RU2254428C1

RU2254428C1 - Chimney operation method

Info

Publication number: RU2254428C1
Application number: RU2004104130/03A
Authority: RU
Inventors: А.А. Кудинов (RU); А.А. Кудинов; С.К. Зиганшина (RU); С.К. Зиганшина
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2005-06-20

Abstract

FIELD: building, particularly for erecting electric power station chimney.

SUBSTANCE: method involves supplying air heated in air heater into air chimney duct formed between reinforced concrete shaft and lining defining gas vent duct; ejecting fuel gases moving through gas vent duct into upper atmosphere; directing heated air at the first through one part of air duct in bottom-top direction and then through another part thereof in top-bottom direction through annular box; supplying heated area to inlet box of air heater; admixing cold air to heated air to compensate air losses; moving the mixture of cold and heated air into air heater to increase air temperature and repeated supplying heated air to air chimney duct.

EFFECT: increased chimney operational efficiency.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству дымовых труб для тепловых электростанций.The invention relates to the construction of chimneys for thermal power plants.

Известен аналог - способ работы дымовой трубы (см. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции. -М.: Энергия, 1976. С.344), по которому подогретый в калорифере воздух подают в воздушный канал дымовой трубы, находящийся между железобетонным стволом и футеровкой, образующей газоотводящий канал, движущиеся по газоотводящему каналу дымовые газы выбрасывают в верхние слои атмосферы. Данный аналог принят за прототип.The analogue is known - the method of operation of the chimney (see Ryzhkin V.Ya. Thermal power plants. -M .: Energy, 1976. P.344), by which air heated in the air heater is fed into the air channel of the chimney located between the reinforced concrete barrel and lining, forming a gas outlet channel, the flue gases moving along the gas outlet channel are emitted into the upper atmosphere. This analogue is taken as a prototype.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа работы дымовой трубы, принятого за прототип, относится то, что в известном способе подогретый воздух из воздушного канала дымовой трубы отводят в атмосферу, что не позволяет утилизировать содержащуюся в нем теплоту.The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the known method of operation of the chimney adopted as a prototype is that in the known method, the heated air from the air channel of the chimney is vented to the atmosphere, which does not allow to utilize the heat contained therein.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Для повышения эффективности работы дымовой трубы предлагается подогретый воздух, выходящий из воздушного канала дымовой трубы, направлять в короб подвода воздуха к калориферу. Причем с целью уменьшения охлаждения подогретого воздуха, которое может происходить при его отводе из воздушного канала дымовой трубы в короб подвода воздуха к калориферу, предлагается установить в воздушном канале дымовой трубы две вертикальные перегородки, разделяющие его на две части, а также установить кольцевой короб отвода подогретого воздуха из одной части воздушного канала дымовой трубы в его другую часть. В таком случае подогретый в калорифере воздух сначала направляют вверх по одной части воздушного канала, затем посредством кольцевого короба его направляют вниз по другой части воздушного канала, после которой подогретый воздух подают в короб подвода воздуха к калориферу. При этом в короб подвода воздуха к калориферу для восполнения потерь поступающего в него подогретого воздуха подают холодный воздух. Образующийся поток охлажденного воздуха направляют в калорифер для повышения его температуры и далее подают в воздушный канал дымовой трубы.To increase the efficiency of the chimney, it is proposed that the heated air leaving the air channel of the chimney be sent to the air supply duct to the air heater. Moreover, in order to reduce the cooling of the heated air, which can occur when it is removed from the air duct of the chimney into the duct for supplying air to the air heater, it is proposed to install two vertical partitions in the air duct of the chimney, dividing it into two parts, and also to install an annular duct for removing the heated air from one part of the air duct of the chimney to its other part. In this case, the air heated in the air heater is first directed upward along one part of the air channel, then it is directed down the other part of the air channel through the annular duct, after which the heated air is supplied to the air supply duct to the air heater. In this case, cold air is supplied to the air supply duct to the air heater to make up for the losses of the heated air entering it. The resulting stream of chilled air is sent to the heater to increase its temperature and then fed into the air duct of the chimney.

Технический результат - повышение эффективности работы дымовой трубы.The technical result is an increase in the efficiency of the chimney.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе работы дымовой трубы подогретый в калорифере воздух подают в воздушный канал дымовой трубы, находящийся между железобетонным стволом и футеровкой, образующей газоотводящий канал, движущиеся по газоотводящему каналу дымовые газы выбрасывают в верхние слои атмосферы. Особенность заключается в том, что подогретый в калорифере воздух сначала направляют вверх по одной части воздушного канала, затем посредством кольцевого короба его направляют вниз по другой части воздушного канала, после которой подогретый воздух подают в короб подвода воздуха к калориферу, при этом в короб подвода воздуха к калориферу для восполнения потерь поступающего в него подогретого воздуха подают холодный воздух, образующийся поток охлажденного воздуха направляют в калорифер для повышения его температуры и далее подают в воздушный канал дымовой трубы.The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known method of operation of the chimney, the air heated in the heater is fed into the air channel of the chimney located between the reinforced concrete barrel and the lining forming the gas outlet channel, the flue gases moving along the gas outlet channel are emitted into the upper atmosphere. The peculiarity lies in the fact that the air heated in the air heater is first directed upwards along one part of the air channel, then it is directed downward through the other part of the air channel through which the heated air is supplied to the air supply box to the air heater, while the air supply box cold air is supplied to the air heater to make up for the losses of the heated air entering it, the resulting stream of cooled air is sent to the air heater to increase its temperature and then served ushny channel chimney.

На чертежах представлено: на фиг.1 изображена схема дымовой трубы, реализующая предлагаемый способ; на фиг.2 - поперечное сечение дымовой трубы, изображенной на фиг.1.The drawings show: in Fig.1 shows a diagram of a chimney that implements the proposed method; figure 2 is a cross section of the chimney shown in figure 1.

Дымовая труба 1 включает железобетонный ствол 2, футеровку 3, образующую газоотводящий канал 4, находящийся между железобетонным стволом 2 и футеровкой 3 воздушный канал 5, разделенный установленными в нем двумя вертикальными перегородками 6 на две части, причем под газоотводящим каналом 4 установлены калорифер 7 для подогрева воздуха и вентилятор 8 для подачи подогретого в калорифере 7 воздуха в воздушный канал 5, кольцевой короб 9 отвода подогретого воздуха из одной части воздушного канала 5 в его другую часть, короб 10 подвода воздуха к калориферу 7, прикрепленный к коробу 10 подвода воздуха к калориферу 7 патрубок 11, на котором установлен регулирующий орган 12.The chimney 1 includes a reinforced concrete barrel 2, a lining 3, forming a gas outlet channel 4, located between the reinforced concrete barrel 2 and the lining 3, the air channel 5, divided into two parts by two vertical partitions 6 installed therein, and a heater 7 is installed under the gas channel 4 for heating air and a fan 8 for supplying heated air in the air heater 7 to the air duct 5, an annular duct 9 for discharging the heated air from one part of the air duct 5 to its other part, a duct 10 for supplying air to the calorie Yeru 7 attached to the duct 10 supplying air to the heater 7, the nozzle 11, on which the regulator 12.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

Первоначально, холодный воздух, забираемый из атмосферы, по патрубку 11 подают в короб 10. По коробу 10 холодный воздух направляют в калорифер 7, в котором его подогревают и вентилятором 8 подают в воздушный канал 5 дымовой трубы 1. Во избежание растрескивания футеровки 3 подогрев подаваемого в воздушный канал 5 воздуха осуществляют до температуры, которую принимают из условия получения допустимого перепада температур в конструкции футеровки 3. В воздушном канале 5 подогретый в калорифере 7 воздух сначала движется вверх по одной его части, выходит из нее через вентиляционные окна, расположенные в железобетонном стволе 2, и поступает в кольцевой короб 9. По кольцевому коробу 9 подогретый воздух направляют в другую часть воздушного канала 5, по которой он движется вниз, выходит из нее через вентиляционное окно, расположенное в железобетонном стволе 2, и поступает в короб 10 подвода воздуха к калориферу 7.Initially, cold air drawn from the atmosphere is supplied through a pipe 11 to a box 10. According to a box 10, cold air is sent to a heater 7, in which it is heated and fed by a fan 8 to the air duct 5 of the chimney 1. To prevent cracking of the lining 3, the heating in the air channel 5 of the air is carried out to a temperature which is taken from the conditions for obtaining an allowable temperature difference in the design of the lining 3. In the air channel 5, the air heated in the air heater 7 first moves up one part of it, exit t from it through the ventilation windows located in the reinforced concrete barrel 2, and enters the annular duct 9. Through the annular duct 9, the heated air is directed to another part of the air channel 5, through which it moves down, out of it through the ventilation window located in the reinforced concrete barrel 2, and enters the duct 10 for supplying air to the air heater 7.

В обеих частях воздушного канала 5 по всей его высоте вентилятором 8 поддерживают статическое давление, превышающее давление в газоотводящем канале 4. Тем самым предотвращают фильтрацию и диффузию агрессивных компонентов, содержащихся в дымовых газах, к железобетонному стволу 2 и защищают его от коррозии. Но, в связи с этим часть подогретого воздуха, движущегося сначала по одной части, а затем по другой части воздушного канала 5, через неплотности в футеровке 3 будет поступать в газоотводящий канал 4. Кроме того, некоторое количество подогретого воздуха будет теряться через возможно имеющиеся неплотности в других частях воздушного тракта. Поэтому в короб 10 подвода воздуха к калориферу 7 для восполнения потерь поступающего в него подогретого воздуха по патрубку 11 подают холодный воздух. Изменение расхода подаваемого в короб 10 холодного воздуха осуществляют регулирующим органом 12, установленным на патрубке 11. Образующийся таким образом охлажденный поток воздуха по коробу 10 направляют в калорифер 7, в котором повышают его температуру до требуемого значения и далее подают в воздушный канал 5 дымовой трубы 1. При уменьшении расхода холодного воздуха, подаваемого в короб 10 по патрубку 11, уменьшают расход греющего теплоносителя, поступающего в калорифер 7. Уменьшение расхода греющего теплоносителя осуществляют в связи с тем, что температура охлажденного воздуха, подаваемого в калорифер 7, превышает температуру холодного воздуха, подаваемого в калорифер 7 первоначально. В качестве греющего теплоносителя, поступающего в калорифер 7, используют пар или горячую воду.In both parts of the air channel 5, over its entire height, the fan 8 maintains a static pressure in excess of the pressure in the exhaust channel 4. This prevents the filtering and diffusion of aggressive components contained in the flue gases to the reinforced concrete barrel 2 and protects it from corrosion. But, in this regard, part of the heated air moving first in one part, and then in the other part of the air channel 5, through leaks in the lining 3 will flow into the exhaust channel 4. In addition, a certain amount of heated air will be lost through the possible leaks in other parts of the airway. Therefore, in the duct 10 of the air supply to the air heater 7 to compensate for the losses of the heated air entering it, cold air is supplied through the pipe 11. Changing the flow rate of cold air supplied to the duct 10 is carried out by a regulatory body 12 mounted on the nozzle 11. The thus formed cooled air stream through the duct 10 is directed to the air heater 7, in which its temperature is increased to the desired value and then fed into the air duct 5 of the chimney 1 With a decrease in the flow rate of cold air supplied to the box 10 through the pipe 11, the flow rate of the heating coolant entering the air heater 7 is reduced. The flow rate of the heating coolant is reduced due to the fact that temperature of cooling air supplied to the heater 7 exceeds the temperature of cold air supplied to the heater 7 initially. As a heating medium entering the air heater 7, steam or hot water is used.

Движущиеся по газоотводящему каналу 4 дымовые газы выбрасывают в верхние слои атмосферы.Moving along the exhaust channel 4, flue gases are emitted into the upper atmosphere.

Таким образом, осуществляя рециркуляцию подогретого в калорифере воздуха, эффективно используют содержащуюся в нем теплоту, так как в этом случае производят уменьшение расхода поступающего в калорифер греющего теплоносителя, то есть снижают затраты на осуществление надежной работы дымовой трубы. Кроме того, за счет деления воздушного канала дымовой трубы на две части в него подают меньшее количество подогретого воздуха, что также снижает расход греющего теплоносителя, поступающего в калорифер для подогрева воздуха, подаваемого в воздушный канал дымовой трубы.Thus, by recirculating the air heated in the air heater, the heat contained in it is effectively used, since in this case the flow rate of the heating medium entering the air heater is reduced, that is, the costs of reliable operation of the chimney are reduced. In addition, by dividing the air channel of the chimney into two parts, a smaller amount of heated air is supplied to it, which also reduces the consumption of the heating coolant entering the air heater to heat the air supplied to the air channel of the chimney.

Claims

The method of operation of the chimney, in which the air heated in the air heater is supplied to the air channel of the chimney located between the reinforced concrete barrel and the lining forming the gas exhaust channel, the flue gases moving along the gas exhaust channel are emitted into the upper atmosphere, characterized in that the air heated in the air heater first direct up one part of the air channel, then through the annular duct it is directed down another part of the air channel, after which heated air is fed into the box under air water to the air heater, while cold air is supplied to the air supply duct to the air heater to make up for the losses of the heated air entering it, the resulting stream of cooled air is sent to the air heater to increase its temperature and then fed into the air duct of the chimney.