности нагрева на подвесных трубах . Недостаток котла заключается в том,что при хяопке в шахте промежуточный экран может шлеть существенные повреждения. Кроме того,котел .-leeT зав1 шенньй габарит по высоте,т.к. в поворотном газоходе из-за подвесных труб нет поверхностей нагрева.-;:.

Более близким к з являемой конструкции является котел, мембр&нный трубный корпус которого содерш т топку и конвективHjD шахту,отделенные о.дна от дрзтой промежуточнкт ; экрано л,верхние участки труб которого отогнуты внутрь топки с образованием аэродинамического выступа для прохода газов,установленные в шахте блоки конвективных трубчатых поверхностей,зкеевиковые плети труб которых дистаншонированы стойкаг,и, окре пленный сверху и снизу с горизонтальными балками,к котори : по наружнытл сторонам блоков прикреплены ограждающие стойки,причем нижние горизонтальные балки опираются на с толики, прикрепленные к про-, межуточному и противополо ому ему экрану шахты, и установлен:-;., ный в шахте пакет трубчатой поверхности нагрева с подвесными трубаш, жестко скрепленными про ставками с трубами промежуточного экрана под аэродиншжческим выступом и трубами противоположного экрана шахть/2|. ::

Недостаток рассматриваемся конструкции котла - в завышенном габарите по высоте,т.к.конвективная поверхность,на трубах которой подвешен промежуточный экран, разрежена поперек котла для возможности приварки подвесных труб с трубалш промегд точного и заднего экранов шахты.При хлопке в шахте в промежуточном экране также могут быть значительные повреждения,т.к. промежуточный экран закреплен лишь по наружноь у контуру.

Целью нре5 й гаемо:1 -язоб ретенйя является уменьшение габа-. ритов котла и достижение надлежащей прочности при хлопках.

Поставленная цель достигается тем,что пакет подвесной трубчатой поверхности дополнен змеевиками,нижний уровень которых расположен выше уровня скрепления подвесных труб с промежуточным экраном,а мезвду задним экраном конвективной шахты и вертикальным рядом дополнительных змеевиков предусмотрен ремонтный проем.Между соседншж трубами промежуточного и противоположного ему экрану шахты могуть быть вварены брусья с цилиндрическими выборками по вертикали,в верхней части которых внутри шахты имеются горизонтальные площадки с вертикальными буртиками, между которыми и трубами экранов установлены листы с П-образными выборками,прикрепленные к торцам горизонтальных балок, причем горизонтальная кромка листа с выборкой опирается на брус,а вертикальные кромки расположены вдоль образующих брусьев с зазором.Над блоками конвективных трубчатых поверхностей к трубам промежуточного и противоположного ему экрану шахты могут быть жестко прикреплены Г-образнне скобы с образованием П-образных проемов,в которых расположены верхние конпы ограздающих стоек.Горизонтальные площадки столиков могут быть обустроены вертикальныш буртиками,между которыми и трубами экранее установлены листы с П-образнкми выборками горизонтальных балок блоков,вертикльнке кромки которых охватывают кромки столиков с зазором.

-.ч.-- ... ; f..., ......;;,,;.

Суть предполагаемого -изобретения иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 изображен общий вид котла (продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1; на фкг.З-разрез Б-Б фиг.1; на фкг.4узел В сриг.1; на фкг.б-разрез Г-Г фиг.4; на фиг. б-разрез Д-д фиг.4; на фиг.-разрез Е-Е фиг.4; на фиг.З-вид ажг.4; на фиг.9-узел И фиг.1; на фиг.Ю-разрез К-К ф15Г.9; на фиг.II разрез Л-Л фиг.9; на фиг.ТЗ-вид Ы фиг.9.

Мембранный трубный корпус котла,подкрепленный по наружному контуру балками жесткости I,содержит топку 2 и конвективную шахту 3,отделенные одна от другой промежуточны. мембранНЫ1.: трубным экраном 4.Верхние участки труб промежуточного экрана 4 отогнуты внутрь топки 2 с образованием аэродинамического Выступа 5 для прохода газов.В зоне аэродинамического выступа 5 расположены подвесные змеевики:, пароперегревателя 6 2-ой ступени испарения,соединенные по концам с входным 7 и выходным 8 коллекторами,горизонтальные участки труб которого образуют потолочное перекрытие.В верхней части шахты 3 на уровне аэродинамического выступа 5 плотнЕтш рядагли расположены подвесные змеевики пароперегревателя 9 1-ой ступени испарения, гори-г зонтальные участки труб которых образуют газоплотное потолочное перекрытие,а концы труб змеевиков соединены с входнык 10 и выходныгл II коллектора ж.Часть змеевиков пароперегревателя. 9 удлиненные петли 12,вертикальные участки труб 13 которых ниже уровня аэродинаьжческого выступа 5 жестко скреплены проставкарли 14 с трубаш 15 промежуточного экрана 4, а

входные кокды их 16 расположены выше уровня по толка. В пароперегревателе 9 между крайним рядом вертикальных труб змеевиков

XT 1/. я Л

иэкрано л 17 шахты 3.имеется ремонтный проем.Однако у части удлиненных змеевиков трубы 13 соедштенк наклонными трубаьщ 18 с вертикальными участками труб 19,скрепленнш1И проставками 14 с трубами 15 заднего экрана 17 шахты 3.Боковые мембранные трубные экраны 2 О, промену точный 4 и фронтовой 21 образуют топку, причем каждый из экранов внизу соединен с питательными коллекторами, вверху с отводящш и коллекторами 22.Фронтовой экран 21 топки вверху наклонным участком образует потолок топки,внизу наклонны л участком к середине топки соместно с наклонным участком промежуточного экрана 4 образуют под топки.Конвективная шахта 3 образована мембранными трубными промежуточным 4,боковыми 23 и задним 17 экранами.Боковые 23 и задний 17 экран внизу соединены с питательными коллекторами,вверху-с йаррсборными коллекторами 24.Мембранные трубные экраны 4,20,21, 23,17 состоят из труб 15,жестко и плотно соединенных меяду собой пластинами 25.В конвективной шахте 3 под пароперегре. вателем 9 1-ой ступени испарения положены верхние 26 и :..-;. нижние 27 блоки экономайзеров. Змеевиковне плети 28 блоков экономайзеров 26,27 дистанционированы вертикальнкми стойками 29, скрепленными сверху и снизу с горизонтальными балками 30 и 31 соответственно,которые по боковым сторонагл блоков : экономайзеров скреплены с ограждающими стойками 32.К-.тор-. дам горизонтальных балок 31 приварены листы 33 с П-образными выборками.В зонах установки верхних блоков экономайзеров2 f меяду соседними трубами 15 промежуточного 4 и заднего экранов 17 вварены брусья 34,на выступающих горизонтальных пло 4

щадках которых имеются буртики.Верхние блоки экономейзеров . . : ... 26 листами 33 опираются близ труб 15 на горизонтальные площадки брусьев 34 в промежутке между трубаьси 15 и вертикаль- .. HHiviz буртиками брусьев 34,при этом мезду вертикальпили листов 33 и вертикальныгли брусьев 34 шлеются зазоры б.Б зонах установки нинних блоков эконоглайзеров 27 к трубам 15 и пластинам 25 промежуточного 4 и заднего 17 экранов приварены горизонтальные листы 35 с вертикально® буртика ж, подкрепленные косынками 36,Нижние блоки экономайзеров 27 листагж 33 опираются около труб 15 на листы 35 в промежутке мекду трубами 15 и вертикальными буртикагли листов 35, при этом между вертикальны крок-саг-ж листов 33 и кроьзсаь и листов 36 предусмотрен зазор б.3 зонах расположения никних блоков экономайзеров 27 к трубам 15 экранов 4,17 приварены скобы 37 так,что верхние концы ограждающих стоек 32 расположены в П-образном зазоре между кромкаг 5и скоб 37 и трубами 15 экранов 4,17.В котле весовая нагрузка от топки 2,конвективной шахты 3,пароперегревателей 6,9,блоков экономайзеров 26,27 через подвески 38,скрепленные с экранами 21,17, коллекторами22,2,7,8,10,11 входныьи концами труб 16 передаются на потолочное перекрытие 39 каркаса котла, откуда через колонны 40 на фундамент. От расположенных в шахте 3 блоков эконоагайзеров 2$,27 весовая нагрузка от змеевиковых плетей 28 через дистанпионирзгющие стойки 29 передается на балки 31 и далее через листы 33 на брусья 34 шш горизонтальные

листы 35,подкрепленные косынкагж ЗбТПоскольку расстояние меж-/

ду листами 33 и трубами 15 экранов 4,17 мало,невелики местные изгибащие моменты в экранах 4,17 от эксцентричного приложения продольных нагрузок и местные приведенные напряжения в

ОЧП- ШМ04А

трубах 15 с учетом действия весовой нагрузки не превьяпают допускаемых.для передачи весовых нагрузок от блоков экономайзеров 26,27 приходящейся на про лежуточнкй экран 4 и его собственного веса достаточно использовать часть труб пароперегревателя 9, чем обеспечивается возможность монтажа. У помянутые нагрузки в верхней части экрана 4 от труб 15 через просг-: . тавки 14 передаются на трубы 13,далее на входные участки 16 и соответствующие подвески 38.

Котел работает следущиь образом.

Горячие газы из топки 2 через аэродинамический выступ 5, пароперегреватель 2-ой ступени испарения 6,а затек после пароперегревателя 1-ой ступени испарения 9 поступают в конвективную шахту 3,последовательно отдавая тепло трубам,охлаждаемым водой и паром.Дальнейшее охлаждение газов происходит после прохождения через блоки экономайзеров 26,27 и конвективный газоход 3.После прохождения через верхние блоки эконог зеров 26 температура газов снижается настолько,то становится воз можным применять опорные балки 31 экономайзеров 26 и брусья 34 из низколегированных сталей. При этом для надлежащего охлаждения брусьев 34 последние имеют вертикальные выборки для плотного прилегания к трубам 15.Зазор б между вертикальными кромкаьта: листов 33 и образующшли брусьев 34 необходим для дистанционирования блоков экономайзеров 26 в шахте 3 так,чтобы не накладывались ограничения на расширение блоков экономайзеров 26 поперек шахты 3 из-за разности температурных расширений блоков экономайзеров 26 и экранов 4,17.Относительное охлаж дение опорных листов с буртикаьш 35 и подкрепляющих их косынок 36 циркулирующей в трубах 15 экранов 4,17 водой меньше чем брусьев 34,однако достаточно для надежной работы упомянутого узла,т.к..теьшература газов после прохождения через нижние блоки экономайзеров 27 невысокая, оазор б между вертзка-: . лькьаш листов 33 и кротжатж ЛЕСТОВ 35 выбирается из таких не условий,как для верхних блоков экономайзеров 26.

При хлопке в топке 2 прочность экранов 5 и 21,подкрепленных бал1са,1и жесткости I обеспечивается известныл1 способом. Поперечная нагрузка действущая на проме; точннй экран 4 часTI-I4HO по П-образному контуру передается на боковые экраны 20, .23 и у пода топки 2 на наклонный участок промежуточного экрана 4.дополнительно к этому под аэродинамически. выступо1.1 5 поперечная нагрузка от экрана 4 через проствки 14,трубы 18,проставки 14 передается на задний экран 17,подкрепленный б.алками жесткости 1. этого в зонах крепления брусьев 34 и горизонтальнъгх листов 35 поперечная нагрузка от промежуточного экрана 4 передается на листы 33,горизонтальные балки 31 ж далее через лжсты 33 на задний экран 17 шахты 3, подкрепленный балками жвсзжос.ти 1.Таки1 д образом обеспечивается прочность промежуточного экрана 4 при хкошсе в топке.

При хлопке в шахте 3 прочность боковых экранов 23,подкрепленных балкаьж жесткостж I достигается известным способом. Поперчная нагрузка,действующая на экран 4 частично по ПОбразному контуру передается на боковые экраны 20,23 и у пода топки 2 на наклонный участок промежуточного экрана 4. Дополнительно к под аэродинамическим выступом 5 нагрузка от экрана 4 через проставк);/ 14 передаются на трубы 18 с противоположного конца которых через проставки приходят поперечная нагрузка от заджего экрана 17 шахты 3,таким образом трубы 18 работают как анкерные связи.Дополнительно к этому в зонах опирания блоков экономайзеров 26,27 поперечная нагрузка от экрана 4 через вертикальные буртики брусьев З4л; и листов 35 передается на листы 33 и даяее на горизонтальные балки 31 с противоположных концов которых аналогичны опоообом передается поперечная нагрузка от экрана 17,Кроме того попере ная нагрузка от промежуточного экрана 4 через вертикальные кромки скоб 37 передается на концы ограждающих стоек 32 и с них на горизонтальные балки 30, с противоположных концов которых аналог гичшш способом передаетсядаеречная нагрузка от заднего экрана 17. В рассматриваемых случаях горизонтальные балки 31 и 32 работают как анкерные связи.

Такт образом при хлопке в шахте 3 с учетом подкрепления промежуточного экрана 4 трубами 18 и дополнительншби креплениями в зонах расположения экономайзеров 26,27 обеспечивается надлежащая прочность и жесткость экрана 4.

Claims (5)

1. Котел, мембранный трубный корпус которого содержит топку и конвективную шахту, отделенные одна от другой промежуточным экраном, верхние участки труб которого отогнуты внутрь топки с образованием аэродинамического выступа для прохода газов, установленные в шахте блоки конвективных трубчатых поверхностей, змеевиковые плети труб которых дистанционированы стойками, скрепленными сверху и снизу с горизонтальными балками, к которым по наружным сторонам блоков прикреплены ограждающие стойки, причем нижние горизонтальные балки по концам опираются на столики, прикрепленные к промежуточному и противоположному ему экрану шахты, и установленный в шахте пакет трубчатой поверхности нагрева с подвесными трубами, жестко скрепленными проставками с трубами промежуточного экрана шахты, отличающийся тем, что пакет трубчатой подвесной поверхности дополнен змеевиками, нижний уровень которых расположен выше уровня скрепления подвесных труб с промежуточным экраном, а между задним экраном конвективной шахты и вертикальным рядом труб дополнительных змеевиков предусмотрен ремонтный проем.

2. Котел по п.1, отличающийся тем, что у части змеевиков, вертикальные участки труб которых скреплены проставками с трубами промежуточного экрана ниже уровня аэродинамического выступа, противоположные им крайние подвесные трубы расположены с образованием ремонтного проема относительно заднего экрана шахты.

3. Котел по п.1, отличающийся тем, что между соседними трубами промежуточного и противоположного ему экрана шахты вварены брусья с цилиндрическими выборками по вертикали, в верхней части которых имеются горизонтальные площадки с вертикальными буртиками, между которыми и трубами экранов установлены листы с П-образными выборками, причем горизонтальная кромка листа с выборкой опирается на брус, а вертикальные кромки расположены вдоль образующих брусьев с зазором.

4. Котел по п.1, отличающийся тем, что над блоками конвективных трубчатых поверхностей к трубам промежуточного и противоположного ему экрана шахты жестко прикреплены Г-образные скобы с образованием П-образных проемов между трубами и кромками скоб, в которых расположены верхние концы ограждающих стоек.

5. Котел по пп.1 и 3, отличающийся тем, что опорные горизонтальные площадки столиков обустроены вертикальными буртиками, между которыми и трубами экранов установлены листы горизонтальных балок с П-образными выборками, вертикальные кромки которых охватывают кромки столиков с зазорами.