SU1384882A1 - Котел кип щего сло - Google Patents

Description

(21)4136561/24-06

(22)20.10.86

(46) 30.03.88. Бюл. № 12 (7) Уральский политехнический институт им. С.М. Кирова (72) Ф.Е. Линецка  и B.C. Барболин

(53)662.939 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 911117, кл. F 28 С 3/06, 1980.

Патент Великобритании №212131.1, кл. F 23 С 11/02, рпублик. 1983.

(54)КОТЕЛ КИПЯЩЕГО СЛОЯ

.(57) Изобретение относитс  к энергетике . Цель изобретени  - повышение эффективности работы котла. Дл  этого сепарационный пучок труб 4 сформиро- i

- ван в виде трехгранной призю, обращенной смежными наклонными гран ми к слою. Трубы 4 снабжены плавниками 7, расположенными относительно плавников соседних труб своих граней с образованием промежуточных зазоров 8 и перекрытием в свету промежутков между этими трубами 4. Сквозной проем 5 дл  слива уловленных частиц в слой образован зазором между плавниками 7 крайних труб 4 наклонных граней. Конвективна  трубчата  поверхность 6 нагрева м.б. установлена параллельно р дам труб 4, образующим наклонные грани. Патрубок 2 ввода зоны установлен на уровне нижней зоны пучка труб 4. Газораспределительна  решетка м.б. выполнена двухскатной. Газ из топки 1 через отверсти  между Плавниками 7 будет подсасыватьс  внутрь призмы сепарационного пучка труб 4, уменьша  разрежение. Это улучшает скольжение материала вдоль боковых стен призмы и через сквозной проем 5. 3 з.п, ф-лы, 1 ил.

с

S

(Л

:Ф- . ;ф -.-ф - - :ф; /;

.;:Ф;;..-;Ф,

10

Изобретение относитс  к энергетике и может быть использовано в котлах с кип щим слоем.

Цель изобретени  - повышение эф- фективности работы путем уменьшени  механического н.едожога.

На- чертеже изображен котел кип щего сло . .

Котел кип щего сло  содержит топку 1 с патрубком подачи топлива (не показан ) и патрубком 2 вывода золы, газораспределительной решеткой 3, размещенный над кип щем слоем сепа- рационный пучок Труб 4, образующих по крайней мере один сквозной проем 5 дл  слива в слой уловленных частиц и установленных р дами, а также конвективную трубчатую поверхность 6 нагрева , расположенную над пучком па- раллельно по крайней мере двум р дам его труб 4. Сепарационный пучок труб 4 сформирован в виде трехгранной призмы, обращенной смежными наклон- Нз1ми гран ми к слою, причем трубы 4 в последних снабженных плавниками 7, расположенными относительно плавников 7 соседних труб 4 своих граней с образованием промежуточных зазоров 8 и перекрытием в свету промежутков между этими трубами 4, а сквозной проем 5 дл  слива уловленных частиц в слой образован промежутком между плавниками 7 крайних нижних труб 4 наклонньпс граней. Кроме того, конвективна  труб . чата  поверхность 6 нагрева может быть установлена параллельно р дам труб 4 пучка, образующим упом нутые наклонные грани, патрубок 2 вывода золы может быть установлен на уровне нижней зоны сепарационного пучка труб 4, а газораспределительна  решетка 3 может быть выполнена двухскатной с уклоном скатов от периферии к центру . Уклон скатов выполнен под углом 1-2 . Промежуточные зазоры 8 определ ютс  размером частиц топлива, составл ющим обычно 1-10 мм. В кип щем слое установлены погруженные поверхности 9 нагрева, а вверху топка 1 переходит в газоход Ш.

Котел работает следующим образом.

При горении топлива в кип щем слое в надслоевое пространство топки 1 выбрасываютс .частицы сло : крупные и мелкие. Крупные частицы наиболее инерционные, и поэтому, не успева  вместе с газом обогнуть сепарационный пучок труб 4, удар ютс  о трубы 4 наклонных граней и отскакивают обратно в слой. Более мелкие частицы, обогнувшие вместе с газом пучок труб 4, поступают в зону между этим пучком труб 4 и конвективной поверхностью 6 нагрева. Здесь скорость газов падает по сравнению со скоростью в наиболее узком сечении между пучком труб 4 и стеной топки 1. Часть частиц, попада  в застойную зону, расположенную над пучком труб 4, выпадает из потока и осаждаетс  внутри трехгранной призмы. Эта зона играет роль отстойной пылеосадительной камеры. (Деталь-

на  часть частиц вместе с газовым потоком поступает в пространство между трубами конвективной поверхности 6 нагрева. Так как и мелкие частицы более инерционны, чем газ, то они, не успева  вместе с газом обогнуть поверхность 6, удар ютс  о трубы этой поверхности 6, скатываютс  к центру топки 1 и собираютс  внутри трехгранной призмы. Целенаправленному отбиванию частиц в сторону призмы способствует наклон конвективной поверхности 6 в сторону центра топки 1. Далее очищенные от мелких частиц газы поступают в газоход 10. Наклонные грани призмы, выполненные из труб 4 с плав- никами 7, не позвол ют частицам просыпатьс  через них, и поэтому части- ujji стекают к сквозному проему 5 и потоком ссыпаютс  в слой. Таким обра-

зом, Сепарационный пучок труб 4 играет роль бункера дл  сбора, золы. В центре кип щего сло  идет опускное движение материала и нет поднимающихс  газовых пузырей, выбрасывающих частицы Это св зано с тем, что газораспределительна  решетка 3 выполнена с небольшим уклоном к центру. Таким образом, как в кип щем слое, так и в надслойном пространстве топки 1 существует направленна  циркул ци  мелкозернистого материала: по периферии топки 1 идет-подъемное движение , а в центре - опускное. Организованное движение потоков материала способствует наилучшей сепарации частиц в топке 1 и возврату их в слой. При переполнении сло  мелкозернистым материалом, вызванным многократной циркул цией золы в топке 1, в нижней зоне сепарационного пучка труб 4 предусмотрен патрубок 2 вывода золы. Зола, поступающа , на слив,

охладилась внутри пучка труб 4 за счет теплообмена с трубами 4. Теплообмен здесь происходит за счет непосредственного контакта частиц с тру- бами 4, причем коэффициенты теплоотдачи в плотном гравитационно движущемс  слое в 2-3 раза выше, чем при конвективном теплообмене в топке 1 и газоходе 10. С наружной стороны боко вые грани призмы получают тепло от удар ющихс  о них частиц и от газа за счет конвекции. Надежному сползанию мелкозернистого материала к проему 5 способствует наличие зазора 8 между плавниками 7 труб 4, через который подсасываютс  газы из топки 1 внутрь призмы. Это происходит по следующей причине. Вместе с охлаждением мелкозернистого материала, наход щегос  в межтрубном пространстве призмы, охлаждаетс  и газ, запол- н и дий свободное пространство между частицами. При этом объем газа, нахо д щегос  между частицами, находитс  под разрежением ,в результате снижени  температуры. В нижней части пучка труб 4, где температура газа наименьша , будет наибольшее разрежение а это будет преп тствовать стоку мелкозернистого материала в топку 1, где давление выше. Поэтому через отверсти  между плавниками 7 газ из топки 1 будет подсасыватьс  внутрь призмы и разрежение уменьшитс , что улучшит скольжение материала вдоль боковых стен призмы и через сквозной проем 5.

Claims (4)

1. Формула изобретени  рщийс  тем, что газораспредели1 . Котел кип щего сло , содержащий топку с патрубками подачи топли 5 0

   5

   0

   5

   ва и вывода золы, газораспределительной решеткой, размещенный над кип щем слоем сепарационный пучок труб, образующих по крайней мере один сквозной проем дл  слива в слой уловленных частиц и установленных р дами , а также конвективную трубчатую поверхность нагрева, расположенную над пучком параллельно по крайней мере двум р дам его труб, отличающийс  тем, то, с целью повышени  эффективности работы путем уменьшени  механического недоже-, га, сепарационный пучок труб сформирован в виде трехгранной призмы, обращенной смежными наклонными гран ми к слою, пр1гчем трубы в последних снабжены плавниками, расположенными относительно плавников соседних труб своих граней с образованием промежуточных зазоров и перекрытием в свету промежутков между этими трубами, а сквозной проем дл  слива уловленных частиц в слой образован промежутком между плавниками крайних нижних труб наклонных граней.
2. 2.Котел по п. 1, отличающий с   тем, что конвективна  трубчата  поверхность нагрева установлена параллельно р дам труб пучка , образующим упом нутые наклонные грани.
3. 3.Котел по п. 1, отличаю- щ и и с   тем, что патрубок вывода золы установлен на уровне нижней зоны

   .сепарационного пучка труб.
4. 4.Котел по п. 1,отличающийс  тем, что газораспределительна  решетка выполнена двухскатной с уклоном скатов от периферии к центру.