SU853285A1 - Вертикальный газотрубный котел-утилизатор - Google Patents

Description

(54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ГАЗОТРУБНЫЙ КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  генерировани  пара посредством использовани  тепла высокотемпературных технологических газов с высоким давлением и может быть использовано при производстве аммиака , метанола и других продуктов, получающихс  в результате конверсии и синтеза под давлением.

Известен вертикальный газотурбинный котел-утилизатор, содержащий цилиндрический корпус с размещенной в его полости змеевиковой поверхностью нагрева и снабженный патрубками подвода воды и отвода паровод ной смеси, последний из которых подключен к паросепаратору и размещен по оси верхней стенки корпуса 1.

Недостатком данной конструкции  вл етс  неравномерность температуры стенки корпуса по высоте вследствие засто  в нижней части корпуса циркул ции и подвода по опускной трубе из барабана-сепаратора более холодной воды.

Это приводит к снижению надежности из-за образовани  в корпусе трещин.

Целью изобретени   вл етс  повыщение надежности устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в корпусе по периферии поверхности нагрева установлена цилиндрическа  обечайка с заглущенным верхним торцом, образующа  с верхней и боковыми стенками корпуса зазор , причем нижний торец обечайки расположен ниже поверхности нагрева, патрубок дл  подвода воды подключен к полости корпуса через его верхнюю стенку, а патрубок дл  отвода паровод ной смеси - через заглущенный торец обечайки.

fQ Кроме того, в обечайке на участке, расположенном выще поверхности нагрева, выполнен кольцевой р д отверстий. В зазоре установлены трубы с открытыми нижними концами и верхними концами, подсоединенными к отверсти м обечайки.

15 На фиг. 1 изображен продольный разрез котла-утилизатора; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. I.

Вертикальный газотрубный котел-утилизатор содержит заполненый водой цилиндрический корпус 1 с размещенной в его полости 2 змеевиковой поверхностью нагрева 3 и снабженный патрубками подвода 4 воды и отвода 5 паровод ной смеси.

Патрубок 4 подключен к паросепаратору 6 посредством опускных труб 7, а патрубок 5 - посредством подъемных труб 8 и размещен по оси верхней стенки 9 корпуса 1.

В корпусе 1 по периферии поверхности нагрева установлена цилиндрическа  обечайка 10 с заглушенным верхним торцом II, образующа  с верхней стенкой 9 и боковыми стенками корпуса 1 зазор 12, причем нижний торец 13 обечайки 10 расположен ниже поверхности нагрева 3. Патрубки 4 подключены к полости 2 корпуса 1 через его верхнюю стенку 9, а патрубок 5 - через заглушенный торец 11 обечайки 10.

В обечайке 10 на участке, расположенном выше поверхностей нагрева, выполнен кольцевой р д отверстий 14.

В зазоре 12 установлены трубы 15 с открытыми нижними концами и верхними концами , подсоединенными к отверсти м 14 обечайки 10.

Котел-утилизатор работает следующим образом.

Высокотемпературный газ с высоким давлением проходит по трубам змеевиковой поверхности нагрева 3, отдава  свое тепло воде , наход щейс  в полости 2 корпуса 1. Тепло, восприн тое водой, частично испар ет ее и ана совместно с паром по трубам 8 поступает в паросепаратор 6, где пар отдел етс  от воды и направл етс  на турбину дл  выработки электроэнергии или на технологичеЬкие нужды, а вода по трубам 7 поступает в кольцевой зазор 12 и по нему стекает в нижнюю часть корпуса 1.

При прохождении воды по зазору 12 обеспечиваетс  одинакова  температура стенок корпуса 1. Кроме того, при этом сокращаетс  длина труб 7, что снижает металлоемкость котла и увеличивает его надежность вследствие снижени  сопротивлени  труб 7, что способствует усилению циркул ции.

Усилению циркул ции также способствует то, что в верхней части дополиительной обечайки равномерно по окружности размещены отверсти  14. Часть циркулирующей воды проходит через отверсти  М в зазор 12

и совместно с водой, поступающей по трубам 7, стекает в нижнюю часть корпуса 1.

Сопротивление контура вследствие уменьшени  расхода воды по трубам 7 и 8 умень шаетс , а кратность циркул ции и надеж ность повышаетс ..

При повышенных нагрузках дл  уменьщени  веро тности захвата рециркулирующей водой пара в отверсти  14 рециркул цию осуществл ют через трубы 15.

Claims (3)

1.Вертикальный газотрубный котел-утилизатор , содержащий цилиндрический корпус с размещенной в его полости змеевиковой поверхностью нагрева и снаб кенный патрубками подвода воды и отвода паровод ной смеси, последний из которых подключен к паросепаратору и размещен по оси верхней стенки корпуса, отличающийс  тем, что, с целью повышени  его надежности, в корпусе по периферии поверхности нагрева установлена цилиндрическа  обечайка с заглушенным верхним торцом, образующа  с верхней и боковыми стенками корпуса зазор , причем нижний торец обечайки расположён ниже поверхности нагрева, патрубок дл  подвода воды подключен к полости корпуса через его верхнюю стенку, а патрубок дл  отвода паровод ной смеси - через заглушенный торец обечайки.

2.Котел-утилизатор по п. 1, отличающийс  тем, что в обечайке на участке, расположенном выше поверхности, нагрева, выполнен кольцевой р д отверстий..

3.Котел-утилизатор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что, в зазоре .установлены тру бы с открытыми нижними концами и верхними концами, подсоединенными к отверсти м обечайки.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 316258, кл. F 22 В 9/16, 1969.