SU855338A1 - Котел-утилизатор - Google Patents

Description

(54) КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  генерировани  пара посредством использовани  тепла гор чих газов, преимущественно технологических газов с высоким и сверхвысоким давлением, например при производстве аммиака, слабой азотной кислотой , метанола и др.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  котел-утилизатор , содержащий соединенные вертикальными трубопроводами горизонтальные барабаны, а между последними размещены вертикальные теплообменные секции, выполненные в виде закрепленных в трубных досках пучков труб с входными и выходными камерами 1.

Недостатком известной конструкции  вл етс  больша  металлоемкость и низка  надежность при работе на больших нагрузках по газу.

Цель изобретени  - повышение надежности и снижение металлоемкости.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что котел-утилизатор снабжен газовыми коллекторами , установленными соосно в барабанах и подключенных соответственно к входным и выходным камерам секций, и кажда  из последних размещена с образованием кольцевого зазора в вертикальных трубопроводах , соедин ющих барабаны.

При этом в каждом кольцевом зазоре между секцией и вертикальным трубопроводом дополнительно установлена обечайка , образующа  с секцией и трубопроводом сообщающиес  между собой кольцевые полости , и в каждом вертикальном трубопроводе дополнительно установлена кольцева  перегородка, плотно скрепленна  с его стенками и размещенна  над нижней трубной доской секции, а кажда  кольцева  перегородка плотно скреплена с нижним торцом обечайки.

На чертеже показан предлагаемый котел-утилизатор , продольный разрез.

Claims (4)

1. Котел-утилизатор содержит нижний и верхний горизонтальные барабаны 1 и 2, соединенные вертикальными трубопроводами 3. Барабаны 1 и 2 подключены соответственно опускными трубами 4 и подъемными трубами 5 к сепаратору 6. В вертикальных трубах 3 с образованием кольцевого зазора 7 размещены теплообменные сек2ий 8, выполненные в виде трубкых пучков 9 закрепленных в досках 10, установленных во входных и выходных камерах .11 и 12 секций 8. В барабанах Ги 2 соосно установлены газовые коллекторы 13 и 14, под ключенные соответственно через Гтатрубкй 15 и б к входным и выходным камерам II н 12. Коллектор 13 снабжен патрубком 17 дл  подвода газа, а коллектор 14 снабжен патрубком 18 дл  отвода газа.. В каждом кольцевом зазоре 7 между секцией 8 и тру ,бопроводом 3 размещена обечайка 19, об разующа  сообщающиес  между собой KoJit цевые полости 20 и 21. В каждом трубопроводе 3 установлена кольцева  перегородка 22,плотно скрепленна  с его стенками и нижним торцом обечайки 19, разменхенна  над нижней трубной доской 10. Патрубок 18 подключен к газотрубному подогревателю 23,установленному параллельно трубопроводам 3. Котел-утилизатор работает следующим образом. Технологические газы по патрубку 17 поступают в коллектор 13, затем по патрубкам 15 направл ютс  в теплообменные секции 8, где охлаждаютс , отдава  свое тепло воде. Из секций 8 газы по патрубкам 16 направл ютс  в коллектор 14, затем через патрубок 18 поступают в подогреватель 23 и далее на дальнейшую технологическую перегородку . Вода, воспринима  тепло газов, частично превращаетс  в пар. Паровод на  смесь поднимаетс  н из барабана 2 по трубам 5 поступает в сепаратор 6, где пар отдел етс  от воды н направл етс  на технологические нужды или после подогрева в подогревателе 23 на Турбину. Вода по опускным 4 опускаетс  в барабан 1. Опускные трубы 4, барабан I, вертикальные трубопроводы 3, барабан 2, подъемные трубы 5 и сепаратор 6 образуют циркул ционный контур. Этот контур может быть как с естественной циркул цией так и с принудительной, В последнем случаеца опускных трубах 4 устанавлнвают циркул ционный насос (не показан). Питательна  воде., поступающа  в сепаратор 6, при необходимости предварительно подогревают в подогревателе 23. Дл  повышени  надежности циркул ции в цнркул Дионном контуре, в вертикальных трубах 3 размещены обечайки 19. На выходе из кольцевой полости 2 в верхней части вертикальных трубопроводов 3 из паровод ной смеси частично сепарируетс  води, котора  рециркулирует в нижнюю часть вертикальных трубопроводов 3 по кольцевой полости 20. Это приводит к тому, что через опускные трубы 4 и подъемные трубы 5, а также барабаны 1 н 2 преходит меньше воды, что снижает сопротивление тракта по воде н повышает полезный напор циркул ционного контура. Дл  предотвращени  отложений шлама ад нижними трубными досками 10 размеена кольцева  перегородка 22. Вода, поднима сь из барабана 1 по кольцевой полоси 21, обтекает кольцевую перегородку 22, змен   направление движени  с вертикального на горизонтальное, .захватывает шлам, выпавший на трубную доску 10, уносит его в барабан 2 и далее в сепаратор 6 или в арабан 1 совместно с рециркулируемой воой . Подогреватель 23 повышает степень утиизации тепла газов. Размещение его под барабаном 2 способствует компактности всего устройства. Выполнение поверхности нагрева в виде секций 8, параллельно подключенных к коллекторам 13, 14 и размещение их в вертикальных трубопроводах 3, позвол ет выполн ть газовые камеры II н 12, трубные доски 10, а также барабаны 1, 2 и вертикальные трубопроводы 3 с минимальными диаметрами и, следовательно, с минимальными толщинами стенок, что обеспечивает высокую надежность котла-утилнзатора и снижает его металлоемкость. Формула изобретени  1.Котел-утилизатор, содержащий соединенные вертикальными трубопроводами горизонтальные барабаны, а между последними размещены вертикальные теплообменные секции, выполненные в виде закрепленных в трубных досках лучков труб с входными и выходными камерами, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и снижени  металлоемкости, он снабжен газовыми коллекторами, установленными соосно в барабанах и подключенных соответственно к входным и выходным камерам секций, и кажда  нз последних размещена с образованием кольцевого зазора в вертикальных трубопроводах, соедин ющих барабаны.
2. 2.Котел-утилизатор по п. 1, отличающийс  тем, что в каждом кольцевом зазоре меж .ду секцией н вертикальным трубопроводом дополнительно установлена обечайка, образующа  с секцией и трубопроводом сообщающиес  между собой кольцевые п,олости.
3. 3.Котел-утидизатор по п. I, отличающийс  тем, что в каждом вертикальном трубопроводе дополнительно установлена кольцева  перегородка, плотно скрепленна  с его стенками и размещенна  нг:д нижней трубной доской секции.
4. 4.Котел-утилизатор по п. 3, отличающийс  тем, что кажда  кольцева  перегородка плотно скреплена с нижним торцом обечайИсточники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Патент США № 2229Г,5-, кл. 122-32, опублик. 1938.

   V

   . 2

   //