RU2024790C1

RU2024790C1 - Steam generator

Info

Publication number: RU2024790C1
Authority: RU
Inventors: Иван Васильевич Бормотов
Original assignee: Иван Васильевич Бормотов
Priority date: 1991-03-26
Filing date: 1991-03-26
Publication date: 1994-12-15

Abstract

FIELD: heat power engineering. SUBSTANCE: steam generator has burning chamber 3 and supplying vessel 4 provided with a common wall. Walls of chamber 3 are made of water jacket connected to supplying vessel 4 to form circulating loop. Water is heated in the loop and fed to drum 1 for maintaining level of water by supplying pump periodically. Water in jacket and at heating surface 2 is heated by chimneys which are discharged through pipe 15 after heat emission. Steam produced within the steam generator enters consumer through valve 16. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к геологической отрасли, в частности к котельным агрегатам, применяемым для производства пара, необходимого, при проведении нефтегазоразведочных работ бурением скважин. The invention relates to the geological industry, in particular to boiler units used for the production of steam required for oil and gas exploration drilling.

Известны котельные агрегаты, имеющие котлы для производства пара, такие как ДКВР, ДКВ, КРШ и другие, которые предназначены для работы в стационарных условиях (1). Known boiler units having boilers for steam production, such as DKVR, DKV, KRS and others, which are designed to work in stationary conditions (1).

Известен котельный агрегат для производства пара на период бурения скважин с котлом типа ПКН-2М, состоящего из двух барабанов, соединенных вертикальным трубным пучком, причем каждый из барабанов имеет по два отвода (коллектора), которые также соединены вертикальными секциями труб, ограничивающие с двух сторон топку, при этом пространство между вертикальными трубами заполнено обмуровкой. Прогрев воды осуществляется барботажем пара, в отдельно установленной питательной емкости (2). Known boiler unit for the production of steam for the period of drilling with a boiler type PKN-2M, consisting of two drums connected by a vertical tube bundle, each of the drums has two branches (collectors), which are also connected by vertical pipe sections, limiting on both sides the furnace, while the space between the vertical pipes is filled with a lining. Water heating is carried out by bubbling steam in a separately installed feed tank (2).

Недостатком известного котельного агрегата с котлом ПКН-2М является следующее. A disadvantage of the known boiler unit with a boiler PKN-2M is the following.

Прогрев воды осуществляется в отдельно стоящей емкости барботажем пара, что влечет к увеличению габаритов укрытия котельного агрегата. Water heating is carried out in a separate tank by steam bubbling, which leads to an increase in the dimensions of the shelter of the boiler unit.

Обмуровка, кожуха с теплоизоляцией, нижний барабан котла ПКН-2М имеют значительный вес и соответственно требуют затрат на монтажно-транспортные расходы, так как в труднодоступных полевых условиях, транспортировка оборудования и его монтаж осуществляются с помощью вертолетов. The lining, the casing with thermal insulation, the lower drum of the PKN-2M boiler have significant weight and accordingly require installation and transportation costs, since in difficult field conditions, transportation of equipment and its installation are carried out using helicopters.

Цель изобретения состоит в снижении затрат на транспортировку и монтаж котельных агрегатов в труднодоступных полевых условиях. The purpose of the invention is to reduce the cost of transportation and installation of boiler units in hard-to-reach field conditions.

Поставленная цель достигается тем, что улучшается компактность и уменьшается вес котельного оборудования путем использования стенки питательной емкости в составе корпуса топки котла и, исключения из его состава для снижения веса, обмуровки, кожухов с теплоизоляцией и нижнего барабана. Вместо теплоизоляции наружные поверхности топки закрыты водяными рубашками, внутренние полости которых соединены с питательной емкостью и образуют циркуляционной контуры для подогрева воды в питательной емкости. This goal is achieved in that it improves compactness and reduces the weight of boiler equipment by using the wall of the nutrient tank as part of the boiler furnace body and eliminating it from the structure to reduce weight, lining, housings with thermal insulation and the lower drum. Instead of thermal insulation, the outer surfaces of the furnace are covered with water jackets, the internal cavities of which are connected to the feed tank and form a circulation circuit for heating the water in the feed tank.

Парогенератор Бормотова по производству пара и подогреву воды для установок бурения, в результате улучшения компактности путем использования стенки питательной емкости в составе корпуса топки котла, и снижения его веса, исключением нижнего барабана, обмуровки и кожухов с теплоизоляцией, и замены последних водяной рубашкой, обеспечивают достижение цели изобретения. Bormotov’s steam generator for producing steam and heating water for drilling rigs, as a result of improving compactness by using the wall of the feed tank as part of the boiler’s furnace body, and reducing its weight, with the exception of the lower drum, lining and casings with heat insulation, and replacing the latter with a water jacket, achieve objectives of the invention.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники, признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа не были выявлены, и поэтому обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия". Comparison of the claimed technical solution with the prototype made it possible to establish compliance with its criterion of "novelty." In the study of other well-known technical solutions in this technical field, the features that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, and therefore provide the claimed technical solution with the criterion of "significant differences".

На чеpтеже представлен разрез котла с питательной емкостью. The drawing shows a section of a boiler with a feed tank.

Барабан 1 с трубным пучком 2 устанавливается на корпусе топки 3, приваренном к стенке питательной емкости 4, заполняемой холодной водой из скважины через люк верхней торцевой стенки емкости 4. Экранные трубы барабана 1 имеют нижние коллекторы 5, соединенные между собой и дренажным патрубком 6 со сливным краном 7. Дренажный патрубок 6, при установке барабана 1 с экранным пучком труб проходит топочное дно с водяной рубашкой через отверстие из обечайки 8, вваренной в рубашку, где закрывается пространство между патрубком 6 и обечайкой 8 двумя полуфланцами 9, и затем уплотняется асбестом. Корпус топки 3 выполнен из листового металла и вместо теплоизоляции наружные поверхности топки защищены рубашкой 10, внутренние полости которой посредством отверстий 11 в стенке питательной емкости 4, образуют циркуляционный контур для подогрева воды, которая питательным насосом периодически подается в барабан 1 для поддержания уровня воды, определяемого по водомерным стеклам. Твердое топливо (дрова) загружаются в топку 3 через люк с топочной дверкой 12 на колосниковую решетку 13. Изменения направления потока дымовых газов осуществляется перегородками 14. Дымовые газы, после отдачи тепла экранным трубам, удаляются в дымовую трубу 15. Полученный пар через вентиль 16 поступает на распределительную гребенку. Контроль давления пара осуществляется по манометру, а превышение рабочего давления ограничивается предохранительным клапаном. Для освобождения полостей рубашки от воды устанавливается вентиль 17. Для удаления нагара с помощью пара предусматриваются продувочные устройства. Выдача прогретой воды из питательной емкости 4 осуществляется через патрубок с вентилем 18. Зола из топки удаляется через люк 19. Drum 1 with a tube bundle 2 is installed on the furnace body 3, welded to the wall of the feed tank 4, filled with cold water from the well through the hatch of the upper end wall of the tank 4. The screen tubes of the drum 1 have lower headers 5 connected to each other and the drain pipe 6 with drain faucet 7. Drain pipe 6, when installing the drum 1 with the screen tube bundle, the furnace bottom with a water jacket passes through the hole from the shell 8, welded into the shirt, where the space between the pipe 6 and the shell 8 is closed with two half Tsami 9 and then sealed with asbestos. The body of the furnace 3 is made of sheet metal, and instead of thermal insulation, the outer surfaces of the furnace are protected by a jacket 10, the internal cavities of which, through the holes 11 in the wall of the feed tank 4, form a circulation loop for heating water, which is periodically fed into the drum 1 by the feed pump to maintain the water level determined by on water glass. Solid fuel (firewood) is loaded into the furnace 3 through the hatch with the furnace door 12 to the grate 13. The flue gas flow direction is changed by the partitions 14. The flue gases, after heat is transferred to the screen pipes, are removed into the chimney 15. The steam received through valve 16 enters on the distribution comb. Steam pressure is monitored by a pressure gauge, and excess operating pressure is limited by a safety valve. A valve 17 is installed to free the cavity of the shirt from water. Purge devices are provided to remove carbon deposits with steam. The issuance of heated water from the feed tank 4 is carried out through a pipe with a valve 18. Ash from the furnace is removed through the hatch 19.

Использование парогенератора Бормотова по производству пара и прогреву воды для установок бурения, в котором улучшена компактность и снижен вес, позволит сократить затраты на транспортировку и монтаж котельных агрегатов в труднодоступных полевых условиях, где это осуществляется с помощью вертолетов. The use of a Bormotov steam generator for steam production and water heating for drilling rigs, in which compactness and weight are improved, will reduce the cost of transportation and installation of boiler units in hard-to-reach field conditions, where this is done by helicopters.

Claims

1. A steam generator comprising a wall formed by the combustion chamber with a drum and connected to the last heating surface, and a feeding tank connected to the drum, characterized in that, in order to increase efficiency and improve overall dimensions, the combustion chamber and the tank are made with a common wall, and the remaining walls of the chamber are made in the form of a water jacket connected to a nutrient tank with the formation of a circulation circuit.

2. The steam generator according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a pump connected at the inlet to the feed tank, and at the outlet to the drum.