RU133256U1 - VERTICAL DRUM STEAM RECOVERY BOILER WITH SECTED WATER HEATING SURFACES - Google Patents
VERTICAL DRUM STEAM RECOVERY BOILER WITH SECTED WATER HEATING SURFACES Download PDFInfo
- Publication number
- RU133256U1 RU133256U1 RU2013126504/06U RU2013126504U RU133256U1 RU 133256 U1 RU133256 U1 RU 133256U1 RU 2013126504/06 U RU2013126504/06 U RU 2013126504/06U RU 2013126504 U RU2013126504 U RU 2013126504U RU 133256 U1 RU133256 U1 RU 133256U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- recovery boiler
- section
- flue
- gas
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Air Supply (AREA)
Abstract
1. Паровой барабанный котел-утилизатор, содержащий вертикальный газоход с неравносторонним прямоугольным поперечным сечением, помещенные внутри указанного газохода горизонтальные пакеты испарительных, пароперегревательных и водогрейных поверхностей нагрева и сепарационные барабаны, расположенные вне газохода вдоль его более протяженных стен, отличающийся тем, что по меньшей мере один из пакетов водогрейных поверхностей нагрева разделен по меньшей мере на две параллельно включенных по воде секции, каждая из которых снабжена независимыми отключающими органами по воде и газам.2. Паровой котел-утилизатор по п.1, отличающийся тем, что каждая водогрейная секция составлена из горизонтально расположенных труб Фильда со спаренными входной и выходной сборными камерами, вынесенными за пределы газохода.3. Паровой котел-утилизатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что отключающий водогрейную секцию по газу орган выполнен в виде установленной над секцией горизонтальной рольставни с управляемым электроприводом, вынесенным за пределы газохода.1. A steam drum recovery boiler containing a vertical flue with a non-equilateral rectangular cross-section, horizontal packages of evaporating, superheater and water heating surfaces and separation drums located outside the flue along its longer walls, placed inside the specified flue, characterized in that at least one of the packages of the heating surfaces is divided into at least two sections connected in parallel along the water, each of which is independently equipped water and gas disconnecting authorities. 2. A steam recovery boiler according to claim 1, characterized in that each water-heating section is composed of horizontally located Field pipes with paired inlet and outlet prefabricated chambers that are removed from the duct. A steam recovery boiler according to claim 1 or 2, characterized in that the organ shutting off the gas heating section for gas is made in the form of a horizontal roller shutter installed above the section with a controlled electric drive outside the duct.
Description
Область использованияArea of use
Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована в паровых котлах-утилизаторах (КУ) парогазовых установок-теплоэлектроцентралей (ПТУ-ТЭЦ).The utility model relates to a power system and can be used in steam recovery boilers (KU) of combined cycle gas turbine power plants (PTU-CHP).
Уровень техникиState of the art
В настоящее время все большее распространение получают ПТУ, в которых с целью утилизации тепла газов после газовой турбины устанавливаются паровые барабанные КУ с естественной или принудительной циркуляцией. Полученный в КУ пар используется в паротурбинных установках (ПТУ) для выработки электроэнергии, а также в теплофикационных целях (ПТУ-ТЭЦ).Nowadays, technical training colleges are becoming more and more widespread, in which steam drum CCs with natural or forced circulation are installed in order to utilize the heat of gases after a gas turbine. The steam obtained in the KU is used in steam turbine plants (PTU) for generating electricity, as well as for heating purposes (PTU-CHP).
Существует два компоновочных типа энергетических КУ - горизонтальный и вертикальный. В горизонтальном КУ трубы испарительных поверхностей нагрева (ИПН) расположены вертикально, что, благодаря их относительно низкому гидравлическому сопротивлению силам гравитации позволяет обеспечить естественную циркуляцию пароводяной смеси (ПВС) с требуемой оптимальной кратностью циркуляции (3,0…3,5) или при принудительной циркуляции существенно уменьшить потребляемую мощность циркуляционных насосов. В вертикальном КУ трубы змеевиковых пакетов ИПН расположены горизонтально, что из-за повышенного гидравлического сопротивления силам гравитации требует обязательного применения принудительной циркуляции или при естесственной циркуляции значительного увеличения высоты установки сепарационных барабанов для увеличения циркуляционного напора. Однако для размещения более экономичного КУ горизонтального типа необходимо относительно больше занимаемой им площади, что создает определенные трудности для компоновки оборудования электростанции. Поэтому для промышленной реализации предпочтительным является вертикальный барабанный КУ при условии устранения присущих этому типу котлов упомянутого выше недостатка.There are two layout types of energy KU - horizontal and vertical. In the horizontal KU, the pipes of the evaporative heating surfaces (SPI) are arranged vertically, which, due to their relatively low hydraulic resistance, forces of gravity allows for the natural circulation of the steam-water mixture (PVA) with the required optimal multiplicity of circulation (3.0 ... 3.5) or during forced circulation significantly reduce the power consumption of circulation pumps. In the vertical KU, the pipes of the IPN coil packages are arranged horizontally, which, due to increased hydraulic resistance to gravity forces, requires the use of forced circulation or during natural circulation, a significant increase in the installation height of separation drums to increase the circulation pressure. However, to accommodate a more economical KU of horizontal type, a relatively larger area is required, which creates certain difficulties for the layout of the power plant equipment. Therefore, for industrial implementation, a vertical drum KU is preferable provided that the inherent disadvantages of this type of boilers are eliminated.
Известен принятый в качестве прототипа заявляемой полезной модели паровой барабанный КУ, содержащий вертикальный газоход с неравносторонним прямоугольным поперечным сечением, помещенные внутри указанного газохода горизонтальные пакеты испарительных, пароперегревательных и водогрейных поверхностей нагрева и сепарационные барабаны, расположенные вне газохода вдоль его более протяженных стен (RU 52464, F22B 1/18, 2006 [1]). Расположение согласно [1] сепарационных барабанов вертикального КУ вдоль его более протяженных стен, в отличие от практикуемого обычно их расположения вдоль менее протяженных стен газохода, позволяет увеличить количество параллельно включенных в указанные барабаны труб пакетов ИПН, что существенно снижает гидравлическое сопротивление ИПН у барабанного КУ вертикального типа.Known is the steam drum KU adopted as a prototype of the claimed utility model, comprising a vertical duct with a non-equilateral rectangular cross-section, horizontal packages of evaporative, superheater and water heating surfaces and separation drums located outside the duct along its longer walls (RU 52464, F22B 1/18, 2006 [1]). The location according to [1] of the separation drums of the vertical KU along its longer walls, in contrast to the usually practiced their location along the shorter walls of the gas duct, allows to increase the number of IPN packets parallel to the indicated drums of pipes, which significantly reduces the hydraulic resistance of the IPN of the vertical KU drum type.
Вместе с тем в последнее время ведутся разработки всережимных ПГУ - ТЭЦ с широким диапазоном регулирования отпуска энергии тепловым потребителям. При этом водогрейные поверхности нагрева (ВПН) КУ, в основном, газовые подогреватели конденсата (ГПК) и в некоторых случаях водяные экономайзеры (ВЭ) должны допускать изменение в широких пределах их тепловой нагрузки.At the same time, the development of all-mode CCGT - CHP plants with a wide range of regulation of energy supply to thermal consumers has recently been underway. At the same time, KU water-heating surfaces (VPN), mainly gas condensate heaters (GPC) and, in some cases, water economizers (VE) should allow a wide variation in their thermal load.
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
Задачей полезной модели и достигаемым ею техническим результатом является сохранение эффективной работы ВПН вертикального барабанного парового КУ в широком диапазоне изменения их тепловой нагрузки.The objective of the utility model and the technical result achieved by it is to maintain the effective operation of the VPN vertical drum steam KU in a wide range of changes in their thermal load.
Указанные задача и технический результат обеспечиваются тем, что в паровом барабанном КУ, содержащем вертикальный газоход с неравносторонним прямоугольным поперечным сечением, помещенные внутри указанного газохода горизонтальные пакеты испарительных, пароперегревательных и водогрейных поверхностей нагрева и сепарационные барабаны, расположенные вне газохода вдоль его более протяженных стен, согласно полезной модели по меньшей мере один пакет ВПН разделен по меньшей мере на две параллельно включенных по воде секции, каждая из которых снабжена независимыми отключающими органами по воде и газам. При этом каждая водогрейная секция может быть составлена из горизонтально расположенных труб Фильда со спаренными входной и выходной сборными камерами, вынесенными за пределы газохода. Отключающий водогрейную секцию по газу орган может быть выполнен в виде установленной над секцией горизонтальной рольставни с управляемым электроприводом, вынесенным за пределы газохода.The specified task and technical result is ensured by the fact that in the steam drum KU containing a vertical duct with a non-equilateral rectangular cross-section, horizontal packages of evaporating, superheater and water heating surfaces and separation drums located outside the duct along its longer walls are placed inside the specified duct, according to of the utility model, at least one VPN package is divided into at least two sections connected in parallel along the water, each of which It is equipped with independent disconnecting authorities for water and gases. At the same time, each hot-water section can be composed of horizontally located Field pipes with paired inlet and outlet prefabricated chambers taken out of the flue. The organ that shuts off the water-heating section by gas can be made in the form of a horizontal roller shutter installed above the section with a controlled electric drive outside the gas duct.
Причинно-следственная связь между основными отличительными признаками и указанным техническим результатом состоит в следующем. Разделение каждого пакета ВПН на параллельно включенные по воде секции, каждая из которых снабжена независимыми отключающими органами по воде и газам, позволяет секциям, оставшимся после отключения из работы другой их части иметь при изменившемся режиме нагрузки оптимальные скорости воды и газового потока, что и обеспечивает указанный выше технический результат.The causal relationship between the main distinguishing features and the specified technical result is as follows. The separation of each VPN package into sections connected in parallel through water, each of which is equipped with independent disconnecting bodies for water and gases, allows sections remaining after shutting down another part to have optimal water and gas flow velocities under a changed load mode, which ensures the indicated higher technical result.
Краткое описание фигур чертежаBrief Description of the Drawings
На фиг.1 схематично изображен КУ согласно полезной модели; на фиг.2 - вид по Α-A фиг.1 на секционированные пакеты ГПК; на фиг.3 - секция ГПК в укрупненном масштабе.Figure 1 schematically shows the KU according to the utility model; figure 2 is a view along Α-A of figure 1 on the partitioned packages of the CCP; figure 3 is a section of the CCP in an enlarged scale.
Подробное описание полезной моделиDetailed description of utility model
Паровой барабанный КУ (фиг.1) содержит вертикальный газоход 1 с нижним подводом выхлопных газов от газотурбинной установки (ГТУ) и отводом дымовых газов в его верхней части. Газоход 1 имеет неравностороннее прямоугольное поперечным сечение (не показано) с расположением сепарационных барабанов 2 вне газохода 1 вдоль более протяженных стен (перпендикулярно плоскости чертежа). Внутри газохода 1 помещены снизу вверх (в направлении убывания температуры горячих газов) горизонтальные пакеты конвективных поверхностей нагрева: пароперегреватель 3, ИПН 4 высокого давления, водяной экономайзер 5 высокого давления, ИПН 6 низкого давления, водяной экономайзер 7 низкого давления и ГПК 8. При этом в рассматриваемом примере пакет ГПК 8 разделен на три параллельно включенных по воде секции 9 (фиг.2), каждая из которых снабжена независимыми отключающими органами по воде и газам в виде соответственно запорной водяной арматуры 10 (фиг.2) и рольставни 11 с управляемым электроприводом 12 (фиг.1), вынесенным за пределы газохода 1. Каждая водогрейная секция 9 составлена из горизонтально расположенных труб Фильда 13 со спаренными входной и выходной сборными камерами соответственно 14, 15 (фиг.1, 3), вынесенными за пределы газохода 1, внутренней трубой 16 и наружной оребренной трубой 17 (фиг.3).Steam drum KU (figure 1) contains a
Работа котла-утилизатораOperation of the recovery boiler
Выбранный в качестве примера КУ согласно полезной модели работает следующим образом. Выхлопные газы ГТУ поступают в газоход 1 и движутся в нем снизу вверх в направлении стрелок, обозначенных на чертеже (фиг.1), обогревая установленные в нем конвективные поверхности нагрева 3-8. Конденсат, пройдя ГПК 8, деаэраторные колонки низкого и высокого давления и питательные насосы (на чертеже не показаны) подается в водяные экономайзеры 7 и 5 низкого и высокого давления, после которых питательная вода по ступает в соответствующие сепарационные барабаны 2. В подключенных к ним контурах циркуляции высокого и низкого давления с ИПН 4,6 генерируется пар, который, пройдя соответствующие пакеты пароперегревателя 3, подается в паровую турбину (не показана). Часть подогретого в ГПК конденсата может направляться тепловому потребителю. Необходимая регулировка режимов работы ГПК по воде и обогреву горячими газами обеспечивается запорной водяной арматурой 10 (фиг.2) и рольставнями 11 (фиг.1).Selected as an example KU according to the utility model works as follows. The exhaust gases of the gas turbine enter the
Промышленное применениеIndustrial application
Для всережимной ПТУ 25/20 был спроектирован КУ, в котором при номинальной мощности без дожигания топлива перед котлом и ГПК при температуре наружного воздуха -3,1°С отпускается 0,9 Гкал/ч тепла, а при дожигании топлива только перед ГПК при тех же условиях отпускается 9 Гкал/ч. Соответственно этому диапазону выделения тепла расход конденсата через ГПК будет меняться от 38 до 199 т/ч.A KU was designed for the all-mode PTU 25/20, in which at a rated power without afterburning the fuel in front of the boiler and the CCP at an outside temperature of -3.1 ° C, 0.9 Gcal / h of heat is released, and when the fuel is afterburned only before the CCP under the same conditions, 9 Gcal / h is released. Corresponding to this range of heat generation, the condensate flow rate through the CHP will vary from 38 to 199 t / h.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013126504/06U RU133256U1 (en) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | VERTICAL DRUM STEAM RECOVERY BOILER WITH SECTED WATER HEATING SURFACES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013126504/06U RU133256U1 (en) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | VERTICAL DRUM STEAM RECOVERY BOILER WITH SECTED WATER HEATING SURFACES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU133256U1 true RU133256U1 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=49303449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013126504/06U RU133256U1 (en) | 2013-06-10 | 2013-06-10 | VERTICAL DRUM STEAM RECOVERY BOILER WITH SECTED WATER HEATING SURFACES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU133256U1 (en) |
-
2013
- 2013-06-10 RU RU2013126504/06U patent/RU133256U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102889570B (en) | Tower-type boiler with primary reheater and secondary reheater | |
US20140217191A1 (en) | Vapor vacuum condensing boiler designs | |
JP6712266B2 (en) | Heat recovery steam generator and its operating method | |
CN205102104U (en) | Overcritical boiler | |
JP5225469B2 (en) | Once-through boiler | |
JP4953506B2 (en) | Fossil fuel boiler | |
RU2463460C1 (en) | Condensation steam power plant | |
RU133256U1 (en) | VERTICAL DRUM STEAM RECOVERY BOILER WITH SECTED WATER HEATING SURFACES | |
AU2011287835B2 (en) | Forced-flow steam generator | |
CN108591986B (en) | Steam generator | |
CN110657414A (en) | Direct-flow steam generator | |
Zhang et al. | Boiler design for ultra-supercritical coal power plants | |
EP1929205B1 (en) | Water tube boiler | |
CN108072026A (en) | A kind of Novel supercritical direct current three-pressure reheat waste heat boiler | |
Roslyakov et al. | A study of natural circulation in the evaporator of a horizontal-tube heat recovery steam generator | |
CN205424874U (en) | Sintering is steam -water system for exhaust -heat boiler | |
RU147233U1 (en) | CONTROL OF NATURAL WORKING CIRCULATION | |
CN209639246U (en) | A kind of fire tube vertical boiler | |
US3117560A (en) | Steam generating unit | |
CN103471076A (en) | Gaseous working medium waste heat boiler for performing two-phase straight flow heat exchange in sequence unit spiral flues | |
KR20130098993A (en) | Forced-flow steam generator | |
Dlouhý et al. | A pulverized coal-fired boiler optimized for Oxyfuel combustion technology | |
CN104929707A (en) | Power station exhaust steam latent heat and exhaust smoke waste heat combined generating system and optimizing running method | |
RU2355950C2 (en) | Independent heating system | |
KR20240067726A (en) | Once-through evaporator of vertical heat recovery steam generator and heat recovery steam generator including the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC11 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20140305 |
|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20180611 |