RU2575297C1

RU2575297C1 - Hot water boiler of rectangular cross-section

Info

Publication number: RU2575297C1
Application number: RU2014132619/06A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Александрович Захаров; Ксения Васильевна Цыганкова; Надежда Сергеевна Ткач; Никита Алексеевич Сидоренков; Антон Андреевич Еськин; Григорий Сергеевич Бабенко
Filing date: 2014-08-07
Publication date: 2016-02-20

Abstract

FIELD: heating.

SUBSTANCE: boiler has a foundation, on it a furnace and a convection block are installed. The furnace space, correspondingly from the bottom, at the front, at sides and from the top, is limited by an inclined reciprocating grate, front, side and top furnace waterwalls made as tubular panels, hydraulically connected with appropriate two top and two bottom longitudinal boiler headers. The furnace is adjacent to the convection block, comprising gas ducts with heat exchange surfaces, having transverse streamlined in-line tube banks, hydraulically connected with the longitudinal boiler headers. The boiler additionally has a settling chamber. Cases of the furnace, convection block and settling chamber are secured to a common support foundation frame. Wherein both top and bottom longitudinal boiler headers are made as common carrying beams. The bottom headers along the furnace space length include step tubular sections, hydraulically connected with the adjacent to them vertical tubular panels supported by the carrying structure of the inclined reciprocating grate. The length of the pipes comprising one vertical panel connected with a single step tubular section is similar, but increases along the step tubular sections towards the convection block. The above located step tubular sections of the bottom header are supported by their ends by adjacent lower located sections, and are connected with them via holes made in their walls, wherein end faces of the step tubular sections are plugged. Besides, the boiler, including walls between the inclined reciprocating grate and bottom longitudinal boiler headers is equipped with a heat protecting masonry.

EFFECT: reduced weight and size of the boiler, reduced scope of installation, and expenses for construction.

3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к котельной технике, в частности к котлам малой мощности с тепловой производительностью до 4,0 МВт с топочным устройством в виде наклонной переталкивающей решетки, может быть использовано в системах теплоснабжения производственных и жилых зданий.The invention relates to boiler equipment, in particular to low-power boilers with a heating capacity of up to 4.0 MW with a furnace device in the form of an inclined repulsive grate, can be used in heating systems of industrial and residential buildings.

В настоящее время в практике Российского котлостроения развивается тенденция моноблочной поставки котлов и топочных устройств на объект, что значительно ускоряет выполнение монтажных работ и снижает затраты на строительство.Currently, in the practice of Russian boiler building, a tendency is being developed for the monoblock supply of boilers and furnace devices to the facility, which significantly speeds up the installation work and reduces construction costs.

В данном случае корпус топочных устройств различных конструкций и их рамные основания используются как непосредственный фундамент топки котла (см. Котлы водогрейные Гефест: ОАО «Бийский котельный завод») с шурующей планкой, тогда как конвективный блок котлов опирается на самостоятельные опорные стойки. Для этих целей разрабатываются котлы с прямоугольной топкой, образованной двумя нижними продольными коллекторами, на которые замыкаются вертикальные боковые экраны топки и вертикальные стояки конвективной части котла.In this case, the casing of the furnace devices of various designs and their frame bases are used as the direct foundation of the furnace of the boiler (see Hephaestus boilers: JSC "Biysk boiler plant") with a screwing bar, while the convection block of the boilers is supported by independent support posts. For these purposes, boilers with a rectangular firebox formed by two lower longitudinal collectors are developed, onto which the vertical side screens of the firebox and the vertical risers of the convection part of the boiler are closed.

Известен также котел водогрейный прямоугольного поперечного сечения, включающий фундамент, на котором смонтированы топка и конвективный блок, при этом пространство топки, соответственно снизу, спереди, с боков и сверху, ограничено наклонной переталкивающей топочной решеткой, фронтовым, боковыми и потолочным топочными экранами, выполненными в виде трубных панелей, гидравлически связанных с соответствующими двумя верхними и двумя нижними продольными коллекторами котла, причем топка примыкает к конвективному блоку, включающему конвективные газоходы, снабженные теплообменными поверхностями, содержащими поперечно обтекаемые трубные пучки коридорной компоновки, гидравлически связанные с продольными коллекторами котла (см. Гусев Ю.Л. Основы проектирования котельных установок, М.: - 1967, с. 87-90, рис. II.41).Also known is a boiler of a rectangular rectangular cross-section, including a foundation on which a furnace and convection unit are mounted, while the furnace space, respectively, from below, from the front, from the sides and from above, is limited by an inclined repelling furnace grate, front, side and ceiling furnace screens made in in the form of tube panels hydraulically connected to the corresponding two upper and two lower longitudinal collectors of the boiler, the furnace adjacent to the convection unit including convection explicit flues equipped with heat exchange surfaces containing transversely streamlined tube bundles of the corridor arrangement, hydraulically connected to the longitudinal collectors of the boiler (see Gusev Yu.L. Fundamentals of designing boiler plants, M .: - 1967, pp. 87-90, Fig. II. 41).

Недостаток этого решения - невозможность транспортировки котла единым блоком, кроме того, при использовании топочных устройств в виде решеток прямого хода или наклонной переталкивающей решетки изготовление котла совместно с топкой в виде единого блока становится затруднительным.The disadvantage of this solution is the impossibility of transporting the boiler as a single unit, in addition, when using furnace devices in the form of forward gratings or an inclined overtaking grate, the manufacture of the boiler together with the furnace in the form of a single unit becomes difficult.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в обеспечении возможности транспортировки котла в виде единого транспортируемого блока высокой готовности к работе.The task to be solved by the claimed invention is directed, is to provide the possibility of transporting the boiler in the form of a single transportable unit of high availability for work.

Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в снижении весогабаритных характеристик котла, уменьшении объема монтажных работ (отпадает необходимость обустройства фундамента) и, как следствие, затрат на строительство.The technical result obtained when solving the problem is expressed in reducing the weight and size characteristics of the boiler, reducing the amount of installation work (there is no need to equip the foundation) and, as a result, construction costs.

Для решения поставленной задачи котел водогрейный прямоугольного поперечного сечения, включающий фундамент, на котором смонтированы топка и конвективный блок, при этом пространство топки, соответственно снизу, спереди, с боков и сверху, ограничено наклонной переталкивающей топочной решеткой, фронтовым, боковыми и потолочным топочными экранами, выполненными в виде трубных панелей, гидравлически связанных с соответствующими двумя верхними и двумя нижними продольными коллекторами котла, причем топка примыкает к конвективному блоку, включающему газоходы, снабженные теплообменными поверхностями, содержащими поперечно обтекаемые трубные пучки коридорной компоновки, гидравлически связанные с продольными коллекторами котла, отличается тем, что дополнительно снабжен осадительной камерой, при этом корпуса топки, конвективного блока и осадительной камеры скреплены с единой опорной фундаментной рамой, при этом как верхние, так и нижние продольные коллекторы котла выполнены как единые несущие балки, причем нижние коллекторы на длине топочного пространства включают ступенчатые трубчатые участки, гидравлически связанные с примыкающими к ним вертикальными трубными панелями, опертые на несущую конструкцию наклонной переталкивающей решетки, при этом длина труб, составляющих одну вертикальную панель, сообщенную с одним ступенчатым трубчатым участком, одинакова, но увеличивается по ступенчатым трубчатым участкам в сторону конвективного блока. Кроме того, вышележащие ступенчатые трубчатые участки нижнего коллектора оперты своими концами на соседние с ними нижележащие участки и сообщены с ними через отверстия, выполненные в их стенках, причем торцы ступенчатых трубчатых участков заглушены. Кроме того, котел, включая стенки между наклонной переталкивающей топочной решеткой и нижними продольными коллекторами котла, снабжен теплозащитной обмуровкой.To solve this problem, the boiler is of a rectangular rectangular cross-section, including a foundation on which the furnace and convection unit are mounted, while the furnace space, respectively, from below, from the front, from the sides and from above, is limited by an inclined repulsive furnace grate, front, side and ceiling furnace screens, made in the form of tube panels hydraulically connected with the corresponding two upper and two lower longitudinal collectors of the boiler, the furnace adjacent to the convection unit, incl gas ducts equipped with heat exchange surfaces containing transversely streamlined tube bundles of the corridor arrangement, hydraulically connected to the longitudinal collectors of the boiler, characterized in that it is additionally equipped with a precipitation chamber, while the furnace body, convection unit and precipitation chamber are fastened with a single supporting base frame, while both the upper and lower longitudinal collectors of the boiler are made as single load-bearing beams, and the lower collectors along the length of the furnace space include steps The same tubular sections hydraulically connected to adjacent vertical pipe panels supported on the supporting structure of the inclined pusher lattice, while the length of the pipes constituting one vertical panel in communication with one stepped tubular section is the same, but increases along the stepped tubular sections towards convective block. In addition, the overlying stepped tubular sections of the lower collector are supported with their ends on adjacent lower sections and communicated with them through openings made in their walls, the ends of the stepped tubular sections being muffled. In addition, the boiler, including the walls between the inclined repulsive furnace grate and the lower longitudinal collectors of the boiler, is equipped with a heat-protective lining.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию « новизна ».A comparative analysis of the features of the claimed solution with the signs of the prototype and analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."

Признаки изобретения обеспечивают решение следующих функциональных задач.The features of the invention provide a solution to the following functional tasks.

Признаки, указывающие, что котел «дополнительно снабжен осадительной камерой», способствуют освобождению исходящих газов от частиц золы.Signs indicating that the boiler is "additionally equipped with a precipitation chamber" contribute to the release of exhaust gases from ash particles.

Признаки, указывающие, что «корпуса топки, конвективного блока и осадительной камеры скреплены с единой опорной фундаментной рамой», позволяют «объединить» функциональные элементы котла в один пространственный конструктивный блок.Signs indicating that “the furnace body, convection unit and precipitation chamber are fastened with a single supporting foundation frame” allow us to “combine” the functional elements of the boiler into one spatial structural unit.

Признаки, указывающие, что «как верхние, так и нижние продольные коллекторы котла выполнены как единые несущие балки», позволяют сформировать фундамент котла, объединяя в один конструктивный блок корпуса топочного устройства (установленного на собственном основании) и осадительную камеру. Данная конструкция фундамента котла может быть применима к различным видам топочных устройств (решетки обратного хода, шурующая планка, наклонная переталкивающая решетка).Signs indicating that “both the upper and lower longitudinal collectors of the boiler are made as single load-bearing beams” allow us to form the foundation of the boiler by combining the combustion chamber (installed on its own base) and a precipitation chamber in one structural block. This design of the foundation of the boiler can be applied to various types of furnace devices (back-up grilles, screwing rail, inclined overflow grille).

Признаки, указывающие, что «нижние коллекторы на длине топочного пространства включают ступенчатые трубчатые участки, гидравлически связанные с примыкающими к ним вертикальными трубными панелями, … при этом длина труб, составляющих одну вертикальную панель, сообщенную с одним ступенчатым трубчатым участком, одинакова, но увеличивается по ступенчатым трубчатым участкам в сторону конвективного блока», позволяют повысить площадь боковых топочных экранов (их теплоснимающей поверхности) и тем самым повышают КПД использования энергии сжигаемого топлива, при наличии наклонной топочной поверхности. Кроме того, упрощается изготовление котла, т.к. минимизируются вариации длин трубчатых заготовок, используемых при формировании боковых топочных экранов.Signs indicating that "the lower manifolds along the length of the furnace space include stepped tubular sections hydraulically connected to adjacent vertical pipe panels ... while the length of the pipes making up one vertical panel communicated with one stepped tubular section is the same, but increases by stepped tubular sections toward the convective block ”, allow to increase the area of the side of the furnace screens (their heat-removing surface) and thereby increase the efficiency of the use of energy fuel in the presence of an inclined furnace surface. In addition, the manufacture of the boiler is simplified, as length variations of tubular workpieces used in the formation of side furnace screens are minimized.

Признаки, указывающие, что ступенчатые трубчатые участки оперты «на несущую конструкцию наклонной переталкивающей решетки», позволяют повысить прочностные характеристики этих участков за счет снижения конструктивной нагрузки на них, перераспределяемой непосредственно на фундамент котла.Signs indicating that the stepped tubular sections are supported "on the supporting structure of the inclined repulsive lattice" can improve the strength characteristics of these sections by reducing the structural load on them, redistributed directly to the foundation of the boiler.

Признаки второго пункта формулы изобретения обеспечивают упрощение конструкции нижних продольных коллекторов котла и их прочностные параметры.The features of the second claim provide a simplification of the design of the lower longitudinal collectors of the boiler and their strength parameters.

Признаки третьего пункта формулы изобретения исключают потери тепла, генерируемого котлом, за счет его излучения в окружающую среду.The features of the third claim exclude the loss of heat generated by the boiler due to its radiation into the environment.

На фиг. 1 показан продольный вертикальный разрез котла; на фиг. 2 показаны совмещенные поперечные разрезы А-А и Б-Б котла; на фиг. 3 показан горизонтальный продольный разрез В-В конвективного блока; на фиг. 4 показан узел Г.In FIG. 1 shows a longitudinal vertical section through a boiler; in FIG. 2 shows the combined transverse sections aa and bb of the boiler; in FIG. 3 shows a horizontal longitudinal section BB of a convection unit; in FIG. 4 shows the node G.

На чертежах показаны фундамент 1, корпус 2 и основание 3 наклонной переталкивающей решетки, осадительная камера 4, топка 5, конвективный блок 6, фронтовой 7, боковые 8 и потолочный 9 топочные экраны, верхние 10 и 11 и нижние 12 и 13 продольные коллекторы котла, лучисто-конвективный газоход 14, первая плавниковая трубчатая панель 15, ступенчатые трубчатые участки 16, вертикальные трубные панели 17, торцы 18 участков 16, трубчатые поперечные связи 19 и 20, их торцы 21, продольные горизонтальные трубы 22, вертикальные трубы 23, поперечный коллектор 24, лучисто-конвективный узел 25, расширительная камера 26, приемная камера золы 27, вторая плавниковая трубчатая панель 28, окна 29 плавниковых панелей, дверь 30.The drawings show the foundation 1, the housing 2 and the base 3 of the inclined pusher grill, a precipitation chamber 4, a furnace 5, a convection unit 6, a front 7, side 8 and a ceiling 9 furnace screens, the upper 10 and 11 and lower 12 and 13 longitudinal collectors of the boiler, radiant convective gas duct 14, the first fin tubular panel 15, stepped tubular sections 16, vertical pipe panels 17, the ends 18 of the sections 16, tubular transverse connections 19 and 20, their ends 21, the longitudinal horizontal pipes 22, the vertical pipes 23, the transverse collector 24 radiant convection Willow assembly 25, expansion chamber 26, ash receiving chamber 27, second fin tubular panel 28, fin windows 29, door 30.

На фундамент 1 оперты смонтированные на нем топка 5 (над корпусом 2 наклонной переталкивающей решетки) и конвективный блок 6 (над корпусом осадительной камеры 4). Пространство топки 5, соответственно снизу, спереди, с боков и сверху, ограничено наклонной переталкивающей топочной решеткой, фронтовым 7, боковыми 8 и потолочным 9 топочными экранами, выполненными в виде трубных панелей, гидравлически связанных с соответствующими двумя верхними 10 и 11 и двумя нижними 12 и 13 продольными коллекторами котла. Топка 5 непосредственно примыкает к лучисто-конвективному узлу 25 конвективного блока 6, содержащему лучисто-конвективный газоход 14. Таким образом, задний фронт топки 5 представлен первой плавниковой трубчатой панелью 15 конвективного блока 6 (одна ее сторона обращена в полость топки). Лучисто-конвективный газоход 14 снабжен теплообменными поверхностями, содержащими поперечно обтекаемые трубные пучки коридорной компоновки, гидравлически связанные с соответствующими продольными коллекторами котла.A furnace 5 mounted on it is supported on the foundation 1 (above the housing 2 of the inclined pusher) and the convection unit 6 (above the housing of the precipitation chamber 4). The space of the furnace 5, respectively, from below, from the front, from the sides and from above, is limited by an inclined repulsive furnace grate, front 7, side 8 and ceiling 9 furnace screens, made in the form of tube panels hydraulically connected to the corresponding two upper 10 and 11 and two lower 12 and 13 longitudinal boiler manifolds. The furnace 5 is directly adjacent to the radiant-convection unit 25 of the convective block 6 containing the radiant-convective gas duct 14. Thus, the trailing edge of the furnace 5 is represented by the first fin tubular panel 15 of the convective block 6 (one side faces the cavity of the furnace). The radiant convective gas duct 14 is equipped with heat exchange surfaces containing transversely streamlined tube bundles of the corridor arrangement, hydraulically connected to the corresponding longitudinal collectors of the boiler.

Боковые 8 топочные экраны выполнены в виде трубных панелей, гидравлически связанных с соответствующими верхними (10 и 11) и нижними (12 и 13) продольными коллекторами котла, с возможностью последовательного восходящего и нисходящего движения воды по ним. Как верхние (10 и 11), так и нижние (12 и 13) продольные коллекторы котла выполнены как единые элементы топки 5 и конвективного блока 6, с возможностью их использования как несущие балки, с длиной, соответствующей длине котла. Причем нижние коллекторы 12 и 13 на длине топочного пространства включают ступенчатые трубчатые участки 16, каждый из которых гидравлически связан с примыкающими к ним вертикальными трубными панелями 17. Ступенчатые трубчатые участки 16 оперты на несущую конструкцию наклонной переталкивающей решетки (верхнюю часть ее корпуса 2), при этом длина труб, составляющих одну вертикальную трубную панель 17, сообщенную с одним ступенчатым трубчатым участком 16, одинакова, но увеличивается по ступенчатым трубчатым участкам 16 в сторону конвективного блока 6. Кроме того, соседние вышележащие ступенчатые трубчатые участки 16 нижнего коллектора 12 или 13 оперты своими концами на соседние с ними нижележащие участки 16 и сообщены с ними через отверстия (на чертежах не показаны), выполненные в их стенках, обращенных друг к другу, причем торцы 18 ступенчатых трубчатых участков 16 заглушены. Эта конструкция нижних продольных коллекторов котла осуществима без излишних соединительных деталей между секциями нижних коллекторов при угле наклона к горизонту переталкивающей решетки в диапазоне 9-10 градусов (максимальный угол наклона в котельной практике - до 25 градусов).Side 8 furnace screens are made in the form of tube panels hydraulically connected to the corresponding upper (10 and 11) and lower (12 and 13) longitudinal collectors of the boiler, with the possibility of successive upward and downward movement of water along them. Both the upper (10 and 11) and lower (12 and 13) longitudinal collectors of the boiler are made as single elements of the furnace 5 and convection unit 6, with the possibility of their use as load-bearing beams, with a length corresponding to the length of the boiler. Moreover, the lower manifolds 12 and 13 along the length of the furnace space include stepped tubular sections 16, each of which is hydraulically connected to adjacent vertical pipe panels 17. The stepped tubular sections 16 are supported on the supporting structure of the inclined repulsive grating (upper part of its housing 2), with the length of the pipes constituting one vertical pipe panel 17 in communication with one stepped tubular section 16 is the same, but increases along the stepped tubular sections 16 towards the convection unit 6. In addition, the adjacent overlying step-like tubular sections 16 of the lower collector 12 or 13 are supported with their ends on the adjacent lower sections 16 and communicated with them through holes (not shown in the drawings) made in their walls facing each other, and the ends 18 of the stepped tubular sections 16 are plugged. This design of the lower longitudinal collectors of the boiler is feasible without unnecessary connecting parts between the sections of the lower collectors at an angle of inclination to the horizon of the repulsive lattice in the range of 9-10 degrees (the maximum angle of inclination in the boiler practice is up to 25 degrees).

Потолочный топочный экран 9 включает трубчатые поперечные связи 19 и 20, торцы 21 которых скреплены с верхними продольными коллекторами 10 и 11 без гидравлической связи с ними, при этом полости поперечных связей 19 и 20 сообщены друг с другом трубчатой панелью, содержащей продольные горизонтальные трубы 22, концы которых открыты в них.The ceiling furnace screen 9 includes tubular transverse connections 19 and 20, the ends 21 of which are fastened to the upper longitudinal collectors 10 and 11 without hydraulic connection with them, while the cavity of the transverse connections 19 and 20 are communicated with each other by a tubular panel containing longitudinal horizontal pipes 22, the ends of which are open in them.

Фронтовой топочный экран 7 (котла) выполнен в виде панели из вертикальных труб 23, верхние концы которых сообщены с полостью передней трубчатой поперечной связи 19, а нижние сообщены с поперечным коллектором 24 фронтового топочного экрана 7.The front furnace screen 7 (boiler) is made in the form of a panel of vertical pipes 23, the upper ends of which are connected with the cavity of the front tubular transverse connection 19, and the lower ones are connected with the transverse collector 24 of the front furnace screen 7.

Кроме того, котел, включая стенки между корпусом наклонной переталкивающей топочной решетки 2 и нижними продольными коллекторами котла 12 и 13, снабжен теплозащитной обмуровкой (на чертежах не обозначено).In addition, the boiler, including the walls between the body of the inclined repulsive furnace grate 2 and the lower longitudinal collectors of the boiler 12 and 13, is equipped with a heat-protective lining (not indicated in the drawings).

Особенностью топочного устройства, снабженного наклонной переталкивающей решеткой, является создание значительного количество мелких фракций топлива (в результате перетирания его подвижными и неподвижными колосниками), что обусловливает значительное повышение золового уноса дымовых газов в сравнении с другими видами топочных устройств.A feature of a furnace device equipped with an inclined repulsive grill is the creation of a significant amount of small fractions of fuel (as a result of grinding it with movable and fixed grates), which leads to a significant increase in ash removal of flue gases in comparison with other types of furnace devices.

Для снижения вероятности заноса поверхности нагрева конвективного блока, содержащего лучисто-конвективный газоход 14, предусмотрено предварительное осаждение летучей золы, что обеспечивается лучисто-конвективным узлом 25 и расширительной камерой 26, под которой размещена осадительная камера 4, ниже которой размещена приемная камера золы и шлака 27, выполненная с возможностью удаления из нее золы совместно со шлаком в золовой канал. Лучисто-конвективный узел 25 конвективного блока 6 ограничен по оси котла плавниковыми панелями 15 и 28, снабженными соответствующими боковыми проемами (окнами 29) для прохода газов.To reduce the likelihood of a skid of the heating surface of the convection unit containing the radiant-convective gas duct 14, a preliminary deposition of fly ash is provided, which is provided by the radiant-convective assembly 25 and an expansion chamber 26, under which a precipitation chamber 4 is placed, below which there is a receiving chamber of ash and slag 27 made with the possibility of removing ash from it together with slag into the ash channel. The radiant-convection unit 25 of the convection unit 6 is limited along the axis of the boiler by fin panels 15 and 28, equipped with corresponding side openings (windows 29) for the passage of gases.

Для контроля за возможным выпадением золы в лучисто-конвективном узле 25 и, при необходимости, чистки его нижней зоны используют дверь 30.To control the possible loss of ash in the radiant-convection unit 25 and, if necessary, clean its lower zone, use the door 30.

Заявленное устройство работает следующим образом.The claimed device operates as follows.

Котел монтируется в одной сборке, включающей фундамент 1 (объединяющий, корпус 2 и опорное основание 3 наклонной переталкивающей решетки и корпус осадительной камеры 4). На фундаменте закрепляют котел, состоящий из топки 5 и конвективного блока 6, монтируют остальные узлы и агрегаты, необходимые для работы котла, подключают его к источнику воды и потребителям горячего водоснабжения. Сжигание топлива осуществляется известным образом в топке 5.The boiler is mounted in one assembly, including the foundation 1 (combining, the housing 2 and the supporting base 3 of the inclined pusher and the casing of the precipitation chamber 4). A boiler consisting of a furnace 5 and a convective block 6 is fixed on the foundation, other components and assemblies necessary for the operation of the boiler are mounted, it is connected to a water source and to consumers of hot water supply. The combustion of fuel is carried out in a known manner in the furnace 5.

Дымовые газы, содержащие в своем объеме частицы золы, из пространства топки 5 попадают в лучисто-конвективный узел 25 конвективного блока 6 (через окно 29 сбоку первой плавниковой трубчатой панели 15). Лучисто-конвективный газоход 14 обеспечивает (из-за интенсивного лучисто-конвективного теплообмена) охлаждение дымовых газов, уменьшение вследствие этого их объема и, как следствие, снижение скорости движения газов. На выходе из лучисто-конвективного узла 25 за окном второй плавниковой трубчатой панели 28 расположена расширительная камера 26, в которой в результате резкого падения скорости дымовых газов происходит интенсивное выпадение основной массы летучей золы, которая осаждается в приемную камеру золы 27, откуда по мере накопления удаляется через поворотный затвор в золовой канал.Flue gases containing ash particles in their volume from the furnace 5 space enter the radiant-convection unit 25 of the convective unit 6 (through the window 29 on the side of the first fin tubular panel 15). The radiant-convective gas duct 14 provides (due to intense radiant-convective heat transfer) cooling of the flue gases, thereby reducing their volume and, consequently, reducing the speed of the gases. At the exit of the radiant-convection unit 25, there is an expansion chamber 26 outside the window of the second fin tubular panel 28, in which, as a result of a sharp drop in the speed of the flue gases, the bulk of the fly ash is intensively deposited, which is deposited in the ash receiving chamber 27, from where it is removed as it accumulates through the butterfly valve to the ash channel.

В процессе перемещения газов последние отдают свою теплоту воде, прокачиваемой через теплоснимающие элементы котла.In the process of moving gases, the latter give their heat to the water pumped through the heat-removing elements of the boiler.

При этом вода в теплоснимающих элементах движется следующим образом: входит через патрубок входа воды в котел (на чертеже обозначен стрелкой входа воды), далее попадает в полость задней поперечной связи 20, затем через продольные горизонтальные трубы 22 потолочного экрана 9 попадает в полость передней поперечной связи 19, откуда по трубам фронтового экрана 7 попадает в его нижний поперечный коллектор 24; далее двумя потоками входит в вертикальные трубы 23 боковых экранов 8, в которых установлены шайбы в верхних сечениях, что обусловливает направление основного потока воды в них в нижние продольные коллектора 12, 13 топочных экранов 8, в которых вода двумя симметричными потоками совершает подъемно-опускные движения по секциям, образованным вертикальными трубными панелями 17. Далее вода попадает в конвективный блок 6, где в поперечно обтекаемых трубных пучках совершает ряд подъемно-опускных движений, и через верхний поперечный прямолинейный коллектор на заднем фронте котла (на чертежах не обозначен), расположенный у заднего фронта котла, объединенным потоком направляется в верхний патрубок коллектора 10 или 11, предназначенный для выхода нагретой воды из котла.In this case, the water in the heat-removing elements moves as follows: it enters through the water inlet to the boiler (indicated by the arrow of the water inlet in the drawing), then it enters the cavity of the rear transverse connection 20, then through the longitudinal horizontal pipes 22 of the ceiling screen 9 enters the cavity of the front transverse connection 19, from where it passes through the pipes of the front screen 7 into its lower transverse collector 24; then, in two streams, it enters the vertical pipes 23 of the side shields 8, in which the washers are installed in the upper sections, which determines the direction of the main water flow into them in the lower longitudinal collectors 12, 13 of the furnace shields 8, in which the water makes lifting and lowering movements with two symmetrical flows in sections formed by vertical pipe panels 17. Next, the water enters the convection unit 6, where in the transversely streamlined tube bundles it makes a series of lifting and lowering movements, and through the upper transverse rectilinear the collector at the trailing edge of the boiler (not indicated in the drawings), located at the trailing edge of the boiler, is directed by a combined stream to the upper pipe of the collector 10 or 11, designed to exit the heated water from the boiler.

Механическую очистку трубных поверхностей лучисто-конвективного газохода 14, как наиболее подверженного золовому загрязнению, осуществляют через дверь 30. Удаление шлака из топки и золы, выпавшей в лучисто-конвективном газоходе 14, может быть осуществлено различными способами в зависимости от конструкции топочного устройства. В данном техническом решении сброс шлака осуществляется в канал золоудаления (на чертежах не обозначен). Чистку конвективных газоходов блока 6 осуществляют установкой соответствующей двери чистки на боковой поверхности аналогично двери 30.Mechanical cleaning of the pipe surfaces of the radiant convective duct 14, as the most prone to ash pollution, is carried out through the door 30. Removing slag from the furnace and ash deposited in the radiant convective duct 14 can be carried out in various ways, depending on the design of the combustion device. In this technical solution, slag is discharged into the ash removal channel (not indicated in the drawings). The cleaning of the convection ducts of block 6 is carried out by installing the corresponding cleaning door on the side surface similarly to the door 30.

Вертикальные трубы, составляющие трубные пучки конвективного блока 6, имеют одинаковую длину и не требуют индивидуальных шаблонов. Также длина горизонтальных трубчатых поперечных связей 19 и 20 одинакова, что позволяет рационально использовать объем конвективных газоходов, а также упрощает изготовление конвективного блока 6.The vertical pipes constituting the tube bundles of the convection unit 6 are of the same length and do not require individual patterns. Also, the length of the horizontal tubular cross-links 19 and 20 is the same, which makes it possible to rationally use the volume of convective gas ducts, and also simplifies the manufacture of the convective block 6.

Claims

1. The boiler is of a rectangular rectangular cross-section, including a foundation on which the firebox and convection unit are mounted, while the firebox space, respectively, from below, from the front, from the sides and from above, is limited by an inclined repulsive furnace grate, front, side and ceiling furnace screens made in in the form of tube panels hydraulically connected to the corresponding two upper and two lower longitudinal collectors of the boiler, the furnace adjacent to a convective unit including a convective gas duct equipped with heat exchange surfaces containing transversely streamlined tube bundles of the corridor arrangement, hydraulically connected to the longitudinal collectors of the boiler, characterized in that it is further provided with a precipitation chamber, while the furnace body, convection unit and precipitation chamber are fastened with a single supporting base frame, while the upper and the lower longitudinal collectors of the boiler are made as a single load-bearing beam, and the lower collectors along the length of the furnace space include step tubular sections hydraulically connected with vertical pipe panels adjacent to them, supported by the supporting structure of the inclined pusher, the length of the pipes constituting one vertical panel in communication with one stepped tubular section is the same, but increases along the stepped tubular sections towards the convection unit.

2. The boiler according to claim 1, characterized in that the overlying stepped tubular sections of the lower manifold are supported with their ends on the adjacent lower sections and communicated with them through openings made in the walls, the ends of the stepped tubular sections being plugged.

3. The boiler according to claim 1, characterized in that the boiler, including the walls between the inclined repulsive furnace grate and the lower longitudinal collectors of the boiler, is equipped with a heat-protective lining.