RU2242691C2 - Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп) - Google Patents

Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп) Download PDF

Info

Publication number
RU2242691C2
RU2242691C2 RU2002129973/06A RU2002129973A RU2242691C2 RU 2242691 C2 RU2242691 C2 RU 2242691C2 RU 2002129973/06 A RU2002129973/06 A RU 2002129973/06A RU 2002129973 A RU2002129973 A RU 2002129973A RU 2242691 C2 RU2242691 C2 RU 2242691C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
gas
flue
flue gases
axial
Prior art date
Application number
RU2002129973/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002129973A (ru
Inventor
А.В. Елисеев (RU)
А.В. Елисеев
Н.А. Копосов (RU)
Н.А. Копосов
А.И. Поликарпов (RU)
А.И. Поликарпов
Н.В. Сергиевский (RU)
Н.В. Сергиевский
Л.И. Скаковский (RU)
Л.И. Скаковский
В.П. Туманов (RU)
В.П. Туманов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик" filed Critical Открытое акционерное общество "Таганрогский котлостроительный завод "Красный котельщик"
Priority to RU2002129973/06A priority Critical patent/RU2242691C2/ru
Publication of RU2002129973A publication Critical patent/RU2002129973A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2242691C2 publication Critical patent/RU2242691C2/ru

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Air Supply (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в установках для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей для снижения перетоков воздуха в дымовые газы. Техническая задача изобретения - снижение перетоков воздуха в уходящие дымовые газы и снижение окислов азота в дымовых газах. Для решения поставленной задачи в установке для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей, содержащей дымосос рециркуляции дымовых газов, соединительные газоходы, клапаны с электроприводами и устройство ввода дымовых газов в воздушный патрубок, последнее имеет форму продувочных сопл, расположенных вдоль радиальных и аксиальных уплотнений с воздушной стороны, представляющих совокупность множества параллельных каналов высотой 5-7 эквивалентных диаметров каждый, предназначенных для формирования устойчивого, стабильного равноскоростного потока дымовых газов вдоль радиальных и аксиальных уплотнений, причем направление движения этого потока совпадает с направлением движения воздуха в воздухоподогревателе; отбор дымовых газов осуществляется дымососом из газохода за воздухоподогревателем (по ходу газов), подача дымовых газов производится в воздушный патрубок на входе в воздухоподогреватель; дополнительно имеется газоход для ввода дымовых газов в воздушное (или газовое) полукольцо между ротором и корпусом вохдухоподогревателя для замещения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения перетоками дымовых газов (или исключения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения при выравнивании давления в газовом и воздушном полукольцах ). 5 ил.

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в установках для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей (РВП) для снижения перетоков воздуха в дымовые газы.
Известна установка для снижения перетоков неочищенных дымовых газов в очищенные в регенеративных газо-газовых подогревателях (см. рекламный проспект 2314/1.0/7.90/Br, с.8 и реферат инж. Курта Везера журнал №12 от 12.86, с.5-6 схема 4 фирмы “Kraftanlagen Heidelberg”. Она включает в себя дополнительный вентилятор, соединительные газоходы, клапаны; дополнительным вентилятором производится продувка радиальных плит очищенными газами через специальные щели в балках верхних и нижних крышек и в самих радиальных плитах, создавая защитный газовый барьер, который и снижает перетоки неочищенных дымовых газов в очищенные.
Недостатками этой установки являются:
1) продувка пространства ротора только на половине длины радиальных плит является только частичным решением проблемы и частным случаем предлагаемого нами решения;
2) продувка же самих радиальных плит очень сложна для практического применения и требует либо увеличения перегородок ротора на одну треть их общего количества (с 48 до 64 штук), что ведет к перерасходу металла, либо к увеличению ширины радиальных плит, что также ведет к перерасходу металла и снижению тепловой эффективности аппарата. Эти решения направлены на снижение абсолютной величины перетоков воздуха в дымовые газы и требует повышенных затрат электроэнергии на привод вентиляторов уплотняющего агента из-за высокого аэродинамического сопротивления тракта.
Наиболее близкой к предлагаемой установке является установка рециркуляции дымовых газов (УРДГ), разработанная инженером-наладчиком ТОО НПК “Интекс-наука ЛТД” Молдова - Кузьменко Е.Б. УРДГ содержит дымосос рециркуляции дымовых газов, соединительные газопроводы, поверхностный охладитель дымовых газов, душирующую установку, устройства ввода дымовых газов в воздушный патрубок РВП, представляющее собой специальные камеры и клапаны с электроприводами (см. “Инструкция по эксплуатации установки рециркуляции дымовых газов (УРДГ) котла ТГМЕ-444 при сжигании природного газа, утвержденной 2.11.98 г.).
Недостатками этой установки являются:
1) отбор дымовых газов с температурой 350-420°С производится из газохода до РВП (по ходу газов);
2) подача их в воздушное пространство через 4 специальных камеры (по две вверху и внизу РВП) по сложной схеме с противоточным движением дымовых газов относительно воздушного потока, которые не обеспечивают создание стабильного устойчивого защитного барьера;
3) встречное движение дымовых газов относительно воздушного потока делает газовую струю неустойчивой, способствует хорошему перемешиванию дымовых газов с воздухом, что снижает эффективность уплотнения;
4) повышенный расход электроэнергии (более чем в 1,5 раза по сравнению с предлагаемой установкой) на привод дымососа рециркуляции дымовых газов, используемого в схеме;
5) сложность управления установкой из-за большого количества клапанов в установке;
6) наличие поверхностного охладителя дымовых газов;
7) дымосос рециркуляции работает на предельной температуре дымовых газов и требуется специальное устройство (душирующая установка) для снижения температуры дымовых газов, поступающих на всас дымососа рециркуляции.
Предлагаемым изобретением решается задача снижения перетоков воздуха в уходящие дымовые газы и снижение окислов азота в уходящих дымовых газах.
Для достижения указанного технического результата в предлагаемой установке для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей (РВП), содержащей дымосос рециркуляции дымовых газов (ДРГ), соединительные газоходы, клапаны с электроприводами и устройство ввода дымовых газов в воздушный патрубок РВП, последнее имеет форму продувочных сопл, расположенных вдоль радиальных и аксиальных уплотнений с воздушной стороны, представляющих совокупность множества параллельных каналов, высотой 5-7 эквивалентных диаметров каждый, предназначенных для формирования устойчивого, стабильного равноскоростного потока дымовых газов вдоль радиальных уплотнений, причем направление движения этого потока совпадает с направлением движения общего воздуха в РВП; отбор дымовых газов осуществляется ДРГ из газохода за РВП (по ходу газов), подача дымовых газов производится в воздушный патрубок на входе в РВП; и дополнительно имеется газоход для ввода дымовых газов в воздушное (или газовое) полукольцо между ротором и корпусом РВП для замещения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения перетоками дымовых газов (или исключения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения при выравнивании давления в газовом и воздушном полукольцах).
Отличительными признаками предлагаемой установки для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей от указанной выше, известной, наиболее близкой к ней является то, что устройство для ввода дымовых газов в воздушный патрубок РВП имеет форму продувочных сопл, расположенных вдоль радиальных и аксиальных уплотнений с воздушной стороны, представляющих совокупность множества параллельных каналов, высотой 5-7 эквивалентных диаметров каждый, предназначенных для формирования устойчивого, стабильного равноскоростного потока дымовых газов вдоль всего периметра уплотнений, причем направление движения этого потока совпадает с направлением движения воздуха в РВП; отбор дымовых газов осуществляется ДРГ из газохода за РВП (по ходу газов); подача дымовых газов производится в воздушный патрубок на входе в РВП и дополнительно имеется газоход для ввода дымовых газов в воздушное (или газовое) полукольцо между ротором и корпусом РВП для замещения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения перетоками дымовых газов (или исключения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения при выравнивании давления в газовом и воздушном полукольцах).
Предлагаемая установка для газодинамического уплотнения РВП иллюстрируется рисунками (см. фиг.1-2); и схемами (см. фиг.3-5).
На фиг.1 показан РВП в разрезе и месторасположение продувочных сопл в воздушном патрубке РВП.
На фиг.2 показан фрагмент РВП с продувочными соплами.
На фиг.3 показано направление перетоков дымовых газов и месторасположение продувочных сопл в плане.
На фиг.4 показана развертка от оси А-А, показывающая направление перетоков дымовых газов.
На фиг.5 показана схема установки и взаимосвязь отдельных узлов установки и направление движения потока воздуха, дымовых газов и газов рециркуляции.
Установка для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей (фиг.3) содержит РВП 1, дымосос рециркуляции дымовых газов (ДРГ) 2, соединительные газоходы 3, клапаны с электроприводами 4 и устройство ввода дымовых газов в воздушный патрубок РВП 5, последнее имеет форму продувочных сопл 6, расположенных вдоль радиальных 7 и аксиальных 8 уплотнений с воздушной стороны, представляющих совокупность множества параллельных каналов, высотой 5-7 эквивалентных диаметров каждый, предназначенных для формирования устойчивого, стабильного равноскоростного потока дымовых газов вдоль радиальных уплотнений 7, причем направление движения этого потока совпадает с направлением движения воздуха в РВП; отбор дымовых газов осуществляется ДРГ 2 из газохода за РВП (по ходу газов) 9, подача дымовых газов производится в воздушный патрубок 5 на входе в РВП; дополнительно имеется газоход 10 для ввода дымовых газов в воздушное (или газовое) полукольцо между ротором 11 и корпусом РВП 1 для замещения перетоков воздуха через аксиальные 8 уплотнения перетоками дымовых газов (или исключения перетоков воздуха через аксиальные 8 уплотнения при выравнивании давления в газовом и воздушном полукольцах).
Установка работает следующим образом (см. фиг.4).
Дымовые газы отбираются из газохода за регенеративным воздухоподогревателем (РВП) и подаются дымососом (ДРГ) рециркуляции газов (2) в воздушный патрубок (5) на вход РВП (1) через продувочные сопла (6), расположенные вдоль радиальных 7 и аксиальных 8 уплотнений с воздушной стороны, представляющие совокупность множества параллельных каналов высотой 5-7 эквивалентных диаметров каждый, что обеспечивает стабильность потока дымовых газов на выходе из сопел. В пространстве ротора 11 с воздушной стороны формируется слой дымовых газов, движущихся около радиальных 7 уплотнений параллельно воздушному потоку со скоростью и давлением, равным скорости и давлению воздуха. Из этого слоя дымовых газов формируются перетоки дымовых газов вместо перетоков воздуха через радиальные (7) и аксиальные (8) уплотнения в канал дымовых газов РВП (12) (см. фиг.3), то есть происходит замещение перетоков воздуха через уплотнения и перенос в объеме ротора дымовых газов, которые затем рециркулируют с помощью дымососа (ДРГ) рециркуляции газов 2. Для уменьшения возможных перетоков воздуха через аксиальные 8 уплотнения служит также соединительный газоход (10), с помощью которого дымовые газы подаются в кольцевой зазор между ротором (11) и корпусом РВП (1).
Установка для газодинамического уплотнения РВП имеет ряд преимуществ:
- Установка проста в эксплуатации из-за небольшого количества клапанов.
- Установка использует дымовые газы с достаточно низкой температурой и, соответственно, с меньшими удельными объемами, вследствие чего ДРГ работает эффективнее, с большей производительностью и в более благоприятных условиях.
- Создание установкой устойчивого стабильного потока дымовых газов для замещения перетока воздуха на переток дымовых газов.
- Подача дополнительного количества дымовых газов, оставшихся после замещения воздуха, через продувочные сопла в воздушный канал РВП и далее в горелки котла вместе с воздухом способствует подавлению окислов азота.
- Подача дымовых газов в кольцевой зазор между ротором и корпусом РВП позволяет снизить перетоки воздуха через аксиальные уплотнения.
- Уменьшение переноса воздуха, находящегося в объеме ротора, за счет вытеснения его продувочными дымовыми газами.
- Быстрая окупаемость установки, так как она позволяет снизить присосы воздуха до 2-3%, что приводит к уменьшению расхода воздуха на входе в РВП и количества уходящих дымовых газов и, соответственно, позволяет снизить загрузку дутьевых вентиляторов и дымососов котла, повысить КПД котла.
Уменьшение количества воздуха, подаваемого в РВП, на величину перетоков воздуха в РВП и количества дымовых газов, уходящих из котла, также на величину перетоков воздуха в РВП приводит к уменьшению затрат электроэнергии на электроприводы вентиляторов и дымососов котла, что по расчетам почти полностью компенсирует затраты электроэнергии на дымосос рециркулирующих газов (ДРГ) установки газодинамического уплотнения РВП, а уменьшение количества подаваемого в РВП воздуха на величину перетоков повышает КПД котла.

Claims (1)

  1. Установка для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей (РВП), содержащая дымосос рециркуляции дымовых газов (ДРГ), соединительные газоходы, клапаны с электроприводами и устройство ввода дымовых газов в воздушный патрубок РВП, отличающаяся тем, что последнее имеет форму продувочных сопл, расположенных вдоль радиальных и аксиальных уплотнений с воздушной стороны, представляющих совокупность множества параллельных каналов, высотой 5-7 эквивалентных диаметров каждый, предназначенных для формирования устойчивого стабильного равноскоростного потока дымовых газов вдоль радиальных уплотнений, причем направление движения этого потока совпадает с направлением движения воздуха в РВП, отбор дымовых газов осуществляется ДРГ из газохода за РВП (по ходу газов), подача дымовых газов производится в воздушный патрубок на входе в РВП и дополнительно имеется газоход для ввода дымовых газов в воздушное (или газовое) полукольцо между ротором и корпусом РВП для замещения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения перетоками дымовых газов (или исключения перетоков воздуха через аксиальные уплотнения при выравнивании давления в газовом и воздушном полукольцах).
RU2002129973/06A 2002-11-10 2002-11-10 Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп) RU2242691C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002129973/06A RU2242691C2 (ru) 2002-11-10 2002-11-10 Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002129973/06A RU2242691C2 (ru) 2002-11-10 2002-11-10 Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002129973A RU2002129973A (ru) 2004-06-27
RU2242691C2 true RU2242691C2 (ru) 2004-12-20

Family

ID=34387263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002129973/06A RU2242691C2 (ru) 2002-11-10 2002-11-10 Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2242691C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183467U1 (ru) * 2017-10-24 2018-09-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Устройство радиальных уплотнений регенеративных воздухоподогревателей
CN109185915A (zh) * 2018-09-30 2019-01-11 深圳众诚联合能源科技有限公司 一种超效节能回转式空预器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183467U1 (ru) * 2017-10-24 2018-09-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" Устройство радиальных уплотнений регенеративных воздухоподогревателей
CN109185915A (zh) * 2018-09-30 2019-01-11 深圳众诚联合能源科技有限公司 一种超效节能回转式空预器
CN109185915B (zh) * 2018-09-30 2024-05-07 深圳众诚联合能源科技有限公司 一种超效节能回转式空预器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101080606B (zh) 旋转换热器及减少旋转换热器中泄漏的方法
US7278378B2 (en) Regenerative air preheater leakage recovery system
CN110036238B (zh) 用于改善锅炉有效度的方法和系统
JP5581035B2 (ja) 排気ガス再循環システムにより燃料を加熱するシステム及び方法
CN101545630B (zh) 一种控制烟气含氧量燃煤锅炉
US20100289223A1 (en) Regenerative heat exchanger and method of reducing gas leakage therein
US7475544B2 (en) Efficiency improvement for a utility steam generator with a regenerative air preheater
JP2006275502A (ja) ストーカ式焼却炉及びその運転方法
CN104236356A (zh) 用于燃烧发电厂的空气预热的方法和包含该方法的系统
RU2242691C2 (ru) Установка для газодинамического уплотнения регенераторных воздухоподогревателей (рвп)
US9033704B2 (en) Flue gas recirculation method and system for combustion systems
WO2023151725A3 (zh) 一种生物质热风炉供风机构
RU30186U1 (ru) Установка для газодинамического уплотнения регенеративных воздухоподогревателей (РВП)
CN108266724B (zh) 降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置
JP5487509B2 (ja) ボイラ燃焼システムとその運転方法
US9448009B2 (en) Flue gas recirculation method and system for combustion systems
CN101033913A (zh) 物料干燥机组
EP0865592B1 (en) A method and a device for recovery of energy from media containing combustible substances even at low concentration
CN202380054U (zh) 一种用于罩式退火炉的加热罩
CN107781829A (zh) 一种能实现临时停炉保温的旋转rto炉体及其保温方法
EP2589914A1 (en) Rotary regenerative heat exchanger
CN110645570A (zh) 一种锅炉结构及锅炉炉内脱硝方法
CN110715444B (zh) 一种分级回水层燃锅炉系统
RU2213906C1 (ru) Устройство вывода в атмосферу дымовых газов и потоков вентиляционного воздуха
US5997277A (en) Method and a device for recovery of energy from media containing combustible substances even at low concentration

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 35-2004 FOR TAG: (54)