Котел

КОТЕЛ, содержащий горизонтальный газоход, соединенный с радиационной и конвективной шахтами, и коллектор охлаждающего компонента в виде раздающих труб, каждая из которых поперечно установлена в горизонтальном газоходе и выполнена с выпускными отверстиями, оси которых направлены в сторону противолежащей трубы коллектора, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем улучшения качества смешения продуктов сгорания с охлаждающим компонентом на переменных режимах работы, раздающие трубы коллектора установлены с образованием в проекции на поперечное сечение горизонтального газохода квадратной решетки, в каждой ячейке которой проекции на эту плоскость осей отверстий труб расположены с образованием условного квадрата, а сторона квадрата каждой ячейки решетки составляет 2,45 2,55 стороны последнего.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на магнитогидродинамических электростанциях открытого цикла.
Известен котел, содержащий горизонтальный газоход, соединенный с радиационной и конвективной шахтами и снабженный соплами охлаждающего компонента.
Наиболее близким к предлагаемому является котел, содержащий горизонтальный газоход, соединенный с радиационной и конвективной шахтами, и коллектор охлаждающего компонента в виде раздающих труб, каждая из которых поперечно установлена в горизонтальном газоходе и выполнена с выпускными отверстиями, оси которых направлены в сторону противолежащей трубы коллектора.
Недостатком такого котла является пониженная экономичность из-за низкого качества смешения продуктов сгорания с охлаждающим компонентом на переменных режимах работы.
Целью изобретения является повышение экономичности котла путем улучшения качества смешения продуктов сгорания с охлаждающим компонентом на переменных режимах работы.
В котле, содержащем горизонтальный газоход, соединенный с радиационной и конвективной шахтами, и коллектор охлаждающего компонента в виде раздающих труб, каждая из которых поперечно установлена в горизонтальном газоходе и выполнена с выпускными отверстиями, оси которых направлены в сторону противолежащей трубы коллектора, поставленная цель достигается тем, что раздающие трубы коллектора установлены с образованием в проекции на поперечное сечение горизонтального газохода квадратной решетки, в каждой ячейке которой проекции на эту плоскость осей отверстий труб расположены с образованием условного квадрата, а сторона квадрата каждой ячейки решетки составляет 2,45-2,55 стороны последнего.
На фиг. 1 изображен котел, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел I на фиг. 2.
Котел содержит горизонтальный газоход 1, соединенный с радиационной и конвективной шахтами 2 и 3 соответственно и коллектор охлаждающего компонента в виде раздающих труб 4, каждая из которых поперечно установлена в горизонтальном газоходе 1 и выполнена с выпускными отверстиями 5. Оси 6 отверстий 5 каждой трубы 4 направлены в сторону противолежащей трубы 4 коллектора. Трубы 4 коллектора установлены с образованием в проекции на поперечное сечение горизонтального газохода 1 квадратной решетки. В каждой ячейке этой решетки на эту плоскость осей 6 отверстий 5 труб 4 расположены с образованием условного квадрата, а сторона квадрата каждой ячейки решетки составляет 2,45-2,55 стороны последнего.
Радиационная шахта 2 выполнена с газоподводящим диффузором 7, топливными горелками 8 и воздушными соплами 9. Коллектор охлаждающего компонента подключен к подводящему коллектору 10.
Котел работает следующим образом.
Газы через диффузор 7 поступают на радиационную шахту 2. Через воздушные сопла 9 подают вторичное дутье на дожигание. При этом горелки 8 работают в автономном режиме. Продукты сгорания из шахты 2 поступают в горизонтальный газоход 1. Через подводящий коллектор 10 охлаждающий компонент, в данном случае газы рециркуляции, подают в трубы 4 коллектора охлаждающего коллектора. Через отверстия 5 труб 4 охлаждающий компонент выпускают в газоход 1, где обеспечивается эффективное смешение продуктов сгорания с охлаждающим компонентом на поперечных струях. При этом происходит охлаждение и затвердевание присадка в пределах горизонтального газохода 1 и выравнивание параметров потока продуктов сгорания перед конвективной шахтой 3.
Изменение режима работы котла приводит к изменению глубины проникновения струй охлаждающего компонента. Однако до тех пор, пока активный участок струй охлаждающего компонента находится в пределах упомянутого условного квадрата, качество смешения сохраняется неизменным, так как глубина проникновения струй сохраняет неизменное значение. Исследования показали, что максимальное значение качества смешения продуктов сгорания и охлаждающего компонента удается реализовать при условии, что сторона квадрата каждой ячейки упомянутой решетки составляет 2,45-2,55 стороны упомянутого квадрата.
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на магнитогидродинамических электростанциях открытого типа. Цель - повышение экономичности путем улучшения качества смешения продуктов сгорания с охлаждающим компонентом на переменных режимах работы. Для этого раздающие трубы 4 коллектора охлаждающего компонента установлены с образоваанием в проекции на поперечное сечение горизонтального газохода квадратной решетки. В каждой ячейке этой решетки проекции на эту плоскость осей 6 отверстий 5 труб 4 расположены с образованием условного квадрата. Сторона квадрата каждой ячейки решетки составляет 2,45 2,55 стороны упомянутого условного квадрата. При этом обеспечивается эффективное смешение продуктов сгорания котла с охлаждающим компонентом на поперечных струях, что выравнивает параметры потока продуктов сгорания перед конвективной шахтой и повышает экономичность котла. 3 ил.