RU2068151C1

RU2068151C1 - Air-distributing grate of fluid-bed boiler

Info

Publication number: RU2068151C1
Application number: RU92015428A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Погорелов; Л.М. Христич; Н.В. Рыжиков; А.А. Банько; В.С. Верба
Original assignee: Производственное объединение "Красный котельщик"; Научно-производственное предприятие "Энергия"
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1996-10-20

Abstract

FIELD: thermal power engineering. SUBSTANCE: air-distributing grate is made in the form of two tiers 1,2 of perforated plates joined by vertical partitions 3; plates of tier 1 pass bundles of evaporation tubes 4 and air-distributing ports 5 of caps 6 on plates of both tiers 1,2 are arranged above top tier 1 at same elevation. EFFECT: improved design. 3 dwg

Description

Предполагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котлостроении. The alleged invention relates to a power system and can be used in boiler building.

Известна перфорированная плита для распределения охлажденного воздуха в теплообменнике с псевдоожиженным слоем, содержащая теплобменные трубы, соединенные ребрами с отверстиями, в которых установлены воздухораспределительные трубки, имеющие в верхней части отверстия для прохождения воздуха и расположенные выше теплообменных труб (см. заявку Франции N 2512925, кл. F 23 C 11/02, 1983). Known perforated plate for the distribution of cooled air in a fluidized bed heat exchanger, containing heat exchange pipes connected by fins to openings in which air distribution tubes are installed having openings for the passage of air in the upper part and located above the heat exchange pipes (see French application N 2512925, class F 23 C 11/02, 1983).

Недостатком этого устройства является необходимость специального включения охлаждающей трубчатой системы в тракт котла по воде или пару и соответствующего удорожания котла в связи с применением труб под давлением для охлаждения перфорированной плиты, подвода и отвода охлаждающей среды, а также отсутствие компенсаторов для компенсации разницы температурных расширений перфорированной плиты и ограждающих поверхностей. The disadvantage of this device is the need for a special inclusion of the cooling tubular system in the boiler path by water or steam and the corresponding rise in price of the boiler in connection with the use of pressure pipes for cooling the perforated plate, supply and removal of the cooling medium, and the absence of compensators to compensate for the difference in temperature expansion of the perforated plate and enclosing surfaces.

Известна также воздухораспределительная перфорированная плита, содержащая ограждающие экраны топки, теплообменные трубы, соединенные ребрами, в отверстия которых установлены насадки или колпачки, имеющие в верхней части отверстия для прохождения воздуха, расположенные выше труб и ниже которых образуется неподвижный слой изоляционного материала (см. М.Радованович Сжигание топлива в псевдоожиженном слое, Плита с насадками, изд-во Энергоиздат, 1990 г. стр.11-12, рис.2.6). An air distribution perforated plate is also known, containing enclosing firebox screens, heat exchange pipes connected by ribs, in the openings of which nozzles or caps are installed, having upper holes in the upper part of the air passage and located above the pipes and below which a fixed layer of insulating material is formed (see M. Radovanovic Burning fuel in a fluidized bed, Plate with nozzles, Energoizdat publishing house, 1990, pp. 11-12, Fig. 2.6).

Недостатком этой конструкции является отсутствие компенсационной способности перфорированной плиты в связи с тем, что по периметру она неподвижно соединена с ограждающими экранами топки, температура которых может отличаться от температуры плиты, особенно в пусковых и переходных режимах работы котла. The disadvantage of this design is the lack of compensatory ability of the perforated plate due to the fact that along the perimeter it is fixedly connected to the enclosing screens of the furnace, the temperature of which can differ from the temperature of the plate, especially in starting and transient modes of operation of the boiler.

Это обстоятельство снижает надежность и экономичность работы котла из-за разуплотнения мест соединения перфорированных плит с экранами. This circumstance reduces the reliability and efficiency of the boiler due to decompression of the joints of perforated plates with screens.

Предполагаемое изобретение повышает надежность работы котла. The alleged invention improves the reliability of the boiler.

Воздухораспределительная решетка котла с кипящим слоем, содержащая перфорированную плиту с колпачками, имеющими в верхней части воздухораспределительные отверстия, ограждающие газоплотные экраны и пучки испарительных труб, погруженных в кипящий слой, отличается тем, что перфорированная плита выполнена в виде двух ярусов, соединенных вертикальными перегородками, верхний из которых пронизан пучками испарительных труб, а воздухораспределительные отверстия в колпачках обоих ярусов размещены над верхним ярусом на одном уровне. The air distribution grill of the fluidized-bed boiler, containing a perforated plate with caps having air distribution openings in the upper part enclosing gas tight screens and bundles of evaporating pipes immersed in the fluidized bed, is characterized in that the perforated plate is made in the form of two tiers connected by vertical partitions, the upper of which is pierced by bundles of evaporation pipes, and the air distribution holes in the caps of both tiers are located on the same level above the upper tier.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что перфорированная плита выполнена в виде двух ярусов, соединенных вертикальными перегородками, верхний из которых пронизан пучками испарительных труб, а воздухораспределительные отверстия в колпачках обоих ярусов размещены над верхним ярусом на одном уровне. Comparative analysis with the prototype shows that the perforated plate is made in the form of two tiers connected by vertical partitions, the upper of which is pierced by bundles of evaporation pipes, and the air distribution holes in the caps of both tiers are located on the same level above the upper tier.

Таким образом заявляемое устройство соответствует критерию "новизна". Thus, the claimed device meets the criterion of "novelty."

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа не были выявлены и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень". In the study of other well-known technical solutions in this technical field, signs that distinguish the claimed solution from the prototype were not identified and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "inventive step".

Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежами, на которых изображено на:
фиг.1 воздухораспределительная решетка котла с кипящим слоем (поперечный разрез); фиг. 2 воздухораспределительная решетка (продольный разрез); фиг.3 воздухораспределительная решетка (вид сверху).The essence of the alleged invention is illustrated by drawings, which depict:
figure 1 air distribution grill of the boiler with a fluidized bed (cross section); FIG. 2 air distribution grille (longitudinal section); figure 3 air distribution grill (top view).

Воздухораспределительная решетка котла с кипящим слоем содержит перфорированную плиту, выполненную в виде двух ярусов 1, 2, соединенных вертикальными перегородками 3, верхний из которых 1 пронизан пучками испарительных труб 4, а воздухораспределительные отверстия 5 колпачков 6 обоих ярусов 1, 2 плиты размещены над верхним 1 ярусом на одном уровне. Воздухораспределительная решетка имеет также линзовые компенсаторы 7 и ограждающие газоплотные экраны 8. The air distribution grill of the fluidized-bed boiler contains a perforated plate made in the form of two tiers 1, 2 connected by vertical partitions 3, the top of which 1 is pierced by bundles of evaporation tubes 4, and the air distribution holes 5 of the caps 6 of both tiers 1, 2 of the plate are located above the top 1 tier on one level. The air distribution grill also has lens compensators 7 and enclosing gas tight screens 8.

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

В процессе работы котла слой смеси топлива и золы псевдоожижается с помощью воздуха, подаваемого через воздухораспределительные отверстия 5 колпачков 6. Сгоревший материал накапливается на ярусах 1, 2 плиты, образуя переменный по толщине слой изоляционного материала, с помощью которого яруса 1, 2 плиты предохраняется от перегрева в связи с высокой (до 1000^oС) температурой в слое. Испарительные трубы 4 сварены с верхним ярусом 1, пронизывая его и кипящий слой, и постоянно охлаждают слой до приемлемой по условиям шлакования температуры таким образом, что при повышении температуры в кипящем слое высота слоя увеличивается ростом давления воздуха, и в теплообмен включается дополнительная поверхность нагрева испарительных труб, снижающая температуру слоя.During the operation of the boiler, the layer of the mixture of fuel and ash is fluidized using air supplied through the air distribution holes of 5 caps 6. The burnt material accumulates on the tiers 1, 2 of the plate, forming a layer of insulating material of varying thickness, with which tier 1, 2 of the plate is protected from overheating due to the high (up to 1000 ^o C) temperature in the layer. The evaporation tubes 4 are welded with the upper tier 1, penetrating it and the fluidized bed, and constantly cool the layer to a temperature acceptable under the conditions of slagging so that when the temperature in the fluidized bed increases, the layer height increases with increasing air pressure, and an additional heating surface of the evaporative pipes, reducing the temperature of the layer.

Таким образом испарительные трубы использованы для охлаждения верхнего яруса 1 плиты восприятия нагрузки от топлива, поверхностей нагрева в слое и от наддува наряду с основным их назначением регулированием температуры кипящего слоя и выработкой необходимого количества пара. Thus, the evaporation pipes are used to cool the upper tier 1 of the plate for sensing the load from fuel, heating surfaces in the layer and from boosting, along with their main purpose, by controlling the temperature of the fluidized bed and generating the necessary amount of steam.

Предполагаемое изобретение будет использовано в котле ТП-230 для Несветай ГРЭС, предназначенном для сжигания гранулированного антрацитового штыба в кипящем слое. ЫЫЫ2 The alleged invention will be used in the boiler TP-230 for Nesvetai GRES, intended for the combustion of a granular anthracite block in a fluidized bed. YYY2

Claims

The air distribution grill of the fluidized-bed boiler containing a perforated plate with caps having air distribution openings in the upper part enclosing gas-tight screens and bundles of vaporization tubes immersed in a fluidized bed, characterized in that the perforated plate is made in the form of two tiers connected by vertical partitions, the upper of which is penetrated by bundles of evaporation pipes, and the air distribution holes in the caps of both tiers are located on the same level above the upper tier,