(54) КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР(54) BOILER-UTILIZER
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 кислоты, метанола и др. По основному авт св. № 855338 котелутилизатор содержит 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. 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 1. Недостатком данного котла-утилизатора вл ютс низкие пределы регулировани температуры газов на выходе из котла. Цель изобретени - расширение пределов регулировани . Указанна цель достигаетс тем, что в верхнем коллекторе соосно вертикальному трубопроводу дополнительно установлен регулировочный клапан. На фиг. 1 изображен предлагаемый котел-утилизатор , продольный -разрез, вариант 1; на фиг. 2 - то же, вариант 2. Котел-утилизатор содержит нижний и верхний горизонтальные барабаны 1 и 2, соединенные вертикальными трубопроводами 3, в которых размещены с образованием кольцевого зазора 4 вертикальные теплообменные секции, выполненные в виде закрепленных в трубных досках 5 пучков 6 труб с входными и выходными камерами 7 и 8, подключенных соответственно патрубками 9 и 10 к газовым коллекторам 11 и 12, установленных соосно в барабанах 1 и 2. Барабаны 1 и 2 соединены подъемными и опускными трубопроводами 13 и 14 с барабаном-сепаратором 15. В верхнем газовом коллекторе 12 соосно вертикальному трубопроводу 3 дополнительно установлен регулировочный клапан 16 с приводным механизмом 17 (фиг. 1). Регулировочный клапан 16 может быть установлен по оси вертикальной трубы 3, в которой размещена байпасна труба 18 подключенна к газовым коллекторам 11 и 12 (фиг. 2).The invention relates to devices for generating steam through the use of heat from hot gases, preferably process gases with high and ultrahigh pressure, for example, in the production of ammonia, weak nitric acid, methanol, etc. No. 855338 the boiler utilizer contains horizontal drums connected by vertical pipelines, and between the latter there are vertical heat exchange sections made in the form of tube bundles fixed in tube plates with inlet and outlet chambers. The waste-heat boiler is equipped with gas manifolds installed coaxially in the drums and sections connected to the inlet and outlet chambers respectively, and each of them is placed with an annular gap in the vertical pipelines connecting the drums 1. The disadvantage of this waste-heat boiler is the low limits of temperature regulation gas outlet from the boiler. The purpose of the invention is to expand the limits of regulation. This goal is achieved by the fact that an adjusting valve is additionally installed in the upper manifold along a vertical pipeline. FIG. 1 shows the proposed waste heat boiler, longitudinal section, option 1; in fig. 2 - the same, option 2. The waste-heat boiler contains lower and upper horizontal drums 1 and 2 connected by vertical pipelines 3, in which vertical heat exchange sections are arranged to form an annular gap 4, made in the form of bundles of 6 pipes fixed in tube boards 5 the input and output chambers 7 and 8, connected respectively by nozzles 9 and 10 to gas collectors 11 and 12, installed coaxially in drums 1 and 2. Drums 1 and 2 are connected by lifting and descending pipes 13 and 14 with a drum separator 15. In the upper gas manifold 12 coaxially vertical pipeline 3 is additionally equipped with an adjusting valve 16 with a drive mechanism 17 (Fig. 1). The control valve 16 can be installed along the axis of the vertical pipe 3, in which the bypass pipe 18 is placed connected to the gas collectors 11 and 12 (Fig. 2).
Котел-утилизатор работает следующим образом.The waste heat boiler works as follows.
Технологические газы из нижнего коллектора 11 поступают в пучки 6 труб где охлаждаютс , отдава свое тепло воде и далее отвод тс в верхний коллектор 12. Вода поступающа в нижний горизонтальный барабан 1 по опускным трубопроводам 14 из барабана-сепаратора 15, проходит в кольцевом зазоре 4, воспринима тепло технологических газов, и в виде паровод ной смеси по подъемным трубопроводам 13 отводитс из верхнего барабана 2 в барабан-сепаратор 15.The process gases from the lower manifold 11 enter the tube bundles 6 where they are cooled, transferring their heat to the water and then discharged into the upper collector 12. Water entering the lower horizontal drum 1 through the descending pipe 14 from the separator drum 15, passes in an annular gap 4, perceived the heat of the process gases, and in the form of a steam-water mixture through the lifting pipes 13 is removed from the upper drum 2 to the separator drum 15.
Регулирование температуры технологических газов на выходе из котла-утилизатора осуществл етс путем осевого пере/;Regulation of the temperature of the process gases at the outlet of the waste-heat boiler is carried out by means of an axial transfer valve;
мещени регулировочного клапана 16, которое осуществл етс механизмом 17. При этом измен етс проходное сечение патрубка 10 (фиг. 1) или байпасной трубы 18 (фиг. 2); что приводит К изменению тепловоспри ти трубных пучков 6 и, следовательно , изменению температуры технологических газов.of the control valve 16, which is carried out by the mechanism 17. This changes the flow area of the nozzle 10 (Fig. 1) or the bypass pipe 18 (Fig. 2); which leads to a change in the heat absorption of tube bundles 6 and, consequently, a change in the temperature of the process gases.